功能高分子材料复习题答案知识讲解
功能材料复习资料
功能材料复习资料
⼀、简答题
1、功能材料是指具有⼀种或⼏种特定功能的材料,如磁性材料、光学材料等,它具有优良的物理、化学和⽣物功能,在物件中起着“功能”的作⽤。
2、红外材料是指与红外线的辐射、吸收、透射和探测等相关的⼀些材料。红外线的辐射起源于分⼦的振
动和转动,⽽分⼦振动和转动起源于温度。它本质上和可见光⼀样是⼀种电磁波,波长在0.76~1000um 之间。
3、热平衡辐射体是当⼀个物体向周围发射辐射时,同时也吸收周围物体所发射的辐射能量,当物体与外
界进⾏能量交换慢到使物体在任何短时间内仍保持确定温度时,该过程可以看作是平衡。
4、全发射率、单⾊发射率、灰体、选择性辐射体
实际物体发射辐射性能没有⿊体理想,受到外界辐射源照射时,它并不能全部吸收⼀定波长的能量,在给定温度下,从表⾯发射的辐射出射度⽐同⼀温度下⿊体的辐射出射度⼩。因此,把实际物体发射的辐射出射度和同⼀温度下⿊体发射的辐射出射度之⽐定义为发射率ε,也称全发射率。把各个波长的辐射出射度与同温度、同波长下⿊体的辐射出射度之⽐定义为光谱发射率ε(λ),也称为单⾊发射率。⿊体:ε=1,ε(λ)=1;实际物体:ε<1,ε(λ)<1;灰体的发射率与波长⽆关,ε=ε(λ),也可以说发射率与波长⽆关的物体称为灰体;随波产变化⽽改变发射率的物体称为选择性辐射体。
5、全息成像过程是利⽤光的⼲涉和衍射现象,在照相⼲板或胶⽚上以⼲涉条纹形式把图像记录下来,然
后以光照射这种⼲板,就能以⽴体形式再现物体的原来图像。由于它记录了物体的全部信息(振幅和相位),所以称为全息照相术。
功能高分子材料复习题答案
1功能高分子材料的特点:①产量小,产值高,制造工艺复杂
②有与常规聚合物明显不同的物理化学性能,并具有某些特殊功
能
③既可以单独使用,也可与其它材料复合制成构建,实现结构/
功能一体化
一次功能:向材料输入的信息能量与从材料输出的信息能量属于同一种形式,即材料仅起能量和信息传递作用时,称这种功能为一次功能
二次功能:材料输入和输出的能量具有不同形式,材料其能量转化作用,这种功能称二次功能
2功能材料的分类:①按功能分类:物理功能高分子,化学功能高分子,生物功能和医用高
分子,其它功能高分子
②按性质和功能分类:反应型高分子材料,光敏型高分子材料,电活性
高分子材料,膜型高分子材料,吸附性高分子材料,高性能工程材料,
医用高分子材料,其他功能高分子材料
3制备:化学法:①功能型小分子高分子化②已有通用高分子材料功能化
物理法:①聚合物包埋法
②已有通用高分子材料的功能化的物理方法:小分子高分子共混等③功
能高分子在读功能化的物理方法
表征途径:红外,X射线衍射,透射电镜,扫描电镜
第二章
1离子交换树脂功能:离子交换功能,催化功能,吸附功能,脱水功能,脱色功能
应用:水处理,环境保护,海洋资源利用,冶金工业,原子能工业,食品工
业,化学合成
2絮凝剂特点:用量少,ph适用范围广,受盐类及环境影响较小,污泥量少,处理高效,应用广,天然絮凝剂基本元素,易老化降解,不造成二次污染
作用原理:①带电絮凝剂可与带反电荷的微粒使电荷中和,降低双电层厚度使碰撞增加
②一个分散微粒可以同时吸附两个以上的高分子链,在高分子链间起吸附架桥
作用,由高分子链包覆使微粒变大,加速沉降
药用高分子材料期末复习资料及答案
名词解释
1.PE :聚乙烯 P248
2.PVP:聚维酮(聚乙烯吡咯烷酮)P200
3.Polymer: 聚合物 P19
4.CMC-Na:羧甲纤维素钠P132
5.PS:聚苯乙烯P251
6.HPMCP:羟丙甲纤维素酞酸酯P151
7.PEC: 氯化聚乙烯
8.HPMCAS:醋酸羟丙甲纤维素琥珀酸酯P152
9.PET:聚苯二甲酸乙二醇酯P251
10.EVA: 乙烯—醋酸乙烯(酯)共聚物P206
11.CMS-Na:羧甲淀粉钠(或乙醇酸淀粉钠)P107
12.Pluronic:泊洛沙姆的商品名普流罗尼P217
13.PAA:聚丙烯酸P181
14. pentaerythritol :季戊四醇
15. PEG:聚乙二醇P208
16. Poloxamer: 泊洛沙姆是聚氧乙烯—聚氧丙烯嵌段共聚物的非专利名P216
17.PP: 聚丙烯P249
18.聚乙二醇: HO-[CH2-CH2-O] n-H
19.amylose: 支链淀粉
20. powdered cellulose :粉状纤维素P112
21.CAP:纤维醋法酯(又称醋酸纤维素酞酸酯)P129
22.MC:甲基纤维素P135
23.HPC:羟丙纤维素P143
24.HEC:羟乙纤维素P141
25:L—HPC:低取代羟丙纤维素P145
26.HPMCP:羟丙甲纤维素酞酸酯P151 (和 6 题重复)
27. Carbomer :卡波沫为丙烯酸键合蔗糖(或季戊四醇)P185
28.NF:法国标准的代号
29.De:
30.DDS:给药系统
1.大多数共混聚合物都是非均相体系。(√)P35
功能高分子完整复习资料
第一章功能高分子材料概论
功能高分子材料的定义:一般是指具有传递、转换或贮存物质、能量和信息作用的高分子及其复合材料,或具体地指在原有力学性能的基础上,还具有特殊的物理功能和化学功能的高分子及其复合材料。
物理功能和化学功能包括光敏性、导电性、能量转换性、磁性、选择分离性、化学反应活性、催化性、生物兼容性、药理性等。
功能高分子材料的特点:①消费量相对来说要小很多;②单位重量(或体积)的价格一般较高:③多数实用化历史较短,开发余地很大;④竞争激烈.更新速度快;⑤是一种多学科交叉研究的产物。
高分子材料功能的分类:(1)化学功能(2)物理功能(3)介于化学、物理之间或复合的功能(4)生理功能
构效关系分析:一、官能团性质与聚合物功能的关系(功能高分子材料的性质主要取决于所含的官能团;功能高分子材料的性质主要取决于官能团与聚合物骨架的协同作用;官能团与聚合物骨架不能区分;官能团仅起辅助作用)二、高分子骨架的作用-高分子效应(溶解度下降效应;高分子骨架的机械支撑作用;高分子骨架的模板效应;高分子骨架的稳定效应)三、聚合物骨架种类和形态的影响(1)烯类及环氧类单体制备的聚合物,主链为饱和结构,链的柔顺性好2)以聚酯、聚酰胺为代表的,一般采用缩聚制备,强度较高3)以天然高分子改性得到的聚合物分子,如改性纤维素、甲壳素等,生物相容性好4)以聚吡咯、聚噻吩、聚苯、聚乙烯为代表的具有线性共轭结构,具有电子传输性5)以聚芳香内酰胺为主链的梯形化合物,有超常的机械性能,可制备主链高分子液晶6)聚均苯四甲内酰胺,很高的拉伸强度及热稳定性)
高分子材料分析及测试期末复习及答案
期末复习作业
一、名词解释
1.透湿量
透湿量即指水蒸气透过量。薄膜两侧的水蒸气压差和薄膜厚度一定,温度一定的条件下1㎡聚合物材料在24小时所透过的蒸汽量(用
θ表示)
v
2.吸水性
吸水性是指材料吸收水分的能力。通常以试样原质量与试样失水后的质量之差和原质量之比的百分比表示;也可以用单位面积的试样吸收水分的量表示;还可以用吸收的水分量来表示。3.表观密度
对于粉状、片状颗粒状、纤维状等模塑料的表观密度是指单位体积中的质量(用
η表示)
a
对于泡沫塑料的表观密度是指单位体积的泡沫塑料在规定温度和相对湿度时的重量,故又称体积密度或视密度(用
ρ表示)
a
4、拉伸强度
在拉伸试验中,保持这种受力状态至最终,就是测量拉伸力直至材料断裂为止,所承受的最大拉伸应力称为拉伸强度(极限拉伸应力,用
σ表示)
t
5、弯曲强度
试样在弯曲过程中在达到规定挠度值时或之前承受的最大弯曲应力(用
σ表示)
f
6、压缩强度
指在压缩试验中试样所承受的最大压缩应力。它可能是也可能不是试样破裂的瞬间所承受的压缩应力(用
σ表示)
e
7、屈服点
应力—应变曲线上应力不随应变增加的初始点。
8、细长比
指试样的高度与试样横截面积的最小回转半径之比(用λ表示)9、断裂伸长率
断裂时伸长的长度与原始长度之比的百分数(用
ε表示)
t
10、弯曲弹性模量
表示)
比例极限应力与应变比值(用E
f
11、压缩模量
指在应力—应变曲线的线性围压缩应力与压缩应变的比值。由于直线与横坐标的交点一般不通过原点,因此可用直线上两点的应力差与对应的应变差之比表示(用E
表示)
e
12、弹性模量
在负荷—伸长曲线的初始直线部分,材料所承受的应力与产生相应的应变之比(用E表示)
功能高分子材料复习提要
功能高分子材料复习提要
(答案仅供参考)
一.名词解释:
1.功能高分子材料:指与常规聚合物相比,除了具有一定的力学性能之外,还具有特定功能(如导电性、光敏性、催化性、化学活性和生物活性等)的高分子材料。
2.功能高分子材料化学:以功能高分子材料为研究对象,研究它们的结构和组成、物理化学性质、制备方法及其应用的科学,就称为功能高分子材料化学。
3.结构型功能高分子材料:是指在大分子链中具有特定功能基团的高分子材料,这种材料所表现的特定功能是由于高分子本身的结构因素决定的。
4.复合型功能高分子材料:是指以普通高分子材料为基体或载体,与具有某些特定功能(如导电、导磁等)的其它材料进行复合而制得的功能材料。
5.渗透系数:是指在单位时间、单位膜面积通过的被测物与单位膜厚度所施加的驱动力的比值。
6.高分子骨架的邻位效应:在功能高分子材料中,高分子骨架上邻近功能基团的一些结构和基团对功能基的性能具有明显的影响力,这种作用称为高分子的邻位效应。
7.高分子骨架的模板效应:模板效应是指利用高分子骨架的空间结构,包括构型和构象,在其周围建立起特殊的局部空间环境,在有机合成和其他应用场合提供一个类似于工业上浇铸过程中使用的模板的作用。
8.聚合物的半透性:指聚合物对某些气体或液体有一定透过性,而对另外一些物质没有透过性,或者透过性很小。
9.一次功能:指向材料输入的能量和从材料输出的能量同种形式时,即材料仅起能量传送作用时的这种功能称为一次功能。
10.二次功能:指向材料输入的能量和输出的能量不同形式时,即材料起能量转换作用时的这种功能称为二次功能。
功能高分子复习资料
教科书重点总结
第一章功能高分子材料总论
1.什么是功能高分子或功能高分子材料?功能高分子的特点有哪些?
与常规的聚合物的相比具有明显不同的物理化学性质,并且有某些特殊功能的聚合物大分子都应该属于功能高分子材料。
2.试述功能高分子、特种高分子、精细高分子之间的区别和联系。
特种高分子:具有高强度、耐冲击、耐高温、特优电绝缘性能或兼而有之的一类高分子。
精细高分子:包括高分子化的精细化学品,和有特殊性能的功能高分子材料。
3.功能高分子材料应具有哪些功能?
4.按照功能划分功能高分子材料可以分哪些类别?
医药用高分子,分离用高分子,高分子化学反应试剂,高分子染料等
5.按照性质和功能划分,功能高分子材料可以分为哪些类型?
反应性高分子、光敏高分子、电活性高分子、膜型高分子材料、吸附性高分子、高性能功能材料、高分子智能材料
6.功能高分子材料的主要结构层次有哪些?
构成材料分子的元素、材料分子中的官能团、聚合物的连段结构、高分子的微观构象结构、材料的超分子结构和聚集态、材料的宏观结构
7.在功能高分子中官能团所起的作用有哪些?
(1)性质主要依赖于结构中的官能团、(2)性质取决于聚合物的骨架与官能团协同作用、(3)官能团与聚合物骨架不区分、(4)官能团在聚合物中仅起辅助作用
8.在功能高分子中常见高分子效应有哪几种?
溶解度下降效应;高分子骨架的机械支持作用;高分子骨架的模板效应;高分子骨架的稳定作用;
其他效应:不可吸附性;液晶中分子链直接参与液晶态的形成,稳定和支撑;高分子燃料中可利用其固定作用降低其有害性,还能减少染料的迁移性,提高着色牢度
高考化学高分子材料一轮复习小题训练(解析版)
高分子材料
1.下列塑料的合成,所发生的化学反应类型与另外三种不同的是()
A.聚乙烯塑料B.聚氯乙烯塑料C.酚醛树脂D.聚苯乙烯塑料
【答案】C
【解析】乙烯合成聚乙烯、氯乙烯合成聚氯乙烯、苯乙烯合成聚苯乙烯均属于加聚反应,苯酚和甲醛合成酚醛树脂属于缩聚反应。
2.焚烧下列物质,严重污染大气的是()
A.聚氯乙烯B.聚乙烯C.聚丙烯D.有机玻璃
【答案】A
【解析】焚烧聚氯乙烯时产生含氯化合物,造成大气污染。
3.PE是指:
A.聚乙烯塑料B.聚氯乙烯塑料C.聚丙烯塑料D.聚苯乙烯塑料
【答案】A
【解析】A项,聚乙烯塑料的英文缩写是PE,A项正确;B项,聚氯乙烯的英文缩写是PVC,B项错误;C项,聚丙烯塑料的英文缩写PP,C项错误;D项,聚苯乙烯塑料的英文缩写是PS,D项错误;故选A。
4.化工塑料PVC指的是()
A.聚丙烯腈B.聚丙烯C.聚氯乙烯D.聚乙烯
【答案】C
【解析】A项,化工塑料AC指的是聚丙烯腈,故A错误;B项,化工塑料PP指的是聚丙烯塑料,故B错误;C项,化工塑料PVC指的是聚氯乙烯塑料,故C正确;D项,化工塑料PE指的是聚乙烯塑料,故D错误;故选C。
5.下列高分子材料中,属于体型结构的是()
A.有机玻璃B.硫化橡胶C.聚氯乙烯D.聚乙烯
【答案】B
【解析】天然橡胶属线型结构,经过硫化后形成网状结构,因此,硫化橡胶属于体型结构。
6.“白色污染”泛指塑料污染,常见的塑料有:①聚乙烯②聚丙烯③聚氯乙烯④聚苯乙烯,下列关于它们的叙述正确的是()
A.都是烯烃B.分子内部都含有双键
C.它们的单体都能发生加聚反应D.它们的分子结构都是空间网状结构
合成高分子材料综合复习资料及参考答案
第七章合成高分子材料综合复习资料及参考答案(总4页)
--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可--
--内页可以根据需求调整合适字体及大小--
第七章合成高分子材料
一、选择题
1、下列__属于热塑性塑料。
①聚乙烯塑料②酚醛塑料③聚苯乙烯塑料④有机硅塑料
A ①②
B ①③
C ③④
D ②③
2、填充料在塑料中的主要作用是。
A、提高强度 B 降低树脂含量 C 提高耐热性 D A+B+C
3、按热性能分,以下哪项属于热塑性树脂。A 聚氯乙烯 B 聚丙稀
C 聚酯
D A+B
二、是非判断题
1、由单体自备聚合物的基本方法有加聚反应和缩聚反应。
2、热塑性树脂与热固性树脂相比具有强度大,粘结力强,变形小等特点,
可用于结构材料。
3、聚合物的老化主要是由于高分子发生裂解这一类不可逆的化学反应造成
的。
4、塑料和橡胶的最高使用温度称为玻璃化温度。
三、填空题
1、根据分子的排列不同,聚合物可分为__聚合物,__聚合物和__聚
合物。
2、塑料的主要组成包括合成树脂,__,__和__等。
四、名词解释
1、热塑性树脂
2、热固性树脂
五、问答题
1、某装修公司要承包一间歌舞厅的内外装修,欲采用塑料地板,妥否
2、在粘结结构材料或修补建筑结构(如混凝土、混凝土结构)时,一般宜选用哪类合成树脂胶粘剂为什么
3、现在建筑工程上倾向于使用塑料管代替镀锌管,请比较塑料管与镀锌管的优缺点。
4、选用何种地板会有较好的隔音效果
5、某建筑工程需要给铝合金门窗的玻璃密封,现有三种密封膏(单组分硅酮密封膏,双组分聚氨酯密封膏,双组分聚硫橡胶建筑密封膏),请问选那一种较好原因何在
功能高分子复习笔记修正版
【第一章绪论】_____________________________________________________ 3
1.什么是功能高分子?____________________________________________________ 3
2.功能高分子的主要种类?________________________________________________ 4
3.合成功能高分子的一般办法?____________________________________________ 4【第二章离子交换树脂】____________________________________________ 4
1.什么是离子交换树脂?______________________________________________ 4
2.什么是交换容量?__________________________________________________ 4
3.离子交换树脂的类型。______________________________________________ 4
5.写出聚苯乙烯体系强酸性阳离子交换树脂的合成路线。 ______________________ 5
6.说明离子交换树脂的离子交换机理。______________________________________ 5
7.说明离子交换树脂的用途。______________________________________________ 5【第三章吸水性高分子材料】________________________________________ 6
功能高分子复习题答案
功能高分子复习题答案
我第一章功能高分子材料总论
1、高分子化学与功能高分子的关系
答:高分子化学是化学基础性分支学科之一(高分子化学、高分子物理、高分子工程),而 功能高分子是化学的一个研究领域(功能高分子、高分子材料)。高分子化学用于指导材料 的合成与制备,功能高分子研究材料性能与结构的关系。
2、高分子材料的制备
答①功能小分子材料的高分子化
②已有高分子材料的功能化
③多功能材料的复合以及已有功能高分子材料的功能扩展
3、功能高分子材料的分类
①力学功能材料②化学功能材料③物理化学功能材料④生物化学功能材料
㈱第二章反应型高分子材料
1、固相合成、举例说明
定义:从广义上讲,固相合成是指那些在固体表面发生的合成反应。固相合成包含无机、有
机固相合成两类。
从狭义上讲,固相合成一般指有机固相合成。
举例:课本P38—39
去保护
保5户基因(X3潞T 总机喊丙 去
除,生成一-T 自由的配曲
切割
舒迪所需的捎合士保如as 珏 反应,产物通过
氧一蜘的水 c r JC H
X ;容手 CFTrtl
第二十面耳酿£晅晰)力口入并与篥一个整基暇辐合
第三章导电高分子材料
1、导电高分子分类、导电基本原理、掺杂
分类:根据材料的组成可与分为复合型导电高分子材料、(结构型)本征型导电高分子材料。
复合型导电高分子材料:由高分子基体材料、导电填充材料、助剂等。
导电机理为:分散相在基体材料构成导电通路来实现的,主要理论为导电通道学说和隧道效应、场致发射效应。
(结构型)本征型导电高分子材料:又可分为电子导电聚合物、离子导电聚合物、氧化还原型导电聚合物。
高分子试题及答案-完成版
高分子化学复习题提要
一、名词解释
高分子材料:以高分子化合物为基础的材料,是由相对分子质量较高的化合物构成的材料
平均官能度:在两种或两种以上单体参加的混缩聚或共缩聚反应中,在达到凝胶点以前的线性缩聚阶段,反应体系中实际能够参加反应的官能团总数与单体总物质量之比
竞聚率:均聚和共聚链增长速率常数之比定义为竞聚率,表征两单体的相对活性
双基终止:两个活泼的自由基相互作用失去活性形成稳定分子的过程
动力学链长:一个活性种从引发开始到链终止所消耗的单体分子数
多分散性:聚合物是分子链长不等的同系物的混合物,其分子量是同系物的平均值,这种分子量的不均一性称为分子量的多分散性
交替共聚:r1=r2=0。两种自由基不能与同种单体均聚,只能与异种单体共聚,使得共聚物中两单元严格交替共聚
立构规整度:立构规整聚合物占聚合物总量的分子数
分子量调节剂:在聚合体系中添加少量链转移常数大的物质来调节分子量,此种链转移剂称为分子量调节剂凝胶点:多官能团单体聚合到某一程度,开始交联,粘附突增,气泡难以上升,出现了凝胶,这时的反应程度称为凝胶点
配位聚合:是指单体分子首先在活性种的空位处配位,形成某些形式的配位络合物。随后单体分子插入过渡金属(Mt)-碳(C)键中增长形成大分子的过程,所以也可称作插入聚合
理想共聚:r1=r2=1。两自由基的自增长和交叉增长概率完全相同,不论单体配比和转化率如何,聚合物组成与单体组成完全相同等
活性聚合:链引发速率远大于链增长速率、无链终止、无链转移的聚合反应
临界胶束浓度:表面活性剂分子在溶剂中缔合形成胶束的最低浓度
功能高分子复习资料
功能高分子—上篇—李晓东篇
第一章功能高分子材料总论
I 功能高分子材料概述
★什么是功能高分子材料?
高分子主链上或支链上加上一种或几种具有某些特殊性质的基团,使它能在光、电、磁、阻燃和耐高温等性能方面有特殊的性质,对物质的能量和信息具有传输、转化或贮存的作用。★功能高分子材料如何分类?
①按照性质和功能分为:反应型高分子、光敏高分子、电活性高分子、膜型高分子功能、吸附性高分子、高性能工程材料、高分子智能材料;
②按照用途分为:医用高分子、分离用高分子、高分子化学反应试剂、高分子染料。
II 功能高分子材料的结构与性能的关系
★功能高分子的结构层次如何划分?
元素组成、官能团结构、链段结构、微观构象结构、超分子结构和聚集态、宏观结构。(由微观到宏观)
★功能高分子材料的构效关系指什么?
结构的变化产生性能变化之间的关系
★官能团的性质与聚合物功能之间有什么关系?
I.功能高分子的性质主要取决于所含的官能团; II.功能高分子的性质取决于聚合物骨架与官能团的协同作用; III.官能团与聚合物不可区分; IV.官能团在功能高分子中起辅助作用。 (骨架作用越来越大)
★聚合物骨架有何作用?
I.溶解度下降效应; II.机械支撑作用; III.模板效应; IV.稳定作用; V.其他作用。
★简述聚合物骨架的种类和形态。
主要有线性聚合物、分支聚合物、交联聚合物: I. 以聚乙烯、聚苯乙烯、聚苯醚等为代表的饱和碳链型聚合物; II. 以聚酯、聚酰胺骨架为代表的聚合物; III. 以多糖和肽链为代表的大分子; IV. 以聚吡咯、聚乙炔、聚苯等为主链带有线性共轭结构的聚合物; V. 以聚芳香内酰胺为主链的梯形聚合物。
高分子化学复习题——简答题
第一章绪论
1、与低分子化合物相比,高分子化合物有什么特点?能否用蒸馏的方法提纯高分子化合物?答:与低分子化合物相比,高分子化合物主要特点有:(1)相对分子质量很大,通常在104~106之间;(2)合成高分子化合物的化学组成比较简单,分子结构有规律性;(3)各种合成
聚合物的分子形态是多种多样的;(4)一般高分子化合物实际上是由相对分子质量大小不等
的同系物组成的混合物,其相对分子质量只具有统计平均的意义及多分散性;(5)由于高
分子化合物相对分子质量很大,因而具有与低分子化合物完全不同的物理性质。
不能。由于高分子化合物分子间作用力往往超过高分子主链内的键合力,当温度升高到汽化
温度以前,就发生主链的断裂和分解,从而破坏了高分子化合物的化学结构,因而不能用蒸
馏的方法提纯高分子化合物。
2、何谓相对分子质量的多分散性? 如何表示聚合物相对分子质量的多分散性?
答: 聚合物是相对分子质量不等的同系物的混合物,其相对分子质量或聚合度是一平均值.这
种相对分子质量的不均一性称为相对分子质量的多分散性.相对分子质量多分散性可以用重
均分子量和数均分子量的比值来表示.这一比值称为多分散指数, 其符号为D. 即D =M w/M n.
分子量均一的聚合物其D为1.D越大则聚合物相对分子质量的多分散程度越大.
相对分子质量多分散性更确切的表示方法可用相对分子质量分布曲线表示.以相对分子质量
为横坐标, 以所含各种分子的质量或数量百分数为纵坐标, 即得相对分子质量的质量或数量
分布曲线.相对分子质量分布的宽窄将直接影响聚合物的加工和物理性能.
功能高分子材料复习题答案
1功能高分子材料的特点:①产量小,产值高,制造工艺复杂
②有与常规聚合物明显不同的物理化学性能,并具有某些特殊功
能
③既可以单独使用,也可与其它材料复合制成构建,实现结构/
功能一体化
一次功能:向材料输入的信息能量与从材料输出的信息能量属于同一种形式,即材料仅起能量和信息传递作用时,称这种功能为一次功能
二次功能:材料输入和输出的能量具有不同形式,材料其能量转化作用,这种功能称二次功能
2功能材料的分类:①按功能分类:物理功能高分子,化学功能高分子,生物功能和医用高
分子,其它功能高分子
②按性质和功能分类:反应型高分子材料,光敏型高分子材料,电活性
高分子材料,膜型高分子材料,吸附性高分子材料,高性能工程材料,
医用高分子材料,其他功能高分子材料
3制备:化学法:①功能型小分子高分子化②已有通用高分子材料功能化
物理法:①聚合物包埋法
②已有通用高分子材料的功能化的物理方法:小分子高分子共混等③功
能高分子在读功能化的物理方法
表征途径:红外,X射线衍射,透射电镜,扫描电镜
第二章
1离子交换树脂功能:离子交换功能,催化功能,吸附功能,脱水功能,脱色功能
应用:水处理,环境保护,海洋资源利用,冶金工业,原子能工业,食品工
业,化学合成
2絮凝剂特点:用量少,ph适用范围广,受盐类及环境影响较小,污泥量少,处理高效,应用广,天然絮凝剂基本元素,易老化降解,不造成二次污染
作用原理:①带电絮凝剂可与带反电荷的微粒使电荷中和,降低双电层厚度使碰撞增加
②一个分散微粒可以同时吸附两个以上的高分子链,在高分子链间起吸附架桥
作用,由高分子链包覆使微粒变大,加速沉降
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1功能高分子材料的特点:①产量小,产值高,制造工艺复杂
②有与常规聚合物明显不同的物理化学性能,并具有某些特殊功
能
③既可以单独使用,也可与其它材料复合制成构建,实现结构/
功能一体化
一次功能:向材料输入的信息能量与从材料输出的信息能量属于同一种形式,即材料仅起能量和信息传递作用时,称这种功能为一次功能
二次功能:材料输入和输出的能量具有不同形式,材料其能量转化作用,这种功能称二次功能
2功能材料的分类:①按功能分类:物理功能高分子,化学功能高分子,生物功能和医用高
分子,其它功能高分子
②按性质和功能分类:反应型高分子材料,光敏型高分子材料,电活性
高分子材料,膜型高分子材料,吸附性高分子材料,高性能工程材料,
医用高分子材料,其他功能高分子材料
3制备:化学法:①功能型小分子高分子化②已有通用高分子材料功能化
物理法:①聚合物包埋法
②已有通用高分子材料的功能化的物理方法:小分子高分子共混等③功
能高分子在读功能化的物理方法
表征途径:红外,X射线衍射,透射电镜,扫描电镜
第二章
1离子交换树脂功能:离子交换功能,催化功能,吸附功能,脱水功能,脱色功能
应用:水处理,环境保护,海洋资源利用,冶金工业,原子能工业,食品工
业,化学合成
2絮凝剂特点:用量少,ph适用范围广,受盐类及环境影响较小,污泥量少,处理高效,应用广,天然絮凝剂基本元素,易老化降解,不造成二次污染
作用原理:①带电絮凝剂可与带反电荷的微粒使电荷中和,降低双电层厚度使碰撞增加
②一个分散微粒可以同时吸附两个以上的高分子链,在高分子链间起吸附架桥
作用,由高分子链包覆使微粒变大,加速沉降
③一个高分子链也可同时吸附两个以上微粒,高分子乐意在多出与微粒结合
一同下降
影响因素:①分子链结构的影响
②悬浮体系的性质:固体微粒种类、粒径、电量、含量,介质ph值,温度
③使用方法影响
3高吸水性树脂吸水机理:因为其具有天然或合成的高分子电解质三维交联结构,首先由于
树脂中亲水基团与水形成氢键,产生相互作用,水进入树脂而使
其溶胀,但交联构成的三维结构又阻止树脂的溶解,此后,吸水
后高分子中电解质形成离子相互排斥而导致分子扩展,同时产生
的由外向内的浓度差又使得更多的水进入树脂,是树脂的三维结
构扩展,但是交联结构又阻止其扩展继续,最后扩展和阻止扩展
力达到平衡,水不再进入树脂内,热吸附的水也被保持在书之内
构成了含有大量水的凝胶状物质。
吸水能力:与树脂交联密度,亲水性,电荷密度,离子交联密度等有关
1致密膜:又称密度膜,指孔径小于1nm的膜,多用于电渗析,反渗透,渗透气化,气体分离等领域。
多孔膜:孔径大于1nm,分为微孔膜和大孔膜,用于混合物水溶液的分离,如渗透、微滤、超滤纳滤和亲和膜等。
2驱动力:①压差驱动力:膜两侧施加不同压力,物质会从高压一侧通过膜进入低压端
②浓差驱动力:当浓度不同的液体接触时,溶质会从高浓度区域自发扩散到低
浓度区域,其原因是布朗运动。
③电场驱动力:当膜的两侧施加电场时,带电粒子或分子将受到电场力的驱动
向相反电荷的电极移动,并趋于透过膜、
3渗透蒸发制备海水淡化原理:首先海水混合物中的水溶解于上侧与混合物接触的膜表面
中,溶解于膜表层的渗透组分以分子扩散形式透过膜,到达
膜下侧,在膜下侧由于渗透作用组分蒸发,离开膜后冷凝回
收
第四章
1掺杂使无机中的概念,指的是在纯净的无机半导体材料中加入商量不同价态的第二组分,改变其半导体中空穴和自由电子的分布状态,但导电聚合物的掺杂指氧化/还原过程,其实质是电荷转移
不同点还有:①无机半导体掺杂量极低(万分之几),而导电高聚物掺杂量很大,可达50%
②无机半导体没有脱掺杂过程,但是导电聚合物不仅有脱掺杂过程,且大多
数掺杂和托掺杂完全可逆
通常聚合物的掺杂方式有化学掺杂和物理掺杂,化学掺杂包括:质子酸掺杂、气象掺杂、液相掺杂,电化学掺杂等,物理掺杂一般是注入式掺杂
2分类:可分为结构型(本征型)导电高分子和复合型导电高分子
也可以分为电子导电高分子、离子导电高分子和氧化还原高分子
第二种分类方式的导电载流子分别为聚合物中的自由电子和空穴、正负离子和氧
化还原反应中电子。他们的特征分别为有大的线性共轭体系、亲水性特备好能在
一定条件下表现出液体性质、骨架上有可逆的氧化还原活性中心。
3高分子电致发光的机理:在电场力的作用下由正极和负极分别注入载流子(空穴和电子),
发生迁移并在高分子内部相遇,复合成单线态激子或者三线态激
子,单线态激子通过符合辐射衰减而发射光子,而三线态激子由
于能量比单线态激子低得多,其衰减基本为非辐射。
第五章
1光导电基本过程:光激发,载流子生成和载流子迁移
光致发光:指的是物体在外界光源照射时获得正能量,产生激发导致发光的现象。
光致变色:是指在光照射时呈现颜色或者在可见光照射下产生颜色变化,停止光照后又能恢复原来颜色的现象
2光刻胶原理:高分子在光照射下发生化学反应(交联或者降解)或者其他的结构变化,使溶解性能发生显著变化,不溶解时树脂对底材具有抗化学腐蚀的作用
分类:有两类,正胶和负胶
正胶在光照时发生降解反应使溶解度增加,在显影过程中被除去,使其覆盖的部分在刻蚀过程中被腐蚀掉。
负胶在光照后发生交联反应,使胶的溶解性下降,在显影过程中被保留下来,在可是过程中保护氧化层
3光力学现象:光敏性凝胶在光照下,在溶剂中发生溶胀
原理是光照发生时,接在分子链上的顺反异构化合物顺反异构发生变化,集
团结构发生变化,实质是光能转化为机械能。
第六章
1纳米效应:材料的尺寸达到纳米尺度时,将具有与宏观材料不同的性质。有小尺寸效应,表面效应和宏观量子隧道效应三方面。
小尺寸效应使宏观物理性质发生变化:如纳米微粒在熔点电磁性能,光学性能等方面表
现不同性质
表面效应使材料比表面积升高,表面粒子处于配位不足状态,表面能大幅提高
宏观量子效应影响颗粒的磁化强度、量子相干器与磁通量以及电荷的随到相应
2溶胶凝胶法机理:硅(或金属)烷氧基化合物如Si(OC2H5)4、Ti(OC4H9)4等溶于溶剂中形成均匀的溶液,然后在催化剂(酸或碱)的作用下和水进行水解和缩聚
反应,水解后的羟基化合物继续发生缩聚反应,通过控制水解条件使之
水解逐渐形成无机网络,转变成凝胶,对凝胶进行干燥处理,即可制得
纳米级的凝胶网络。
提高相容性:①常选用在高分子链上带有羰基或者羟基的聚合物,一般是将聚合物、无机粒子和含功能基团缓和无或无机前驱体配成稳定溶液或溶胶
②还可以在聚合物中引入可与无机粒子形成化学键的基团
③将纳米金属及半导体引入硅胶无机网络中,得到一种三相复合体系
3表征内容和方法:①化学成分,方法有x射线荧光分析、电子探针微区分析、SEM
②纳米颗粒:颗粒度、形貌、分散状况特性和晶体结构分析。方法有:
XRD、TEM、SEM、激光小角散射法
③纳米颗粒表面:方法有扫描探针显微技术、谱分析技术、场离子显微
镜技术及热分析法
第七章
1向列型:分子刚性部分之间相互平行排列,仅一维有序,且液晶分子在沿其长轴方向可以相互运动而不影响晶相结构。
近晶型:S A最接近于固体结晶结构,分子刚性部分相互平行排列,并构成垂直于长轴方向的层状结构,层内分子可以沿着层面相对运动,保持流动性。Sc相类似S A相,
在结构上的不同之处在于Sc相的分子层与层面成同一角度的倾斜排列
胆甾型:分子本身具有不对称碳原子,本身不具有镜像对称性,长轴与层面平行,在两相邻层之间,由于伸出平面外的光学活性基团作用,分子的长轴取向依次旋转一定
角度。
2液晶分子的主要单元:刚性部分和柔性部分。
作用:刚性部分是维持其棒状或者碟状的几何形状。柔性部分也可用易极化的原子或原子团代替,它使分子间有强的相互作用,具有液态下维持分子的某种有序排列所必须
的凝聚力