功能高分子材料复习资料 第一章.功能高分子材料总论
功能高分子的分类方法：P3
高分子材料的结构层次：P4
功能高分子的制备方法：P11
聚苯乙烯的功能化反应：P14
聚氯乙烯的功能化反应：P16
聚乙烯醇的功能化反应：P16
聚环氧氯丙烷的功能化反应：P17
缩合型聚合物的功能化反应：P17
设计聚合反应需注意：P21
第二章.反应型功能高分子
高分子试剂与高分子催化剂的优缺点：P29
高分子氧化还原试剂
高分子氧化还原试剂特点：P30
高分子氧化还原试剂制备方法：P31
高分子还原试剂：P33
高分子酰基化试剂
高分子酰基化试剂：P37
高分子载体上的固相合成含义：
采用不溶于反应体系的低交联度高分子材料作为载体，将反应试剂通过与高分子上活性基的反应固定于其上。反应过程中中间产物始终与载体相连，从而使有机合成在固相上进行。反应完成后再将产物从载体上脱下。
高分子载体上的固相合成优势：
分离纯化步骤简化；
反应总产率高；
合成方法可程序化、自动化进行。
固相合成载体选择的要求：P40
固相合成连接结构的要求：P41
高分子催化剂
高分子酸碱催化剂结构：
属于离子交换树脂，是具有网状结构的复杂的有机高分子聚合物。网状结构的骨架部分一段很稳定，不溶于酸、碱和一般溶剂。在网状结构的骨架上有许多可被交换的活性基团。根据活性基团的不同、离子交换树脂可分为阳离子交换树脂（高分子酸催化剂）和阴离子交换树脂（高分子碱催化剂）两大类。
高分子酸碱催化剂的特点
网状结构
难溶（水、酸、碱、有机溶剂）
稳定（热、机械、化学）
含活性基团（-SO
3H、-COOH、-NOH）提供-H或者-OH基团催化反应。高分子催化剂的使用方法：
传统混合搅拌
反应床
填有催化剂的反应柱
阳离子交换树脂（高分子酸催化剂）分类
具有酸性基团，化学性质很稳定，具有耐强酸、强碱、氧化剂和还原剂的性质，因此应用非常广泛。
根据活性基团离解出H+能力的大小不同，分为强酸性和弱酸性两种。
强酸性阳离子交换树脂，常用R-SO
3H表示(R表示树脂的骨架) 弱酸性阳离子交换树脂，分别用R-COOH和R-OH表示。
阳离子交换树脂（高分子酸催化剂）分类
强酸性阳离子交换树脂应用较广泛，（酸、中、碱介质均可用）
弱酸性阳离子交换树脂的H+不易电离，所以在酸性溶液中不能应用，但它的选择性较高而且易于洗脱，可用酸洗脱。
高分子酸碱催化剂制备方法：P49
阴离子交换树脂（高分子碱催化剂）分类
季胺(-N(CH
3)3)强碱性阴离子交换树脂
伯胺基(-NH
2)、仲胺基(-NHCH3)和叔胺基(-N(CH3)2)弱碱性阴离子交换树脂
水化后分别形成R-NH
3OH、R-NH2CH3OH、RNH(CH3)2OH和R-N(CH3)3OH 等氢氧型阴离子交换树脂
离子交换树脂的用途
水处理——重水软化，污水去重金属离子，海水脱盐，无离子水的制备
作为酸碱催化剂的用途
酯化反应，醇醛缩合反应，环氧化反应，水解反应，重排反应
第三章.导电高分子材料
载流子
材料在电场作用下能产生电流是由于介质中存在能自由迁移的带电质点，这种带电质点被称为载流子。
常见的载流子包括：自由电子、空穴、正负离子，以及其它类型的荷电微粒。
载流子的密度是衡量材料导电能力的重要参数之一。
导电材料表现出的导电性质：P62
复合型导电高分子
复合型导电高分子概念
复合型导电高分子是在本身不具备导电性的高分子材料中掺混入大量导电物质（如炭黑、金属粉等），通过分散复合、层积复合、表面复合等方法构成的复合材料。其中以分散复合最为常用。
复合型导电高分子材料组成：P64
复合型导电高分子材料机理：P65
导电填充材料的选择：P68
影响材料导电网络形成的因素：
粒子的尺寸、形状；粒子在基体树脂中的分布状况；基体树脂的种类、结晶性；导电粒子与基体树脂的界面效应；复合材料加工工艺、固化条件等
复合型导电高分子材料的制备方法：P69
复合型导电高分子材料的性质：
导电性质：
电流与电压成正比----电阻型导电材料；复合型导电高分子材料及本征导电高分子材料在一定范围内具有上述性质
分散相的导电填料粒子在连续相中形成导电网络（粒子间距1nm），或者粒子间距在电场发射有效距离之内（5nm）
压敏性质：
材料受到外力作用时，材料的电学性能发生明显的变化，主要是电阻发生明显的变化。
导电作用主要依靠导电填料在连续相中形成导电网络完成；如果外力的施加能够使材料发生形变或密度发生变化，必然会造成导电网络的变化，从而引起电阻率的变化。
热敏性质
当温度发生变化时，材料的电学性质也发生变化，称其具有热敏性质
对于导电聚合物，当温度发生变化时，其电阻率会发生一定程度的改变。当温度上升，电阻率增加，称为正温度系数效应（PTC效应）；温度上升，电阻率下降，称为负温度系数效应（NTC效应）。
热膨胀理论和晶格破坏理论
对多数复合型导电聚合物，在加热过程的不同阶段，会呈现不同的热敏效应：温度远低于软化温度时，多呈正温度系数效应，但此时热敏性不明显；
温度接近软化点时，热敏性特别强，呈正温度系数效应；
温度超过软化温度后，多发生性能反转，变成负温度系数效应。
电子导电高分子材料
电导率的影响因素
掺杂量对电导率的影响:P77
掺杂率小时，电导率随着掺杂率的增加而迅速增加；当达到一定值后，随掺杂率增加的变化电导率变化很小，此时为饱和掺杂率。
共轭链长度对导电高分子材料导电能力的影响:P80
温度对导电高分子材料导电能力的影响:P79
对金属晶体，温度升高引起的晶格振动阻碍其在晶体中的自由运动；而对于聚乙炔，温度的升高有利于电子从分子热振动中获得能量，克服其能带间隙，实现导电过程。
电子导电高分子的制备方法：P80
电子导电高分子的特性：P85
离子导电高分子
离子导电高分子的特点：P90
离子的体积远比电子大，移动比电子困难；
常见的电解质是无机小分子化合物，在溶液或者熔融状态下可以导电；
离子导电高分子主要应用于锂电池，作用：一是作为固体电解质；二是作为电极间隔膜。
聚合物电解质的类型
聚合物电解质是以聚合物为基体、通过共混、增塑或与无机物复合等方法制备。按其形态，主要分为三类：
全固态聚合物电解质
凝胶聚合物电解质
多孔聚合物电解质
聚合物电解质的类型：
全固态聚合物电解质
大分子量的聚合物与盐及无机填料构成的体系
凝胶聚合物电解质
加入液体增塑剂后，类似凝胶性质的一类聚合物电解质与全固态聚合物电解质相比，体系中含有小分子量的液体溶剂，具有很高的离子电导率，但是机械性能较差为提高机械性能一般加有交联剂。通常的制备方法是将大量的增塑剂和聚合物一起充分搅拌以获得稳定的凝胶电解质
多孔聚合物电解质
多孔聚合物电解质是指聚合物本体具有微孔结构，增塑剂和盐存在于聚合物本体孔状结构中。
这种聚合物电解质实际上是凝胶聚合物电解质的一种特例
离子导电聚合物的导电机理：
自由体积理论
在一定的温度下聚合物分子要发生一定幅度的振动，其振动能量足以抗衡来自周围的静压力,在分子周围建立起一个小的空间来满足分子振动的需要，这个小空间被称为自由体积。
离子的传输主要在无定型状态中受聚合物链段运动控制时，离子就是通过热振动产生的自由体积而定向迁移。
自由体积越大，越有利于离子的扩散运动，从而增加离子电导能力，体系电导率增加。
螺旋隧道模型
聚合物络合理论
聚合物电解质中物质的传输主要发生在无定形区。在阳离子的运动过程中，高分子链段和阳离子的络合、解离过程为主要决定过程。
例如：电解质阳离子先同聚合物链上的电负性大的基团络合，在电场的作用下，随着聚合物链段的热运动，电解质的阳离子与极性基团发生解离，再与别的链段发生络合。在这种不断的络合-解离-再络合的过程中，阳离子实现定向移动。
影响离子导电聚合物导电性的因素：
玻璃化转变温度的影响
体系结晶度低，玻璃化转变温度越低，体系中聚合物链段的柔顺性越好，有助于聚合物电解质中离子的迁移。
控制玻璃化转变温度来调节导电特性。（P94）
聚合物溶剂化能力的影响
溶剂化能力高，电导率高。
增加分子中极性键的数目和强度‘增加极性取代基，或者分子中含有配位结构可与阳离子结合。
其它影响因素
分子量，聚合程度，温度（明显）
氧化还原型导电聚合物：P98
第四章.电活性高分子材料
高分子驻极体
高分子驻极体的压电及热电性质
压电性质
当材料受到外力作用时产生电荷，该电荷可以被测定或输出；反之，当材料在受到电压作用时（表面电荷增加），材料会发生形变，该形变可以产生机械功。
热电性质
当材料自身温度发生变化时，在材料表面的电荷会发生变化，该变化可以测定；反之，当材料在受到电压作用时（表面电荷增加），材料温度会发生变化。
压电、热电作用机理
在晶区内，分子偶极矩相互平行，这样极化电荷被集中到晶区与非晶区界面，每个晶区都成为大的偶极子。
材料的晶区和非晶区的热膨胀系数不同，并且材料本身是可压缩的。这样当材料外形尺寸由于受到外力而发生形变时（或温度变化时），带电晶区的位置和指向将由于形变而发生变化，使整个材料总的带电状态发生变化，构成压电（热电）现象。
高分子驻极体的形成方法：P109
电致发光高分子材料
聚合物电致发光器件结构：P122
聚合物电致发光机理
由正、负电极注入载流子（空穴和电子）；
在电场作用下，载流子（空穴和电子）向有机相层传输；
空穴和电子在发光层中复合构成激子--高能态中性粒子；
激子的能量发生转移并以光的形式发生能量耗散（发光）。
高分子电致发光材料的种类：P127
如何调节发光性能
改变取代基
增加给电子基团发生红移
增加吸电子基团发生蓝移
改变共轭链的长短
部分共轭可以获得更大的量子效率，抑制了非光耗散
掺杂剂
改变了能量传递的效率和浓度，改变器件的发光光谱高分子电致发光的性质的影响因素
化学结构与光谱的关系
电-光的转换效率
载流子的注入效率与驱动电压的关系
载流子传输性质与材料的结构
影响电致发光的内外量子效率
高分子电致发光器件的制作方法：P134
高分子电致变色材料
高分子电致变色材料的种类：P140
第五章.高分子液晶材料
液晶高分子
高分子液晶的特点：
与小分子液晶相比，液晶高分子具有下列特殊性：
1）热稳定性大幅度提高；
2）热致性高分子液晶有较大的相区间温度；
3）粘度大，流动行为与一般溶液显著不同
从结构上分析，除致晶单元、取代基、端基的影响外，高分子链的性质、连接基团的性质均对高分子液晶的相行为产生影响
高分子液晶的形成过程：P165
影响高分子液晶形态和性能的因素
内在因素
分子结构：必须含有具有刚性的致晶单元。刚性结构不仅有利于在固相中形成结晶，而且在转变成液相时也有利于保持晶体的有序度。
分子间力
外部因素
环境温度
溶剂
在热致性高分子液晶中，对相态和性能影响最大的因素是分子构型和分子间力。
分子间作用力大和规整度高虽然有利于液晶形成，但是相转变温度也会因为分子间力的提高而提高，使液晶形成温度提高，不利于液晶的加工和使用。
控制温度是形成高分子液晶和确定晶相结构的主要手段
对于溶致性液晶，溶剂与高分子液晶分子之间的作用起非常重要的作用。
溶剂的结构和极性决定了与液晶分子间的亲和力的大小，进而影响液晶分子在溶液中的构象，能直接影响液晶的形态和稳定性。
控制高分子液晶溶液的浓度是控制溶液型高分子液晶相结构的主要手段。
高分子液晶的合成：P167
高分子液晶的表征：P179
液晶高分子的性质
1、取向方向的拉伸强度和模量高
与柔性链高分子比较,分子主链或侧链带有致晶基元的LCP最突出的特点是：LCP处于液晶态时,在外力场中容易发生分子链取向。
LCP液体流经喷丝孔、模口、流道的时候,即使在很低剪切速率下获得的取向,在大多数情况下,不再进行后拉伸,就能达到一般柔性链高分子经过后拉伸的分子取向度。
即使不添加增强材料也能达到甚至超过普通工程材料的机械强度,（如Kevlar 的比强度和比模量均达到钢的10倍。）
2、耐热性突出
由于LCP的致晶基元大多由芳环构成,其耐热性相对比较突出。
3、热膨胀系数低
由于取向度高,LCP在其流动方向的膨胀因数要比普通工程塑料低一个数量
级,达到一般金属的水平,甚至出现负值,这样LCP在加工成型过程中不收缩或收缩很低,保证了制品尺寸的精确和稳定。
4、阻燃性高
LCP分子链由大量芳香环所构成,除了含有酰肼键的纤维外,都特别难以燃烧,燃烧后炭化,表示聚合物耐燃烧性指标极限氧指数(LOI)相当高,如Kevlar在火焰中有很好的尺寸稳定性,若在其中添加少量磷等,LCP的LOI值可达40以上。
5、成型加工性能优异
LCP熔体粘度低，流动性好，故成型压力低，周期短，可加工成壁薄、细长和形状复杂的制品；
加工LCP时也不需脱模剂和后处理，且由于LCP材料的分子在与金属模具相接触的表面形成了坚固的定向层，因此加工工件的表面非常平整光滑。
6、突出的耐化学腐蚀性
LCP在很宽的温度范围内不受所有工业溶剂、燃料油、洗涤剂、漂白剂、热水和浓度90%的酸、50%的碱液腐蚀或影响，在溶剂作用下也不发生应力开裂。
不足之处：
由于TLCP材料取向在流向上强而在垂直方向上弱，因此工件的表面表现出强烈的各向异性；在模腔内二股物料汇聚处，由于结晶的形成是依焊线曲向，故其强度降低，因此设计模具时对此须加以充分考虑；薄型成型产品存在脆性；由于TLCP材料本身不透明，对其着色加工的可能性有限；售价较昂贵，成本高。
第六章.高分子功能膜材料
高分子功能膜的分类：P191
膜分离过程的类型：P193
高分子功能膜结构与性能的关系：P194
高分子功能膜的制备材料：P196
高分子功能膜的制备方法：
溶剂的选择依据：P198
溶剂的溶解能力越强，生成聚合物膜的结晶度越低，膜渗透性越好。
溶剂体系组合：
溶剂+溶胀剂（成孔剂）+非溶剂（相转变剂）
均质对称膜的制备
致密均质膜
致密膜一般指结构紧密的膜，其孔径在1.5nm以下，膜中的高分子以分子状态排列。常用的制备方法是溶液浇注法，其制备过程为：将膜材料用适当的溶剂
溶解，制成均匀的铸膜液，将铸膜液倾倒在铸膜板上，用特制刮刀使之铺展成具有一定厚度的均匀薄层，然后移置特定环境中让溶剂完全挥发，最后形成均匀薄膜。
微孔均质膜
拉伸法制微孔滤膜
该方法主要用于聚烯烃类材料。
先将温度已达其熔点附近的高分子经过挤压、并在迅速冷却下制成高度定向的结晶膜；
然后将该膜沿机械力方向再拉伸几倍，产生裂缝状的孔隙。
烧结法制微孔滤膜
多用于聚乙烯和聚四氟乙烯等膜材料
将粉状高分子聚合物均匀加热，控制温度及压力，使粉粒间存在一定空隙。
只使粉粒的表面熔融但并不全熔，从而相互粘结形成多孔的薄层或块状物。再进行机械加工成为滤膜。该膜孔径的大小主要由原料粉的粒度及温度来控制。在烧结过程中，由于表面熔融，颗粒又互相集聚，因而空隙紧密。
烧结所需的温度是根据成膜材料的粒度、压力、大气环境以及是否有增塑剂或其他添加剂而异。
该法除使用单一的成膜材料外，还可在烧结材料中混入另一种不相熔合的材料，待烧结完毕后再用溶剂萃取除去。
核径迹刻蚀法制微孔滤膜（核孔滤膜）
由放射性同位素裂变产生的碎片，以垂直方向进入高分子薄膜，由于带电粒子的通过，在所经过的路径上使周围的分子发生电离并受到激发，聚合物分子的长链断裂。
由于在断裂处形成活性很高的新链端，在此区域内的材料有较高的化学反应能力，能够优先被化学蚀刻剂所溶解。
将照射后的高分子薄膜放人一定温度和浓度的化学蚀刻剂中(酸或碱)侵蚀，蚀刻剂优先溶解辐射损伤区的材料，蚀刻一段时间后就会出现蚀穿的孔洞（筛孔）。
膜孔的大小由浸蚀的程度来控制。因为是由表面逐渐向膜的中部浸蚀，所以实际上孔形并非是整齐的圆柱体，而是呈锥体形
溶出法制微孔滤膜
在制膜基材中混入某些可溶出的高分子材料，或其它可溶的溶剂，或与水溶性固体细粉混炼。成膜后用水或其他溶剂将可溶性物质溶出，从而形成多孔膜。
例如将食盐、碳酸钙等细粉混入聚合物中制膜，再用水或酸溶出，也能制成多孔膜。但这类多孔膜的孔隙率和孔径均匀性都较差。
非对称膜的制备（相转变法）：P205
相转化制膜工艺
相转化是指将均质的制膜液通过溶剂的挥发或向溶液加入非溶剂或加热制膜液，使液相转变为固相的过程。相转化制膜工艺中最重要的方法是L-S型制膜法。它是由加拿大人劳勃和索里拉金发明的，并首先用于制造醋酸纤维素膜。
将制膜材料用溶剂形成均相制膜液，在模具中流涎成薄层，然后控制温度和湿度，使溶液缓缓蒸发，经过相转化就形成了由液相转化为固相的膜。
典型的膜分离技术及应用领域
微孔过滤技术
微孔过滤和微孔膜的特点
是以静压差为推动力，利用筛网状过滤介质膜的“筛分”作用进行分离的膜过程。实施微孔过滤的膜称为微孔膜。
微孔膜是均匀的多孔薄膜，厚度在90～150μm左右，过滤粒径在0.025～10μm之间，操作压在0.01～0.2MPa。
微孔膜的主要优点：
①孔径均匀，过滤精度高。能将液体中所有大于制定孔径的微粒全部截留；
②孔隙大，流速快。一般微孔膜的孔密度为107孔/cm2，微孔体积占膜总
体积的70％～80％。由于膜很薄，阻力小，其过滤速度较常规过滤介质快几十倍；
③无吸附或少吸附。微孔膜厚度一般在90～150μm之间，因而吸附量很少，
可忽略不计。
④无介质脱落。微孔膜为均一的高分子材料，过滤时没有纤维或碎屑脱落，
因此能得到高纯度的滤液。
微孔膜的缺点：
①颗粒容量较小，易被堵塞；
②使用时必须有前道过滤的配合，否则无法正常工作。
微孔过滤技术应用领域
（1）微粒和细菌的过滤。可用于水的高度净化、食品和饮料的除菌、药液的过滤、发酵工业的空气净化和除菌等。
（2）微粒和细菌的检测。微孔膜可作为微粒和细菌的富集器，从而进行微粒和细菌含量的测定。
（3）气体、溶液和水的净化。大气中悬浮的尘埃、纤维、花粉、细菌、病毒等；溶液和水中存在的微小固体颗粒和微生物，都可借助微孔膜去除。
（4）食糖与酒类的精制。微孔膜对食糖溶液和啤、黄酒等酒类进行过滤，可除去食糖中的杂质、酒类中的酵母、霉菌和其他微生物，提高食糖的纯度和酒类产品的清澈度，延长存放期。由于是常温操作，不会使酒类产品变味。
（5）药物的除菌和除微粒。以前药物的灭菌主要采用热压法。但是热压法灭菌时，细菌的尸体仍留在药品中。而且对于热敏性药物，如胰岛素、血清蛋白等不能采用热压法灭菌。对于这类情况，微孔膜有突出的优点，经过微孔膜过滤后，细菌被截留，无细菌物的受热破坏和变性。许多液态药物，如注射液、眼药水等，用常规的过滤技术难以达到要求，必须采用微滤技术。
超滤技术
超滤和超滤膜的特点
其过滤粒径介于微滤和反渗透之间，约5～10nm，在0.1～0.5MPa的静压差推动下截留各种可溶性大分子，如多糖、蛋白质、酶等相对分子质量大于500的大分子及胶体，形成浓缩液，达到溶液的净化、分离及浓缩目的。超滤技术的核心部件是超滤膜，分离截留的原理为筛分，小于孔径的微粒随溶剂一起透过膜
上的微孔，而大于孔径的微粒则被截留。膜上微孔的尺寸和形状决定膜的分离效率。
超滤膜均为不对称膜，形式有平板式、卷式、管式和中空纤维状等。
表面活性层：致密而光滑，厚度为0.1～1.5μm，其中细孔孔径一般小于10nm；
过渡层：具有大于10nm的细孔，厚度一般为1-10μm；
支撑层：厚度为50～250μm，具有50nm以上的孔。支撑层的作用为起支撑作用，提高膜的机械强度。膜的分离性能主要取决于表面活性层和过度层。
中空纤维状超滤膜的外径为0.5～2μm。特点是直径小，强度高，不需要支撑结构，管内外能承受较大的压力差。此外，单位体积中空纤维状超滤膜的内表面积很大，能有效提高渗透通量。制备超滤膜的材料主要有聚砜、聚酰胺、聚丙烯腈和醋酸纤维素等。超滤膜的工作条件取决于膜的材质，如醋酸纤维素超滤膜适用于pH=3～8，三醋酸纤维素超滤膜适用于pH=2～9，芳香聚酰胺超滤膜适用于pH=5～9，温度0～40℃，而聚醚砜超滤膜的使用温度则可超过100℃。
超滤膜技术应用领域
（1）纯水的制备。超滤技术广泛用于水中的细菌、病毒和其他异物的除去，用于制备高纯饮用水、电子工业超净水和医用无菌水等。
（2）汽车、家具等制品电泳涂装淋洗水的处理。汽车、家具等制品的电泳涂装淋洗水中常含有1％～2％的涂料（高分子物质），用超滤装置可分离出清水重复用于清洗，同时又使涂料得到浓缩重新用于电泳涂装。
（3）食品工业中的废水处理。在牛奶加工厂中用超滤技术可从乳清中分离蛋白和低分子量的乳糖。
（4）果汁、酒等饮料的消毒与澄清。应用超滤技术可除去果汁的果胶和酒中的微生物等杂质，使果汁和酒在净化处理的同时保持原有的色、香、味，操作方便，成本较低。
（5）在医药和生化工业中用于处理热敏性物质，分离浓缩生物活性物质，从生物中提取药物等。
（6）造纸厂的废水处理。
反渗透膜技术
反渗透与超滤、微孔过滤的比较
反渗透、超滤和微孔过滤都是以压力差为推动力使溶剂通过膜的分离过程，它们组成了分离溶液中的离子、分子到固体微粒的三级膜分离过程。一般来说，分离溶液中分子量低于500的低分子物质，应该采用反渗透膜；分离溶液中分子量大于500的大分子或极细的胶体粒子可以选择超滤膜，而分离溶液中的直径0.1～10μm的粒子应该选微孔膜。以上关于反渗透膜、超滤膜和微孔膜之间的分界并不是十分严格、明确的，它们之间可能存在一定的相互重叠。
反渗透膜技术应用领域
（1）海水的淡化制取生活用水，硬水软化制备锅炉用水，高纯水的制备。
（2）在医药、食品工业中用以浓缩药液、果汁、咖啡浸液等。与常用的冷冻干燥和蒸发脱水浓缩等工艺比较，反渗透法脱水浓缩成本较低，而且产品的疗效、风味和营养等均不受影响。
（3）印染、食品、造纸等工业中用于处理污水，回收利用废液中有用的物质等。
第七章.光敏高分子
光敏高分子材料定义
光敏高分子材料也称为光功能高分子材料，是指在光参量的作用下能够表现出某些特殊物理或化学性能的高分子材料。
吸收光能后发生化学变化：
光致刻蚀剂和光敏涂料（发生光聚合、光交联、光降解反应等)
光致变色高分子材料（发生互变异构，引起吸收波长的变化）；
光力学变化高分子材料（引起材料外观尺寸变化）
吸收光能后发生物理变化：
光导电高分子材料（可增加载流子而导致光导电性质）
非线性光学材料（发生超极化而显示非线性光学性质）
荧光发射材料（将光能转换为另外一种光辐射形式发出）
高分子光物理和光化学原理：P228
高分子光化学反应类型：P231
光聚合反应（含光交联反应）
光聚合反应和光交联反应，都是以线型聚合物为反应物，吸收光能后发生光化学反应，使生成的聚合物分子量更大。其中，以分子量较小的线型低聚物作为反应单体，发生光聚合反应，生成分子量更大的线型聚合物，则称光聚合反应；
以分子量较大的线型聚合物作为反应物，在光引发下高分子链之间发生交链反应，生成网状聚合物的过程，称为光交联反应。
光聚合反应和光交联反应的主要特点是反应温度适应范围宽，特别适合于低温聚合反应。
①光聚合反应：包括光自由基聚合、光离子型聚合和光固相聚合等三种。其
中光引发自由基聚合反应相对普遍。
②光交联反应：光交联反应，按反应机理可以分为链聚合和非链聚合两种。
链聚合反应的反应速度较快，使线型聚合物链之间直接发生光交联反应，一般不需要交联剂。能够进行链聚合的线性聚合物主要有：带有不饱和基团的高分子，如丙烯酸酯、不饱和聚酯、不饱和聚乙烯醇、不饱和聚酰胺等。
非链聚合反应的反应速度较慢，除含有碳-碳双键的线型预聚物外，一般还需要加入交联剂。交联剂通常为重铬酸盐、重氟盐和芳香叠氮化合物。
光降解反应
在光的作用下聚合物链发生断裂，分子量降低的光化学过程。光降解过程主要有三种形式：
①无氧光降解过程：聚合物中羰基吸收光能后，发生一系列能量转移和化学
反应，导致聚合物链断裂。
②光氧化降解过程：首先在光作用下产生的自由基，并与氧气反应生成过氧
化合物。过氧化物是自由基引发剂，产生的自由基进一步引起聚合物的降解反应。
③催化光降解过程：当聚合物中含有光敏剂时，光敏剂分子可以将其吸收的
光能转递给聚合物，促使其发生降解反应。
光降解反应的表现：
不利方面----使高分子材料老化、机械性能变坏；
有利方面----可以使废弃聚合物被光降解消化，对环境保护有利。
在三种光降解过程中，光氧化降解反应是聚合物降解的主要方式。因此在聚合物中加入光稳定剂，可以减低其反应速度，防止聚合物老化，延长使用寿命。
光异构化反应
在光化学反应后，产物的分子量不变，但是结构发生变化，引起聚合物性质改变的光化学反应。
光敏高分子的分类：P232
光敏涂料和光敏胶
光敏涂料的组成：P234
光敏涂料的分类：P234
光引发剂与光敏剂：
光敏剂
光敏剂是指吸收光能而发生光物理过程至某一激发态后，发生分子间或者分子内能量转移，将能量转移给另一个分子，使该分子发生化学反应，产生的自由基作为聚合反应的活性种。这种将吸收光能转移给另一个分子，并使该分子产生自由基的物质称为光敏剂。光敏剂应具有稳定的三线激发态。其激发能与被敏化物质（如光引发剂）要相匹配。常见的光敏剂多为芳香酮类化合物。如苯乙酮和二苯甲酮。
光引发剂
光引发剂是指吸收适当波长和强度的光能后，可以发生光物理过程至某一激发态，若该激发态的激发能大于化合物中某一键断裂所需的能量，因而发生光化学反应，该化学键断裂，生成自由基或者离子，成为光聚合反应的活性种。
光引发剂通常是具有发色团的有机羰基化台物、过氧化物、偶氮化物、硫化物、卤化物等。如安息香、偶氮二异丁腈、硫醇、硫醚等。
光敏涂料的固化
固化条件
光源（波长、功率和光照时间等）
波长与光引发剂或光敏剂的波长作用范围要相匹配。对大多数光引发剂而言使用紫外光作光源比较普遍。光源的功率则与固化的速度关系密切，提高光功率可以加快固化速度。光照时间取决于涂层的固化速度和厚度。多数光敏涂料的固化时间较短，一般在几秒至几十秒之间。
环境条件（气氛、温度等）
首先环境气氛会对光固化产生影响。如空气中的氧气对涂层表面有阻聚作用；
环境气氛对采用光源的吸收作用等。其次，温度对光固化产生影响。一般在较高的温度下固化速度较快，而且固化程度也较高。
固化特点
固化速度快，而且在固化过程产生的挥发性物质少、对环境的污染较小。但
价格和成本较高，是目前阻碍其广泛应用的重要因素。
光致抗蚀剂（又称光刻胶）
负性光致抗蚀剂：
主要是在分子链中含有不饱和键或可聚合活性点的可溶性聚合物。
正性光致抗蚀剂
早期开发的正性光致抗蚀剂----酸催化酚醛树脂。
原理:曝光后光致抗蚀剂从油溶性转变为水溶性，在碱性水溶液中显影时，受到光照部分溶解，对氧化层失去保护作用。
近年开发的正性光致抗蚀剂（深紫外光致抗蚀剂）
其原理与酚醛树脂类大不相同。即：深紫外光的能量较高，可以使许多不溶性聚合物的某些键发生断裂而发生光降解反应，使其变成分子量较低的可溶性物质，从而在显影过程中达到脱保护。
由于深紫外光波长短，发生光绕射的程度小，因此光刻精度可以大大提高。
但是这种光刻工艺也存在着对所加工材料要求高、设备复杂缺点。
高分子光稳定剂
光降解与光氧化过程
光的波长、光吸收度和光量子效率的影响
光的波长
紫外光所占的比例虽然不大，但由于其能量较高，对光老化过程影响最大。
光吸收度
光只有被材料吸收才能起作用，高分子材料对光的吸收度和光量子效率，与光老化反应直接相关。由于大多数高分子材料本身对近紫外和可见光没有或很少吸收，高分子材料中的各种吸光性添加剂（如染料和颜料）和杂质，在光降解过程中占有重要地位。
光降解量子效率
光降解量子效率Φ指，发生降解分子数与吸收光量子数之比。大多数聚合物材料的Φ值在10-3-10-5之间，量子效率非常低，这说明在激发态分子中仅有极小部分能发生光降解反应。
聚合物光老化过程的引发机理
自由基的产生
自由基可以由聚合物分子产生，但是更多的情况是由聚合物中存在的杂质或添加剂产生的。从机理上看，自由基可以是激发态分子自身被离解产生，也可以是激发态分子与另外一个处于基态的分子反应，发生能量转移过程而产生。
自由基的光化学反应
A、直接与其他聚合物分子发生链式降解或者交联反应。
B、通过能量转移过程，将能量传递给其他分子，由其他分子完成自由基光
降解反应。
C、当有氧气存在时，自由基可与氧分子反应形成过氧自由基，进而发生氧
化自由基链式反应。生成许多含氧基团并成为新的发色团，这些发色团在光的照射下，又可引发新的链式自由基反应，加速聚合物的光老化过程。光氧化过程比光降解过程，对于高分子材料老化具有更大的影响。
聚合物的抗老化（光老化）及光稳定剂
聚合物的抗氧老化原理：
阻止聚合物中自由基的生成
①保证聚合物中不含有对光敏感的光敏剂或者发色团。为此，尽量减少在聚
合物中残留的催化剂、杂质等。
②用光稳定剂对聚合物进行光屏蔽（如：表面涂布涂料或反光材料、以及加
入光稳定性颜料等），阻止光射入于聚合物中或使聚合物中的光敏物质无法被激发。
③在聚合物中加入激发态猝灭剂，猝灭光激发产生的激发态分子，防止自由
基的产生。激发态淬灭剂是重要的光稳定剂之—。
清除光激发产生的有害自由基
加入自由基捕获剂，清除已经生成的自由基，阻止光降解链式反应的发生。
因此，自由基捕获剂也可以作为光稳定剂。
加入抗氧剂
由于氧的存在会加快聚合物的老化速度，所以加入抗氧剂可以清除聚合物内部的氧化物，阻止光氧化反应，做到减缓氧老化速度.
高分子光稳定剂的种类与应用：P243
光致变色高分子
光致变色原理
光化学过程变色
在光致变色过程中，聚合物吸收可见光后，发生内部的结构变化，如发生互变异构、顺反异构、开环反应、生成离子、解离成自由基或者氧化还原反应等，从而引起光致变色现象。
光物理过程变色
有机物质吸光从而激发生成分子激发态，主要形成激发三线态，而某些处于激发三线态的物质允许进行三线态-三线态的跃迁，此时伴随着有特征光谱变化而导致光致变色。
光致变色现象的分类
正光致变色：光照下材料的颜色由无色或浅色转变成深色
逆光致变色：光照下材料的颜色由深色转变成无色或浅色
光致变色高分子中的光力学现象
某些光致变色高分子材料，在光照时不仅会发生颜色变化，而且由于引起分子结构的改变，从而导致聚合物整体尺寸改变。
光导电高分子材料
光导聚合物的类型：P253
光导聚合物的应用：P253
高分子荧光材料
影响荧光过程的因素：P262
荧光高分子材料的类型和应用：P263
化学与生活知识点总结 专题一洁净安全的生存环境 第一单元空气质量的改善 一、空气质量报告 （一）、空气质量评价包括：二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、可吸入颗粒物 空气污染指数：根据空气中二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、可吸入颗粒物等污染物的浓度计算出来的数值。首要污染指数即位该地区的空气污染指数 （二）、大气主要污染物及其危害 1、温室效应 （1）原因：①全球化石燃料用量猛增排放出大量的CO2；②乱砍乱伐导致森林面积急剧减少，吸收CO2能力下降。 2、主要危害：（1）冰川熔化，使海平面上升（2）地球上的病虫害增加（3）气候反常，海洋风暴增多（4）土地干旱，沙漠化面积增大。 3、控制温室效应的措施 （1）逐步调整能源结构，开发利用太阳能、风能、核能、地热能、潮汐能等，减少化石燃料的燃烧；（2）进一步植树造林、护林、转化空气中的CO2 2、酸雨 （1）原因：酸性氧化物（SO2、NO2）SO2+H2O H2SO3 2H2SO3+O2==2H2SO4 （2）防止方法：①开发新能源（太阳能、风能、核能等）②减少化石燃料中S的含量
钙基脱硫CaCO3==CaO+CO2 CaO+SO2==CaSO3 2CaSO3+O2==2CaSO4 ③吸收空气中的SO2 ④加强环保教育 3、机动车尾气污染：尾气净化装置2NO+2CO N2+2CO2 4、CO 能和人体的血红蛋白结合使能中毒 5、可吸入颗粒物：静电出尘 6、居室空气污染物：甲醛、苯及其苯的同系物、氡等 危害：甲醛对人体健康的影响（肝功能异常等） 7、白色污染的危害：①破坏土壤结构②降低土壤肥效③污染地下水④危及海洋生物的生存第二单元水资源的合理利用 一、自来水厂净化水的一般步骤 混凝沉降过滤活性碳吸附池除味杀菌消毒 明矾---目的：净水原理：Al3++3H2O Al（OH）3（胶体）+3H+ Al（OH）3（胶体）有吸附性吸附水中杂质沉降 活性碳目的：去除异味。原理：吸附性 液氯目的：杀菌消毒Cl2+H2O HCl+H ClO（强氧化性） 二、污水处理中化学方法及其原理 污水处理常见有物理方法、化学方法、生物方法 1、化学方法中和法氧化还原法沉淀法 （1）中和法适合于处理酸性污水 （2）氧化还原法适合处理油类、氰化物、硫化物等（空气、臭氧、氯气）是常见氧化剂（3）沉淀法适合于处理含重金属离子污水（如加入适量的碱控制废水的PH值） 第三单元生活垃圾的分类处理 无害化处理:焚烧法、卫生填埋法、回收作特殊处理 垃圾处理资源化处理:垃圾产生沼气、废弃塑料回收、废玻璃的回收利用 专题二营养均衡与人体健康 第一单元摄取人体必需的化学元素
高分子物理简答题 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
高分子物理简答题 1.同样是都是高分子材料，在具体用途分类中为什么有的是县委，有的是塑料，有的是橡胶同样是纯的塑料薄膜，，为什么有的是全透明的，有的是半透明的 答：高分子材料的用途分类取决于材料的使用温度和弹性大小，当材料的使用温度在玻璃化温度Tg以下，是塑料，Tg以上则为橡胶，否则会软化。而透明度的问题在于该材料是否结晶，结晶的塑料薄膜是透明的，非结晶的则不透明或半透明。 2.假若聚丙烯的等规度不高，能不能用改变构想的办法提高等规度？说明理由。 答：构象：由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态，称为构象。聚丙烯的等规度是由构型不同的异构体所产生的旋光异构所引起的，由于头-头键接的聚丙烯，其有全同立构、间同立构和无规立构等异构体。而且构型是由分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列，构象仅仅是由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态。所以当聚丙烯的等规度不高时，用改变构象的方法是无法提高其等规度的，需要破坏化学键，改变构型，才能提高等规度。 3.理想的柔性高分子链可以用自由连接或高斯链模型来描述，但真实高分子链在通常情况下并不符合这一模型，原因是什么这一矛盾是如何解决的 答：在采用自由连接链或高斯链模型描述理想的柔性高分子链时，我们假设单键在结合时无键角的限制，内旋转时也无空间位阻，但真实高分子链不但有键角的限制，在内旋转时也存在空间位阻，因此使真实高分子链在通常情况下并不符合这一模型。对于真实高分子链我们用等效自由结合链来描述，把由若干个相关的键组成的一段链，算作一个独
UP 定义不饱和聚酯是由二元酸（饱和二元酸和不饱和二元酸）同二元醇，经过缩聚反应而成的一种线型聚合物，通常以该化合物在烯烃类活性单体（如苯乙烯）中的溶液形式出现。 1.力学性能:分子量--分子量增大，树脂强度硬度、抗弯强度增大。不饱和键的 数目--越多，交联密度越大、刚度增大、耐磨性提高。聚酯分子链结构规整性—越规整，树脂分子排布越有序，有利于提高拉伸强度。 2.耐化学药品性:增加不饱和二元酸的量;提高分子的有序性 3.电性能:脂肪烃的比例增多——电性能提高。提高缩聚反应程度——减少未反 应的羧基含量可提高电性能。 4.UP的广泛应用领域: （1）用量最大的热固性树脂 （2）玻纤增强UP（聚酯玻璃钢)比强度高于铝合金 ①通过手糊成型或喷涂成型制造各类型的船体.②通过袋压成型法制造船体、安全帽、机器外罩等. ③采用真空袋压法生产飞机部件、雷达罩.④采用整体模压成型法生产卫生洁具.(2)非玻纤增强UP:浇注UP:可制成人造玛瑙、等装饰性材料;人造大理石；墙面和地面装饰砖。柔性UP，常用滑石粉、木粉等做填料，制造仿木家具。作为涂层材料 PA 1.聚酰胺（俗称尼龙）是指分子主链上含有酰胺基团（-NHCO-）的高分子化合 物。 2.聚酰胺的前30年是作为合成纤维材料，尼龙（Nylon）的俗称就是来自与此。 尼龙的最早发明商——美国杜邦公司曾宣传：尼龙比蜘蛛丝还细、比钢铁还强。 3.脂肪族聚酰胺是线形高分子材料，由亚甲基链段和极性基团（酰胺基）有规 律交替链接而成。 4.聚酰胺中的氢键结构对其聚集态结构和最终的性能起到了决定性的作用 5.脂肪族PA微观结构与性能的关系——氢键的重要作用、酰胺基团的密度、 亚甲基的奇偶性？
1. 在搅拌下依次向装有四氢呋喃的反应釜中加入0.2mol n-BuLi和20kg苯 乙烯。当单体聚合了一半时，向体系中加入 1.8g H2O,然后继续反应。假如用 水终止的和继续增长的聚苯乙烯的分子量分布指数均是1，试计算 （1）水终止的聚合物的数均分子量； （2）单体完全聚合后体系中全部聚合物的数均分子量； （3）最后所得聚合物的分子量分布指数。 2. 有下列所示三成分组成的混合体系。 成分1:重量分数=0.5，分子量=l X 104 成分2:重量分数=0.4，分子量=1 X 105。 成分3:重量分数=0.1，分子量=1 X 106 求：这个混合体系的数均分子量和重均分子量及分子量分布宽度指数。 3. 某一耐热性芳族聚酰胺其数均相对分子质量为24116。聚合物经水解后，得 39.31%（质量百分数）?对苯二胺，59.81%（质量百分数）?对苯二甲酸，0.88%苯甲酸（质量百分数）。 试写出聚合物结构式和其水解反应式？计算聚合物的数均相对分子质量 瓦二？ 4. 等摩尔二元醇和二元酸缩聚，另加醋酸 1.5%, p=0.995或0.999时聚酯 的聚合度多少？ 5. 等摩尔二元醇和二元酸缩聚，另加醋酸1.5%, p=0.995或0.999时聚酯的聚合度多少？ 7. 对苯二甲酸(1mol)和乙二醇(1mol)聚酯化反应体系中，共分出水18克， 求产物的平均分子量和反应程度，设平衡常数K= 4。 6AA BB A3混合体系进行缩聚，NA0=NB0=3.0 A3中A基团数占混合物中A总数（）的10%试求p=0.970时的耳以及耳=200时的p。
8. 要求制备数均分子量为16000的聚酰胺66,若转化率为99.5%时： (1)己二酸和己二胺的配比是多少？产物端基是什么？ (2)如果是等摩尔的己二酸和己二胺进行聚合反应，当反应程度为99.5% 时，聚合物的数均聚合度是多少？ 9. 由1mol 丁二醇和1mol己二酸合成数均分子量为5000的聚酯， (1)两基团数完全相等，忽略端基对数均分子量的影响，求终止缩聚的反应程度P; (2)假定原始混合物中羟基的总浓度为2mol，其中1.0 %为醋酸，无其它因素影响两基团数比，求获得同一数均聚合度时所需的反应程度。 10. 某一耐热性芳族聚酰胺数均分子量为24990,聚合物经水解后，得 38.91 %wt对苯二胺，59.81 %对苯二甲酸，0.88 %苯甲酸。试写出分子式，计算聚合度和反应程度。 11. 从对苯二甲酸(1mol)和乙二醇(1mol)聚酯化反应体系中，共分出水18 克，求产物的平均分子量和反应程度，设平衡常数K= 4。 12. 将邻苯二甲酸酐、季戊四醇、乙二醇一摩尔比为 2.00 : 0.99 : 0.01进 行缩聚， 试求：a ?平均官能度 b .按Carothers法求凝胶点。 c.按统计法求凝胶点。 13. 欲将1000g环氧树脂(环氧值为0.2)用等物质量的乙二胺固化，试计算固化剂用量。并求此凝胶反应的凝胶点。 14. 邻苯二甲酸酐与甘油或季戊四醇缩聚，两种基团数相等试求： a.平均官能度 b.按Carothers法求凝胶点 c.按统计法求凝胶 占 八、、
判断题 1 结晶性聚合物不一定总是形成结晶聚合物（√） 交联前的线性聚合物是结晶性聚合物,交联度不太大时,有结晶能力，但随交联度增大,结晶能力减小;当交联度太大时,丧失结晶能力 需要结晶条件 5.不能通过改变高分子的构象提高高分子的等规度。（√） 高分子的等规度是由分子的化学结构决定的，要改变改变高分子的等规度必须改变高分子的构型。 06年判断题： 1.双酚A型聚碳酸酯是结晶性聚合物，所以一定形成结晶聚合物（×）原因：交联前的双酚A型聚碳酸酯聚合物是结晶性聚合物,交联度不太大时,有结晶能力，但随交联度增大,结晶能力减小;当交联度太大时,丧失结晶能力 需要结晶条件 8.尼龙1010，尼龙66，尼龙610这三种尼龙熔点最高的是尼龙66(√)氢键密度 1影响高分子柔顺性的因素有哪些？聚乙烯单个分子的柔顺性很好，为什么高聚物不能作为橡胶使用而作塑料用？ 答： (1) 影响高分子的柔顺性有那些因素: ○1高分子主链结构中键长越长，键角越大或含有孤立双键，单键内旋转越容易，高分子的共轭双键，芳杂环，典型刚性键，高分子的柔顺性较差（体积）
○2侧基的极性越大，柔顺性越差，若含有氢键时，柔顺性更差，侧基的刚性越大，柔顺性越差，但沿主链刚性侧基密度增大，柔顺性更差（体积） ○3分子量越大分子链的柔顺性越好 ○4高分子发生交联，交联度不大时，对柔顺性影响不大，交联度太大时，分子链失去柔顺性 ○5高分子的聚集态结构决定高分子的柔顺性能否表现出来 ○6温度越高，外力越大，分子链的柔顺性越好;外力作用速度越大，分子链的柔顺性越难表现出来，加入溶剂，分子链的柔顺性较好，但还与外界条件有关 （2）对称，柔性越大，分子结构越规整，但同时结晶能力越强，高分子一旦结晶，链的柔顺性就表现不出来，聚合物呈现刚性，聚乙烯的分子链是柔顺的，但由于结构规整，很容易结晶，失去弹性，所以聚乙烯聚合物能够作塑料用不能作橡胶用。 2.作出下列高聚物的温度—形变曲线，标出各特征温度，并简要说明。 (1)自由基聚合 的聚苯乙烯：试样B的分子量适中，试样A的分子量较小。 （2）聚乙烯：试样A的分子量适中，试样B的分子量很大。 PS为非晶高聚物，分子量小的高弹平台很短或没有高弹态。PE 为结晶高聚物，分子量小的没有Tf，分子量大的有 3.分子结构，分子量和外力作用时间如何影响高聚物的粘流温度?答：能增大高分子相互作用能及增大高分子刚性的结构因素会使Tf
高分子材料复习总结 1、乳白色半透明的蜡质状,易燃烧,离火后能继续燃烧,密度为0、85～ 1、0g/cm 32、熔层：105℃～137℃、脆化温度(Tb)低于-50℃、最高使用温度100℃,最低使用温度-70℃、3、产量居塑料首位,约占塑料总量的1/ 3、4、分子呈非极性,其吸水性低,小于0、01%,加工前可以不进行干燥、合成：自由基聚合：偶氮类如偶氮二异丁腈(AIBN)、过氧类如过氧化二苯甲酰(BPO)配位聚合：Zieger-Natta 引发体系、茂金属引发体系分类：低密度聚乙烯LDPE0、91～0、94g／cm3高密度聚乙烯HDPE0、94～0、99g／cm3中密度聚乙烯MDPE线性低密度聚乙烯LLDPE超高分子量聚乙烯UHMWPE和茂金属聚乙烯mPE 1、LDPE：高压法、压力150～250Mpa,温度180～300℃,在微量氧的存在下,氧气与乙烯作用可能生成乙烯过氧化氢 (CH2=CHOOH),分解后产生自由基,引发自由基聚合、易产生支链,影响了分子的对称性和空间规整性,结晶度小,密度低、2、HDPE：离子型聚合、分子量高,支链短而少,结晶度大,密度高、采用Ziegler-Natta型引发剂或钼、镍、铬的氧化物、知识点：
1、在HDPE,LDPE和LLDPE中,HDPE的透气性能最好,且对油、脂的阻隔性能也最高、 2、 LLDPE：是乙烯与含量约8%的高级α 烯烃(如1-丁烯、1-己烯和1-辛烯等)的共聚物、3、聚乙烯主链基本是饱和的脂肪烃长链,分子链上有甲基、短的或较长的烷基支链、不同类型的双键、4、在低压法获得的HDPE含有较多的双键,而在低密度聚乙烯中还存在有羰基和醚基、5、结晶性高聚 物,LDPE结晶能力64%,HDPE结晶能力高87%～93%,LLDPE的结晶度略高于LDPE,远低于HDPE、6、高分子量聚乙烯(HMWHDPE)和超高分子量聚乙烯(UHMWPE)仍属高密度聚乙烯,分子结构和普通HDPE 相同,1) 耐磨性能、优于PTFE、MC尼龙、POM等、2) 冲击强度、工程塑料中最高的,远高于ABS、PC和尼龙等材料3) 自润滑性能、摩擦系数极低,与PTFE相当、4) 耐化学腐蚀性能、分子链上不存在可反应的基因,且结晶度较高,具有良好的化学稳定性 7、几种聚乙烯的结构： 8、 PE在空气中会被氧化,在高温下更容易被氧化,因此,在加工过程中应避免与空气接触；或者在PE中加入抗氧剂、9、 PE的结晶能力强,结晶度高,成型收缩率大,一般在 1、0～ 3、5%内,对于HDPE的成型收缩率可达5%、
最新高二化学重点知识点总结分享五篇 相信有很多同学到了高中会认为化学是理科，所以没必要死记硬背。其实这是错误的想法，高中化学知识点众多，光靠一个脑袋是记不全的，好记性不如烂笔头，要想学好数学，同学们还是要多做知识点的总结。 高二化学知识点1 一、硫及其化合物的性质 1.铁与硫蒸气反应：Fe+S△==FeS 2.铜与硫蒸气反应：2Cu+S△==Cu2S 3.硫与浓硫酸反应：S+2H2SO4(浓)△==3SO2↑+2H2O 4.二氧化硫与硫化氢反应：SO2+2H2S=3S↓+2H2O 5.铜与浓硫酸反应：Cu+2H2SO4△==CuSO4+SO2↑+2H2O 6.二氧化硫的催化氧化：2SO2+O22SO3 7.二氧化硫与氯水的反应：SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl 8.二氧化硫与氢氧化钠反应：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O 9.硫化氢在充足的氧气中燃烧：2H2S+3O2点燃===2SO2+2H2O 10.硫化氢在不充足的氧气中燃烧：2H2S+O2点燃===2S+2H2O 二、镁及其化合物的性质 1.在空气中点燃镁条：2Mg+O2点燃===2MgO
2.在氮气中点燃镁条：3Mg+N2点燃===Mg3N2 3.在二氧化碳中点燃镁条：2Mg+CO2点燃===2MgO+C 4.在氯气中点燃镁条：Mg+Cl2点燃===MgCl2 5.海水中提取镁涉及反应： ①贝壳煅烧制取熟石灰：CaCO3高温===CaO+CO2↑CaO+H2O=Ca(OH)2 ②产生氢氧化镁沉淀：Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓ ③氢氧化镁转化为氯化镁：Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O ④电解熔融氯化镁：MgCl2通电===Mg+Cl2↑ 三、Cl-、Br-、I-离子鉴别： 1.分别滴加AgNO3和稀硝酸，产生白色沉淀的为Cl-;产生浅黄色沉淀的为Br-;产生黄色沉淀的为I- 2.分别滴加氯水，再加入少量四氯化碳，振荡，下层溶液为无色的是Cl-;下层溶液为橙红色的为Br-;下层溶液为紫红色的为I-。 四、常见物质俗名 ①苏打、纯碱：Na2CO3;②小苏打：NaHCO3;③熟石灰：Ca(OH)2; ④生石灰：CaO;⑤绿矾：FeSO4?7H2O;⑥硫磺：S;⑦大理石、石灰石主要成分：CaCO3;⑧胆矾：CuSO4?5H2O;⑨石膏：CaSO4?2H2O;⑩明矾：KAl(SO4)2?12H2O 五、铝及其化合物的性质 1.铝与盐酸的反应：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 2.铝与强碱的反应：2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑
ChuZhou Vocational Technology College 高分子材料应用技术专业 毕业论文 课题名称：多层共挤高阻隔薄膜的工艺流程 学号：QQ：359973519 班级：09级高分子材料应用技术 姓名： DChris 指导教师：老师好 2011年10月30日
目录 摘要 前言 第一章多层共挤高阻隔薄膜的概述 第一节高阻隔薄膜的概念及特点 1.1.1 概念 1.1.2 产品特点 1.1.3 应用方向 第二节高阻隔薄膜产品的成分 1.2.1 阻隔树脂 1.2.2 肉类包装膜（七层高阻隔薄膜）结构分析 1.2.3 EVOH的性能与特点 第三节肉类包装膜 1.3.1 肉品包装的必要性 1.3.2 肉类包装膜产品特点 第二章多层共挤高阻隔薄膜的生产工艺 第一节多层共挤高阻隔薄膜的工艺介绍 2.1.1 生产工艺 2.1.2 工艺特点 第二节多层共挤高阻隔薄膜的生产原理及设备 2.2.1 原材料的选择和质量控制 2.2.2 生产设备（七层共挤吹塑薄膜的机组设备及型号）第三节肉类包装膜的生产工艺流程 2.3.1 多层共挤包装薄膜（肉类包装膜）成型原理 2.3.2 生产工艺 2.3.3 生产工艺流程示意图及设备 第四节影响阻隔性的主要因素 第三章多层共挤高阻隔薄膜的展望 第一节肉类高阻隔薄膜的发展趋势 3.1.1 肉类高阻隔薄膜的发展及展望 3.1.2 七层以上高阻隔共挤吹塑薄膜生产技术的发展趋势第四章多层共挤高阻隔薄膜的总结 指导老师评语 致谢 参考文献
多层共挤高阻隔薄膜的生产工艺流程设计 摘要 本次的论文主要是讨论和研究多层共挤高阻隔薄膜的生产工艺及应用方向，并特别举例介绍目前市场上所销售的肉类包装膜（火腿肠），其外包装即为七层共挤薄膜，具有很强的阻气阻油性能，市场需求量也很大。在叙述生产过程的同时，也对高阻隔薄膜的前景进行了分析讨论，目前在我国,阻隔性包装薄膜处于推广使用的增长期,国内生产的阻隔性薄膜大多应用在低端产品的包装,性能优良的阻隔性薄膜还需要大量进口,因此市场发展空间很大。 关键词：多层高阻隔薄膜工艺 前言 改革开放几十年来,我国塑料包装行业得到稳步的高速发展,已经从一个初期分散性的行业发展成为独立的、产品门类齐全的现代化产业体系，对塑料制品的年均需求增长率在不断攀升。塑料制品行业成为了增长速度最快,是具有广阔发展前景的朝阳产业。其中,薄膜是用量最大的塑料包装材料,由于其无毒、质轻、包装美观、成本低的特点,因而应用领域在不断拓展,几乎渗透到工农产品和日常生活用品的各个方面,塑料包装薄膜行业的投资正在快速增长。因此,把握国际、国内塑料包装薄膜的技术和市场发展的总体趋势,对于审时度势地进行前瞻性正确决策具有重要现实意义。 随着社会的发展和人们生活水平的提高,产品的分类越来越细,对于产品的包装并不仅仅局限在视觉效果上,而是要根据产品的特点和市场的需求,朝功能化、多样化方向纵深开发。近年来,技术的进步使得塑料包装薄膜的功能化发展趋势日渐明显,高要求、高技术含量的塑料包装薄膜正成为许多企业的支柱产业和研发目标,其包装功能是多样的,除对一般薄膜的抗静电、抗粘连要求外,主要通过原材料、助剂或工艺的调整赋予包装薄膜某些特殊的功能,如适应香烟和饮料包装挺括性与紧贴性需要的热收缩性、适应蔬菜和水果包装需要的透气性、适应电子元件包装需要的导电性、适应可透视包装需要的高光学性能、适应金属设备和仪器包装需要的防锈性以及日益在食品、化妆品、医药方面广泛需要的阻隔性和抗菌性等,薄膜的功能化提高了产品的附加值。 其中阻隔性塑料包装薄膜是目前发展最快的功能薄膜之一。在我国,阻隔性包装薄膜处于推广使用的增长期,国内生产的阻隔性薄膜大多应用在低端产品的包装,性能优良的阻隔性薄膜还需要大量进口,因此市场发展空间很大。 近年来,在日本、欧洲阻隔性薄膜的消费量每年以10%左右的速度增长;而美国阻隔性树脂的消费年均增长13.6%,尽管在我国阻隔性薄膜只是近几年才引起薄膜生产企业的重视,但早已在食品、医药等行业得到广泛的应用,消费市场巨大,有很大的发展空间,发展速度也很快,国内许多相关企业都在根据人们的生活习惯和各类阻隔性包装的实际要求,认真研究相关的包装市场,找准切入点,以期有所收获。综观阻隔性材料的开发及其包装薄膜生产工艺技术的发展状况,笔者认为有一点应该引起我国相关部门的重视,无论是阻隔性原料树脂,还是阻隔性薄膜的生产设备和相关工艺技术,国内科研院所和企业的自主开发能力缺乏,严重依赖进口,国内绝大多数企业实际上还停留在来料加工的初级阶段,包装行业技术整体落后的局面依然
第一章水溶性高分子 水溶性高分子的性能：水溶性；2.增黏性；3.成膜性；4.表面活性剂功能；5.絮凝功能；6.粘接作用。 造纸行业中的水溶性高分子：（1）聚丙烯酰胺：1）分子量小于100万：主要用于纸浆分散剂；2）分子量在100万和500万之间：主要用于纸张增强剂；3）分子量大于500万：造纸废水絮凝剂（超高分子量）；（2）聚氧化乙烯：用作纸浆长纤维分散剂，用作餐巾纸、手帕纸、茶叶袋滤纸，湿强度很高；（3）聚乙烯醇：强粘结力和成膜性；用作涂布纸的颜料粘合剂；纸张施胶剂；纸张再湿性粘合剂。 日用品、化妆品行业中的水溶性高分子：对乳化或悬浮状态的分散体系起稳定作用，另外具有增稠、成膜、粘合、保湿功能等。 壳聚糖：优良的生物相容性和成膜性；显著的美白效果；修饰皮肤及刺激细胞再生的功能水处理行业中的水溶性高分子：（1）聚天冬氨酸（掌握其一）：1）以天冬氨酸为原料：（方程式）；2）以马来酸酐为原料：（方程式）；特点：生物降解性好；可用于高热和高钙水。1996年Donlar公司获美国总统绿色化学挑战奖；（2）聚环氧琥珀酸（方程式）特点：无磷、无氮，不会引起水体的富营养化。 第二章、离子交换树脂 离子交换树脂的结构与性能要求：（1）结构要求：1）其骨架或载体是交联聚合物，2）聚合物链上含有可以离子化的功能基。（2）性能要求：a、一定的机械强度；b、高的热稳定性、化学稳定性和渗透稳定性；c、足够的亲水性；d、高的比表面积和交换容量；e、合适的粒径分布。 离子交换树脂的分类：（1）按照树脂的孔结构可以分为凝胶型（不含不参与聚合反应的其它物质，透明）和大孔型（含有不参与聚合反应物质，不透明）。（2）根据所交换离子的类型：阳离子交换树脂（-SO3H）；阴离子交换树脂（-N+R3Cl-）；两性离子交换树脂 离子交换树脂的制备：（1）聚苯乙烯型：（方程式） 离子交换树脂的选择性：高价离子，大半径离子优先 离子交换树脂的再生：a. 钠型强酸型阳离子交换树脂可用10%NaCl溶液再生；b. OH型强碱型阴离子交换树脂则用4%NaOH溶液再生。 离子交换树脂在水处理中的用：（1）水的软化；（2）水的脱盐。 第三章、高吸液树脂 淀粉接枝聚丙烯腈（丙烯酸） 改性淀粉类高吸水性树脂特点：优点：1）原料来源丰富，2）产品吸水倍率较高，通常都在千倍以上。缺点：1）吸水后凝胶强度低，2）保水性差，3）易受细菌等微生物分解而失去吸水、保水作用。 纤维素类高吸水性树脂的特点：优点：1）原料来源丰富，2）吸水后凝胶强度高。缺点：1）吸水能力比较低，2）易受细菌等微生物分解而失去吸水、保水作用。 壳聚糖类：壳聚糖类高吸水树脂具有好的耐霉变性。 聚丙烯酸型高吸水树脂：（1）丙烯酸直接聚合法：由于强烈的氢键作用，体系粘度大，自动加速效应明显，反应较难控制。（2）聚丙烯腈水解法：可用于废腈纶丝的回收利用，来制备高吸水纤维。（3）聚丙烯酸酯水解法：丙烯酸酯品种多样，反应易控制 聚乙烯醇型高吸水树脂：初期吸水速度较快，耐热性和保水性都较好 高吸水性树脂的吸水机制：亲水作用（亲水性基团）；渗透压作用(可离子化基团）；束缚作用（高分子网格）
高分子材料（聚合物材料） 以高分子化合物（树脂）为基体，再配有其它添加剂（助剂）。 高分子化合物（高分子） 往往由许多相同的、简单的结构单元通过共价键（有些是离子键）有规律的重复连接而成。蠕变现象 受到一个恒定应力σ0时，形变随时间无限发展。 应力松弛 在恒定形态下，物理的应力随时间而逐渐衰减。 滞后现象 高聚物在交变应力（周期性应力）作用下，形变落后于应力的现象。 力学内耗 出现滞后现象时，则由于形变功与恢复功并不相等而产生功的损耗。 屈服 是指在较大外力作用下材料发生塑性变形的行为。 塑料 以合成或天然高聚物为基本成分，并配以一定的高分子助剂如填料、增塑剂、稳定剂、着色剂等经加工可塑成型，并在常温下保持其形状不变的材料。 热塑性弹性体 是指在高温下能塑化成型而在常温下能显示橡胶弹性的一类材料，因此其既显示橡胶的物理性能，又具有热塑性塑料加工特性的材料。 回弹率 将纤维拉伸后除去负荷，可回复的弹性伸长与总伸长之比。 弹性模量 每单位截面积的纤维延伸原来1%所需的负荷（单位：N/tex 互穿网络弹性体 由两种线型弹性体胶乳混合在一起，再进行凝聚并同时进行交联 现代分析测试方法 一、高分子材料的化学分析 1，简单定性分析 受热行为，包括燃烧试验（火焰试验）、干馏试验。根据燃烧性、分解出气体的气味、火焰、外形变化等分析。 2，高分子材料的溶解性 3，高分子材料的分离和纯化溶解－沉淀萃取 二、高分子材料的波谱分析 1，红外光谱（IR） 1）分析与鉴别高聚物 2）高聚物反应的研究 3）共聚物的研究 4）结晶度的研究 5）高聚物的表面研究 6）高聚物的取向研究 2核磁共掁（NMR） 1）高分子的鉴别 2）共聚物组成的测定
水溶性高分子的性能：水溶性；2.增黏性；3.成膜性；4.表面活性剂功能；5.絮凝功能；6.粘接作用。 造纸行业中的水溶性高分子：（1）聚丙烯酰胺：1）分子量小于100万：主要用于纸浆分散剂；2）分子量在100万和500万之间：主要用于纸张增强剂；3）分子量大于500万：造纸废水絮凝剂（超高分子量）；（2）聚氧化乙烯：用作纸浆长纤维分散剂，用作餐巾纸、手帕纸、茶叶袋滤纸，湿强度很高；（3）聚乙烯醇：强粘结力和成膜性；用作涂布纸的颜料粘合剂；纸张施胶剂；纸张再湿性粘合剂。 日用品、化妆品行业中的水溶性高分子：对乳化或悬浮状态的分散体系起稳定作用，另外具有增稠、成膜、粘合、保湿功能等。 壳聚糖：优良的生物相容性和成膜性；显著的美白效果；修饰皮肤及刺激细胞再生的功能水处理行业中的水溶性高分子：（1）聚天冬氨酸（掌握其一）：1）以天冬氨酸为原料：（方程式）；2）以马来酸酐为原料：（方程式）；特点：生物降解性好；可用于高热和高钙水。1996年公司获美国总统绿色化学挑战奖；（2）聚环氧琥珀酸（方程式）特点：无磷、无氮，不会引起水体的富营养化。 第二章、离子交换树脂 离子交换树脂的结构与性能要求：（1）结构要求：1）其骨架或载体是交联聚合物，2）聚合物链上含有可以离子化的功能基。（2）性能要求：a、一定的机械强度；b、高的热稳定性、化学稳定性和渗透稳定性；c、足够的亲水性；d、高的比表面积和交换容量；e、合适的粒径分布。 离子交换树脂的分类：（1）按照树脂的孔结构可以分为凝胶型（不含不参与聚合反应的其它物质，透明）和大孔型（含有不参与聚合反应物质，不透明）。（2）根据所交换离子的类型：阳离子交换树脂（3H）；阴离子交换树脂（3）；两性离子交换树脂 离子交换树脂的制备：（1）聚苯乙烯型：（方程式） 离子交换树脂的选择性：高价离子，大半径离子优先 离子交换树脂的再生：a. 钠型强酸型阳离子交换树脂可用10溶液再生；b. 型强碱型阴离子交换树脂则用4溶液再生。 离子交换树脂在水处理中的用：（1）水的软化；（2）水的脱盐。 第三章、高吸液树脂 淀粉接枝聚丙烯腈（丙烯酸） 改性淀粉类高吸水性树脂特点：优点：1）原料来源丰富，2）产品吸水倍率较高，通常都在千倍以上。缺点：1）吸水后凝胶强度低，2）保水性差，3）易受细菌等微生物分解而失去吸水、保水作用。 纤维素类高吸水性树脂的特点：优点：1）原料来源丰富，2）吸水后凝胶强度高。缺点：1）吸水能力比较低，2）易受细菌等微生物分解而失去吸水、保水作用。 壳聚糖类：壳聚糖类高吸水树脂具有好的耐霉变性。 聚丙烯酸型高吸水树脂：（1）丙烯酸直接聚合法：由于强烈的氢键作用，体系粘度大，自动加速效应明显，反应较难控制。（2）聚丙烯腈水解法：可用于废腈纶丝的回收利用，来制备高吸水纤维。（3）聚丙烯酸酯水解法：丙烯酸酯品种多样，反应易控制 聚乙烯醇型高吸水树脂：初期吸水速度较快，耐热性和保水性都较好 高吸水性树脂的吸水机制：亲水作用（亲水性基团）；渗透压作用(可离子化基团）；束缚作用（高分子网格） 高吸油树脂类型及制备方法：（1）聚丙烯酸酯类（2）聚烯烃类树酯（3）丙烯酸酯和烯烃共聚物（4）聚氨酯吸油泡沫
高分子材料本科毕业论文选题 (1) 高分子材料在印花涂料中的应用 (2) 体现区域经济特色的高分子材料方向工学硕士的培养 (3) 高分子材料与工程：接地气的材料学 (4) 新型高分子材料在采空区漏风治理的应用 (5) 高分子材料功能助剂的应用现状和发展趋势 (6) 天然高分子材料在阻燃技术中的研究进展 (7) 高分子材料成型加工技术及应用 (8) 地方应用型本科院校高分子材料与工程专业认证体系的构建与实践 (9) 《药用高分子材料学》创新型实验教学的探索 (10) 浅析高分子材料成型加工技术 (11) 高分子材料成型及其控制 (12) 高分子材料耐候性试验中的紫外辐射测定方法研究 (13) 对高分子材料成型加工技术关键点的分析 (14) 《药用高分子材料》课程教学中若干问题探讨 (15) 农业院校《药用高分子材料》教学探讨 (16) 高分子材料与工程专业生产实习问题调查及对策 (17) 高分子材料三防技术研究 (18) 高分子材料的老化及防老化研究 (19) 浅谈高分子材料成型及其控制技术 (20) 高分子材料的发展及应用 (21) 混凝土节水保湿高分子材料养护膜在渠道衬砌工程中的应用
(22) 高分子材料合成与应用中的绿色战略 (23) 新型高分子材料与应用探析 (24) 高分子材料，“罢工”脏器的好替身 (25) 试析高分子材料成型加工技术 (26) 热致型形状记忆高分子材料研究 (27) 生物可降解高分子材料的研究 (28) 改善高分子材料课程教学效果的几点措施 (29) 高分子材料的金属化 (30) “理实一体化”在高分子材料加工原理课程教学中的应用研究 (31) 高分子材料与工程专业人才培养模式的探究 (32) 导热高分子材料的研究与应用分析 (33) 聚乳酸高分子材料的生物安全性评价 (34) 浅谈高分子材料抗静电剂ASA (35) 高分子材料加工技术专业“理实一体化”实训室建设的探索 (36) 功能高分子材料课程的教学实践与探索 (37) 《高分子材料性能测试》课程教学探析 (38) 浅析Pro/E软件在高分子材料中的应用 (39) 形状记忆高分子材料的研究进展 (40) 探讨功能高分子材料的应用 (41) 石墨炉原子吸收法快速测定聚醚酮酮特种高分子材料中铝离子 残留形状记忆高分子材料在自拆卸构件中的应用进展 (42) 浅谈高分子材料与工程专业创新性实验能力的培养
1.热塑性塑料和热固性塑料在结构与性能上区别。 结构：热塑性塑料结构一般为直链型或带有少量支链的线性结构，多数为碳—碳为主链的聚合物。热固性塑料一般是分子量不高的预聚物或齐聚物 性能：热塑性塑料在适当的溶剂中能溶解；在加热状态下能熔化。热固性塑料经过“固化反应”后不能溶于溶剂，受热也不会熔化。 2.塑料用加工助剂（添加剂）的种类及作用。 填料及增强剂（降低成本、增强、改善成型加工性，赋予塑料制品特殊的性能。） 增塑剂（增塑剂是增加高分子材料制品的塑性，改进其柔软性、延伸性和加工性的物质。） 稳定剂（保持高聚物的稳定性，防止其老化、分解） 润滑剂（防止塑料在成型加工过程中发生粘膜现象） 抗静电剂（通过降低电阻束减少摩擦电荷，从而能减少或消除制品表面静电荷的形成） 着色剂（提高塑料制品的商品价值，改善耐候性、光学性能及各种特殊用途） 防雾剂（避免小水滴的光散射造成雾化） 阻燃剂（隔绝氧气，阻止自由基的生成，中断链式氧化反应） 3.热塑性塑料和热固性塑料的成型加工工艺。 热塑性塑料：挤出、注射、压延、吹塑 热固性塑料：模压、铸塑及传递模塑 4.简述橡胶的结构与其性能之间的关系。 大分子链具有足够的柔性，玻璃化温度比室温要低，柔性越好，弹性越好。在使用条件下不结晶或结晶度很小，适当结晶度可以提高橡胶的强度，但结晶度过高，使橡胶的弹性变差。在使用条件下无分子间相对滑动，分子适当交联，形成网络结构；交联度越高，强度越高，但弹性变差。 5.橡胶的加工工艺有哪些？ 塑炼、混炼、成型、硫化等工序 6.成纤聚合物的结构特征。 成纤高聚物均为线型高分子，具有适宜的分子量和分布，的分子链间必须有足够的次价力，应具有可溶性和熔融性，高分子链立体结构具有一定的规整性 7.纤维的加工工艺以及后处理的目的和后加工过程。 工业上常用的纺丝方法主要有两大类：熔体纺丝法和溶液纺丝法 根据凝固方式的不同，又分为湿法纺丝和干法纺丝。 后处理：由于处理后的分子链排列不规整，物理力学性能差，不能直接用于织物加工。为此，必须进行一系列后加工，以改进纤维结构，提高其性能。 后加工过程：⑴短纤维的后处理：集束，牵伸，水洗，上油，干燥，热定性，卷曲，切断，打包等⑵长丝后处理：拉伸，加捻，复捻，热定性，络丝，分级，包装等。⑶弹力丝的加工-假捻法⑷膨体纱的加工8.粘合剂的组成有哪些？要达到良好的胶接，须具备的条件。 按胶结强度特性分类：结构性胶粘剂，非结构性胶粘剂，次结构性胶粘剂 组成分类：有机胶粘剂，无机胶粘剂 固化类型：化学反应型，热塑性溶液型，热熔胶粘剂 条件：胶粘剂要能很好的润湿被粘物的表面，粘合剂与被粘物之间需要较强的相互作用力 9.粘合剂的胶接工艺。 初清洗，胶接接头机械加工，表面处理，配胶，涂胶，晾置，固化，检验 10.涂料的组成及作用。 组成：成膜物质，颜料，溶剂，增塑剂，催干剂，增稠剂，稀释剂 11.功能高分子材料的定义和分类。 功能高分子是指当有外部刺激时，能通过化学或物理的方法做出相应的高分子材料。分为反应性高分子材
第一章绪论 1.1 高分子的基本概念 高分子化学：研究高分子化合物合成与化学反应的一门科学。 单体：能通过相互反应生成高分子的化合物。 高分子或聚合物(聚合物、大分子)：由许多结构和组成相同的单元相互键连而成的相对分子质量在10000以上的化合物。相对分子质量低于1000的称为低分子。相对分子质量介于高分子和低分子之间的称为低聚物（又名齐聚物）。相对分子质量大于1 000 000的称为超高相对分子质量聚合物。 主链：构成高分子骨架结构，以化学键结合的原子集合。 侧链或侧基：连接在主链原子上的原子或原子集合，又称支链。支链可以较小，称为侧基；也可以较大，称为侧链。 端基：连接在主链末端原子上的原子或原子集合。 重复单元：大分子链上化学组成和结构均可重复出现的最小基本单元，可简称重复单元，又可称链节。 结构单元：单体分子通过聚合反应进入大分子链的基本单元。（构成高分子链并决定高分子性质的最小结构单位称为~）。 单体单元：聚合物中具有与单体的化学组成相同而键合的电子状态不同的单元称为~。 聚合反应：由低分子单体合成聚合物的反应。 连锁聚合：活性中心引发单体，迅速连锁增长的聚合。烯类单体的加聚反应大部分属于连锁聚合。连锁聚合需活性中心，根据活性中心的不同可分为自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合。 逐步聚合：无活性中心，单体官能团之间相互反应而逐步增长。绝大多数缩聚反应都属于逐步聚合。 加聚反应：即加成聚合反应，烯类单体经加成而聚合起来的反应。加聚反应无副产物。 缩聚反应：缩合聚合反应，单体经多次缩合而聚合成大分子的反应。该反应常伴随着小分子的生成。 1.2 高分子化合物的分类 1) 按高分子主链结构分类：可分为：①碳链聚合物：大分子主链完全由碳原子组成的聚合物。②杂链聚合物：聚合物的大分子主链中除了碳原子外，还有氧、氮，硫等杂原子。③元素有机聚合物：聚合物的大分子主链中没有碳原子孙，主要由硅、硼、铝和氧、氮、硫、磷等原子组成。④无机高分子：主链与侧链均无碳原子的高分子。 2）按用途分可分为：塑料、橡胶、纤维三大类，如果再加上涂料、粘合剂和功能高分子则为六大类。塑料：具有塑性行为的材料，所谓塑性是指受外力作用时，发生形变，外力取消后，仍能保持受力时的状态。塑料的弹性模量介于橡胶和纤维之间，受力能发生一定形变。软塑料接近橡胶，硬塑料接近纤维。橡胶：具有可逆形变的高弹性聚合物材料。在室温下富有弹性，在很小的外力作用下能产生较大形变，除去外力后能恢复原状。橡胶属于完全无定型聚合物，它的玻璃化转变温度（T g）低，分子量往往很大，大于几十万。纤维：聚合物经一定的机械加工（牵引、拉伸、定型等）后形成细而柔软的细丝，形成纤维。纤维具有弹性模量大，受力时形变小，强度高等特点，有很高的结晶能力，分子量小，一般为几万。 3）按来源分可分为：天然高分子、合成高分子、半天然高分子（改性的天然高分子） 4）按分子的形状分：线形高分子、支化高分子、交联(或称网状)高分子 5）按单体分：均聚物、共聚物、高分子共混物(又称高分子合金) 6）按聚合反应类型分：缩聚物、加聚物 7）按热行为分：热塑性聚合物：聚合物大分子之间以物理力聚集而成，加热时可熔融，并能溶于适当溶剂中。热塑性聚合物受热时可塑化，冷却时则固化成型，并且可以如此反复进行。热固性聚合物：许多线性或支链形大分子由化学键连接而成的交联体形聚合物，许多大分子键合在一起，已无单个大分
高分子材料毕业论文 第 1 页共 9 页 计算题 1. PA-66原纤维支数为4500支，在不断增加负荷的作用下，当负荷为8克时，纤维 被拉断。试求:a))特数旦数D)绝对强Tex力)相对强度PPDPT)断裂长 度)LPbcdef 强度极限σ(ρ=1.14) 2. 某腈纶厂生产的产品经测量其含湿率为2.5%。 a)试折合为回潮率为多少, b)若知回潮率为2%，那么该纤维的每1000公斤的标准重量是多少, 3. 已知某纤维厂生产PET长丝，规格为128支/3L根，试求a)该长丝的旦数，50米卷重 (1)单根纤维的旦数 (2) 单根纤维的断面直径是多少,(PE T:ρ=1.38) 4. PET的纺丝温度为286?，计量泵规格为0.6cm3/r，转速为15r/min，喷丝板孔径
为0.3mm，孔数为20孔，孔长为0.5mm，已知η0,210Pa.s，试求流经每孔的yw 0.78，η,140 Pa.s时，其yw和和压力降Δp。若为非牛顿流体，非牛顿指数n, Δp又为多少, 5. 聚丙烯腈的硫氰酸钠浓水溶液，已知其20?时的零切粘度为40Pa.S，非牛顿指 数为0.43，临界剪切速率为150S,1，粘流活化能为38KJ/mol，问: (1)20?时，把剪切速率提高到3×104S-1，其表观粘度为多少, (2)把该溶液提高到60?时其零切粘度为多少, 6. 涤纶纺丝工艺中所用工艺参数为:纺丝温度280?，吹风温度30?，纺丝线上固 -33化点温度80?,熔体密度ρ=1.20×10g/ ,熔体比热容cm容1.88kJ/kg?，卷绕丝密3-4度1.38 g/，空气cm导热系数J/cm.s.2.6×10?,泵供量365g/min，空气运动粘度 -521.6×1m/0s,卷绕速度1000m/min，喷丝板规格?0.25mm×400孔，L/D=2，求: (1)纺丝线固化点前的平均直径;(2)纺丝线固化点前的平均速度;(3)纺 丝线固化点前的平均给热系数;(4)固化时间。 337. PA6熔体纺丝条件为:熔体密度,卷绕高度1.0 4.5mg/cm，泵供量 /min2.，4 cm-6-33喷丝板孔径d0=0.076cm，空气粘度和密度分别 为:19.2×10Pa.s，和1.g/2×10，cm -42Cf=0.37Re-0.01,表面张力N/cm,在两种λ为5.0纺丝速度 (×10100m/min，
川大高分子材料专业外语期末考试复习资料 一、单词 1. Material Polyethylene（PE）, polypropylene（PP）, polyamide（PA）, polyester（聚酯）Polystyrene（PS）, polycarbonate(PC), polyvinyl chloride(PVC), polymethyl methacrylate(PMMA) Synthesis(合成), polymerization（聚合）, catalyst（催化剂）, chemical reactivity（化学反应）, monomer（单体） Thermoplastic（热塑性）, thermoset（热固性）, elastomer（弹性体） 2. Structure double bond（双键）, repeat unit（重复单元）, conformation（构象）, pendant group（侧基）, branch chain（支链）, coil（线团） number average molecular weight （数均分子量） intermolecular attraction（分子间作用力）, hydrogen bonding（氢键）, entanglement（缠结）, orientation（取向） Amorphous（非晶的）, crystalline（结晶的）, crosslinked （交联） Nucleation（成核）, folded chain model（折叠连模型）, spherulite （球晶） Blend（混合）, composite（合成的）, morphology（形态学）, composition（合成物）, component （零部件）, matrix phase（基体相） Infrared spectroscopy （红外光谱） differential scanning calorimetry（DSC） X-ray diffraction（X衍射） 3. Property glass transition temperature（玻璃化温度）, melting point（熔点）, decomposition（分解）, degradation（降解）, thermal stability（热稳定性）, coefficient of thermal expansion（热膨胀系数） impact toughness（冲击韧性）, tensile strength（拉伸强度）, reinforcement（增强）, melt index （熔融指数） Modulus（模量）, stress-strain curve（应力-应变曲线）, elongation at break（断裂伸长率）, deformation（形变） Creep（蠕变）, stress relaxation（应力松弛）, annealing（退火） shear-thinning / thickening（剪切变稀/增稠） Pseudoplastic（假塑性）, viscoelasticity（粘弹性） 4. Processing twin-screw extruders（双螺杆挤出机） injection molding（注塑成型） Die（模具）, mold（模具、制模）, cavity（中空的） processing aids / additives（加工助剂）, filler（填料） Melt（融化）, plasticizing（增塑）, solidify（固化） 二、段落 1、Because of the close connection between the terms resins, plastics, and polymers, they are sometimes used interchangeably, although correctly used there are differences. To summarize, polymers are any material made up of molecular chains; plastics are synthetic（合成的）,