2022年高分子材料成型加工唐颂超第三版第-章课后习题答案.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 高分子材料成型加工Chapter2 -10 课后习题答案仅供参考Chapter2 高分子材料学1.分别区分“ 通用塑料” 和“ 工程塑料”、“ 热塑性塑料” 和“ 热固性塑料”,并请各举2、3 例；答：通用塑料： 一般指产量大、 用途广、 成型性好、 价廉的塑料； 通用塑料有 PE、PP、PVC 、PS 等 工程塑料是指拉伸强度大于 50MPa 冲击强度大于 6kJ/m2 ,长期耐热温度超过 100,刚性好、蠕变小、 自润滑、 电绝缘、 耐腐蚀等可代替金属用作结构件的塑料；工程塑料有 PA、PET、PBT、POM 等；热塑性塑料：加热时变软以至

2、流淌,冷却变硬；这种过程是可逆的、可以反复进行；如聚乙 烯、聚丙烯、 聚氯乙烯、 聚苯乙烯、 聚甲醛、 聚砜、聚苯醚好和氯化聚醚等都是热塑性塑料；热固性塑料： 第一次加热时可以软化流淌,加热到肯定温度,产生化学反应一交链固化而变硬,这种变化是不行逆的；此后,再次加热时,已不能再变软流淌了；正是借助这种特性进 行成型加工, 利用第一次加热时的塑化流淌在压力下布满型腔,进而固化成为确定外形和尺 寸的制品；这种材料称为热固性塑料；酚醛、脲醛、三聚氰胺甲醛、不饱和聚酯、有机硅等 塑料都是热固性塑料；2. 什么是聚合物的结晶和取向？它们有何不同？争论结晶和取向对高分子材料加工有何实 际意义？聚合物的结晶

3、：高聚物发生的分子链在三维空间形成局部区域的、高度有序的排列的过程；聚合物的取向： 高聚物的分子链沿某特定方向作优势的平行排列的过程；包括分子链、 链段 和结晶高聚物的晶片、晶带沿特定方向择优排列；不同之处：1高分子的结晶属于高分子的一个物理特性,不是全部的高聚物都会结晶,而全部的高聚物都可以在合适的条件下发生取向；2结晶是某些局部区域内分子链在三维空间的规整排列, 而取向一般是在肯定程度上的一维或二维有序,是在外力作用下整个分子链沿特定方向发生较为规整排列； 3结晶是在分子链内部和分子链之间的相互作用下发生的,外部作用也可以对结晶产生肯定的影响；取向一般是在外力作用和环境中发生的,没有外力的

4、作用,取向一般不会内部产生；4结晶主要发生在 TgTm 范畴内,而取向可以发生在Tg 或 Tm 以上的任何温度热拉伸或流淌取向,也可以在室温下进行冷拉伸获得；5结晶单元为高分子链和链段,而取向单元仍可以是微晶 晶粒 ；结晶是结晶性高聚物加工成型过程中必定经受的过程,结晶直接影响到聚合物的成型加工和制品的性能；结晶温度越低,聚合物加工熔点越低且熔限越宽,结晶温度越高,熔点较高且熔限越窄； 化学结构相像而结晶度较大的聚合物成型加工温度较高；结晶过程中结晶速度的快慢直接打算了制品的成型加工周期,结晶越快,冷却时间越短,而结晶越慢,加工成型周期变长； 聚合物结晶颗粒的尺寸对制品的透亮性、表观外形和机械

5、性能也有特别大的影响；因此结晶在聚合物的成型加工过程中占有举足轻重的低位；取向是聚合物在加工过程中或者加工后处理阶段形成的,结晶聚合物和非晶聚合物均可以产生取向； 非晶态高聚物的取向,包括链段的取向和大分子链的取向,而结晶态高分子的取向包括晶区的取向和非晶区的取向,晶区的取向进展很快,非晶区取向较慢；取向能提高拉伸制品的力学强度,仍可使分子链有序性提高,这有利于结晶度的提高,从而提高其耐热性；在纤维和薄膜的生产中取向状况的掌握显得特殊重要；但对其他成型制品,假如流淌过程中取向得以储存,就制品的力学强度会降低并易变型,严峻时会造成内力不均而易开裂；3. 请说出晶态与非晶态聚合物的熔融加工温度范畴

6、,并争论两者作为材料的耐热性的好坏；名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 晶态聚合物： 1假设聚合物的分子量较小,TmTf ,就聚合物到达熔点时已进入粘流态,就熔融加工温度范畴即为 TmTd热分解温度 ；假设聚合物的分子量较大,分子链相互作用力较大, 当晶区熔融时, 分子链仍需要吸取更多能量克服分子间作用力,才能产生运动,因此聚合物的 TmTm 分子热运动自由能大于内能,难以形成有序结构T交联倾向,一般经过预热的物料可使6在高分子材料成型加工中,哪些地方要求交联？交联能给予高聚物制品哪些性能？答：未硫化的橡胶 Tg 在室温以下,常温下发黏,强度很低,基本无使用价值；通过硫 化交联 ,才能使用；酚醛树脂、氨基树脂、环氧树脂、不饱和聚酯等是具有活性官能团的低分子量的齐聚物,也只有通过交联,才能充分发挥它们的特性；名师归纳总结 在聚乙烯、 聚氯乙烯、聚氨酯等泡沫塑料生产中,交联也是极为重要的工艺技术,交联第 10 页,共 16 页- -