1.名词解释:挤出成型:使聚合物的熔体(或粘性流体)在挤出机的螺杆或柱塞的挤压作用下通过一定形状的口模而连续成型,所得的制品为具有恒定断面形状的连续型材注射成型:将粒状或粉状塑料加入到注射机的料筒,经加热融化呈流动状态,然后在注射机的柱塞或移动螺杆快速而又连续的压力下,从料筒前端的喷嘴中以很高的压力和很快的速度注入到闭合的模具内。
充满模腔的熔体在受压的情况下,经冷却(热塑性塑料)或加热(热固性塑料)固化后,开模得到与模具型腔相应的制品。
压制成型:主要依靠外压的作用,实现成型物料造型的一次成型技术。
可分为模压成型和层压成型两大类压延成型:是生产高分子薄膜和片材的主要方法,它是将接近粘流温度的物料通过一系列相向旋转着的平行辊筒的间隙,使其受到挤压和延展的作用,成为具有一定厚度和宽度的薄片状制品的连续成型方法。
一次成型:通过材料的流动或塑性形变而成型,成型过程中伴随着聚合物状态的转变或相态转变。
二次成型:在低于聚合物的流动温度或熔融温度的“半熔融“类橡胶态下进行的,一般是通过粘弹形变来实现材料型材或坯件的再成形。
二次成型仅适用于热塑性塑料。
包括:中空吹塑成型、薄膜的双向拉伸、热成型及合成纤维的拉伸。
焦烧:橡胶在加工过程或硫化前停放过程中出现早期硫化现象,又称“自硫“正硫化:正硫化是一个阶段,处在正硫化的橡胶达到一定的交联反应程度,物理机械性能或综合性能达到最佳值。
(P167)压延效应:开炼机亦有压延效应。
在压延过程中,物料在通过压延辊筒间隙时受到很大的剪切力和一些拉伸应力,聚合物大分子会沿着压延方向作定向排列,以致制品在物理机械性能上出现各向异性。
2、请问以下塑料标识体系的意义PET HDPE PVC LDPE PP PS PC/PA等3、请写出以下聚合物的名称,指出其中哪些聚合物必须交联后才能使用,哪些是工程塑料。
NR,PE,POM,PMMA,PVC,PET,PP,PC, MF,BR, EP, NBR, PA 需要交联:NR天然橡胶,BR顺丁橡胶,EPR乙丙橡胶,NBR丁腈橡胶, MF三聚氰胺甲醛树脂通用塑料:PE聚乙烯,PMMA聚甲基丙烯酸甲酯,PVC聚氯乙烯,PP聚丙烯, MF三聚氰胺甲醛树脂工程塑料:PC聚碳酸酯,PA聚酰胺,POM聚甲醛,PET聚对苯二甲酸乙二醇酯4、例举三种通用塑料和三种工程塑料,并说明其结构和用途。
通用塑料:PE聚乙烯主要用来制造薄膜、包装材料、容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等PMMA聚甲基丙烯酸甲酯它广泛用于仪器仪表零件、汽车车灯、光学镜片、透明管道PVC聚氯乙烯在建筑材料、工业制品、日用品、地板革、地板砖、人造革、管材、电线电缆、包装膜、瓶、发泡材料、密封材料、纤维等方面均有广泛应用工程塑料:PC聚碳酸酯PC可用作门窗玻璃,PC层压板广泛用于防护窗,用于飞机舱罩,照明设备、工业安全档板和防弹玻璃;PC瓶(容器)透明、重量轻、抗冲性好,耐一定的高温和腐蚀溶液洗涤,作为可回收利用瓶(容器)。
PA聚酰胺: 主链节含有极性酰胺基团(-CO-NH一)的高聚物PA广泛用来代替铜\有色金属制作机械、化工、电器零件,如柴油发动机燃油泵齿轮、水泵、高压密封圈、输油管等POM聚甲醛涂料:合成高档汽车用漆;用在那些对润滑性、耐磨损性、刚性和尺寸稳定性要求比较严格的滑动和滚动的机械部件上5、例举三种通用橡胶和三种特种橡胶,并说明其结构和用途通用橡胶:➢NR天然橡胶日常生活中使用的轮胎、雨鞋、松紧带;医疗卫生行业所用的外科医生手套, 科学试验用的密封、防震设备➢BR顺丁橡胶特别适用于制造汽车轮胎和耐寒制品,还可以制造缓冲材料及各种胶鞋、胶布、胶带和海绵胶➢EPR乙丙橡胶广泛应用于汽车部件(汽车密封条)、建筑用防水材料、电线电缆护套、耐热胶管、胶带、润滑油添加剂及其它制品。
特种橡胶:➢NBR丁腈橡胶广泛用于制各种耐油橡胶制品、多种耐油垫圈(耐油弹性材料)➢MQ硅橡胶硅橡胶医疗用品: 硅橡胶人造血管、人造气管、人造骨、人造肺➢FPM氟橡胶:指主链或侧链的碳原子上含有氟原子的合成高分子弹性体。
由于氟橡胶具有耐高温、耐油、耐高真空及耐酸碱、耐多种化学药品的特点,氟橡胶密封件,用于发动机的密封时,可在200℃~250℃下长期工作,在300℃下短期工作,其工作寿命可与发动机返修寿命相同,达1000~5000飞行小时(时间5~10年);用于化学工业时,可密封无机酸(如140℃下的67%的硫酸、70℃的浓盐酸,30%的硝酸),有机溶剂(如氯代烃、苯、高芳烃汽油)及其它有机物(如丁二烯、苯乙烯、丙烯、苯酚、275℃下的脂肪酸等);用于深井采油时,可承受149℃和420个大气压的苛刻工作条件6、常见的纤维种类及其化学名称天然纤维:动物纤维(蚕丝、羊毛)、植物纤维(棉花、麻)、矿物纤维(石棉)化学纤维:人造纤维(再生蛋白纤维)、合成纤维(杂链纤维——尼龙、涤纶、氨纶;碳链纤维——腈纶、维纶、丙纶)7、对比LDPE、HDPE、LLDPE和UHMWPE 的结构、性能与应用?性能LDPE LLDPE HDPE UHMWPE名称低密度聚乙烯线性低密度聚乙烯高密度聚乙烯超高分子质量聚乙烯结构直链状,主链上很多长而不规整支链,支链上还有支链直链状,主链上有较多短小而规整支链,支链上无支链直链状,主链上有很少短小而规整支链,支链上无支链直链状,线性结构,支链结构情况不详密度低(0.91+)低(0.91+)高(0.94+)中(0.93+)熔体流动性强强中~强弱,几乎没有相对分子质量10-50w 5-20w 低压法<35w中压法4.5-5w150+w短支链多多少不详长支链多无无无结晶度% 50 50+&85- 85-95 不详结晶温度低(支化破坏规整,难结)中高(等规短支链,易结晶)不详最高使用温度低(80-95) 中(95-105)高(110-130)更高(130+)拉伸强度(MPa)低(10左右)中(25左右)高(30左右)爆表(3k+)伸长率中(300-600)高(600-700)变(100-1000)爆表硬度低中高更高(根据耐磨性推测)耐环境应力开裂高中低比HDPE高应用薄膜、电缆中空容器、注射制品药品容器、薄膜、水管【助记】1. 支链多而不规整的难结晶,反之易结晶;2. 柔软的(密度低)耐环境应力开裂3. 密度越高,则硬度/拉伸强度/熔点/最高使用温度/伸长率/强度↑4. UHMWPE:独自一档,耐磨性1st(不虚金属), 自润滑性/抗冲击强度/耐蚀性/耐低温性/防粘附性非常优异,抗冲击强度各种碾压工程塑料甚至可以与特种工程塑料一较高下;防粘附仅次于PTFE。
应用:纺织/包装/造纸/通用机械;材料储运;文体用具;食品包装;植入材料;电绝缘器件。
8、橡胶的弹性是由什么引起的,和金属弹簧的弹性有什么不同?橡胶的分子链一般比较柔顺,没有外力时总是自发地处于卷曲状态。
在外力作用下橡胶的分子链会沿外力方向舒展,得到比较伸直的状态,伸直状态比卷曲状态的末端距长100-1000倍,此时由于伸展的分子链构象数较少,因而熵较小。
当外力去除后,熵增大的自发过程将使分子链重新回复到卷曲状态,产生弹性回复。
这种由熵变化为主导致的弹性变形称为熵弹性。
金属弹簧的弹性,属于能弹性。
区别主要有如下俩点:①能弹性体的模量高、可逆形变值小;熵弹性体的模量低,可逆形变值大,其伸长可达百分之几百。
②能弹性体(如金属弹簧)伸长时变冷(吸热而增加内能),熵弹性体(如橡胶)伸长时发热(熵减小而放出热量)。
9. 绿色轮胎的定义?欧盟标签法标签性能有几项?绿色轮胎是指由于应用新材质和设计,而导致滚动阻力小,因而耗油低、废气排放少的子午线轮胎。
在汽车行驶中,能量会被各种阻力所消耗,其中约20%的汽油被轮胎滚动阻力所消耗。
使用绿色轮胎就可以减少这方面的能量消耗,从而达到省油的目的。
10、轮胎规格195/55 R15 85 V 中各项数字和字母的含义其中,195单位为mm, R 含义为子午线轮胎11、请问你如何看高分子材料工业发展中的环境问题?对高分子材料工业发展中的环境问题,必须从生产过程、加工过程、燃烧及废弃物处理四个方面进行探讨。
总的来说,可归纳为两类,一是生产和使用过程中的问题,主要是三废(废液、废气、废物)等有害物质的产生及其对环境和人类的影响:二是废弃物的回收利用问题,主要涉及固体废弃物的回收、处理、再生利用。
生产和加工包括:有毒原材料(如VCM等)、废液、废弃物、添加剂(如氟氯代烃)、增塑剂(如DOP)等;回收等包括高分子燃烧处理时产生的刺激性气体、过度包装所产生的废弃高分子材料等。
解决问题的方法是,一、在加工、生产过程中贯彻落实3R原则,即Reduce(减量化原则-减少原料及能耗)+Reuse(再使用原则-减少一次性用品)+Recycle(再循环原则);二、制定相关环境法规;三、对废弃高分子材料采取节约使用、化学再生、焚烧回收热能等;四、开发光降解或生物降解高分子材料等。
一个好的高分子制品生产配方应该是(具有很高的性能,很低的成本,很长的寿命,很高的性价比)。
12、由丁二烯、苯乙烯单体通过聚合可以制备哪些聚合物,各自的性能特点和应用?五种。
SBS、SEBS和SBR、BR和PS。
品种SBS SEBS SBR BR PS中文名称苯乙烯/丁二烯/苯乙烯前段共聚物苯乙烯/乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物丁苯橡胶顺丁橡胶聚苯乙烯塑料制备PS或PB的嵌段共聚改性SBS的加氢改性高温/低温乳液法;溶液聚合法性能比较1 较低使用温度&拉伸强度&四耐;高硬度较高使用温度&拉伸强度&四耐(温/候/磨/油),低硬度---性能比较2 好在两伸一加工(拉伸&定伸强度+加工性能),逊在伸长率&残余变形---拉伸强度/定伸强度较低,加工性能较差;伸长率和残余变形较高应用橡胶制品(鞋业)、树脂改性剂、粘合剂和沥青改性剂沥青改性、纸制品较柔韧表面涂层、IPN的模板、外科手术手套等潜水衣、运动护具、身用品、礼品、保温杯套、钓鱼裤、鞋材等制造汽车轮胎和耐寒制品造缓冲材料及各种胶鞋、胶布、胶带和海绵胶13. Si69改性白炭黑的原理及其应用。
原理:①偶联剂首先发生水解反应:与硅相连的3个Si-X基水解成Si-OH;①分子间脱水:Si- OH之间脱水缩合成含Si-OH的低聚硅氧烷:①低聚物中的Si-OH与白炭黑表面上的-OH形成氢键;①加热固化过程中伴随脱水反应而与白炭黑形成共价键连接。
如此白炭黑表面被Si69所覆盖。
焦烧时间延长,硫化时间缩短,提高加工安全性并缩短加工时间;增大交联密度,提高白炭黑的分散性;增加对裂纹、磨耗及动态压缩疲劳的抵抗性,力学综合性能提高14. 研究聚合物的结晶和取向对高分子材料的加工有何实际意义?(1)举例:PE,结晶度越高,密度/硬度/熔点/拉伸强度↑伸长率/冲击强度(韧性)↓(2)聚合物的结晶和取向,会导致高分子材料在整体或不同方向上力学性能的不同,进而导致材料的特点/应用不同。