2023年高分子材料论文

千里之行，始于足下让知识带有温度。第第2页/共2页精品文档推荐高分子材料论文高分子材料与成形

14商贸2班梅文祥10号

高分子材料的添加剂有：增塑剂、防老剂、填充剂、阻燃剂等。

正文：

1-1高分子材料的分类

一、塑料

塑料分为热塑性和热固性塑料。热塑性塑料是指在一定温度围具有可反复加热软化、冷却后硬化定型的塑料。常用的热塑性塑料有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯等。热固性塑料是指经加热（或不加热）就变成永远的固定外形，一旦成形，就不行能再熔融成形的塑料。常用的热固性塑料有酚醛塑料、脲醛塑料等。塑料按使用状况又分为通用塑料、工程塑料及特种塑料。通用塑料价格廉价、产量大、成型性好，广泛用于日用品、包装、农业等领域，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、酚醛和脲醛塑料。工程塑料指能承受一定的外力作用，具有较高的强度和刚度并具有较好的尺寸稳定性，如聚甲醛、聚砜、聚碳酸酯、聚酰胺、ABS等。特种塑料具有如耐热、自润滑等特异性能，可用于特别要求如氟塑料、有机硅塑料、聚酰亚胺等。

二、橡胶

橡胶具有高的弹性、电绝缘性和缓冲减振性。橡胶可分为自然 橡胶和合成橡胶。自然 橡胶的弹性好、强度高、耐屈挠性好、绝缘性好。这些性能都是合成橡胶所不及。因此，自然 橡胶至今仍是最重要的一种橡胶。自然 橡胶的加工性、粘合性、混合性良好。合成橡胶的种类无数，按其性能和用途可分为通用合成橡胶和特种合成橡胶。通用合成橡胶普通用以代替自然 橡胶来创造轮胎及其它常用橡胶制品，如丁

苯、顺丁、氯丁、丁基、聚异戊二烯、乙丙、丁腈等。特种合成橡胶具有耐寒、耐热、耐油等特别性能，用来创造特定条件下使用的橡胶制品，如氯蟥化聚乙烯、氯化聚乙烯、硅橡胶、氟橡胶、丙烯酸脂、氯醇、聚硫橡胶等。

三、纤维

纤维分为有机合成纤维、无机纤维和自然 纤维。无机纤维有金属纤维、碳纤维、硅系纤维及矿物纤维等；自然 纤维有植物纤维（如麻、棉花等）和动物纤维（如羊毛、驼毛等）等。合成纤维主要有聚酯、聚酰胺、聚丙烯腈等。聚酰胺纤维又叫锦纶、尼龙（或耐纶）开头是杜邦公司的商品名。其特点是强韧、弹性高、质量轻。约一半作衣料用，一半用于工业生产。聚酯纤维又叫涤纶，是生产量最大的合成纤维。约90%用作衣料，用于工业生产的只占6%左右。聚丙烯腈纤维包括丙烯腈均聚物极其共聚物纤维。约70%用作衣料，用于工业生产的只占5%左右。

1-2高分子材料添加剂

一、增塑剂

增塑剂使塑料的粘度减小，流淌性增强，同时增塑剂降低了塑料的抗强度、硬度、模量等，提高了塑料的伸长率和抗冲击性能。

二、防老剂

老化本质上是高分子在物理结构或化学结构上的转变使材料性能劣化的现象。依其功能可分为光稳定剂和抗氧剂等。

三、填充剂、增加剂和偶联剂

填充剂普通为无机材料，目的是增大塑料的体积，降低成本，也可转变产品的某些性能。增加剂主要是玻璃纤维等纤维状物质，它可以提高材料的强度。偶联剂是指能增加填料与树脂间粘结力的物质，从而使材料具有优异的整体性能。

四、阻燃剂

因为高分子聚合物基本上属于含有碳和氢的有机化合物，因而大部分是可燃的。在此类聚合物中加入的阻燃性物质称为阻燃剂。

2-1聚合物材料的结构和聚拢态

聚合物通常可以分为线形聚合物和体型聚合物。线形聚合物的分子具有长链结构。体型聚合物是由线型聚合物彼此贯通、重迭和缠结在一起而形成。聚合物在加工过程所表现许多性质和行为都与聚合物的长链结构和缠结以及聚拢态所处的力学状态有关。按照聚合物所表现的力学性质和分子热运动特征，可以将聚合物划分为玻璃态(结晶聚合物为结晶态)、高弹态和粘流态，通常称这些状态为聚拢态。聚拢态的改变主要与温度有关。Tz(脆韧改变温度）<Tg（玻璃化改变温度）<Tf（粘流温度）处于玻璃化温度Tg以下的聚合物为坚硬固体，称为玻璃态。此时,聚合物具有相当大的力学强度。聚合物在Tg～Tf之间为高弹态，形变能力显著增大。聚合物在Tf以上开头改变为粘流态，通常又将这种液体状态的聚合物称为熔体。

2-2聚合物的结晶

聚合物分为结晶聚合物和非晶聚合物。结晶聚合物的结晶具有不完美性。聚合物分子链的结构对称性越高，越简单结晶，如聚乙烯、

聚四氟乙烯。聚合物在不同的结晶条件下，可形成多种结晶形式，如片晶、球晶、伸直链片晶和串晶等。晶区中的分子罗列规整，其密度大于非晶区，随着结晶度的增强，聚合物的密度增大。两相并存的结晶聚合物通常呈白色，不透亮     。结晶度减小，透亮     度增强，那些彻低非晶的聚合物，通常是透亮     的。普通随结晶度增强，聚合物的屈服强度、模量和硬度等随之提高。但是，冲击强度随结晶度增强而降低。2-3聚合物在成形过程中的分子取向

聚合物的分子链或链段按一定方向罗列称为取向。流淌取向，聚合物在成形加工过程中，蜷曲状长链分子逐渐沿流淌方向伸展伸长和取向。非晶聚合物取向后，沿拉伸方向的拉伸强度、拉伸模量、冲击强度等均随取向程度提高而增大，而垂直于取向方向的力学强度会显著降低。结晶聚合物随取向度提高，材料的密度和强度都相应提高，而伸长率降低。

2-4聚合物的降解和交联

一、聚合物的降解

聚合物的分子量降低，大分子结构转变等化学变化。通常称分子量降低的作用为降解。聚合物在储藏、使用过程中，举行比较缓慢的降解过程，又称为老化。老化过程中，使材料丧失弹性、变脆、不熔和不溶。轻度的降解形成一些比原始聚合物分子量低但聚合度不同的同类大分子，使聚合物带色。进一步降解会使聚合物分解出低分子物质、分子量或粘度降低，制品浮现气泡和流纹等弊病，并因此减弱制品的各项性能。严峻降解时，使聚合物破坏而得到单体或其它低分子

物，使聚合物焦化变黑，产生大量的分解物质。

二、聚合物的交联

聚合物的线形大分子链之间以新的化学键衔接，形成三维网状或体形结构的反应称为交联。通过交联反应能制得交联(即体型)聚合物。与线型聚合物比较，交联聚合物的机械强度、耐热性、耐溶剂性、化学稳定性和制品的外形稳定性