管中心处的速率最大，管壁处为零，圆管中的等速线为一些同心圆。
9、聚合物加工中，对于尺寸变化的管道中通常采用一段有收敛作用的管道来连接，是何原因？ 答：避免任何死角的存在，减少聚合物因过久停留而引起的分解，同时有利于降低流动过程因强烈扰动带来的总压力降，减少能耗，减少流动缺陷，提高产品质量和设备生产能力。
10、入口效应和出口效应对聚合物加工有何不利？一般怎样去降低？
1入口效应和离膜膨胀效应通常对聚合物加工来说都是不利的，特别是在注射、挤出和纤维纺丝过程中，可能导○
制产品变形和扭曲，降低制品尺寸稳定做并可能在制品内引入内应力，降低产品机械性能。
2增加管子长度、增加管径、L/D增加，减小入口端的收敛角，适当降低加工应力、增加加工温度、给以牵伸力，○
减小弹性变形的不利因素。
11、什么是鲨鱼皮症？试总结产生的原因。
一般指“鲨鱼皮症”，是发生在挤出物熔体流柱表面上的一种缺陷现象，其特点是在挤出物表面形成很多细微的皱纹，类似于鲨鱼皮。
原因：
? 一方面主要是熔体在管壁上的滑移，熔体在管道中流动时，管壁附近速度梯度最大，其大分子伸展变形程度比
中心大，在流动过程中因大分子伸展产生的弹性变形发生松弛，就会引起熔体流在管壁上出现周期性滑移。 ? 另一方面，流道出口对熔体的拉伸作用也是时大时小，随着这种张力的周期性变化，熔体流柱表层的移动速度
也时快时慢，流柱表面上就会出现不同形状的皱纹。
12、总结并简单分析加工成型过程中影响结晶的因素。 1、冷却速度的影响
2、熔融温度和熔融时间的影响 3、应力作用的影响：
压力影响球晶的大小：压力低能生成大而完整的晶体；高压下形成小而形状不规则的球晶。压应
力会使聚合物的结晶温度提高。
4、低分子物和固体杂质的影响
13、聚合物结晶对制件性能的影响有哪些？ 1、结晶对制品密度影响 由于结晶时聚合物分子链做规则、紧密排列，所以晶区密度高于非晶区密度。制品密度随结晶度增加而增大。 2、结晶对制品力学性能的影响 a.一般随着结晶度的提高，制品硬度提高、弹性模量提高、拉伸强度提高、冲击强度下降、断裂伸长率等韧性指标下降。 b.结晶形态、晶粒尺寸和数量也对制品的力学性能产生影响。细小而均匀的晶粒结构，制品综合力学性能好。 3、结晶对热及其它方面的影响
? 结晶有利于提高制品的耐热性，结晶度提高，耐热性提高。
? 结晶性聚合物，分子链排列规整、紧密，与无定形聚合物相比，能更好地阻挡各种试剂的渗入，所以结晶度提
高，耐溶剂性提高。
? 结晶度提高，产品收缩率增加。
14、聚合物成型加工过程中在管道或模具中取向结构分布规律？
分子取向从浇口处起顺着料流方向逐渐增加，达到最大点后逐渐减小，中心区和表面层取向程度不高，中心区四周取向程度高。
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15、聚合物取向对制件性能的影响有哪些？（详细在课本P82）
① 单轴取向：取向方向上制品的拉伸屈服强度↑，模量↑，压缩屈服强度↓，非晶聚合物断裂伸长率↑，结晶聚合物断裂伸长率↓；非取向方向上性能变化和上述相反。
② 双轴取向：两个取向方向上制品的模量、抗拉强度和断裂伸长率↑，但取向度小的取向方向上的性能变化程度低于另一个方向上的。
16、成型加工过程中如何避免聚合物的降解？ (1)严格控制原材料技术指标，使用合格原材料； (2)使用前对聚合物进行严格干燥；
(3)确定合理的加工工艺和加工条件，使聚合物能在不易产生降解的条件下加工成型； (4)加工设备和模具应有良好的结构；
(5)在配方中考虑使用抗氧剂、稳定剂等以加强聚合物对降解的抵抗能力。
17、塑料制品中有哪些原材料和添加剂？其各自的作用？ 聚合物是塑料的主要成分 主要添加剂有：
增塑剂 作用：降低塑料的软化温度范围、提高其加工性、柔韧性或延展性
防老剂 防老剂的作用：
（1）抑制聚合物的降解作用：稳定剂——去除聚合物中原有的和新形成的活性中心，以抑制聚合物继续降
解。
（2）抑制聚合物的氧化作用：抗氧剂——能代替易受氧化分解的聚合物与氧反应，防止或推迟氧对聚合物
的影响，抑制聚合物的氧化。
填料 作用：
① 降低成本，减少聚合物消耗； ② 提高制品性能。
润滑剂 作用：是减少分子之间、聚合物粒子之间、树脂和填料之间的摩擦，以及熔体和设备、制品和模具之间的摩
擦，以改善加工流动和脱模性。
着色剂作用：使制品获得鲜艳的色彩，增进美观。
固化剂 使树脂完成或加快交联反应的物质。
18、常见的混合设备有哪些？并说明每种设备主要采用什么作用实现混合的？（课本P112）
? 初混合：捏合机、高速混合机、管道式捏合机等； ? 混合塑炼：双辊塑炼机、密炼机、挤出机等。 作用：。。。。。。。。
19、简述单螺杆挤出机的基本结构，螺杆的基本参数，机头和口模的组成部件。
基本结构主要包括：传动装置、加料装置、料筒、螺杆、机头与口模。
螺杆的主要参数：直径、长径比、压缩比、螺距螺槽深度、螺旋角、杆筒间隙 机头与口模： 主要组成：滤网、多孔板、分流器、模芯、口模和机颈等。
20、分析主要螺杆参数对加工过程的影响。
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直径：D↑，加工能力↑。挤出机生产率∝D2，D通常为45~150mm； 长径比：L/D↑，改善物料温度分布，有利于混合及塑化，生产能力↑；
但L/D过大，物料可能发生热降解，螺杆也可能因自重而弯曲，功耗增大；L过小则塑化不良。L/D通常为18~25；
螺槽深度： 螺槽深度↓，剪切速率↑，传热效率↑，混合及塑化效率↑，生产率↓。故热敏性塑料宜用深螺槽，
而熔体粘度低且热稳定性好的塑料宜用浅螺槽。
螺旋角： 螺旋角↑，生产能力↑，对塑料的剪切作用和挤压力↓。
21、根据物料的变化特征可将螺杆分为几个阶段，它们各自的作用是什么？
加料段（Ⅰ）、压缩段（Ⅱ）、均化段（Ⅲ）
加料段（Ⅰ）作用：将料斗供给的料送往压缩段，塑料在移动过程中一般保持固体状态由于受热而部分熔化。 压缩段（Ⅱ）作用：压实物料，使物料由固体转化为熔体，并排除物料中的空气。
均化段(计量段)的作用：是将熔融物料，定容(定量)定压地送入机头使其在口模中成型。均化段的螺槽容积与加料一样
恒定不变。
22、简单叙述挤出成型、注射成型、压制成型、压延成型各自的工艺过程。
1、挤出成型工艺主要程序：物料的干燥，成型，定型与冷却，制品的牵引与卷取，制品的后处理。 2、注射过程：塑化→充模→保压→冷却→脱模
3、压制成型过程主要包括：加料、闭模、排气、固化、脱模与清理模具。 4、压延工艺过程：
1供料阶段：捏合 → 塑化 → 供料 ○
2压延阶段：压延 → 牵引 → 刻花 → 冷却定型 → 输送 → 切割、卷取 ○
23、比较注塑螺杆和挤出螺杆在结构上的主要差别。 注塑螺杆和挤出螺杆在结构上的主要差别：
? 注塑螺杆长径比比挤出螺杆小；
? 注塑螺杆均化段螺槽深度比挤出螺杆深； ? 注塑螺杆压缩比比挤出螺杆小；
? 注塑螺杆加料段长度比挤出螺杆长，而均化段长度比挤出螺杆短； ? 挤出螺杆多为圆头或锥头，而注塑螺杆多为尖头并带有特殊结构。
? 注塑螺杆只起预塑化和注射作用，对塑化能力、压力稳定性以及操作连续性和稳定性没有挤出螺杆要求高。
24、阐述注射机的基本结构。
注射系统——包括：加料装置、料筒、螺杆（分流梭和柱塞）、喷嘴； 锁模系统——是实现闭合模具、开启模具和顶出制品的机构。
模具——包括：主流道、分流道、浇口、型腔、排气孔、导向零件、脱模装置、抽芯机构、加热或冷却系统
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25、分析在注射成型中确定料筒温度的依据
? 料筒末端温度要高于Tf或Tm，但不能超过分解温度Td ? 一般地，螺杆式注射机的料筒温度要比柱塞式的低10~20℃
? 薄制品采用较高料筒温度，厚制品需要较低的料筒温度，形状复杂或有嵌件的制品采用较高温度。
26、如何确定注射成型中的喷嘴温度？
? 喷嘴温度一般要稍低于料筒的最高温度
27、注射制品产生内应力的主要原因有哪些？
当注射制件脱模时，大分子的形变并非已经停止，在贮存和使用过程中，制件中大分子的进一步形变能使制件变形。制品收缩的主要原因是熔体成型时骤冷使大分子堆积得较松散（即存在“自由体积”）之故。在贮存和使用过程中，大分子的重排运动的发展，使堆积逐渐紧密，以致密度增加体积收缩。能结晶的聚合物则因逐渐形成结晶结构而使成型的制品体积收缩。
28、有哪些成型方法属于一次成型？
1、挤出成型2、注射成型3、模压成型4、压延成型5、铸塑成型6、传递模塑成型7、模压烧结成型和泡沫塑料和成型
29、中空吹塑成型和热成型各自主要的工艺方法有哪些？
1、中空吹塑的主要的工艺方法：挤出吹塑成型、注射吹塑成型、注射拉伸吹塑成型。
2、热成型的主要的工艺方法：真空成型、压力成型、覆盖成型、柱塞辅助成型、推气成型、对模成型。
30、对于一次成型和二次成型中常见的成型方法各有哪些？每种方法各举出至少一例对应的制 1、一次成型：
1挤出成型：管材、板材、薄膜、线缆包覆物 ○
2注射成型： ○
3模压成型：块状模塑复合料BMC(Buck Molding Compound)和片状模塑复合料SMC(Sheet Molding Compound)。 ○
4压延成型品：管材、板材 ○
2、二次成型：
1中空吹塑成型：瓶、容器、儿童玩具、家电零部件办公用品，还可以用于汽车保险杠，燃油箱等汽车工业零部件，○
叫做“工程吹塑”。
2热成型：热成型适应性很广，如一粒小药片的包装、一次性使用的饮料杯、各种商品的仿型包装、冰箱内胆、汽车○
和游艇的外壳部件、化工容器直到一个室内游泳池的成型，都可用热成型方法制造。
3拉幅薄膜的成型：薄膜 ○
四、分析与论述
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1.图为注射过程过程柱塞、喷嘴和模具内压力的关系，请结合图说明注射过程可分为哪些阶段？（课本P146）答：按时间次序，注射过程可分为以下几个阶段：
空载期(a)——充模期(b)——保压期(c)——反料期(d)——凝封期(e)——继冷期(f)
2.图为典型的模具结构图，请指出图中的数字标示各指的是什么零件？
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