聚合物基复合材料试题

1、.第一章聚合物金的概念、金化技的特点？聚合物合金：有两种以上不同的高分子链存在的多组分聚合物体系合金化技术的特点:1、开发费用低，周期短，易于实现工业化生产。2、易于制 得综合性能优良的聚合物材料。3、有利于产品的多品种化和系列化。热力学容性和工艺容性的念？热力学相容性：到达分子程度混合的均相共混物，满足热力学相容条件的体 系。工艺相容性：使用过程中不会发生剥离现象具有一定程度相容的共混体系。 如何从力学角度判聚合物金的相容性1、共混体系的混合自由能G 满足G =H -TS 0M M M M2、聚合物间的相互作用参数 为负值或者小的正值。123、聚合物分子量越小，且两种聚合物分子量相近。4、两

2、种聚合物的热膨胀系数相近。5、两种聚合物的溶度参数相近。* 思如何从改变合物分链构造入手改变聚物间的相容？1、通过共聚使分子链引入极性基团。2、对聚合物分子链化学改性。3、通过共聚使分子链引入特殊相互作用基团。4、形成 IPN 或交联构造。5、改变分子量。第二章* 列影响聚合物金相态造连续性的素，并明分别是如影响的 组分比：含量高的组分易形成连续相；黏度比：黏度低的组分流动性较好，容易形成连续相；聚能密度：聚能密度大的聚合物，在共混物中不易分散，容易形成分散相； .溶剂类型：连续相组分会随溶剂的品种而改变；聚合工艺：首先合成的聚合物倾向于形成连续性程度大的相。说明聚物合金的相性对形构造有何影？

3、共混体系中聚合物间的工艺相容性越好，它们的分子链越容易相互扩散而到达 均匀的混合，两相间的过渡区越宽，相界面越模糊，分散相微区尺寸越小。完 全相容的体系，相界面消失，微区也随之消失而成为均相体系。两种聚合物间 完全不相容的体系，聚合物之间相互扩散的倾向很小，相界面和明显，界面黏 接力很差，甚至发生宏观的分层剥离现象。什么是段共聚物的相别离如何控制嵌共聚物微相别离构？ 微相别离：由化学键相连接的不同链段间的相别离控制溶剂、场诱导、特殊基底控制、嵌段分子量来控制* 简聚合物合金面层的性及其在合中所起作用。特性：1、两种分子链的分布是不均匀的，从相区到界面形成一浓度梯度；、 分子链比各自相区排列松散

4、，因而密度稍低于两相聚合的平均密度；、界面层 易聚集更多的外表活性剂、其他添加剂、分子量较低的聚合物分子。作用：力的传递效应；光学效应；诱导效应。第三章简述橡增韧塑料的变机理形变特点。形变机理：银纹化和剪切带形变特点：1、橡胶的存在有利于发生屈服形变；、力学性能受形变机理影响 简述橡增韧塑料形机理的究方法及影形变机的因素。定量研究：高精度的蠕变仪同时测定试样在应力作用下的纵向和横向形变 影响因素：树脂基体；应力和应变速率；温度；橡胶含量；拉伸取向简述橡增韧塑料的韧机理并列举实例以说明多重银纹化增韧理论：在橡胶增韧的塑料中，由于橡胶粒子的存在，应力场不 再是均匀的，橡胶粒子起着应力集中的作用。脆

5、性玻璃态高聚物受外力作用 发生银纹形变时材料韧性很差.银纹-剪切带增韧机理：银纹和剪切到之间存在着相互作用和协同作用。 拉伸过程中既有发白现象，又有细颈形成试比拟胶增韧塑料刚性粒工程塑料的同点。1、增韧剂种类不同；2、增韧的对象不同；、增韧剂含量对增韧效果的影响不 同；4、改善聚合物合金性能的效果不同；5增韧机理不同；6、对两相界面黏 结强度的要一样第四章简述热学相容性体、工艺容体系、完不相容系玻璃化转温度有 特点？两种聚合物完全相容，共混物体系具有单一的玻璃化转变温度；完全不相容， 那么具有两个玻璃化转变；工艺相容，聚合共混物仍具有两个 T ，但峰的位置g更靠近。请用自体积模型解传统工相容橡

6、胶增塑料体的玻璃化转温度的 征。对于工艺相容或力学相容的体系，自由体积的局部是公用化，共混物中只有局 部区域界面层自由体积是公用的，两组分仍有不同的自由体积分数。如橡 胶增韧塑料体系，由于两组分具有一定程度的相容，橡胶相中渗透有局部塑料 相的分子或链段，塑料中也必然混有一些橡胶相的分子或链段。因此，橡胶相 的 T 提高，塑料相的 T 降低，并且，随着两种聚合物组分相容程度的增加，两g g个 T 愈加靠拢，完全相容就成为一个 T 。g g第六章简述接共聚 HIPS 蜂窝构形成机。见书 83 分散相不断生成 ，由于体系的黏度愈来愈高，并且聚合过程中形成接枝共聚 物，集中于橡胶相粒子的外表，给分散相

7、的 PS 向连续迁移造成困难。随着 PS 含量的增大，当包容的 PS 超过均相的浓度极限时，分散相的 PS 便而发生相别 离，最终形成 PS 蜂窝构造。为什么枝共聚 HIPS 的力学性能优于机共混 HIPS。1、橡胶颗粒包含有相当多的 PS，橡胶相体积分数大，减小橡胶颗粒间的距 离，使少量的橡胶发挥着较大的橡胶相体积分数的作用，强化增韧效果；2、两相界面分散着 PB-g-PS 共聚物改善了界面亲和性，提高界面黏接力，有 利于力学强度、冲击韧性的提高。.3、分散相中包容有 PS，其分散相模量高，使得不会因为橡胶相的存在，使模 量、强度降低过多。4、蜂窝状构造 HIPS，大量银纹的形成和开展，从而

8、吸收更多的冲击能，使冲 击强度提高。简述 的相态构及影响态构造的因。相态构造：由苯乙烯/烯晴的无规共聚物为连续相，聚丁二烯或丁苯 橡胶为分散相，以及“就地接枝聚合形成的共聚物组分的两相体系。因素：橡胶相的组成、交联度；橡胶的粒径；共聚物的接枝度，接枝层厚度 简述环树脂增韧的个途径1、用弹性体、热塑性塑料增韧；2、通过改变环氧树脂交联网络网络化学构 造，以提高网络链分子的活动能力。3、使弹性体和环氧树脂形成互穿网络构 造；4、通过控制分子交联状态的不均匀性，形成有利于塑性变形的非均匀构 造。用具有性端基的液橡胶增环氧树脂效显著，液体橡胶必具备什 样的条？1、至少带有两个可与环氧树脂反响的活性端基

9、；、在固化反响前，液体橡胶 能溶于环氧树脂中，以利于两组分进展反响；、固化反响进展到一定程度能发 生相别离，形成两相构造。简述 中丙烯腈 AN 含量、 CTBN 的分子量、化剂型、固温度对 环氧树增韧的影响见书 112 热塑性性体的概念 高分子合金的重要组成局部，一种兼备橡胶和热塑性塑料特性的材料，在室温 下显示橡胶的特性，在高温下又能塑化成型。简述 TPV 态构造成机理见 131 橡胶组分具有足够的交联程度及共混过程存在足够大的剪切力作用第八章简述制碳 /复合材时碳纤和基体的选条件及据1、在制造碳/碳复合材料时，对碳纤维的根本要碱金属等杂质含量尽量低，具 有高强度、高模量和较大的断裂伸长率。

10、2、用于耐烧蚀材料使用的碳/复合 材料要求钠等碱金属含量愈低愈好，因为碱金属是碳的氧化催化剂。、采用高.模中强或高强中模碳纤维制造碳/复合材料时，不仅强度和模量的利用率高， 而且具有优异的热性能。作为生体材料必须足的根生物学要求力学要条件分别是么？目 已经研出的生物体合材料哪些1、化学性质稳定，不会因与生物组织接触而发生变化；、生物适应性好，包 括组织适应性和血液适应性，不产生排斥反响和凝血现象；、不显毒性和过敏 反响，无致癌和抗原性；4、不产生新代；5生物体不产生劣化和分解；7、强 度高，弹性好，硬度适中，耐疲劳和抗磨损。聚合物复合材料的点，列某一种材料应用情？以有机聚合物为基体，纤维类增强

11、材料为增强剂的复合材料。纤维的高强度、 高模量的特性使它成为理想的承载体。基体材料由于其黏接性能好，把纤维结 实地黏结起来。同时，基体又能使载荷均匀分布，并传递给纤维，允许纤维承 受压缩和剪切载荷。例子自己找，这可是教师点名的重点第九章填充剂根本特性有些？对充剂改性体的性能什么影响？填料的细度：保持基体原有的力学性能；填料的形状：显著改善材料的刚性；填料的外表特性：改善其外表特性；填料的密度与硬度：密度增大，不利于材料的轻量化；其他特性：填料的含水性和色泽比拟单杆挤出机和螺杆挤机的优缺点单螺杆挤出机，设计简单，制造容易，但混炼效果差，不易粉料加工，生产效 率低，有较大的局限性。双螺杆挤出机，进

12、料稳定，混合分散效果好，改性混 合效果好，物料在机桶里停留时间短，产量高，机桶有自洁作用。第十章聚合物复合材料的型工艺其他材料加工艺相有哪些特点.材料的形成和制品的成型是同时完成的；基体的形状改变较大；而增强材料变 化不大；工艺水平直接影响材料或制品的性能；树脂基复合材料的成型比拟方 便。* 简各种成型工的特点手糊成型工艺，喷射成型工艺，带压成型工艺，模压成型工艺，拉挤成型工艺 重点掌握 1，4，5第十一章请简述面层的形成程。目界面层的作机理主有哪些 复合材料的界面形成包括两个阶段：第一阶段是增强材料要与基体材料之间的 浸渍；第二阶段是增强材料要与基体材料间通过相互作用使界面固定下来，形 成固

13、定的界面层。作用机理：化学键理论；弱边界层理论；物理吸附理论；机械黏结理论 碳纤维的外表处理方法有哪些？各自有什么特点？氧化法:使用的设备简单，容易实现连续化处理；气相沉积法：工艺较复杂，不易连续化、工业化，均匀性也差；电沉积与电聚合法：可使聚合材料的层间剪切强度、冲击强度以及韧性得到提 高；等离子处理法：反响温度低，操作简单，经济实用；分子自组装法：实现了纤维外表官能团的可控性以及复合材料微界相区的可控 定向性复合材常用的界面析技术哪些？它们要用于究复合材料哪些性 质？红外光谱法：红外辐射的能量低，不会对高聚物产生破坏；电子显微镜法：对聚合物外表材料及复合材料的断面进展研究；X 射线光电子能

14、谱：测定试外表的元素组成、试样外表基团和含量反气相色谱法：表征材料的外表活性；原子力显微镜：测量聚合物薄膜的相别离以及界面能。第十二章.聚合物复合材料有些力学能特点？比强度高，各向异性，弹性模量和层间剪切强度低，性能分散性大，疲劳性能 随着静态强度的提高而增大。聚合物复合材料设过程中材料的选择满足哪原那么？1. 比强度、比刚度高的原那么2. 材料与构造的使用环境相适应的原那么3. 满足构造特殊性能要求的原那么4. 满足工艺性要求的原那么5. 本钱低、效益高的原那么聚合物复合材料单设计板计时，应考哪些性参数？如何定？ 单层树脂含量、刚度和强度* 举说明复合物复合材在汽车、船、飞机建筑、机械备和体

15、用 品方面应用。重第十三章纳米与米科技的定 。纳米：分子尺寸介于 1-100nm纳米科技：在纳米尺寸围认识和改造自然。纳米复合材料的定义及分类。(分类见书 270)由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多相固体材料 纳米颗的制备方法哪些？1.溶胶凝胶法直接将可溶性聚合物嵌入无机网络嵌入的聚合物与无机 网络有共价键作用有机无机互穿网络2.层间插入法熔融插层聚合溶液插层聚合高聚物熔融插层高聚物溶 液插层3.共混法溶液共混熔融共混乳液共混机械共混4.原位聚合法* 聚物基纳米复材料的备方法有哪，并简说明复合材的特性 .溶胶-凝胶法；层间插入法；共混法；原位聚合法；分子的自组装及组装；辐

16、射 合成法第十四章聚合物 层状硅酸盐纳复合材的制备方法要有几？插层聚合法：将聚合物单体分散、插层进入层状硅酸盐片层中，然后原位聚 合，利用聚合时发出的大量的热，克制硅酸盐片层间的库伦力，使用剥离，从 而使硅酸盐片层与聚合物基体以纳米尺度相复合。聚合物插层法：将聚合物熔体或溶液与层状硅酸盐混合，利用动力学或热力学 作用使层状硅酸盐剥离成纳米尺度的片层并均匀分散在聚合物单体中简述聚物 /状硅酸纳米复材料的构造分类。普通型：材料中黏土片层严密堆积，分散相状态为大尺寸颗粒状，黏土片层之 间并无聚合物插入插层型：聚合物基体的分子链插层进入层状硅酸盐的层间，使层状硅酸盐的层 间距扩大到热力学允许的平衡距离；剥离型：以单个片层的形式均匀分散在聚合物基体中，黏土分散水平接近于分 子水平与常规聚合物基复合材料相比，聚合物/状硅酸盐纳米复合材料的主要特点是 什么？* 可哪些材料研方法对合 / 层状硅盐纳米复合料进展究透射