稳定与降解(第二章)1(四川大学高分子材料)

四川大学高分子科学与工程学院高分子研究所2016年硕士推免生专业目录学科专业代码、专业名称及研究方向导师姓名推免招生人数备注309高分子科学与工程学院/高分子研究所70推免招生人数为学院总体预计接收推免生人数办公/通讯地址：高分子学院：望江校区高分子学院大楼210室高分子研究所：望江校区高分子研究所111室080502材料学科学学位01材料制备与机理王琪王跃川黄光速卢灿辉汪映寒叶林夏和生蔡绪福张爱民张楚虹向明冉蓉邓华蓝方刘渊梁兵王克皮红包建军李莉邹华维盖景刚周涛任世杰徐云祥吴锦荣沈佳斌费国霞聂敏张伟02材料成型理论与技术∙郭少云∙徐建军∙李瑞海∙曹亚∙李姜03材料结构与性能∙傅强∙顾宜∙张熙∙淡宜∙汤嘉陵∙张琴∙雷景新∙雷毅∙杨刚∙刘向阳∙王玉忠∙刘鹏波∙吴宏∙张军华∙秦家强∙任显诚∙陈英红∙王柯∙梁梅∙张新星∙蔡兵∙邓华∙冉启超∙曾科∙杨坡∙陈金耀∙赵晓文04材料的表面与界面∙冯玉军∙刘习奎∙陈枫∙张晟∙蔡燎原∙刘艳∙武建勋05生物材料∙赵长生∙罗祥林∙谭鸿∙谢兴益∙余喜讯∙孙树东∙李建树∙陈元维∙李洁华∙丁明明080503材料加工工程科学学位01高分子材料加工原理与应用∙李光宪∙杨鸣波∙李忠明∙谢邦互∙杨其∙杨杰∙杨伟∙陈军∙尹波∙陈玄∙张杰∙严正∙高雪芹∙吴世见∙陈利民∙黄亚江∙廖霞∙雷军∙牛艳华∙刘正英∙王孝军02聚合物合金化、高性能化、功能化技术与应用∙李光宪∙杨鸣波∙李忠明∙谢邦互∙杨其∙杨杰∙杨伟∙陈军∙尹波∙陈玄∙张杰∙严正∙高雪芹∙吴世见∙陈利民∙黄亚江∙廖霞∙雷军∙牛艳华∙刘正英∙王孝军03高分子材料成型新方法、新工艺与新技术∙李光宪∙杨鸣波∙李忠明∙谢邦互∙杨其∙杨杰∙杨伟∙陈军∙尹波∙陈玄∙张杰∙严正∙高雪芹∙吴世见∙陈利民∙黄亚江∙廖霞∙雷军∙牛艳华∙刘正英∙王孝军04高分子材料加工装备及模具（CAD/CAE）优化∙李光宪∙杨鸣波∙李忠明∙谢邦互∙杨其∙杨杰∙杨伟∙陈军∙尹波∙陈玄∙张杰∙严正∙高雪芹∙吴世见∙陈利民∙黄亚江∙廖霞∙雷军∙牛艳华∙刘正英∙王孝军05生物材料及其加工∙赵长生∙罗祥林∙谭鸿∙谢兴益∙李建树∙孙树东∙陈元维∙余喜讯∙李光宪∙杨鸣波∙李忠明∙谢邦互∙杨其∙杨杰∙杨伟∙陈军∙尹波∙陈玄∙张杰∙严正∙高雪芹∙吴世见∙陈利民∙黄亚江∙廖霞∙雷军∙牛艳华∙刘正英∙王孝军0805Z1复合材料科学学位01树脂基复合材料∙顾宜∙雷毅∙冉启超∙杨坡02共混复合材料∙傅强∙张熙∙叶林∙蔡绪福∙李瑞海∙张琴∙刘渊∙曹亚∙李姜∙刘鹏波∙卢灿辉∙向明∙任显诚∙蔡燎原∙蓝方∙刘艳∙武建勋∙沈佳斌∙张伟∙赵晓文03材料表面与界面∙冯玉军∙张晟∙刘向阳∙梁兵∙王克04纳米复合材料∙王琪∙王跃川∙淡宜∙黄光速∙陈枫∙夏和生∙冉蓉∙张楚虹∙包建军∙陈英红∙邓华∙王柯∙张新星05高性能复合材料∙郭少云∙徐建军∙汪映寒∙杨刚∙汤嘉陵∙雷景新∙张爱民∙王玉忠∙刘习奎∙张军华∙李莉∙梁梅∙吴宏∙秦家强∙邹华维∙盖景刚∙周涛∙皮红∙曾科∙姜猛进∙费国霞∙陈金耀∙聂敏0805Z2高分子科学与工程科学学位01高分子合成与改性∙顾宜∙王跃川∙黄光速∙张熙∙淡宜∙杨刚∙雷景新∙雷毅∙李瑞海∙冉蓉∙张军华∙任显诚∙梁兵∙王克∙刘习奎∙任世杰∙徐云祥∙冉启超∙曾科∙杨坡02高分子加工∙徐建军∙吴宏∙张新星∙沈佳斌∙姜猛进03高分子结构与性能∙傅强∙向明∙张琴∙张爱民∙曹亚∙卢灿辉∙叶林∙夏和生∙陈英红∙包建军∙李莉∙梁梅∙刘鹏波∙蓝方∙皮红∙蔡燎原∙邓华∙吴锦荣∙费国霞∙陈金耀∙聂敏∙赵晓文∙张伟04高分子表面与界面∙冯玉军∙张晟∙刘艳∙武建勋05高分子材料高性能化与功能化∙王琪∙郭少云∙汪映寒∙蔡绪福∙陈枫∙王玉忠∙刘渊∙李姜∙刘习奎∙刘向阳∙秦家强∙汤嘉陵∙王柯∙邹华维∙盖景刚∙周涛∙姜猛进∙任世杰∙徐云祥∙张楚虹083100生物医学工程科学学位01生物材料及人工器官∙赵长生∙罗祥林∙谢兴益∙谭鸿∙张倩∙余喜讯∙孙树东∙李建树∙陈元维∙李洁华∙丁明明085204材料工程专业学位01材料加工∙李光宪∙杨鸣波∙李忠明∙谢邦互∙杨其∙杨杰∙杨伟∙陈军∙尹波∙陈玄∙张杰∙严正∙高雪芹∙吴世见∙陈利民∙黄亚江∙廖霞∙雷军∙赵长生∙罗祥林∙谭鸿∙谢兴益∙李建树∙孙树东∙陈元维∙余喜讯∙李洁华∙丁明明∙牛艳华∙刘正英∙王孝军02材料高性能化及功能化∙傅强∙顾宜∙黄光速∙张熙∙郭少云∙淡宜∙王克∙汪映寒∙蔡绪福∙王跃川∙雷毅∙杨刚∙汤嘉陵∙任显诚∙冯玉军∙张军华∙蔡燎原∙刘鹏波∙刘艳∙李姜∙李瑞海∙张琴∙武建勋∙王柯∙邓华∙吴宏∙梁梅∙秦家强∙张新星∙陈金耀∙沈佳斌∙叶林∙赵晓文∙聂敏∙刘习奎∙任世杰∙徐云祥03共混复合材料∙王琪∙徐建军∙卢灿辉∙夏和生∙张爱民∙向明∙曹亚∙王玉忠∙盖景刚∙周涛∙陈英红∙刘渊∙李莉∙刘习奎∙刘向阳∙皮红∙包建军∙蓝方∙张楚虹∙雷景新∙李瑞海∙梁兵∙邹华维∙张晟∙费国霞∙张伟04高分子材料加工装备及模具（CAD/CAE）优化∙李光宪∙杨鸣波∙李忠明∙谢邦互∙杨其∙杨杰∙杨伟∙陈军∙尹波∙陈玄∙张杰∙严正∙高雪芹∙吴世见∙陈利民∙黄亚江∙廖霞∙雷军∙牛艳华∙刘正英∙王孝军文章来源：文彦考研旗下四川大学考研网。

聚合物的降解与稳定化2011-2012学年上学期聚合物的降解及稳定化复习资料第一章绪论老化（降解）：高分子材料在加工、贮存、使用的过程中，物理化学性质和力学性能会逐渐变差。

导致聚合物降解的因素：内因：聚合物的组成及其链结构；聚合物的聚集态结构；杂质。

外因：热、环境温度和热氧的影响；光的影响；氧和臭氧的影响；水和潮湿的影响；其他的因素影响，比如微生物（真菌的活性或酶作用）、某些高级生命体（昆虫）等生物降解。

聚合物再生的意义：保护人类赖以生存的自然环境；充分利用自然资源，变废为宝。

第二章聚合物降解与稳定化的基本定理热降解的三大类：解聚反应（拉链降解）；无规断链反应；主链不断裂的小分子消除反应。

热氧降解主要特征以及核心：自动氧化反应。

当氧浓度等于或大于空气中的氧浓度时，氧化反应速率与氧浓度无关；当氧浓度很低时，吸氧速率是氧浓度的函数，即氧化反应速率与氧浓度有关。

抗氧剂的两大类：主抗氧剂（自由基捕获剂）：作用——改变自动氧化历程。

辅助抗氧剂（预防型抗氧剂）：作用——只能降低氧化速率，而不改变自动氧化历程。

主抗氧剂的分为4类：氢给予体、电子给予体、自由基捕获体、苯并呋喃酮类。

抗氧剂的配合：协同效应、加合效应、对抗效应。

羰基的引发作用：(P42)光稳定剂四大类：光屏蔽剂、紫外光吸收剂、猝灭剂、受阻胺光稳定剂。

邻羟基二苯甲酮类（一类重要的紫外线吸收剂）(P44)臭氧龟裂：具有不饱和键的橡胶，在应力作用的条件下，能和臭氧发生独特的破坏作用，即在垂直与应力方向引起开裂。

第三章聚合物降解各论聚合物分子链中，各种键和基团的热稳定性顺序：（P59、60）对聚丙烯的光氧化而言，氢过氧化物也是主要的起始光引发剂。

由于聚丙烯光氧化的动力学链长大约是聚乙烯的10倍，所以在光氧化的聚丙烯中氢过氧化物浓度比氧化的聚乙烯中高很多。

（P62）聚氯乙烯的降解：典型特征是释放HCl，具有催化作用加速了降解。

厚的试样比薄的试样降解更快，是由于厚的试样中HCl逸出更慢而起到了催化作用。

高分子物理习题集第一章高聚物的结构1.简述高聚物结构的主要特点。

2.决定高分子材料广泛应用的基本分子结构特征是什么?3.高分子凝聚态结构包括哪些内容?4.高分子的构型和构象有何区别?如果聚丙烯的规整度不高,是否可以通过单键的内旋转提高它的规整度?5.试写出线型聚异戊二烯加聚产物可能有那些不同的构型。

6.分子间作用力的本质是什么?影响分子间作用力的因素有哪些?试比较聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酰胺(尼龙 -66 、聚丙烯酸各有那些分子间作用力?7.下列那些聚合物没有旋光异构,并解释原因。

A .聚乙烯 B .聚丙烯 C . 1, 4-聚异戊二烯 D . 3, 4-聚丁二烯 E .聚甲基丙烯酸甲酯 F .硫化橡胶8.何谓大分子链的柔顺性?试比较下列高聚物大分子链的柔顺性,并简要说明理由。

9. 写出下列各组高聚物的结构单元,比较各组内几种高分子链的柔性大小并说明理由 :1 聚乙烯,聚丙烯,聚苯乙烯;2 聚乙烯,聚乙炔,顺式 1,4聚丁二烯;3 聚丙烯,聚氯乙烯,聚丙烯腈;4 聚丙烯,聚异丁稀;5 聚氯乙烯,聚偏氯乙烯;6 聚乙烯,聚乙烯基咔唑,聚乙烯基叔丁烷;7 聚丙烯酸甲酯,聚丙烯酸丙脂,聚丙酸戌酯;8 聚酰胺 6.6,聚对苯二甲酰对苯二胺;9 聚对苯二甲酸乙二醇酯,聚对苯二甲酸丁二醇酯。

C H 2C H C lnC H C H 2nNC H 2nC C H 3C H C H 2C H 2nC H 2H O nO10.为什么真实的内旋高分子链比相应的高斯链的均方末端距要大些? 11.分子量不相同的聚合物之间用什么参数比较其大分子链的柔顺性? 12.试从统计热力学观点说明高分子链柔顺性的实质。

13.用键为单位统计大分子链的末端距与用链段为单位统计末端距有何异同?那种方法更复合实际情况?14.一个高分子链的聚合度增大 100倍,其链的尺寸扩大了多少倍? 15. 假定聚丙烯中键长为 0.154nm , 键角 109.5o , 无扰尺寸 A=483510nm -⨯, 刚性因子(空间位阻参数1.76σ=,求其等效自由结合链的链段长度 b 。

四川大学考研网 二、通过查阅资料回答下列问题 1. 简述气体辅助注塑成型。

气体辅助注射成型过程是先向模具型腔内注入经准确计量的塑料熔体，再通过气孔、浇口、流道或直接注入压缩气体，气体在型腔中塑料熔体的包围下沿阻力最小的方向扩散前进，对塑料熔体进行穿穿和挤压，推动塑料熔体充满模具型腔，并对塑料进行保压，待塑料冷却后开模顶出。

整个成型周期可细分为 6 个阶段。

(1塑料充填阶段：这一阶段与传统注射成型不同点为熔体只充满局部型腔，空余部分要靠气体补充。

（2切换延迟阶段：从塑料熔体注射结束到气体注射开始 (3气体注射阶段：从气体开始注射到整个型腔充满时止 (4保压阶段：熔体内气体压力保持不变或略升高，使气体在塑料内部继续穿透(称为二次穿透以补偿冷却引起的塑料收缩。

(5气体释放阶段：气体人口压力降为零。

(6顶出阶段：当制品冷却到一定程度后开模顶出。

成型特点是：注射压力小；制品翘曲变形小；可保证壁厚差异较大的制品的质量；可消除缩痕，提高表面质量；可提高制品的强度与刚度；可简化浇注系统，减少模具费用；降低锁核力，从而降低设备成本；缩知成型周期(冷却时间。

2. 什么是微孔塑料。

80 年代中期才开始研制成功的新型泡沫塑料，其泡孔直径为 0.1-10um，泡孔密度为 10 -1015/cm3。

材料密度比发泡前少 5%-98%。

聚合物中的自由体积和缺陷能被一些微小的孔所取代，微孔将能减缓材料内部的应力集中，从而优化材料的性能，改善材料的冲击性能。

9 3. 微孔泡沫塑料的物理性能特点。

首先，微孔发泡塑料中的气体浓度高于一般物理发泡，其次，微孔发泡的成核数要大大超过一般物理发泡成型；再者，微孔发泡材料产品中的泡孔以及泡孔尺寸分布均匀而且气泡直径小，气孔为闭孔结构。

4. 微孔泡沫塑料的制备方法有哪些？ 1）微孔发泡注射成型：采用超临界的惰性气体受到限制，微孔发泡注射成型采用超临界的惰性气体（CO2、N2）作为物理发泡剂．其工艺过程分为四步： a 气体溶解：将惰性气体的超临界液体通过安装在构简上的注射器注人聚合物熔体中，四川大学考研网 四川大学考研网 形成均相聚合物/气体体系； b 成核：充模过程中气体因压力下降从聚合物中析出而形成大量均匀气核； c 气泡长大：气在精确的温度和压力控制下长大； d 定型：当气泡长大到一定尺寸时，冷却定型。

四川大学高分子物理课件•高分子物理概述•高分子链结构与性质•高分子溶液与凝胶•高聚物力学性能与形变目录•高聚物电学、光学及热学性能•聚合物共混与复合材料01高分子物理概述高分子链的结构与构象研究高分子链的组成、构型、构象及其变化规律。

高分子聚集态结构探讨高分子材料在不同条件下的聚集态结构，如晶态、非晶态、取向态等。

高分子溶液与高分子液体研究高分子在溶液和液体中的行为，包括溶解、溶胀、流变等。

高分子材料的力学、热学、电学等性能分析高分子材料的各种物理性能及其与结构的关系。

03高分子物理学的形成与发展随着对高分子材料结构和性能研究的深入，高分子物理学逐渐形成并发展。

01早期高分子科学的发展主要围绕天然高分子材料的研究和应用。

0220世纪初的高分子科学合成高分子的出现，推动了高分子科学的快速发展。

高分子物理为高分子材料的合成、加工、改性提供了理论基础。

材料科学与工程生物医学领域环境保护与可持续发展新能源领域高分子材料在医疗器械、药物载体、生物组织工程等方面有广泛应用。

高分子材料在环保领域的应用，如污水处理、废气处理等，有助于实现可持续发展。

高分子材料在太阳能电池、燃料电池等新能源领域的应用日益广泛。

高分子物理在现实生活中的应用02高分子链结构与性质高分子链的化学结构主链结构高分子链的主链是由共价键连接的原子序列，决定了高分子链的基本骨架。

侧基与官能团高分子链上可能带有各种侧基和官能团，这些基团对高分子链的性质和功能有重要影响。

立体异构高分子链中的原子或基团在空间上的排列方式不同，可形成立体异构体，如全同立构、间同立构和无规立构等。

高分子链中原子或基团在空间的具体排列称为构象，高分子链的构象是多种多样的。

构象柔性影响柔性的因素高分子链的柔性是指链段在空间中改变构象的能力，柔性好的高分子链易于改变构象。

高分子链的柔性受主链结构、侧基与官能团、温度等因素的影响。

030201高分子链的构象与柔性高分子链在空间中通过分子间相互作用力聚集在一起形成的结构称为聚集态结构。

《高分子材料的稳定与降解》教学大纲《高分子材料的稳定与降解》教学大纲一、课程基本信息课程名称（中、英文）：《高分子材料的稳定与降解》(Stabilization and Degradation of Polymer Materials)课程号（代码）：300011030课程类别：选修课学时： 48 学分：3二、教学目的及要求高分子材料的降解是高分子在光、氧、热和生物等外界条件的作用下，内部分子结构发生变化，导致其物理化学性质和力学性能逐渐变差的过程，是材料不可避免的客观规律。

高分子材料的降解及其稳定化是高分子材料科学中一个日益受到重视的课题。

从应用的角度，研究高分子材料降解的机理和规律，并利用其保持某些高分子材料在使用过程中的稳定，或促进某些高分子材料在使用过程中或使用后的降解，对于高分子材料充分发挥效率，节约能源，保护环境，都是非常有益的。

本课程主要讲授各类高分子材料在实际应用过程中降解的机理、规律及检测手段等基本知识、基本概念和重要研究方法等，同时涉及高分子材料及制品的稳定与降解在工业、农业、航天、环境及医药等众多领域中的应用。

本课程涵盖了高分子材料在加工、贮存和使用、再生利用等过程中涉及稳定与降解的多个方面的问题。

使学生认识高分子材料降解的本质、规律，以及不同材料的稳定与降解在各个领域的实际应用。

对毕业要求及其分指标点支撑情况：（1）毕业要求 1，分指标点1.4和1.5；（2）毕业要求2，分指标点2.1，2.2, 2.3，2.4和2.5；（3）毕业要求3，分指标点3.1, 3.3和3.4；（4）毕业要求6，分指标点6.1和6.2；三、教学内容（含各章节主要内容、学时分配，并红字方式注明重点难点）第一章绪论（2学时）简要介绍高分子材料降解的定义，导致其降解的因素，并简要介绍高分子材料的稳定化、高分子材料的再生及可降解高分子材料的基本概念。

使学生对本课程的学习内容和学习方法建立整体概念。

要点：课程学习的目的、方法、要求高分子材料降解的定义、特点导致高分子材料降解的内外因高分子材料稳定化的必要性和可能性高分子材料的再生和可降解高分子材料简介第二章高分子材料降解与稳定化的基本原理（7学时）介绍热、光、氧、臭氧、生物等诸多环境因素造成高分子材料降解的机理。

四川大学高分子化学配套课后习题全解答第一章绪论思考题:5。

写出下列单体的聚合反应式，以及单体、聚合物名称a 、ｂ、c 、d 、ｅ、CH2CHFCH 2CHFn CH 2CH n氟乙烯聚氟乙烯CH 2C(CH 3)2CH 2C(CH 3)2CH 2C CH 3CH 3n n异丁烯聚异丁烯HO(CH 2)5COOH HO(CH 2)5COOH O(CH 2)5Cnn +nH 2O-羟基己酸聚己内酯CH 2CH 2CH 2OCH 2CH 2CH 2OCH 2CH 2CH 2Onn 丁氧环聚（氧化三亚甲基）（聚亚丙基醚）NH 2(CH 2)6NH 2+HOOC(CH 2)4COOHNH 2(CH 2)6NH 2+HOOC(CH 2)4COOHn n NH(CH 2)6NHCO(CH 2)4CHOHOH n+H 2O(2n-1)己二胺+己二酸聚己二酰己二胺6、按分子式写出聚合物和单体名称以及聚合反应式,说明属于加聚、缩聚还是开环聚合,连锁聚合还是逐步聚合。

a 、聚异丁烯；单体:异丁烯；加聚;连锁聚合.b 、聚己二酰己二胺（尼龙—6６),单体:己二酸和己二胺,缩聚；逐步聚合。

c 、聚己内酰胺（尼龙6），单体：己内酰胺；开环聚合;逐步聚合. ｄ、聚异戊二烯（天然橡胶）,单体:异戊二烯；加聚；连锁聚合。

７、写出下列聚合物的单体分子式和常用的聚合反应式:聚丙烯腈、天然橡胶、丁苯橡胶、聚甲醛、聚苯醚、聚四氟乙烯、聚二甲基硅氧烷CHCN (1)nCH 22CHnnC CH CH 3CH 2C CH CH 2CH 3CH (2)nCH 2n(3)nCH 2CH CH 2CH CH 2CH CH CH 2+n CH 2CH 2CHCH nCH 2(4)nHCHO On (5)2nCH 3CH 3CH 3CH3OH +n/2O 2O +nH 2O n(6)nCF 2CF 2CF 2n (7)nCl Si 3CH 3Si 3CH 3Cl +nH 2OO +2nHCl n(8)nHO(CH 2)2OH+nOCN(CH 2)6NCO O(CH 2)2OC NH(CH 2)6NH CO O计算题:2、等质量的聚合物A 和聚合物B 共混，计算共混物的Mn 和Mw 。

高分子物理_四川大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.银纹的产生有利于提高材料的拉伸强度和冲击强度参考答案:错误2.聚合物成型加工中,要减小柔性高分子的表观粘度•,需提高剪切速率; 而要减小刚性链高分子的表观粘度•,则提高温度更为有效参考答案:正确3.在拉力的作用下，可使聚合物结晶速度加快，熔点升高。

参考答案:正确4.只要溶剂选择合适，PP在常温下也可溶解。

参考答案:错误5.链段是高分子物理学中的一个重要概念，下列有关链段的描述，正确的是（）。

参考答案:玻璃化转变温度是高分子链段开始运动的温度_高分子链段可以自由旋转无规取向，是高分子链中能够独立运动的最小单位_聚合物熔体的流动不是高分子链之间的简单滑移，而是链段依次跃迁的结果6.分子构造对性能十分重要，短支化链可降低结晶度，长支化链则会改善材料的流动性能（）。

参考答案:错误7.下列求算高聚物的分子量的方法中，（）方法是绝对方法。

参考答案:光散射法_膜渗透压法8.加工聚碳酸酯时，欲获提高流动性最有效的措施是（）。

参考答案:升高温度9.根据时温等效原理，将曲线从高温移至低温，则曲线应该在时间轴上（）移。

参考答案:右10.Maxwell模型可以模拟（）。

参考答案:线形聚合物的应力松弛模型11.非晶态聚合物的玻璃化转变即玻璃－橡胶转变，下列说法正确的是（）。

参考答案:玻璃态可以看作是等自由体积分数状态12.提高高分子材料的拉伸强度有效途径为（）。

参考答案:加入碳酸钙_取向13.高聚物玻璃化转变的实质是（）。

参考答案:松弛过程14.欲获得介电损耗小的PS产品，应选择（）。

参考答案:本体聚合物15.高聚物的结晶度增加，则（）。

参考答案:拉伸强度增加16.聚合物在溶液中通常呈（）构象参考答案:无规线团##%_YZPRLFH_%##蜷曲线团17.聚合物的熔体流动速率（MFR）的单位是参考答案:g/10min18.下列说法，表述正确的是（）。