1、第一章 绪论 一、填空题 1、人类社会的进步是与材料的使用密切相关的材料有四大类，即 木材 、 水泥 、 钢铁 、 塑料 。 2、高分子材料主要包括 塑料、 纤维 、橡胶、 粘合剂 、 涂料 、 离子交换树脂 等。 3、塑料工业包括 塑料生产 和 塑料制品生产 两个部分。 4、塑料制品生产主要由原料准备、 成型 、机械加工、 修饰 和 装配 等连续过程组成。 5、压缩模塑又称 模压成型 或 压制成型 。 6、挤出成型的优点： 生产具有连续性 、 产率高 、 投资少 、 收效快 。 7、合成树脂在常温常压下一般是 固体 ，也有为 粘稠状液体 的。 8、 酚醛树脂，俗名 电木 ，它是由 苯酚 和
2、甲醛 在催化剂作用下制得的。 9、 人类最早使用的天然树脂是 松香 、 虫胶 。 10、 常用压缩模的热固性塑料有： 酚醛塑料 、氨基塑料、 不饱和聚酯塑料 、 聚酰亚胺 等。 二、名词解释： 1、成型：成型是将各种形态的塑料（粉料、粒料、溶液或分散体）制成所需形样的制品或坏件的过程，在整个过程中最为重要，是一切塑料制品或型材生产的必经过程。 2、机械加工：机械加工是指在成型后的工件上钻眼、切螺纹、车削或铣削等，用来完成成型过程所不能完成或完成得不够准确的一些工作。 3、修饰：装配是将各个已经完成的部件连接或配套使其 成为一个完整制品的过程。 4、挤出成型：挤出成型是将塑料在旋转螺杆与机筒之间
3、进行输送、压缩、熔融塑化、定量地通过机头模子成型。 5、合成树脂：合成树脂是由低分子量的化合物经过化学反应制得的高分子量的树脂状物质。 6、过程集中制：过程集中制是将塑料制品的加工工序所需要的各种设备分别集中起来进行生产的机制。 7、过程集中制：按照一种产品所需要的生产过程实行配套成龙的生产。 三、问答题 1、塑料主要应用于哪些方面 ? 答：塑料主要应用于农牧渔业、包装、交通运输、电气工业、化学工业、仪表工业、建筑工业、航 空工业、国防工业、家具、日用品、玩具、医用等方面。 2、塑料制品生产目的是什么？ 答： 塑料制品生产是一种复杂而又繁重的过程，其目的在根据各种塑料的固有性能，利用一切可以实
4、施的方法，使其成为具有一定形状有价值的塑料制件和型材。 3、塑料成型有主要有哪些成型方式？ 答：主要包括压缩模塑、挤出模塑、注射模塑、传递模塑、吹塑、铸塑、旋转模塑、层压成型、压延涂层、泡沫成型、热成型等。 4、机械加工和修饰有哪些方法？ 答：机械加工是将各种形态的塑料（粉料、粒料、溶液或分散体）制成所需形样的制品或坏件的过程，主 要包括：车削铣削、制孔、切螺纹、锯切剪切、冲切等。 修饰是为美化塑料制品的表面或外观，主要包括：锉削、转鼓滚光、磨削、抛光、溶浸增亮、透明涂层、彩饰、涂盖金属等。 5、压缩模塑有哪些优缺点？ 答：优点：可模压较大平面的制品和利用多槽模进行大量生产。 缺点：生产周期长
5、效率低；不能模压要求尺寸准确性较高的制品。 6、挤出机可以用来生产哪些材料？ 答：挤出机用途极为广泛，能加工绝大多数塑料和某些热固性塑料，主要包括：管材、棒材、各种异型材料、片材、板材、各种异型片板材；薄膜、单丝、纸和金属的涂层、电线复层；发 泡材料、中空制品等。 7、生产塑料制品的完整工序有哪些？并制出原料到塑料制品的生产流程图。 答：主要工序：原料的准备 成型 机械加工 修饰 装配 原料到塑料制品的生产流程图： 8、塑料制品生产今后发展的方向： 答： 1、简化生产流程、缩短生产周期； 2、加深对塑料在成型过程中所发生的物理和化学变化的认识，以改进生产技术、方法和设备； 3、实现全面机械化和
6、年历动化； 4、设计更大更新的设备以适应对大型、微型、精密或新型塑料制品生产的要求。 9、塑料成型工艺学的主要内容和要求 答：主要内 容：塑料成型加工中的基本原理，基本生产控制过程。 要求：在密切结合工艺过程的前提下尽可能地对每种工艺所依据的原理、生产控制因五彩纷呈以及在工艺过程中塑料所发生的物理与化学变化和它们对制品性能的影响具有清晰的概念，并进一步理解各种成型工艺所能适应的塑料品种及其优缺点。 第二章 塑料成型的理论基础 一、填空题 1、影响聚合物熔体流动的内部因素包括： 分子量 、 分子量分布 、 添加剂的影响。 2、聚合物的结晶度的测量方法： 密度法 、 量热法 、 射线衍射法 、 密
7、度法 、 红外光谱法 以及 核磁共振波谱法 。 3、聚合物结晶形态主要 有： 单晶 、球晶、 纤维状晶体 、 柱晶 、 伸直链晶体 等。 4、聚合物 结晶过程是指 聚合物由 非晶态 转变为 晶态 的过程。 6、液晶聚合物根据 光学方法的研究分为： 近晶型 、 向列型 、 胆甾型 。 7、聚合物拉伸变形可分为三个部分： 瞬时弹性变形 ； 分子排直的变形 ； 粘性变形 。 8、树脂交联三个阶段： 树脂溶（熔）解 ； 溶（熔）解受限 ； 树脂不溶不熔 。 二、名词解释 1、牛顿流动：当有剪切应力于定温下施加到两个相距为 dr 的流体平行层面并以相对速度 dv 运动，则剪工应力与剪切速率 dv/dr(
8、s-1 )之间呈直线关系的流动。 2、粘性系统 ：受外力作用而发生流动时的特性是其剪切速率只依赖于所施加的剪切应力的大小。 3、端末效应：塑料熔体从流道流出来，料流有先缩后膨胀的现像。 4、熔体破碎：挤出物表面凹凸不平或外形了生畸变或断裂的总称。 5、定向作用定义：热固性和热塑性塑料中各自顾存在的细找的纤维状填料（如木粉、短玻璃纤维等）和聚合物分子，在很大程度上，都会顺着流动的方向作平行的排列。 6、交联反应：成型时，线性聚合物分子通过自带的反应基团的作用或自带反应活点与交联挤的作用而交联在一起。 7、摇性流体：表观粘度随剪切应力持续时间下降的 流体。 三、问答题 1、聚合物流体可分为哪些类型
9、？其流变行为有何不同？ 答：聚合物流体可分为四个类型： （ 1）牛顿流体，粘度与剪切速度无关。接近这种流变行为的有 PC 和 PVDC。 为常数。 （ 2）假塑性流体，剪切速度升高，粘度下降。符合这种流体的是大多数聚合物熔体、溶液和塑料糊。 K 和 n 为常数， n 小于 1。 （ 3）膨胀性流体，剪切速度升高，粘度升高。符合这种流体的是高固体含量的塑料糊。 （ 4）宾哈流体，超过临界值后才能流动。符合这种流体的是高固体含量的塑料糊。 2、影响聚合物熔体流动的因素 有哪些？如何影响？ 答：、外部因素： （ 1）剪切速率： 剪切速率升高，粘度下降，流动性变好。 （ 2）温度：， 温度升高，粘度下
10、降，流动性变好。 （ 3）压力 :压力升高，粘度上升。一般可不计，但在压力很高时注意。 、分子结构因素： （ 1）分子量 :分子量增大，粘度升高。 （ 2）分子量分布：分子量分布变宽，剪切速率升高，粘度下降比较明显。 （ 3）添加剂的影响：刚性添加剂使粘度升高，如填充剂和增强剂；柔性添加剂使粘度下降，如增塑剂。 3、 剪切流动与拉伸流动区别： 答： （ 1） 前者是流体中一个平面在 另一个平面的滑动，而后者则是一个平面两个质点间的距离拉长。 （ 2） 拉伸粘度还随所拉应力是单向、双向等而异。 4、简单解释“鲨鱼皮症”和“熔体破裂”现象。 答：这两种现象是由高分子的弹性行为引起的。当剪切速率升高
11、到一定值后，聚合物表面出现凸凹不平的现象为“鲨鱼皮症”；当剪切速率继续升高时，聚合物会出现扭曲、断裂等“熔体破裂”现象。升高温度，增加机头平直段长度等可减小这些现象的产生。 5、为什么聚合物加热和冷却不能有太大的温差？ 答：聚合物为热的不良导体，如果在加热时有太大的温差，可能出现局部过热 分解，内部温度还很低，形成塑化不均匀现象。冷却时，温差太大，表面冷却凝固，内部冷却收缩时会产生很大的内应力。 6、简述结晶度与性能的关系。 答：结晶度升高，制品的拉伸强度、刚性、硬度升高，冲击强度、断裂伸长率下降；耐热性、耐化学性、气密性、耐溶剂性提高；透明性下降。 7、冷却速率、应力、成核剂如何影响结晶？
12、答：冷却速率快，不利于结晶，结晶度下降，晶粒变小；成型中的剪切应力和拉伸应力有利于分子整齐排列，对结晶有利；加入成核剂可以提高结晶度和结晶速度，形成小而均匀的晶体。 8、如何分析流动取向 ？ 答：流动取向主要受剪切应力的大小，剪切作用的时间和解取向的程度工共同决定。剪切应力增大、时间增长使取向增加；熔体温度升高，有利于取向分子松驰，有利于解取向。取向度由产生的取向和解取向的净效应决定。 9、影响拉伸取向的因素有哪些？ 答：拉伸温度降低、拉伸比增加、拉伸速度提高有利于增加取向，快速冷却有利于取向的冻结。 10、聚合物的降解主要有哪几种？ PVC 主要发生哪种降解？ 答：降解主要有热降解、热氧降解
13、和光氧降解、力降解、水解。 PVC 主要发生的是热降解。 第三章 成型用的物料及其配制 一选择题 1.以下哪种物质不属于填充剂的范围 （ D ） A. 炭黑 B.碳酸钙 C.滑石粉 D. 氧化锌 2.引起塑料中水分与挥发份过多的原因不包括（ A ） A.填充剂用量过少 B.树脂分子量偏低 C.塑料在生产时未得到充分干燥 D.存放不当，特别是吸水量大的塑料 3.塑性溶胶以增塑剂作为唯一的分散剂，为保证它的流动性，增塑剂的含量一般不少于树脂的（ B ） A. 20% B.40% C.60% D.80% 4. 增塑剂按照对聚合物的相容性分类，可以分为（ A ） A. 单体型增塑剂和聚合体型增塑剂 B
14、.主增塑剂和次增塑剂 C. 酯类增塑剂和非酯类增塑剂 C.固体增塑剂和液体增塑剂 5. 去除活性中心可以抑制聚合物的降解，对于聚氯乙烯而言，其活性中心的种类不包括 （ D ） A. 聚合物降解后析出的自由基 B.聚氯乙烯分子中的不稳定氯原子 C. 双键结构 D.主链上的单键结 构 二填空题 1. 聚合物作为塑料的主要成分，决定了制品的基本性能。在塑料制品中，聚合物应成为均一的连续相，其作用在于： 将各种助剂粘结成一个整体，从而使其具有一定的物理机械性能 。 2. 经过增塑的聚合物，其软化点（或流动温度）、玻璃化温度、脆性、硬度、抗张强度、弹性模量等均 下降 ，而耐寒性、柔顺性、伸长率等则会 提
15、高 。 3. 按照所发挥的作用，稳定剂可以分为 热稳定剂 、 光稳定剂 、 抗氧剂 。 4. 对塑料制品给予色彩的色料主要包括 无机颜料 、 有机颜料 、 染料 三大类。 5. 在粉料 的制备过程通常分为原料的准备和原料的混合两个方面，对后者而言，混合作用一般是靠 扩散 、 对流 、 剪切 三种作用来完成的。 三问答题 1.决定增塑剂游移速率的因素有哪些？ 答：（ 1）增塑剂对接触聚合物的亲和力。如果没有亲和力，则游移速率为零。 （ 2）增塑剂在已增塑聚合物和与之接触的聚合物中的扩散速率，两种扩散速率越大，游移速率越大。 （ 3）温度和压力两者的升高均会增大游移速率。 2.塑料成型加工中对染料
16、的一般要求是什么？ 答：性能稳定、不分解、易扩 散、耐光和耐候性优良；不发生从制品内部移向表层的 析出和移向与其接触的其他物品的迁移现象。 3.对聚合物的溶解过程进行描述。 答：当片状、粉状或粒状的无定形聚合物与溶剂接触时，由于聚合物分子链段间有大量的空隙，溶剂分子即逐渐向空隙部分侵入，从而使聚合物分子发生溶剂化。溶剂化发生后，聚合物的体积逐渐膨胀，即发生溶胀。之后，各个片状、粉状或颗粒状聚合物即成为粘性小团，再通过彼此间的粘结而成为较大的团块，按比重的大小，团块或沉或浮。如果对这种团块不加任何搅动，则聚合物分子需要经过几天或更长时间的 继续溶胀，相互脱离和扩散的过程方能成为溶液。 4. 粉料
17、配制为什么要有热混和冷混？ 答： 为了加快物料的混合速度和混合效果，在混合时，通过外部加热和内部摩擦热的升温，物料在混合好后温度都比较高，容易成块。热混后，再通过降温搅拌散热，可以防止凝结成块，保证粉料有良好的流动性。 5. 如何配制粒料？粒料与粉料比有何特点？ 答： 把混合好的粉料经塑化机械塑化后再成粒就得到粒料。粒料由于经过一次塑化，成型加工中塑化容易，加工性好，加料性好。 6. 分散体有哪四类？如何区别 ？ 答： 分散体有四种：塑性溶胶、有机溶胶、塑性凝胶、有机凝胶。溶胶和凝胶的区别在于溶胶和流动行为是假塑性，凝胶流动行为是宾汉流体。塑性胶和有机胶的区别在于塑性胶生产的是软质产品，有机胶
18、可以生产硬质产品。 7 分散体如何脱泡？ 答： （）将配制成的溶胶塑料，按薄层流动的方式从斜板泻下，以便气泡逸出； （）抽真空使气泡脱除； （）利用离心作用脱气； （）综合式。 8. 试比较各种造粒方法的特点。 答： 原料先混合，经塑化后造粒，根据塑化方式不同和成粒方法不同可 分为：拉片冷切、挤片冷切、挤条冷切、干热切、空中热切、水下热切。 拉片冷切是用开炼机塑化，冷却后用平板切粒机切粒，这种方法产量大，适合各种形状的物料，但不适合粘度小和易于发生热氧降解的塑料。挤片挤条冷切是挤出后切粒，不易发生热氧降解。干热切是用挤出造粒机直接塑化造粒，适合粘度较大的，粘度小易出现粘粒现象。空中热切是在干热
19、切的基础上用风冷，减小了粘粒现象。水下热切是用水来冷却，粒子即不粘，也可防止热氧降解，适合大批量造粒时选用。 9.塑料添加剂的常用类型和作用分别是什么？ 答：稳 定剂 阻止或延缓聚合 物在贮存、加工、使用过程中的老化、降解和变质。 增塑剂 增加材料的加工流动性。 增韧剂 降低脆性，提高抗弯曲和抗冲击破坏性能。 填充剂 增加速度，降低成本。 增强剂 提高热塑性塑料的机械强度。 消烟、阻燃剂 消烟作用，防止或抑制燃烧的作用。 四名词解释 1.渗出：聚合物中所加增塑剂的量超过一定值后，会像“发汗”一样从制片中游离出来的现象。 2.硬化速率：用塑料压制标准试样时使制品物理机械性能达到最佳值的速率。 3
20、.增塑剂：为了改进聚合物成型时的流动性能和增进制品的柔顺性等 ，常在聚合物中加入一类物质，借以降低聚合物分子之间的作用力来达到这种目的，加入的这类物质即成为增塑剂。 4.增强剂：加入聚合物中使其机械性能得到补强提高的纤维类物质。 5.驱避剂：塑料制品在贮存、使用过程中，可能遭受老鼠、昆虫、细菌等的危害，用于抵御、避免和消灭这类情况发生的物质统称为驱避剂。 第四章 压缩模塑 1、 何谓压缩模塑 简述压缩模塑的优缺点 . 压缩模塑又称模压成型或压制成型，这种成型方法是先将粉状、粒状、或纤维状等塑料放入成型温度下的模具型腔中，然后闭模加压而使其成型并固化的作业 。 2、 在压缩模塑过程中 ,为什么要
21、采取预压 ,预热等操作 ， 预压 、 预热有那些设备 ？ 预压的作用 ： 1.加料快、准确减少压缩率。减少粉尘。提高传热。缩短周期，防止过热，便于嵌件。 2.要增加相应的设备，长纤维有困难，不适于太复杂的制品 3.不是所有形状的制品，结构太复杂的不如粉料 预压设备和操作： 1.压模和预压机 2.压模：上阳模、下阳模、阴模。 预热的目的： 1.除去水分和挥发物（热塑性，干燥） 2.提供热料，便于模压（热固性，预热） 3、 何谓排气操作为什么要排气 模压成型时，在模具闭合后，有时 必须再将塑模松动少许时间，以便排除其中的气体，这道工序即为排气。排气可以缩短固化时间，而且还有利于制品性能和表观质量的
22、提高。 4、 如何计算模压压力 压力的计算： pm= G*1000/A pm 模压压力， G 压机公称压力，吨， A 阳模与塑料接触部分的投影面积。或者： pm= pl R2/A pl 液压， R 主压活塞半径。 5、简述压缩模塑成型的工艺流程 1.嵌件安放：轴套，轴帽、螺钉、接线柱。埋入部分滚花、打孔或设计棱角。一般手动加特定工具。 2.加料：手加或加料设备：质量法、容量法、 计数方法（ 预压）。 3.闭模：触料以前快，触料以后慢，充分排气。 4.排气：闭模后再次松动。 5.固化：热塑性冷却模具。热固性在模塑温度下保温。有的不完全固化即可出模。 6.脱模：固化完毕后制品与塑模分开的工序，设有推顶杆，有的要求缓慢冷却，要在脱模以后进行。 7.塑模清理：铜刷刮，压缩空气吹净，抛光剂擦拭。 6、模压成型中的预压有什么优点？ 预压的优点： 1.加料快、准确减少压缩率。减少粉尘。提高传热。缩短周期，防止过热，便于嵌件。 2.要增加相应的设备，长纤维有困难，不适于太复杂的制品 3.不是所有形状的制品 ，结构太复杂的不如粉料 7、预热的方式有哪几种？ 预热常用方法
