千里之行，始于足下讓知識帶有溫度。第第2頁/共2頁精品文檔推薦高分子材料課件復(fù)習(xí)題名詞解釋：

1、熔體流淌速率

熱到熔融溫度的聚合物熔體在一定壓力下從一定孔徑模孔中每10min擠出的質(zhì)量（g），單位是g/10min。

2、交聯(lián)聚乙烯

是通過化學(xué)或者輻射的辦法在聚乙烯分子鏈間互相交聯(lián)，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的熱固性塑料。

3、氯化聚乙烯

簡寫為CPE，是高密度聚乙烯或者低密度聚乙烯中仲碳原子上的氫被氯部分取代的一種無規(guī)聚合物。

4、氯磺化聚乙烯

在SO2存在的條件下，對聚乙烯舉行氯化得到的產(chǎn)物，稱為氯磺化聚乙烯，普通含氯量27%—45%，含硫量1%—5%。

5、茂金屬聚丙烯

是指采納茂金屬為催化劑制備的聚丙烯，產(chǎn)品具有獨特的間規(guī)立夠規(guī)整性，其性能也與普通的聚丙烯有所不同。（主要用于包裝薄膜、汽車保險杠、片材、瓶及復(fù)合纖維等。）6、等規(guī)指數(shù)

等規(guī)聚丙烯中，等規(guī)聚合物所占比例稱為等規(guī)指數(shù)，也叫等規(guī)度。

7、軟質(zhì)聚氯乙烯

增塑劑含量大于40%的聚氯乙烯稱為軟質(zhì)聚氯乙烯。

8、半硬質(zhì)PVC

增塑劑含量在10%—40%的聚氯乙烯稱為軟質(zhì)聚氯乙烯。

9、高抗沖聚苯乙烯

記為HIPS，是聚苯乙烯和橡膠通過接枝共聚法或者機(jī)械共混法制備的改性聚苯乙烯，具有優(yōu)異的抗沖擊性能。

10、酚醛樹脂

凡酚類化合物與醛類化合物經(jīng)縮聚反應(yīng)制得的樹脂統(tǒng)稱為酚醛樹脂，最常使用的是苯酚和甲醛縮聚物，用PF表示。

11、環(huán)氧樹脂

分子鏈中含有兩個或兩個以上的環(huán)氧基團(tuán)的線型有機(jī)高分子化合物。其分子量不高，可以多種類型固化劑交聯(lián)，生成不溶不熔的三維網(wǎng)狀聚合物。

12、環(huán)氧值

指每100g環(huán)氧樹脂中所含環(huán)氧基的克當(dāng)量數(shù)。

13、聚甲醛

聚合物分子主鏈上含有—CH2O—的重復(fù)單元，稱為聚甲醛，是一種無側(cè)鏈、高密度、

高結(jié)晶度的線性聚合物，產(chǎn)量僅次于聚酰胺和聚碳酸酯。

14、共聚型熱塑性彈性體

是采納嵌段共聚的方式將柔性鏈（軟段）和剛性鏈（硬段）交替銜接成大分子，常溫下具有橡膠的許多特性，熔融狀態(tài)下材料可用熱塑性方式加工。

15、熱塑性彈性體

是一類分子結(jié)構(gòu)中同時含有某些化學(xué)組分不同的樹脂段（硬段）和橡膠段（軟段）的高分子化合物，常溫下具有橡膠的彈性，高溫下具有可塑化成型的一類彈性體材料。

16、動態(tài)全硫化技術(shù)

動態(tài)全硫化技術(shù)是指在熱塑性樹脂基體中混入橡膠，在與交聯(lián)劑混煉的同時，能使橡膠原位徹低產(chǎn)生化學(xué)交聯(lián)，并在高速混合和高剪切力作用下，交聯(lián)的橡膠被粉碎成大量的微米級顆粒，簇?fù)碓谘永m(xù)的樹脂基體中，形成熱塑性硫化橡膠TPV。

簡答題：

1、指出下列所指代的聚合物全稱。

EPSLMWPEEPDMPPRPPSTPUPVDC

POEPPBEPSEMACPVCTPEETPV

2．為什么聚乙烯柔順性好，且結(jié)晶度高？

答：PE柔順性好、結(jié)晶度高是由PE結(jié)構(gòu)特點打算的。

（1）PE分子鏈呈鋸齒狀，鍵角109.5°，齒距2.534*10-10m，屬高分子長鏈脂肪烴；

（2）PE分子鏈結(jié)構(gòu)對稱，且沒有極性基團(tuán)存在；

（3）聚乙烯分子鍵作用力小，且分子鏈可以反復(fù)折疊并整齊堆砌，具有較好的柔順性和規(guī)整性。所以聚乙烯柔順性好、結(jié)晶度低。

3.列舉聚丙烯的改性品種。

答：丙烯共聚物；增加聚丙烯；聚丙烯合金（增韌聚丙烯）填充聚丙烯；茂金屬聚丙烯

4．試以PVC的結(jié)構(gòu)特點分析說明PVC的力學(xué)性能優(yōu)于PE，且具有阻燃性能。

答：PVC為無定形結(jié)構(gòu)的熱塑性樹脂，結(jié)晶度小于10%。由于PVC分子中電負(fù)性較強(qiáng)的氯原子，增大了分子間的互相作用力；同時因為氯原子的體積大，其空

間位阻效應(yīng)使得PVC分子鏈剛性增大，所以PVC剛性、硬度、力學(xué)性能較PE

都會提高。又由于氯原子的存在，具有一定的阻燃性，所以PVC的阻燃性能較

好。

5．PVC熱穩(wěn)定性差的主要緣由是什么？

答：PVC樹脂中含有聚合反應(yīng)中殘留的少量雙鍵、支鏈及引發(fā)劑殘余基團(tuán)，加上相鄰碳原子之間會有氯原子和氫原子，簡單脫出氯化氫，使PVC穩(wěn)定性差，在光熱作用下易發(fā)生降解.

6．與PE相比，為什么說ＰＳ的玻璃化改變溫度高，透亮?????性大，且脆性大？

（1）由于PS分子鏈上交替銜接著側(cè)苯基，側(cè)苯基體積較大，有一定的空間位阻效應(yīng)，這使PS分子鏈變得剛硬，所以PS的玻璃化改變溫度高于PE和PP。

（2）由于PS結(jié)晶度很小或者不結(jié)晶，屬于無定形聚合物，所以透亮?????性好。

（3）由于PS制品易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，所以脆性大。

7．為什么PS的玻璃化改變溫度比PE和PP高，且長久在戶外使用會變黃變脆？

答：（1）由于PS分子鏈上交替銜接著側(cè)苯基，側(cè)苯基體積較大，有一定的空間位阻效應(yīng)，這使PS分子鏈變得剛硬，所以PS的玻璃化改變溫度高于PE和PP，且

脆性大。

（2）又由于PS側(cè)苯基的化學(xué)活性大，使PS可以舉行氯化、磺化、硝化等反應(yīng)，而且側(cè)苯基可以使主鏈上α氫原子活化，在空氣中氧化成過氧化物，并引起

降解，所以PS制品長久在戶外使用會變黃變脆。

8、什么是高抗沖型聚苯乙烯，其高抗沖原理是什么？

答：采納機(jī)械共混法或接枝共聚法使聚苯乙烯與橡膠共混或共聚得到的產(chǎn)物叫高抗沖聚苯乙烯（HIPS），其中橡膠的含量普通為5%-20%。

HIPS高抗沖原理是制品受沖擊時，裂紋擴(kuò)展的尖端應(yīng)力會被相對松軟的橡膠顆粒釋放掉，從而提高韌性。

9、ABS是有哪三種單體共聚而成的，每種單體分離給予ABS什么性能？

答：（1）丙烯腈：20-40%使ABS硬度、耐熱性和力學(xué)強(qiáng)度好。

（2）丁二烯：10-30%使ABS抗沖擊性能和低溫回彈性提高。

（3）苯乙烯：30-60%使ABS具有良好的熱塑性、加工性和剛性。

10．列舉環(huán)氧樹脂的性能評價指標(biāo)。

（1）環(huán)氧值/環(huán)氧基含量/環(huán)氧當(dāng)量（2）粘度（3）軟化點

（4）氯含量（5）揮發(fā)份（6）熱變形溫度

11．聚酰胺力學(xué)性能受哪兩個因素影響？各是怎樣受影響性能指標(biāo)的？

答：PA的力學(xué)性能受溫度和濕度兩個因素影響。

（1）PA的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度隨溫度和濕度的上升而降低；

（2）PA的沖擊強(qiáng)度隨溫度和濕度的上升而上升；

（3）PA的硬度隨濕度（含水率）的上升而直線下降。

12、為什么聚酰胺高熔點、高強(qiáng)度、高韌性？作為工程塑料使用最大不足是什么？

答：聚酰胺長鏈上的酰胺基是極性基團(tuán)，該基團(tuán)上的氫可以喝另一個分子的酰胺基團(tuán)上的氧締合成強(qiáng)大的氫鍵，使得聚酰胺分子間作用力大，且易結(jié)晶化，所以聚酰胺高

熔點、高強(qiáng)度。又由于聚酰胺分子鏈上有亞甲基的存在，使得分子鏈柔順化，所以

聚酰胺高韌性。

聚酰胺缺點是親水性強(qiáng)，吸水后尺寸穩(wěn)定性較差。

13.從結(jié)構(gòu)特點解釋說明雙酚A型聚碳酸酯是高透亮?????性的“剛而韌”材料。

答：（1）鏈結(jié)構(gòu)：雙酚A型的聚碳酸酯分子鏈含有剛性基團(tuán)苯環(huán)、柔性鏈醚氧鍵以及極性基團(tuán)羰基的存在，提高了聚碳酸酯分子間作用力，所以雙酚A型的

聚碳酸酯是“剛而韌”的材料。

（2）聚攏態(tài)結(jié)構(gòu)：聚碳酸酯的分子鏈比較剛硬，分子間作用力強(qiáng)，以及苯環(huán)的共軛效應(yīng)，導(dǎo)致雙酚A型聚碳酸酯很難結(jié)晶，屬于無定形材料，所以透亮?????

性好。

14．簡述PPO的結(jié)構(gòu)和性能特點。

答：（1）PPO分子鏈上含有大量的酚基芬芳環(huán)，使其分子鏈段內(nèi)旋轉(zhuǎn)困難，所以PPO熔點高，熔體流淌性差，加工困難。

（2）PPO分子鏈中兩個甲基封閉了酚基兩個活性點，使PPO剛性增大，穩(wěn)定性增加，耐熱性和耐腐蝕性提高。

（3）PPO分子鏈無可水解基團(tuán)，且端基是酚氧基，所以PPO耐水性好，尺寸穩(wěn)定性好，但耐熱氧化性差，常加入抗氧劑或封端劑提高熱氧化的穩(wěn)定性。

15．什么是熱塑性彈性體？按制備辦法不同可以分為哪兩種類型？

答：是一類分子結(jié)構(gòu)中同時含有某些化學(xué)組分不同的樹脂段（硬段）和橡膠段（軟段）的高分子化合物，常溫下具有橡膠的彈性，高溫下具有可塑化成型的一類彈性體材料。

熱塑性彈性體按制備辦法不同可分為共聚型熱塑性彈性體和共混型熱塑性彈性體。

16、什么是共混性熱塑性彈性體？該技術(shù)制備的熱塑性彈性體的進(jìn)展有幾個階段？

答：共混性熱塑性彈性體是采納機(jī)械共混方式使橡膠和塑料在熔融共混時形成兩相結(jié)構(gòu)。

采納共混技術(shù)制備的共混性熱塑性彈性體的進(jìn)展有以下三個階段：

（1）容易的橡塑共混

（2）部分動態(tài)硫化階段

（3）動態(tài)全硫化階段

問答題：

1、試比較說明HDPE、LDPE和LLDPE的結(jié)構(gòu)特點與性能差異。

答：（1）結(jié)構(gòu)特點

HDPE：分子鏈上含有支鏈，且支鏈短而少。

LDPE：多LDPE比HDPE含有更多的支鏈，且支鏈長短不一，規(guī)整性差，

其中的長支鏈長度可以與主鏈長度一樣長，此外分子鏈上還可能

含有羰基和醚鍵。

LLDPE:是乙烯和少量α-烯烴共聚物，分子鏈上具有短支鏈的有序結(jié)

構(gòu)，支鏈長短由α-烯烴的碳原子數(shù)打算，分子規(guī)整性介于LDPE

和HDPE之間。

（2）性能差異

HDPE：分子量較高，且分布較窄，密度較大，0.94-0.97g/cm3,結(jié)晶度

高，85-95%之間，所以HDPE的拉伸強(qiáng)度、拉伸與彎曲模量、硬

度、剛度等性能都比LDPE和LLDPE優(yōu)異，但耐沖擊性能較差，

韌性、透氣性、透亮?????性都比LDPE低。

LDPE：分子量較小且分布較寬，密度低，0.91-0.94g/cm3,結(jié)晶度較低，

45-65%之間，熔點、強(qiáng)度、硬度、剛度都較低，耐熱性和耐溶

劑性也比HDPE和LLDPE差，但透亮?????性、透氣性、柔性、韌性、

電絕緣性、耐環(huán)境開裂性以及加工流淌性能比HDPE好。

LLDPE：密度0.915-0.935g/cm3,結(jié)晶度為55-65%，性能介于HDPE和

LDPE二者之間，但熔體粘度較大，加工性能很差。

2、衡量PE和PP的分子量大小的指標(biāo)是什么？該指標(biāo)變化，二者的分子量和力學(xué)性能指標(biāo)

各是怎樣變化的？并試從分子結(jié)構(gòu)解釋這一變化的緣由。

答：衡量PE和PP的分子量大小的指標(biāo)是熔體流淌速率（MFR），熔體流淌速率越小，聚合物分子量越大，聚合物的力學(xué)性能也會隨之變化，詳細(xì)指標(biāo)變化如下。

（1）對PE而言，分子量增大，力學(xué)性能增加，其拉伸強(qiáng)度、表面硬度、耐磨性、耐蠕變性、耐老化性、耐溶劑性以及沖擊性能都會被提高，但斷裂伸長率普通會降低。

這是由于PE分子量增大，PE分子間纏繞點和吸引點越多，分子間作用力越大，從而使其力學(xué)性能變好。

（2）對PP而言，分子量也同樣增大，但其力學(xué)性能指標(biāo)變化邏輯不同于其他聚合物材料。當(dāng)PP分子量增大，熔體粘度增大，韌性提高。但熔融溫度、表面硬度、剛度、、屈服強(qiáng)度等指標(biāo)均被降低。

這一反常邏輯與PP結(jié)晶困難有關(guān)，由于PP分子量增大，結(jié)晶度下降，所以除了韌性和熔體粘度增大之外，其余力學(xué)性能指標(biāo)均被降低。

3、比較說明四大通用型熱塑性樹脂的結(jié)構(gòu)特點和性能，并指出工業(yè)上常用的聚合辦法。

答：

（1）聚乙烯分子鏈呈鋸齒形，無極性基團(tuán)存在，分子結(jié)構(gòu)對稱，作用力小，具有良好的柔順性和規(guī)整性，易結(jié)晶，屬于非極性結(jié)晶聚合物。

工業(yè)上制備PE可采納自由基聚合與配位聚合兩種辦法。

（2）聚丙烯按側(cè)甲基羅列方式的不同可分為等規(guī)、無規(guī)、間規(guī)三種。無極性基團(tuán)，分子結(jié)構(gòu)對稱性、規(guī)整性和結(jié)晶性都不及PE，但也屬于非極性結(jié)晶聚合物。叔碳

原子上的氫已被氧化，所以制品易老化發(fā)脆。

工業(yè)上制備PP采納配位陰離子聚合辦法。

（3）聚氯乙烯屬于無定形材料，結(jié)構(gòu)中因含有電負(fù)性很強(qiáng)的氯原子，使得分子間作用力增大，同時氯的空間位阻效應(yīng)使其剛性、硬度、力學(xué)性能比PE好，但韌性

不及PE，易老化降解。

工業(yè)上制備PVC采納自由基聚合，主要以懸浮聚合為主。

（4）聚苯乙烯屬于無定形材料，因為苯基的存在，使得苯基上α位的氫活性高，耐候性、耐光性、氧化性差，但苯環(huán)的共軛效應(yīng)使其耐輻射性好，所以聚苯乙烯

的制品長久戶外使用易變黃變脆。

工業(yè)上制備PS多采納自由基聚合。

4、根據(jù)工藝條件的不同，可將酚醛樹脂分為哪兩種類型？各自的合成工藝條件及固化狀況如何？

答：根據(jù)合成工藝條件不同，可將酚醛樹脂分為熱塑性酚醛樹脂和熱固性酚醛樹脂。

（1）熱塑性酚醛樹脂

合成工藝：酸性條件下（PH<7），甲醛和苯酚的物質(zhì)的量之比小于1（一

般為0.8）,硫酸或鹽酸做催化劑時合成的一種線性樹脂，該樹脂可溶解、

可熔融，分子內(nèi)不含羥甲基。。

固化：熱塑性酚醛樹脂加熱不固化，其固化必需加有聚甲醛或六次甲基

四胺等固化劑。

（2）熱固性酚醛樹脂

合成工藝：堿性條件下（PH=8-11），甲醛和苯酚的物質(zhì)的量之比大于1

（普通為1.1-1.5）,氫氧化鈉或氨水等堿做催化劑時合成的一種樹脂，

該樹脂合成分為三個階段。

甲階PF：線性聚合物，可溶丙酮、乙醇有機(jī)溶劑等；

乙階PF：支鏈聚合物，部分溶解于丙酮、乙醇等；

丙階PF：體型聚合物，不溶解、不熔融的硬化固體

固化：熱固性酚醛樹脂可以加熱自固化；可以加酸在室溫下即可固化；

也可以添加六次甲基四胺等固化劑，加快固化速度。

5、對照說明PA和PET的結(jié)構(gòu)特點，并簡述二者的相像之處。

答：結(jié)構(gòu)特點：

聚酰胺PA分子主鏈上含有酰胺基團(tuán)，該基團(tuán)上的氫能與另一個酰胺基團(tuán)上的氧形成牢固的氫鍵，使得PA分子間作用力增大，結(jié)構(gòu)發(fā)生結(jié)晶化，因此具有高熔點、高強(qiáng)度等良好的性能。同時PA分子鏈上還存在亞甲基的脂肪烴鏈，且亞甲基與酰胺基交替有序的羅列，使得PA分子鏈柔順性好，結(jié)晶度高，所以PA具有高韌性，高結(jié)晶度。

但因極性酰胺基團(tuán)的存在，聚酰胺易吸水，吸水后尺寸穩(wěn)定性變差，力學(xué)性能降低。

聚對苯二甲酸乙二醇酯PET分子鏈上由剛性的苯基、極性的酯基和柔性的脂肪烴基組成，使得PET既具有剛性、硬性、又具有柔順性；同時由于PET支化程度低，分子結(jié)構(gòu)較規(guī)整，所以PET可以結(jié)晶，結(jié)晶度可達(dá)40%。但其結(jié)晶溫度高，結(jié)晶速度慢，所以也可制成透亮?????度很高的無定形PET。但因極性酯基的存在，PET高溫易水解。

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