高分子材料：是一定配合的高分子化合物（即高聚物，由主要成分树脂或橡胶和次要成分添加剂组成）在成型设备中，受一定温度和压力的作用熔融塑化，然后通过模塑制成一定形状，冷却后在常温下能保持既定形状的材料制品。
塑料：以树脂(或在加工过程中用单体直接聚合)为主要成分，以增塑剂、填充剂、润滑剂、着色剂等添加剂为辅助成分，在加工过程中能流动成型的材料。
橡胶：室温下具有高弹性的高分子化合物，经在适当配合剂存在下，在一定温度和压力下硫化（交联）而制得的弹性体材料。
化学纤维：人造纤维和合成纤维的总称，用以替代天然纤维制造各种织物。
前者是纤维素和蛋白质改性而成；后者由合成高分子化合物经纺丝而成。
添加剂（助剂）：是为了改善高分子材料加工性能和制品的使用性能而使用的辅助材料，作为制品的次要成分同样是必不可少的。
按高聚物几何构型分：线型高聚物、（支链型高聚物）、体型高聚物。
交联：聚合物的成型过程，形成三向网状结构的反应称为交联。
线性聚合物的聚集态与成型过程的关系（示意图）：P8……处于玻璃化温度Tg 以下的聚合物为坚硬固体；在Tg 以上的高弹态，聚合物模量减少很多，形变能力显著增大，但形变仍是可逆的；高弹态的上限温度是Tf ，由Tf （或Tm ）开始聚合物转变为黏流态，通常又将这种液体状态的聚合物称为溶体。
高分子材料的成型四性能：可挤压性，可模塑性，可纺性，可延性。
聚合物的黏弹性形变与成型条件的关系:成型过程线型聚合物的总形变γ可以看成是普弹形变γE 、高弹形变γH 和黏性形变γV三部分所组成： σ为外作用力；t 为外力作用时间；E1和E2分别为聚合物的普弹形变模量和高弹形变模量；η2和η3分别表示聚合物高弹形变和黏弹形变时的黏度。
影响聚合物剪切黏度的因素：①聚合物分子结构对黏度的影响a 链结构的影响聚合物分子链柔性越大，缠结点越多，链的解缠和滑移越困难，聚合物流动时非牛顿性越强。
b 平均分子量的影响聚合物的黏性流动主要是分子链之间发生的相对位移。
1 PS的性能PS为无定形聚合物，流动性好，吸水率低（小于00.2%），是一种易于成型加工的透明塑料。
其制品透光率达88-92%，着色力强，硬度高。
但PS制品脆性大，易产生内应力开裂，耐热性较差（60-80℃），无毒，比重1.04g\cm3左右（稍大于水）。
2 PS的工艺特点PS熔点为166℃，加工温度一般在185-215℃为宜，分解温度约为290℃，故其加工温度范围较宽。
PS料在加工前，可不用干燥，由于其MI较大、流动性好，注射压力可低些。
因PS比热低，其制作一些模具散热即能很快冷凝固化，其冷却速度比一般原料要快，开模时间可早一些。
其塑化时间和冷却时间都较短，成型周期时间会减少一些；PS制品的光泽随模温增加而越好。
HIPS1 HIPS的性能HIPS为PS的改性材料，分了中含有5-15%橡胶成份，其韧性比PS提高了四倍左右，冲击强度大大提高。
它具有PS具有成型加工、着色力强的优点。
HIPS制品为不透明性。
HIPS吸水性低，加工时可不需预先干燥。
2 HIPS的工艺特点因HIPS分子中含有5-15%的橡胶，在一定程度上影响了其流动性，注射压力和成型温度都宜高一些。
其冷却速度比PS慢，故需足够的保压压力、保压时间和冷却进间。
成型周期会比PS稍长一点，其加工温度一般在190-240℃为宜。
HIPS制件中存在一个特殊的“白边”的问题，通过提高模温和锁模力、减少保压压力及时间等办法来改善，产品中夹水纹会比较明显。
AS（SAN）1 AS的性能AS为苯乙烯-丙烯睛共聚体，不易产生内应力开裂。
透明度很高，其软化温度和搞冲击强度比PS高。
2 AS的工艺特点AS的加工温度一般在200-250℃为宜。
该料易吸湿，加工前需干燥一小时以上，其流动性比PS稍差一点，故注射压力亦略高一些。
模温控制在45-75℃较好。
ABS1 ABS的性能ABS为丙烯睛-丁二烯-苯乙烯三元共聚物，具有较高的机械强度和良好“坚、韧、钢”的综合性能。
高分子聚合物及其结构与性能关系的三个层次姓名：刘灵芝学号：2011020214 高分子聚合物指由许多相同的、简单的结构单元通过共价键重复连接而成的高分子量(通常可达104～106)化合物。
例如聚氯乙烯分子是由许多氯乙烯分子结构单元—CH2CHCl—重复连接而成，因此—CH2CHCl—又称为结构单元或链节。
由能够形成结构单元的小分子所组成的化合物称为单体，是合成聚合物的原料。
n代表重复单元数，又称聚合度，聚合度是衡量高分子聚合物的重要指标。
聚合度很低的(1～100)的聚合物称为低聚物，只有当分子量高达104～106(如塑料、橡胶、纤维等)才称为高分子聚合物。
由一种单体聚合而成的聚合物称为均聚物，如上述的聚氯乙烯、聚乙烯等。
由两种以上单体共聚而成的聚合物则称为共聚物，如氯乙烯—醋酸乙烯共聚物等。
1. 聚合物的分类聚合物的分类可以从不同的角度对聚合物进行分类，如从单体来源、合成方法、最终用途、加热行为、聚合物结构等。
(1)按分子主链的元素结构，可将聚合物分为碳链、杂链和元素有机三类。
碳链聚合物指大分子主链完全由碳原子组成。
杂链聚合物指大分子主链中除碳原子外，还有氧、氮、硫等杂原子。
元素有机聚合物指大分子主链中没有碳原子，主要由硅、硼、铝和氧、氮、硫、磷等原子组成，但侧基却由有机基团组成，如甲基、乙基、乙烯基等。
有机硅橡胶就是典型的例子。
元素有机又称杂链的半有机高分子，如果主链和侧基均无碳原子，则成为无机高分子。
(2)按材料的性质和用途分类，可将高聚物分为塑料、橡胶和纤维。
橡胶通常是一类线型柔顺高分子聚合物，分子间次价力小，具有典型的高弹性，在很小的作用力下，能产生很大的形变，外力除去后，能恢复原状。
纤维通常是线性结晶聚合物，平均分子量较橡胶和塑料低，纤维不易形变，伸长率小，弹性模量和抗张强度都很高。
塑料通常是以合成或天然聚合物为主要成分，辅以填充剂、增塑剂和其他助剂在一定温度和压力下加工成型的材料或制品。
1.试述高聚物的相对分子质量及其分布对物理机械性能和加工成型的影响。
解：相对分子质量增加，拉伸强度，弯曲强度等机械性能提高了，但由于分子量大黏度增加，不利于成型加工。
相对分子质量分布较宽时，由于低相对分子质量部分对机械强度影响较大，使总的机械性能下降。
但低相对分子质量部分能起增塑作用，使熔融黏度变小，有利于加工成型。
2 试从下列高聚物的链节结构，定性判断分子链的柔性或刚性，并分析原因。
CH 2CCH 3CH 3(1) 柔性。
因为两个对称的侧甲基使主链间距离增大，链间作用力减弱，内旋转位垒降低。
（2）HC C NCH 3O H (2)刚性。
因为分子间有强的氢键，分子间作用力大，内旋转位垒高。
（3）CH 2CHC H 3CN C H 3(3) 刚性。
因为侧基极性大，分子间作用力大，内旋转位垒高。
（4）O C O CH 3CH 3C O (4)刚性。
因为主链上有苯环，内旋转较困难。
（5）C C C C(5)刚性。
因为侧基体积大，妨碍内旋转，而且主链与侧链形成了大π键共轭体系，使链僵硬。
3比较以下三个聚合物的柔顺性，从结构上简要说明原因。
解：（1）的刚性最大，因为双键与苯环共轭；（2）的柔性最大，因为双键是孤立双键；（3）介于（1）和（2）中间。
CH CH 22n CH CH CH 2n CH 2CH CH 22n (1)(2)(3)4比较以下两种聚合物的柔顺性，并说明为什么?解：聚氯丁二烯的柔顺性好于聚氯乙烯，所以聚氯丁二烯用作橡胶而聚氯乙烯用作塑料。
聚氯乙烯有极性的侧基-Cl，有一定刚性。
聚氯丁二烯虽然也有极性取代基-Cl，但-Cl的密度较小，极性较弱，另一方面主链上存在孤立双键，孤立双键相邻的单键的内旋转位垒较小，柔顺性好，因为(1) 键角较大（120°而不是109.5°），(2) 双键上只有一个H原子或取代基，而不是两个。
5简述聚合物的溶解过程，并解释为什么大多聚合物的溶解速度很慢？解：因为聚合物分子与溶剂分子的大小相差悬殊，两者的分子运动速度差别很大，溶剂分子能比较快地渗透进入高聚物，而高分子向溶剂的扩散却非常慢。
