高分子材料考试复习题

1、塑料是利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的。增塑剂主要作用是削弱聚合物分子之间的次价健，即范德华力，从而增加了聚合物分子链的移动性，降低了聚合物分子链的结晶性，即增加了聚合物的塑性，表现为聚合物的硬度、模量、软化温度和脆化温度下降，而伸长率、曲挠性和柔韧性提高。可发性聚苯乙烯（EPS）通称聚苯乙烯和苯乙烯系共聚物，是一种树脂与物理性发泡剂和其它添加剂的混合物。不饱和聚酯树脂可以定义为由二元酸与二元醇缩聚而成的含不饱和二元酸或二元醇的线型高分子化合物溶解于单体（通常用苯乙烯）中而成的粘稠的液体。硫化橡胶指硫化过的橡胶，具有不变黏

2、，不易折断等特质，橡胶制品大都用这种橡胶制成.也叫熟橡胶，通称橡皮或胶皮。热塑性树脂：加热时可塑化，冷却时可固化成型，能如此反复进行这种热行为的树脂。热固性树脂：体形缩聚中形成的线性和支链型预聚物，可熔融塑化，受热后经固化反应形成体型聚合物，加热后不能再塑化成型。光稳定剂：凡能屏障或抑制光氧化还原或光老化过程而加入的一些物质称为光稳定剂。触变剂：加入树脂中，能使树脂胶液在静止时有较高的稠度，在外力作用下又变成低稠度流体的物质。塑炼：降低生胶的分子量，增加塑性，提高可加工性。混炼：使配方中各个组分混合均匀，制成混炼胶。硬度：表示橡胶抵抗外力压入的能力，常用邵尔硬度计测定。 橡胶的 硬度范围一般在

3、20100之间，单位为邵氏A。不饱和聚酯树脂定义：由饱和二元羧酸（酸酐）、不饱和二元羧酸（酸酐）与多元醇缩聚而成的线性高聚物。PP- R无规共聚聚丙烯 是将丙烯及乙烯单体混合在一起聚合，在聚合物主链上无规则地分布着丙烯单体或乙烯单体反应后的链段。环氧值：100克环氧树脂中含有环氧基的摩尔数。表征了环氧树脂中环氧基的数量多少。硫化胶：混炼胶在一定的温度、压力和时间作用下，经交联由线型大分子变成三维网状结构而得到的橡胶。一般不溶于溶剂。 把塑性的胶料转变成具有高弹性橡胶的过程。3拉伸强度、压缩强度、冲击强度、弯曲强度PE: 主要品种：低密度LDPE(易分子内链转移，支链较多，结晶度低，密度低，冷却

4、后收缩率高; 柔韧可延展材料，具较好的透明性和加工性能; 抗张强度较低，耐热变形温度不高; 耐化学药品性、耐溶剂性以及耐油性均不及HDPE，易吸收油脂而溶胀，使制品发粘; 易成型加工，且成本较低; 高内聚性（粘连）。、中密度MDPE(支链数较LDPE少，结晶度居LDPE与HDPE之间，是一种坚硬的材料;制品刚硬，强度较高，具有较好的抗应力开裂性、高密度HDPE(不易链转移，直链型，结晶度高，密度大，性脆; 坚韧的刚性材料，具较高的硬度、机械强度和耐热性;耐80以下的大多数溶剂，且具有耐油性;透明性、弹性以及成型加工性能较差。、线性低密度LLDPE(线性直链型分子结构，接近于HDPE，但密度又与

5、LDPE相近。故兼具二者性能，也有其特性;结晶度近于LDPE，熔点比LDPE稍高，脆化温度比LDPE低3040，故使用温度范围比LDPE要宽;抗冲击强度、耐应力开裂性与HDPE相近，而透明度、硬度和加工性能则在HDPE和LDPE之间;伸长率和耐穿刺性是PE中最好的;良好的热封合性。、超高分子量UHMWPE线型分子结构，结晶度8085；机械强度HDPE，优异的抗环境应力开裂性、抗高温蠕变性、耐磨性和抗疲劳强度，低吸湿；塑料中吸收能量最好的一种；熔体粘度很大，加工困难。PE改性：增强或交联、共聚改性支化度对结晶的影响：支化度减小，连规整性提高，结晶度提高，密度提高；结晶结构规整，熔点提高。26、P

6、A聚集态的特征：PA中的酰胺和亚甲基链段有规律交替排布链较规整；酰胺基团间的氢键强作用PA分子间作用力较强；PA分子上交替出现的亚甲基链段提供了较大的分子活动能力；所以PA容易结晶。27、从PA66的凝聚态结构上看，PA66链段中重复出现的酰胺基团是一个带极性的基团，其上的氢原子能与另一个酰胺基团上的给电子的羰基(C=O 结合形成很强的氢键，而使聚合物的结晶程度增大。但当材料中含水后，由于链段中的部分羰基(C=O 将与胺基中氢脱离而与水分子形成氢键，加之分子量的下降，都使PA66的结晶度下降，从而使弯曲强度和拉伸强度下降。这是PA66因吸水而导致材料弯曲强度和拉伸强度下降的物理原因。但缺口冲击

7、强度它表征的是材料的韧性，材料的结晶度越低，无定形部分含量越高，材料的冲击韧性就越好。所以，就出现了PA66缺口冲击强度随材料吸水率增大而增大的现象。28、PA的缺点：耐热性不高，玻璃纤维增强改性可大幅度提高PA耐热性21、由两官能团的二元异氰酸酯和二元醇反应：22异氰酸酯与含活泼氢化合物的反应23指标：Mc值 ：体型结构大分子中交联点间的分子量的大小。硬泡400-700，半硬泡700-2500，软泡2500-20000，Mc，交联密度 ，泡沫塑料的硬度及机械强度,29、( 1 ）原料吸水性大，高温时易氧化变色，因此粒料在加工前必须干燥，最好采用真空干燥以防止氧化。(2）融化物黏度低，流动性大

8、，因此必须采用自锁式喷嘴，以免漏料，模具应精确加工以防止溢边。(3）收缩率大，制造精密尺寸零件时，必须经过几次试加工，测量试制品尺寸，进行修模。(4）热稳定性较差，易热分解而降低制品性能，特别是明显的外观性能，因此应避免采用过高的熔体温度，且不易过长。 (5由于聚酰胺为一种结晶型聚合物，成型收缩率较大，且成型工艺条件对制品的结晶度、收缩率及性能的影响比较大。所以，合理控制成型条件可获得高质量的制品。(6）从模中取出的聚酰胺塑料零件，如果吸收少量水分以后，其坚韧性、冲击强度和拉伸强度都会有所提高。 33、PC缺点：制品残余内应力大、不耐溶剂、高温易水解；不耐磨损。改性；纤维增强PC35PTFE特

9、点：耐腐蚀、电绝缘优异、耐高低温、不黏附性、低摩擦系数；相应应用：化工设备、机械上的防腐零部件，电子电器上的绝缘材料，防腐蚀耐热的密封件，医疗用高温消毒用品、人造血管等，塑料加工、食品工业、家用品的防粘层，各种活塞环、轴承、导轨等。SBR强度比NR差，弹性、耐寒性比NR差，耐热、耐老化、耐磨性比NR好；能良好，耐溶剂性比NR好，但仍不耐非极性油类。 聚丁二烯（BR）橡胶的性能1）弹性好，耐寒性好2）滞后损失和生热低3）耐磨性和耐屈挠性优异4）拉伸强度和撕裂强度低（5）抗湿滑性差、耐刺穿及粘着性差（6）BR的冷流性大（生胶或未硫化胶在停放过程中因为自身重量而产生流动的现象）（7）BR的老化性能N

10、R好，主要以交联为主EPDM耐老化性能优异 优秀的耐臭氧性能：乙丙橡胶被誉为：“无龟裂橡胶”，在通用橡胶中它的耐臭氧性能是最好的，其次为IIR、再其次是CR优秀的耐热老化性能：乙丙橡胶的耐老化性能在通用橡胶中是最好的，在130下可以长期使用，在150或再高的温度下可以间断或短期使用。且EPM优于EPDM。 优秀的耐天候性：乙丙胶的耐天候（光、热、风、雨、臭氧、氧）性在所有的通用橡胶中是最好的，作屋面防水卷材使用寿命可以达到25年以上。优异的电绝缘性能 ：乙丙橡胶的耐绝缘性能是非常好的，与IIR相当， 且EPM优于EPDM，可以作为电缆材料，特别是浸水之后电性能变化很小，特别适用于作电绝缘制品及

11、水中作业的绝缘制品。水是强极性物质，乙丙橡胶是一种高分子烷烃，具有疏水性，两者之间不易产生物理、化学作用，所以具有杰出的耐水、耐过热水、耐蒸汽性能。（EPM IIRSBRNRCR丁基橡胶IIR: （1）与乙丙胶类似的性能：优良的化学稳定性、耐水性、高绝 缘性、耐酸碱、耐腐蚀。（2）气密性非常好：所有橡胶中最好的。（用作内胎）（3）弹性低、阻尼性能优越4）拉伸强度较高 丁 腈 橡 胶 （NBR）耐热性、耐臭氧性比NR、SBR好，但比EPM、IIR、CR差。 (5）气密性好，仅次于IIR。（6）弹性、耐寒性差。氯丁橡胶（CR由于CR主要是1,4-聚合，所以大分子链上有97.5%的Cl原子直接连在有

12、双键的碳原子上，Cl的吸电性使得双键及Cl原子变得极为不活泼，不易发生化学反应，所以它不能用硫黄硫化体系进行硫化、耐老化性、耐臭氧老化性能比一般的不饱和橡胶要好得多。良好的耐老化性能：CR的耐老化和耐臭氧性能优于NR、SBR、BR、NBR，仅次于EPM和IIR，这与Cl的吸电性有关。良好的耐油性能：CR属于耐油橡胶，但耐油性不如NBR。聚氨酯是在催化剂存在下由二元醇、二异氰酸酯和扩链剂的反应产物。其反应式如下：各种橡胶的机械强度比较：NRIRCRIIRNBRSBBR10、聚丙烯优点: 优良防潮性和抗水性，防止异味透过性较PE好，可以热封合。抗张强度、硬度、耐磨性均优于PE。尤其是具优良耐热性，

13、在高温时抗张强度保留率高。极好的耐弯曲疲劳强度。 能耐80°C以下的酸、碱、盐溶液及大多数有机溶剂。11、缺点: 耐老化性差（抗氧剂，UV吸收剂）。 对Cu敏感（Cu抑制剂）。 耐寒性差，低温抗冲性PE。 气密性不良。 某些氯代化合物、芳烃、高沸点脂肪酸能使PP发生溶胀并轻微侵蚀其表面。 非极性材料，印刷性差。改性：常用的改性方法有共聚改性、共混改性、交联改性、接技改性、填充改性等PS的结构：（一）链结构 PS是线形高分子，存在少量短支链。侧苯基具有很大的空间位阻，造成PS分子链很僵硬，Tg80。（二）聚集态结构 无规PS是完全无定形的聚合物。PS的缺点（1）PS的抗冲击性差（2）P

14、S的耐热性不好，强度随温度提高大幅度降低ABS树脂是一种共混物，是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，三者的一般比例为20：30：50(熔点为175。只要改变其三者的比例、聚合方法、颗粒的尺寸，便可以生产出一系列具有不同冲击强度、流动特性的品种。如增加丁二烯的组份，则其冲击强度会得到提高，但是硬度和流动性就会降低，强度和耐热性亦变差。丙烯腈硬度、耐热性、力学强度，丁二烯抗冲击性，苯乙烯良好的热塑性加工性ABS是一种综合性能十分良好的树脂，无毒，微黄色，在比较宽广的温度范围内具有较高的冲击强度，热变形温度比PA、PVC高，尺寸稳定性好，收缩率在0.4%-0.8%范围内，若经玻纤增强后可以减少到0.2%

15、-0.4%，而且绝少出现塑化后收缩。导致ABS透明性差的原因：因ABS树脂的构成是AS树脂的连续相中分布橡胶粒子，这种二相不均匀体系结构中的树脂与橡胶的折射率不一样，在界面上折射、散射结果使其不透明。改善透明性的方法：A、用混炼的方法使聚合物透明。混练可使树脂和橡胶的折射率在一定范围内相近。B、或者使橡胶粒子必须小到不引起可见光散射的程度。SNR性能：(2SBR强度比NR差(3弹性、耐寒性比NR差。(4耐热、耐老化、耐磨性比NR好（苯环弱吸电、体积大分子内摩擦大、双键浓度低），硫化反应速度慢。(5SBR耐屈挠疲劳性比NR差，但耐初始龟裂性好，耐裂口增长性差。(6SBR粘着性比NR差。(7SBR

16、的电性能和耐溶剂性(8抗湿滑性优于NR、BR。应用：SBR是一种耗量最大的通用橡胶，应用广泛，除要求耐油、耐热、耐特种介质等特殊情况外的一般场合均可使用。主要用于轮胎工业，另外还用于运输带的覆盖胶，输水胶管，胶鞋大底，胶辊，防水橡胶制品，胶布制品、微孔海绵制品、防震制品等。聚丁二烯橡胶（BR）性能：（1）弹性好，耐寒性好；2）滞后损失和生热低（3）耐磨性和耐屈挠性优异（4）拉伸强度和撕裂强度低（5）抗湿滑性差、耐刺穿及粘着性差（6）BR的冷流性大（生胶或未硫化胶在停放过程中因为自身重量而产生流动的现象）（7）BR的老化性能NR好，主要以交联为主。乙丙橡胶（EPDM性能：(1比重小(2耐老化性能

17、优异；优秀的耐臭氧性能：乙丙橡胶被誉为：“无龟裂橡胶”，在通用橡胶中它的耐臭氧性能是最好的，其次为IIR、再其次是CR；优秀的耐热老化性能：乙丙橡胶的耐老化性能在通用橡胶中是最好的，在130下可以长期使用，在150或再高的温度下可以间断或短期使用。且EPM优于EPDM。 优秀的耐天候性：乙丙胶的耐天候（光、热、风、雨、臭氧、氧）性在所有的通用橡胶中是最好的，作屋面防水卷材使用寿命可以达到25年以上。）(3 优异的电绝缘性能(4 优秀的耐化学药品性能 (5 卓越的耐水、过热水、水蒸汽性能；（水是强极性物质，乙丙橡胶是一种高分子烷烃，具有疏水性，两者之间不易产生物理、化学作用，所以具有杰出的耐水、

18、耐过热水、耐蒸汽性能。（EPM IIRSBRNRCR） ）丁 基 橡 胶（IIR）性能：1）与乙丙胶类似的性能：优良的化学稳定性、耐水性、高绝 缘性、耐酸碱、耐腐蚀。2）气密性非常好：所有橡胶中最好的。（用作内胎）；3）弹性低、阻尼性能优越：（4）拉伸强度较高；5）耐热性、耐侯性好（6）自粘性和互粘性差氯丁橡胶 （CR）CR的化学结构与反应特性：由于CR主要是1,4-聚合，所以大分子链上有97.5%的Cl原子直接连在有双键的碳原子上，Cl的吸电性使得双键及Cl原子变得极为不活泼，不易发生化学反应，所以它不能用硫黄硫化体系进行硫化、耐老化性、耐臭氧老化性能比一般的不饱和橡胶要好得多。幸运的是CR中有1.5%的1,2-聚合，形成了叔碳烯丙基氯结构，这种结构中的Cl原子很活泼，易于发生反应，为CR提供了交联点，使其可以用金属氧化物（氧化锌ZnO、氧化镁MgO）进行硫化。 性能：CR的力学性能较高：自补强极性橡胶良好的耐油性能：CR属于耐油橡胶，但耐油性不如NBR；良好的耐疲劳性能：用于同步带、齿形带；较差的低温性能：CR的最低使用温度为30，在油中的耐低温性能优于ACM、CP