2019年天津工业大学《化纤工艺学》考研复试大纲

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  《化纤工艺学》教学大纲

  一、课程在教学计划中的地位、作用

  《化纤工艺学》课程是我校材料科学与工程专业纤维材料方向的限选课。课程突出了我校在长期办学过程中已形成的纤维材料的传统特色和优势。通过本课程的学习，可为学生学习纤维材料类课程及今后在纤维材料领域的研究和开发打下良好的理论基础。

  二、课程的性质、任务与基本要求

  《化纤工艺学》课程是我校材料科学与工程专业纤维材料方向的限选课。通过本课程的学习，要使学生掌握纺丝流体的流变性、熔体纺丝与湿法纺丝成形工艺原理；熟悉化学纤维的后加工过程，掌握拉伸和热定性的工艺原理；熟悉化学纤维主要性质与纤维结构以及纤维结构与加工工艺条件之间的关系。

  三、课程教学内容及计划

  第一章 纺丝流体的流变性和挤出过程

  1．教学目的与要求

  了解流变学基本概念，能应用高分子化学与物理知识分析、掌握纺丝流体的非牛顿剪切粘性以及影响剪切粘性的主要因素；掌握纺丝流体的弹性，了解纺丝流体在孔道中的主要流动参数；掌握纺丝流体的挤出及细流类型、熔体破裂以及纺丝流体的可纺性。

  2．教学内容

  第一节 流变学基本概念

  第二节 纺丝流体的非牛顿剪切粘性

  第三节 影响纺丝流体剪切粘性的因素

  第四节 纺丝流体的拉伸粘性

  第五节 纺丝流体的弹性

  第六节 纺丝流体在孔道中的流动

  第七节 纺丝流体的挤出及细流类型

  第二章 熔纺工艺原理

  1．教学目的与要求

  能应用高分子化学与物理知识分析、掌握熔体纺丝的运动学和动力学，熔体纺丝过程的温度分布；能应用数理工程知识对纺丝过程进行数学模拟及其求解；能运用高分子化学与物理和化纤工艺学Ι知识分析、掌握熔纺过程中纤维结构的形成。

  2．教学内容

  第一节 熔体纺丝的运动学和动力学基本方程

  第二节 熔体纺丝中的传热及温度分布

  第三节 熔体纺丝中纤维结构的形成

  第三章 湿法纺丝工艺原理

  1．教学目的与要求

  回顾高分子化学与物理知识，分析、了解成纤高聚物溶解的基本规律；能应用数理工程知识分析、掌握湿法成形的运动学和动力学过程；掌握凝固浴液的流动场对成形的影响以及纺丝原液细流的固化过程。

  2．教学内容

  第一节 湿法纺丝工艺概述

  第二节 聚合物的溶解

  第三节 湿法成形的运动学

  第四节 湿法成形中纺丝线上受力分析

  第五节 纺丝原液细流的固化

  第六节 湿法纺丝过程中纤维结构的形成

  第四章 干法纺丝工艺原理

  1．教学目的与要求

  了解什么是干法纺丝；掌握溶剂选择与干法纺丝工艺之间的关系；了解纺丝溶液的制备和纺前准备；掌握干法工艺过程；明白干纺溶液细流固化机理，了解干纺的基本方程，掌握干纺纤维结构的形成和性能关系。

  2．教学内容

  第一节 干法纺丝工艺概述

  第二节 溶剂选择与干法纺丝工艺

  第三节 干纺溶液细流的固化

  第四节 干纺纤维结构的形成和性能

  第五章 拉伸工艺原理

  1．教学目的与要求

  能运用高分子化学与物理和化纤工艺学知识掌握各种初生纤维拉伸曲线的类型、连续拉伸的运动学和动力学过程以及拉伸中纤维结构和性能的变化；了解拉伸形变机理。

  2．教学内容

  第一节 化学纤维拉伸

  第二节 拉伸过程中应力-应变性质的变化——拉伸曲线

  第三节 连续拉伸的运动学

  第四节 拉伸机理

  第五节 拉伸过程中纤维结构的变化

  第六章 热定型工艺原理

  1．教学目的与要求

  能运用高分子化学与物理知识分析、掌握纤维在热定型中的力学松弛，掌握热定型中纤维结构和性能的变化及热定型机理。

  2．教学内容

  第一节 概述

  第二节 纤维在热定型中的力学松弛

  第三节 热定型机理

  第四节 热定型与分子运动

  第五节 热定型的影响因素

  第六节 热定型过程中纤维结构与性质的变化

  四、建议教材及教学参考书

  1．教材

  董纪震等《合成纤维生产工艺学》，中国纺织出版社，1991.4

  2．教学参考书

  （1）沈新元等《高分子材料加工原理》，中国纺织出版社，2009.3

  （2）肖长发等《化学纤维概论》，中国纺织出版社，2004.5

  （3）鄢国铭主编《高分子材料加工工艺学》，中国纺织出版社，2000.7