高分子助剂复习答案 (2)解析
高分子助剂复习答案（2）解析
⾼分⼦助剂复习答案（2）解析⼀、增塑剂1、什么是增塑剂? 主增塑剂与辅增塑剂有什么本质区别? 内增塑剂与外增塑剂的本质区别。
答：定义：对热和化学试剂稳定的有机化合物。
并能在⼀定范围内与聚合物相容，沸点较⾼，不易挥发的液体或低熔点的固体，使聚合物的可塑性、柔韧性增加的物质。
主增塑剂：它与被增塑物相容性良好，质量相容⽐⼏乎可达1:1，可单独使⽤。
它不仅能够插⼊到极性树脂的⾮结晶区域，⽽且可以插⼊到有规律的结晶区域，⼜称溶剂型增塑剂。
如邻苯⼆甲酸酯类、磷酸酯等辅增塑剂：它与被增塑物相容性良好，质量相容⽐⼏乎可达1:3，⼀般不可单独使⽤。
需要适当的主增塑剂配合使⽤，其分⼦只能插⼊聚合物⾮结晶区域，也称为⾮溶剂型增塑剂。
如脂肪族⼆元酸酯类、多元醇酯类、脂肪酸单脂类、环氧脂类内增塑剂：是在聚合的过程中加⼊第⼆单体进⾏共聚，对聚合进⾏改性。
外增塑剂：⼀般为低分⼦量的聚合物或化合物，将其添加到需要增塑的聚合物中，可增加聚合物的塑性两者的区别：内增塑剂是在聚合物聚合过程中添加的，相当于⾼分⼦链的⼀部分，不随时间的变长⽽迁移出来，外增塑剂是在聚合物成型加⼯的过程中添加的，随着时间的增长可能会迁移出来2、增塑剂的三种主要增塑机理，各有什么优缺点。
答：润滑理论：增塑剂在⾼分⼦材料中的作⽤就像油在两个移动的物体间起到的润滑剂作⽤⼀样，能促进在加⼯时⾼分⼦的⼤分⼦链之间的相互移动。
⼩分⼦的增塑剂在加⼊之后，⼩分⼦包围⼤分⼦链，⼩分⼦容易运动，带动了⼤分⼦相对运动，减少⼤分⼦内部的抗形变，克服了⼤分⼦之间直接的相互滑动磨擦和范德华⼒所产⽣的粘附⼒。
这⼀理论能解释增塑剂的加⼊使聚合物粘度减⼩，流动性增加，易于成型加⼯，以及聚合物性质不会明显改变的原因。
凝胶理论：聚合物的增塑过程是使组成聚合的⼤分⼦⼒图分开，⽽⼤分⼦之间的吸引⼒⼜尽量使其聚集在⼀起的过程。
这种“时集时开”形成⼀种动态平衡。
在⼀定温度和浓度下，聚合物⼤分⼦间的“时开时集”造成分⼦间存在若⼲物理“连接点”，增塑剂的作⽤就是有选择地在这些“连接点”处使聚合物溶剂化，拆散或隔断物理“连接点”，并把使⼤分⼦链聚集在⼀起的作⽤⼒中⼼遮蔽起来，导致⼤分⼦间的分开。
高分子材料基础复习题答案
高分子材料基础复习题答案-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1高分子复习一、名词解释1、单体单元：与单体分子的原子种类和各种原子的个数完全相同、仅电子结构有所改变的结构单元。
2、重复单元：重复组成高分子分子结构的最小的结构单元。
也称重复单元、链节。
3、构型：指分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列。
这种排列是稳定的，要改变构型必须经过化学键的断裂和重组。
4、构象：是指分子中的原子或原子团由于C－C单键内旋转而形成的空间排布(位置、形态)，是物理结构。
5、柔顺性：高分子链能够通过内旋转作用改变其构象的性能称为高分子链的柔顺性。
6、熔体纺丝：是将聚合物加热熔融，通过喷丝孔挤出，在空气中冷却固化形成纤维的化学纤维纺丝方法。
7、胶粘剂：它是一种能够把两种同类或不同类材料紧密地结合在一起的物质。
8、生胶：没有加入配合剂且尚未交联的橡胶，一般由线型大分子或带有支链的线型大分子构成，可以溶于有机溶剂。
9、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。
10、应变：材料在外力作用下，其几何形状和尺寸所发生的变化称应变或形变，通常以单位长度（面积、体积）所发生的变化来表征。
11、弹性模量：是指在弹性形变范围内单位应变所需应力的大小。
是材料刚性的一种表征。
12、塑料：塑料是以聚合物为主要成分，在一定条件（温度、压力等）下可塑成一定形状并且在常温下保持其形状不变的材料。
13、功能高分子材料：具有特定的功能作用，可做功能材料使用的高分子化合物。
14、复合材料：由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质，用适当的工艺方法组合起来，而得到的具有复合效应的多相固体材料。
15、缩聚反应：通过单体分子中的某些官能团之间的缩合聚合成高分子的反应。
16、结构单元：聚合物分子结构中出现的以单体结构为基础的原子团。
17、单体:二、判断正误，正确的√，错误的×。
高分子材料试题及答案
3、
用银纹—剪切带—空穴理论解释 PS 中加入丁苯橡胶后冲击强度提
高的现象。
答案：银纹-剪切带-空穴理论认为,橡胶颗粒的主要增韧机理包括三个方面：①引发和支化
大量银纹并桥接裂纹两岸；②引发基体剪切形变,形成剪切带；③在橡胶颗粒内及表面产生
空穴,伴之以空间之间聚合物链的伸展和剪切并导致基体的塑性变形。
以上高聚物共混改性时,高分子材料的织态结构是决定材料的性能的重要因素。
2、
PC 性能有哪些优缺点？
答案：
PC 的优良性能：
（1）力学性能 PC 具有均衡的刚性和韧性,拉伸强度高达 61～70MPa,有突出的冲击强
度,在一般工程塑料中居首位,抗蠕变性能优于聚酰胺和聚甲醛。
（2）热性能 与聚酰胺和聚甲醛不同,PC 是非结晶性塑料,但由于主链中存在苯环,使
1
0.95
R35
122
27
2
0.92
R21
110
43
3
0.94
R38
133
82
请指出 1、2、3 分别是 HDPE、LDPE、UHMWPE 中的哪一种聚合物？
答案：1、2、3 分别是 HDPE、LDPE、UHMWPE。
2、
序号
拉伸强度
断裂伸长率
弯曲模量
冲击强度 J/m
1
56
90
2.20
640
2
159
分子质量很大（104～107,甚至更大）的化合物。如果把一般的小分子化合物看作为“点”
分子,则高分子恰似“一条链”。正是由于高分子的长链结构,使其与小分子物质相比具有种
种高分子的特性,归纳如下：
1）高分子是由很大数目的结构单元组成,每一结构单元相当于一个小分子,它可以是一种均
高分子材料加工助剂简答复习题及答案
1.如何选用助剂综合考虑哪些因素考虑注意以下几点:1助剂与树脂之间的相容性；2助剂的耐久性，助剂的损失主要来自挥发、抽出和迁移；3助剂对加工条件的适应性、制品用途对助剂的制约、助剂配合中的协同作用和相抗作用。
2.助剂按其作用分可分为哪几类举例说明稳定化助剂，常用的稳定化剂有抗氧剂、光稳定剂、热稳定剂、防腐剂等；改善力学性能的助剂，包括聚合物的硫化（交联）体系所用的各类助剂、补强剂、填充剂、偶联剂、抗冲击剂等；改善加工性能的助剂，包括润滑剂、脱模剂、塑解剂、软化剂等；柔软化和轻质化的助剂，包括增塑剂和发泡剂；改善表面性能和外观的助剂，包括润滑剂、抗静电剂、防雾滴剂等；难燃化助剂，主要是指阻燃剂，分支是烟雾抑制剂。
3.聚氯乙烯加工时为什么要添加热稳定剂，所用热稳定及有哪些品种，大约用量是多少因为聚氯乙烯是极性高分子，分子链间的吸引力强，需要加热到160℃以上才能塑化成型，但聚氯乙烯在120-130℃就会分解，产生氯化氢，加工温度高于分解温度，所以需要使用热稳定剂。
种类包括铅盐、金属皂类、有机锡、液体复合稳定剂，大约用量是3-6份。
4.影响高分子材料热降解的因素有哪些，如何影响答：一、分子链的结构影响，PVC脱HCl后形成双键，使聚合物热稳定性下降，并且颜色会越来越深；二、氧的影响，加速PVC脱HCl；三、HCl的影响，HCl对降解有催化加速的作用；四、临界尺寸的影响，当达到临界尺寸时可以认为HCl的自动催化作用开始消失；五、增塑剂的作用，PVC脱HCl的速度对特定浓度的每一种增塑剂都有一个最小降解速度值。
5.塑料与纤维制品如何防止静电危害答：一方面减轻或防止摩擦以减少静电的产生外，另一方面是使已产生的静电尽快泄露掉，从而防止静电的大量积累。
泄露静电的方法包括通过电路的直接传导、提高环境的相对湿度和采用抗静电剂。
6.热稳定剂的性能主要受哪些因素影响,如何与其它助剂配合答：一、结合脱出的HCl，终止其自动催化作用；二、置换分子中活泼的氯原子，抑制脱氯化氢反应；三、能与聚烯结构进行双键加成反应，清除或减少制品的变色和颜色加深；四、防止聚烯结构的氧化。
高分子助剂 第三章 稳定剂(抗氧剂)2
抗氧剂的近况与发展趋势 酚类抗氧剂
提高其抗氧效率 降低其毒性
含磷化合物
改善耐水性 提高耐热性
本节主要内容
• 抗氧剂的概念及其作用机理 • 主抗氧剂和辅抗氧剂的区别及主抗氧剂的 基本条件 • 胺类抗氧剂和酚类抗氧剂各有何优缺点 • 两种主抗氧剂和两种辅抗氧剂的搭配使用
作业
• 胺类抗氧剂和酚类抗氧剂各有何优缺点？ 其代表分别是什么？请写出其结构式 • 主抗氧剂的三个基本条件 • 什么是抗氧剂1010?
抗氧剂各论
酚类抗氧剂
X
X
1.烷基单酚 烷基单酚
分子量较小; 分子量较小;
OH
(H 3C)3C
OH
CH 3
HO
R 挥发和抽出损失都比较大; 挥发和抽出损失都比较大;
X
(H 3C) 3C
抗老化能力弱。 抗老化能力弱。
2,6-二丁基四甲酚（BHT） 二丁基四甲酚（ 二丁基四甲酚 ）
烷基多酚
分子量增加， 分子量增加，挥发性降低 阻碍酚在整个分子中所占的比例, 阻碍酚在整个分子中所占的比例,提高了其抗氧效率
26二丁基四甲酚bhtohoh分子量增加挥发性降低阻碍酚在整个分子中所占的比例提高了其抗氧效率抗氧剂2246是典型的品种即22亚甲基双4甲基6丁基苯酚熔点很高在130以上挥发性大大降低用于合成或天然橡胶的制品能防护热氧化且能钝化变价金属离子
高分子助剂 第三章 稳定化助剂
第一节 抗氧剂
1、抗氧剂概述 、
H
R1 N H
N R2
硫代酯与亚磷酸酯
R O R O
硫代酯多可与酚类抗氧剂 并用，产生协同效应。 并用，产生协同效应。且 毒性小，气味小， 毒性小，气味小，可用于 包装薄膜。 包装薄膜。但由于分子量 3 较小，因而挥发性较大。 较小，因而挥发性较大。
高分子化学课后题答案
高分子化学课后题答案
1.高分子材料的基本特性有：
（1）低密度：由于高分子材料的分子量大，其密度较低。
（2）弹性：高分子材料具有较强的弹性，可以被拉伸或压缩，并能恢复原状。
（3）可塑性：高分子材料具有较好的可塑性，可以通过成型
工艺加工成各种形状。
（4）耐化学腐蚀：高分子材料具有较强的耐化学腐蚀性，可
以抵抗许多有害物质的侵蚀。
（5）耐热性：高分子材料具有较高的耐热性，能承受一定温
度的热能。
（6）耐冷性：高分子材料具有较高的耐冷性，能承受一定温
度的冷能。
（7）耐紫外线：高分子材料具有较高的耐紫外线性，能抵抗
紫外线对物质的腐蚀作用。
高分子加工原理与技术课后题及答案
一.分别叙述挤出产品中吹塑薄，管材单丝生产的工艺流程和工艺条件1.薄膜成型工艺流程挤出机挤出——纵拉——冷却裩冷却——预热——横拉——热定型——冷却——切边冷却工艺条件 1.拉伸裩须对薄膜预热温度低于熔点2.挤出物料塑化和温度均匀，物料无脉动现象3.口模平直部分应较长，通常不小于16mm 4.挤出厚片后应实行急冷，冷却裩表面应十分光洁2.管材成型工艺配方——拌和——造粒——挤出机挤出——管机头成型——定径套定径——冷却——牵引——定长锯割——检验——包装工艺条件-1.粉料水冷却机身后部温度80-110中部120-140前部150-170 机头分流梭支架处温度160-170口模170-180 2.粒料水冷却机身后部温度80-110中部120-140前部150-170 机头分流梭支架处温度160-170口模180-1903.单丝成型工艺挤出机挤出——单丝机头挤出——冷却水箱冷却——第一延伸裩拉伸——热拉伸水箱加热——第二延伸裩拉伸——热处理——导丝裩导丝——卷曲工艺条件以高密度聚乙烯为例，机身挤出温度:150-300,喷丝板温度:290-310冷却水温度30-50牵引倍数9-20倍牵引温度90-100二.单螺杆挤出机的参数。
简述其作用a.螺杆直径D 决定了挤出机的大小，其大小根据产品的形态大小及生产效率决定b.长颈比L/D 决定螺杆体积容量的主要因素，并影响物料从量筒壁传给物料的速率c.螺旋角螺棱宽度e 螺旋角的大小与物料的形态有关，其中细粉状料30 方块料15球柱状料17d.螺槽深度H 决定了流体的容积与压缩比e螺杆与料筒间隙间隙增大，生产效率降低挤出机主要有那几个系统组成，作用？1.加料装置，一般采用料斗加热2.料筒：塑化加压的场所，3.螺杆：输送固体物料压紧和熔化固体物料均化和计量及产生足够的压力以挤出熔融物料。
4.传动装置：带动螺杆转动简述排气式挤出机的原理排气式挤出机中有排气式螺杆，可连续从聚合物中抽出挥发物，在其料筒上设置一个或多个排气孔以便排出挥发物，其有两个功能要求：1.排气孔下的聚合物压力为零2.排气孔的聚合物是完全融化的。
高分子课后习题答案
第一章1、请用粘弹性的滞后效应相关理论解释塑料注射成型制品的变形收缩现象以及热处理的作用。
答：（1）粘弹性滞后效应是指在外作用力下，聚合物分子链由于跟不上外力作用速度而造成的形变总是落后于外力作用速度的效应。
（2）当注射制件脱模时大分子的形变并非已经停止，在贮存和使用过程中，大分子重排运动的发展，以致密度增加，体积收缩。
（3）在Tg—Tf温度范围对成型制品进行热处理，可以缩短大分子形变的松弛时间，加速结晶聚合物的结晶速度，使制品的形状能加快的稳定下来。
2、比较塑性形变和粘弹性形变的异同点。
答：同：都是不可逆变形。
异：（1）温度区间不同，塑性形变温度区间为Tg—Tf；粘性形变温度区间为Tf以上。
（2）作用力和时间不同，塑性形变需较大外力和较长时间；粘性形变要很小的外力和瞬时。
3、什么是聚合物的力学三态，各自的特点是什么？各适用于什么加工方法？答：玻璃态、高弹态、粘流态称为聚合物的力学三态。
（1）玻璃态：聚合物模量高，形变小，故不宜进行大形变的成型加工。
适用：二次加工（2）高弹态：产生较大的可逆形变；聚合物粘性大，且具有一定的强度。
适用：较大变形的成型工艺。
（3）粘流态：很大的不可逆形变；熔体黏度低。
适用：流动性要求较高的成型加工技术。
第二章1、画出几种典型流体的剪切力-剪切速率流动曲线，并简单说明各自的流变行为特征。
答：宾汉流体：与牛顿流体相同，剪切速率～剪切应力的关系也是一条直线，不同处：它的流动只有当 高到一定程度后才开始。
假塑性流体： 流体的表观粘度随剪切应力的增加而降低。
也即切力变稀现象。
膨胀性流体： 流体的表观粘度随剪切应力的增加而增加。
也即切力增稠现象。
2、怎么样根据聚合物粘度的温敏特性以及切敏特性选择加工条件？答：（1）根据聚合物粘度的温敏特性，当聚合物处于粘流温度以上不宽的温Andrade 公式：选择尽可能打度范围内时，用的温度作为加工条件。
当温度包括从玻璃化温度到熔点这样打的温度范围时，用W.L.F 方程：计算温度T 时的年度选择加工条件。
《高分子材料加工工艺》复习资料习题答案
《⾼分⼦材料加⼯⼯艺》复习资料习题答案⾼分⼦材料加⼯⼯艺第⼀章绪论1.材料的四要素是什么？相互关系如何？答：材料的四要素是：材料的制备(加⼯)、材料的结构、材料的性能和材料的使⽤性能。
这四个要素是相互关联、相互制约的，可以认为：1)材料的性质与现象是新材料创造、发展及⽣产过程中，⼈们最关注的中⼼问题。
2)材料的结构与成分决定了它的性质和使⽤性能，也影响着它的加⼯性能。
⽽为了实现某种性质和使⽤性能，⼜提出了材料结构与成分的可设计性。
3)材料的结构与成分受材料合成和加⼯所制约。
4)为完成某⼀特定的使⽤⽬的制造的材料(制品)，必须是最经济的，且符合社会的规范和具有可持续发展件。
在材料的制备(加⼯)⽅法上，在材料的结构与性能关系的研究上，在材料的使⽤上，各种材料都是相互借鉴、相互渗透、相互补充的。
2.什么是⼯程塑料？区分“通⽤塑料”和“⼯程塑料”，“热塑性塑料”和“热固性塑料”。
答：按⽤途和性能分，⼜可将塑料分为通⽤塑料和⼯程塑料。
产量⼤、价格低、⽤途⼴、影响⾯宽的⼀些塑料品种习惯称之为通⽤塑料。
⼯程塑料是指拉伸强度⼤于50MPa，冲击强度⼤于6kJ/m2，长期耐热温度超过100℃的、刚性好、蠕变⼩、⾃润滑、电绝缘、耐腐蚀性优良等的、可替代⾦属⽤作结构件的塑料。
但这种分类并不⼗分严格，随着通⽤塑料⼯程化(亦称优质化)技术的进展，通过改性或合⾦化的通⽤塑料，已可在某些应⽤领域替代⼯程塑料。
热塑性塑料⼀般是线型⾼分⼦，在溶剂可溶，受热软化、熔融、可塑制成⼀定形状，冷却后固化定型；当再次受热，仍可软化、熔融，反复多次加⼯。
例如：PE、PP、PVC、ABS、PMMA、PA、PC、POM、PET、PBT。
热固性塑料⼀般由线型分⼦变为体型分⼦，在溶剂中不能溶解，未成型前受热软化、熔融，可塑制成⼀定形状，在热或固化剂作⽤下，⼀次硬化成型；⼀当成型后，再次受热不熔融，达到⼀定温度分解破坏，不能反复加⼯。
如PF（酚醛树脂）、UF（脲醛树脂）、MF（三聚氰胺甲醛树脂）、EP（环氧树脂）、UP（不饱和树脂）等。
(完整版)高分子第二章习题参考答案
高分子第二章习题参考答案1．下列烯类单体适于何种机理聚合：自由基聚合，阳离子聚合或阴离子聚合？并说明理由。
CH2=CHCl，CH2=CCl2，CH2=CHCN，CH2=C（CN）2，CH2=CHCH3，CH2=C（CH3）2，CH2=CHC5H6，CF2=CF2，CH2=C（CN）COOCH3，CH2=C（CH3）－CH=CH2参考答案：自由基聚合：CH2=CHCl，CH2=CCl2，CH2=C（CN）2，CH2=CHC5H6，CH2=C（CH3）－CH=CH2，CF2=CF2，CH2=C（CN）COOCH。
阴离子聚合：CH2=CHCN，CH2=C（CN）2，CH2=CHC5H6，CH2=C （CH3）－CH=CH2，CH2=C（CN）COOCH。
阳离子聚合：CH2=CHCH3，CH2=CHC5H6，CH2=C（CH3）－CH=CH2，CH2=C（CH3）2。
CH2=CHCl：适于自由基聚合，Cl原子是吸电子基团，也有共轭效应，但较弱。
CH2=CCl2：适于自由基聚合，Cl原子是吸电子基团。
CH2=CHCN：适于自由基聚合和阴离子聚合，CN是强吸电子基团，并有共轭效应。
CH2=C（CN）2：适于自由基聚合和阴离子聚合，CN是强吸电子基团。
CH2=CHCH3：适于阳离子聚合，CH3是供电子基团，CH3是与双键有超共额轭效应。
CH2=C（CH3）2：适于阳离子聚合，CH3是供电子基团，CH3是与双键有超共轭效应。
CH2=CHC5H6和CH2=C（CH3）－CH=CH2：均可进行自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合。
因为共轭体系π电子的容易极化和流动。
CF2=CF2：适于自由基聚合。
F原子体积小，结构对称。
CH2=C（CN）COOCH：适合阴离子和自由基聚合，两个吸电子基，并兼有共轭效应。
2．判别下列单体能否进行自由基聚合，并说明理由。
CH2=C（C5H6）2，ClCH=CHCl，CH2=C（CH3）C2H5，CH3CH=CHCH3，CH2=C（CH3）COOCH3，CH2=CHOCOCH3，CH3 CH=CHCOCH3参考答案：CH2=C（C5H6）2不能通过自由基聚合形成高分子量聚合物。
高中化学必修课----应用广泛的高分子材料 功能高分子材料知识讲解及巩固练习题(含答案解析)
高中化学必修课----应用广泛的高分子材料功能高分子材料知识讲解及巩固练习题（含答案解析）【学习目标】1、了解常见功能高分子材料的成分及优异性能，了解“三大合成材料”的结构、性能和用途；2、了解功能高分子材料在人类生产、生活中的重要应用，了解治理“白色污染”的途径和方法；3、了解各类功能高分子材料的优异性能及其在高科技领域中的应用；4、以合成高分子化合物的背景，了解有机合成在发展经济、提高生活质量方面的贡献。
合成材料品种很多，按用途和性能可分为合成高分子材料（包括塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂、涂料等）；功能高分子材料（包括高分子分离膜、液晶高分子、导电高分子、医用高分子、高吸水性树脂等）和复合材料。
其中，被称为“三大合成材料”的塑料、合成纤维和合成橡胶应用最广泛。
【要点梳理】要点一、塑料【高清课堂：应用广泛的高分子材料功能高分子材料#应用广泛的高分子材料功能高分子材料】1．塑料的成分。
塑料的主要成分是合成高分子化合物即合成树脂。
在塑料的组成中除了合成树脂外，还有根据需要加入的具有某些特定用途的加工助剂以改进其性能。
如，提高柔韧性的增塑剂，改进耐热性的热稳定剂，防止塑料老化的防老化剂，赋予塑料颜色的着色剂等。
2．塑料的种类。
（1）聚乙烯塑料的性质。
①聚乙烯塑料无嗅、无毒、具有优良的耐低温性能，最低使用温度可达－100℃；化学稳定性好，能耐大多数酸、碱的腐蚀；常温下不溶于一般溶剂，吸水性小；电绝缘性能优良。
②聚乙烯塑料品种很多，应用广泛，主要有：薄膜（低密度聚乙烯，有良好的透明度和一定的抗拉强度）用于各种食品、医药、衣物、化肥等的包装；中空制品（高密度聚乙烯，强度较高）用于塑制各种瓶、桶、罐、槽等容器；管板材（高密度聚乙烯）用于铺设地下管道和建筑材料；纤维（线型低密度聚乙烯）用于生产渔网绳索；包覆材料，用做包覆电缆、电线的高频绝缘材料。
（2）酚醛树脂。
①酚醛树脂是用酚类（如苯酚）与醛类（如甲醛）在酸或碱的催化下相互缩合而成的高分子化合物。
第二节 高分子材料第2课时 功能高分子材料课后练习(有答案和详细解析)
第二节高分子材料第2课时功能高分子材料课后练习（有答案和详细解析）1．下列物质不属于功能高分子材料的是()A．高分子分离膜B．液晶高分子材料C．生物高分子材料D．有机玻璃2．下列材料中属于功能高分子材料的是()①有机玻璃②合成橡胶③高分子分离膜④生物高分子材料⑤隐身材料⑥液晶高分子材料⑦光敏高分子材料⑧智能高分子材料A．①③④⑥⑧B．②④⑥⑦⑧C．③④⑤⑥⑦⑧D．②③④⑤⑦3．随着有机高分子材料研究的不断加强和深入，一些重要的功能高分子材料的应用范围不断扩大。
下列应用范围是功能高分子材料最新研究成果的是()A．新型导电材料B．高分子涂料C．医用高分子材料D．高吸水性材料4．下列关于功能高分子材料的说法不正确的是()A．在合成高分子的主链或支链上引入某种功能原子团，使其显示出在光、电、磁、声、热、化学、生物、医学等方面的特殊功能B．对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性，在它们的高分子链上再接入含强亲水性原子团的支链，以提高它们的吸水能力C．以带有强亲水性原子团的化合物为单体，均聚或两种单体共聚，得到亲水性高聚物，在反应中加入交联剂，得到链状的树脂D．功能高分子材料的优异性能在通信、交通、航空航天、医疗、医药等许多领域发挥了重要作用5．角膜接触镜俗称隐形眼镜，其性能要有良好的透气性和亲水性，目前大量使用的软性隐形眼镜常用材料是()A．聚乙烯B．聚氯乙烯C．D．6．高分子分离膜可以让某些物质有选择地通过而将物质分离，下列应用不属于高分子分离膜的应用范围的是()A．分离工业废水，回收废液中的有用成分B．食品工业中，浓缩天然果汁、乳制品加工和酿酒C．将化学能转换成电能，将热能转换成电能D．海水淡化7．用高分子塑料骨钉取代钛合金骨钉是医学上的一项新技术，这种塑料骨钉不仅具有相当的强度，而且可在人体内水解，使骨科病人免遭拔钉的痛苦。
合成这种塑料骨钉的原料能与强碱溶液反应，也能在浓硫酸条件下形成环酯。
则合成这种塑料骨钉的原料是()A．CH2==CH—CH2ClB．CH2==CH—COOHC．CH3—CH(OH)—COOHD．H2N—CH2—COOH8．科学家研制的一种使沙漠变绿洲的新技术，即在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯酸酯()与水的混合物，使其与沙粒结合，既能阻止地下的盐分上升，又能拦截、蓄积雨水。
高分子化学习题参考答案(第二次作业)
对于乳液聚合 (指聚合中期速度恒定的阶段)：Rp=kp[M] x (N/2), N为乳胶粒的数目，其单位 为个/L。但N∝[I]0.4 [E]0.6，所以聚合速率实际上与单体浓度、乳化剂浓度、引发剂浓度均有 关系：
单体转化率：与一般自由基聚合一样，随时间延长而增加； 聚合速度：三个阶段，初期： N 的数目逐渐增加，所以速度加快；但一旦一个乳液聚合反 应体系已达到稳定的 N 数目时（聚合中期） ，自由基产生的速率不再影响聚合速率， 此 时单体由液滴扩散到乳胶粒的速度与单体消耗的速度相等，或者说，乳胶粒内单体的浓 度保持不变。后期：单体浓度降低，聚合速度下降。
高分子化学习题参考答案 （第二次作业）
1． 解释下列名词：引发剂效率，诱导分解，笼蔽效应，链转移常数。
2007/4/4
基本概念参考教材或讲义，必要时可举例说明
2． 试写出以过氧化苯甲酰为引发剂，以四氯化碳为溶剂，苯乙烯单体聚合生成聚苯乙烯的基本反应及可 能出现的副反应。
基本反应：引发，增长，终止（歧化/偶合） （不再详细写） 下面的副反应是特殊的。
积分得到
1 − kd t [ M ]0 fkd 1 2 2 ln ) [ I ]0 (1 − e 2 ) kd = 2 kp ( kt [M ]
带入具体值得到：
t = 6.19*105 s =172 h
6. 动力学链长的定义，讨论在无链转移反应和链转移反应存在时动力学链长与平均聚合度的关系。
8. 以二特丁基过氧化物作为引发剂， 在 60 度下研究苯乙烯在苯中的聚合反应， 苯乙烯的浓度为 1.0 mol/L, -11 -1 -1 引发剂浓度为 0.01 mol/L, 引发速率为 4 X 10 mol L s , 聚合初始速率为 1.5 X 10-7 mol L-1 s-1. 试计 算fkd, 初期的动力学链长，平均聚合度。 （假设体系存在向单体，引发剂，溶剂的链转移反应，CM=8.0 -5 -4 -6 X 10 , CI=3.2 X10 , CS=2.3 X 10 ; 60 度时苯和苯乙烯的密度分别为 0.839 g/mL 和 0.887g/mL, 苯乙烯 和苯为理想溶液， 链终止反应全部为偶合终止） 。
高分子原料与助剂试题（1）分析
高分子原料与助剂试题（1）分析1、通用固体天然橡胶的制备过程？（以烟片胶为例）答：鲜胶乳→加保存剂→加水→稀释→澄清→加酸凝固→凝块→压片→漂洗→挂片→熏烟干燥→卸片→分级→包装→烟胶片2、通用固体天然橡胶怎么分级？答：1）外观分级：烟片胶、绉片胶、风干胶片、颗粒胶或标准胶2）理化性能分级：杂质含量、塑性初值、塑性保持率、氮含量、挥发分含量、灰分含量、颜色3、通用固体天然橡胶的组成、性质、结构？答：1）组成：聚异戊二烯91%~94%2）结构3）性质：①普通性质：a无一定熔点b很好的弹性c结晶性、自补强性d纯胶耐屈挠性②气密性较好，但不是很好③吸水性④化学性：良好的反应性⑤耐酸碱，不耐强酸，热氧老化，非极性4、特制固体天然橡胶的种类、用途？答：种类：粘度固定橡胶、纯化NR、炭黑共沉胶（轮胎）5、分析ESBR结构对胶料性能的影响。
答：(1)Tg在100-90 有两种单体含量共同决定苯乙烯含量高则Tg 高反之Tg低（2）分子量在10万左右分子量分布宽ESBR支化（3）ESBR是无规则共聚反式含量高苯环是一个刚性结构，体积效应比较大，分子链柔性下降，降低了ESBR弹性6、ESBR优缺点。
答：缺点：1）纯胶强度低2）生热高，滞后损失大3）收缩大4）硫化速度慢，生产慢5）耐屈挠性好，不易产生裂口，一旦产生就会迅速扩展。
优点：1）硫化曲线平坦2）耐磨、耐热、耐老化比NR好3）不易过炼4）高填充5）易与其他通用橡胶并用7、BR的基本特性，为什么BR具有高弹性，滞后损失小，从结构上加以分析。
基本特性；1）高弹性耐低温型号2）滞后损失小3）低温性能好4）耐磨性优异5）耐屈挠6）填充性好7）与其他胶相容性好8）模内流动性好。
BR的分子链柔性耗，在受力后，分子链运动的响应时间短，当除去外力是，又恢复到原来状态。
8、比较NR与IR的结构与性能。
结构：（1）NR 98%以上为顺式1.4加成，IR在96%-97% ，相似（2）NR 分子量100-300万IR40-70万NR有双峰分布IR无双峰分布（3）NR易结晶有自补强性IR没有性能：（1）IR质量均一，纯度高（2）IR塑炼时间短，加工简便，比NR分子量小的缘故（3）IR颜色浅，NR熏烟干燥颜色深（4）IR膨胀收缩小，分子量小，和结构也有关（5）流动性好（分子量小，粘度低，和结构也有关）9、CR的性质，从结构上加以解释。
高分子材料基础第二章课后习题
高分子材料基础第二章课后习题3下列烯类单体适于何种聚合：自由基聚合、阳离子聚合或阴离子聚合？并说明理由。
1ch2=chcl2ch2=ccl23ch2=chcn4ch2=ccn25ch2=chch36ch2=cch327ch2=chc6h58cf2=cf29ch2=cch3 ch=ch2答1只能进行自由基聚合。
cl原子是吸电子基团，也有共轭效应，但均较弱。
2可以进行自由基和阴离子聚合，因为两个氯原子增强了诱导效应。
3适合自由基聚合和阴离子聚合。
-cn是较强的吸电子取代基，并有共轭效应4适用于自由基聚合和阴离子聚合。
Cn是吸电子基团5不能进行自由基、阳离子、阴离子聚合，只能进行配位聚合，因为一个甲基供电性弱，不足以使丙烯进行阳离子聚合。
6只能进行阳离子聚合-CH3是一个推电子取代基，-CH3与双键具有超共轭效应。
这两个甲基都是推电子取代基，它们的协同效应相当于一个强的推电子取代基，这有利于增加双键的电子云密度和阳离子攻击。
7可进行自由基、阳离子、阴离子聚合。
因为共轭体系中电子流动性大，容易诱导极化.8适合自由基聚合。
f原子体积小9.可进行自由基、阳离子和阴离子聚合。
由于共轭体系中的电子迁移率大，容易产生极化5，对于双基终止的自由基聚合反应，每一大分子含有1.30个引发剂残基。
假定无链转移反应，试计算歧化终止与偶合终止的相对量。
解决方案：耦合终止占30%，歧化终止占70%。
7何谓链转移反应？有几种形式？对聚合速率和产物分子量有何影响？什么是链转移常数？解决方案：① 问：链式自由基抓住其他分子上的原子，终止原有的自由基，同时产生新的自由基。
这个反应叫做链式转移反应。
② 问：链转移的形式包括：向单体、溶剂、引发剂、聚合物和外来试剂的转移反应。
③ Q：对聚合速率和聚合物相对分子量的影响与链增长速率常数KP、链转移反应速率常数KTR和再引发速率常数Ka的相对大小有关。
链转移常数c=ktr/kp，为链转移反应速率常数与链增长反应速率常数之比，表示链转移剂和单体对链自由基反应的竞争能力。
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一、增塑剂1、什么是增塑剂? 主增塑剂与辅增塑剂有什么本质区别? 内增塑剂与外增塑剂的本质区别。
答：定义：对热和化学试剂稳定的有机化合物。
并能在一定范围内与聚合物相容，沸点较高，不易挥发的液体或低熔点的固体，使聚合物的可塑性、柔韧性增加的物质。
主增塑剂：它与被增塑物相容性良好，质量相容比几乎可达1:1，可单独使用。
它不仅能够插入到极性树脂的非结晶区域，而且可以插入到有规律的结晶区域，又称溶剂型增塑剂。
如邻苯二甲酸酯类、磷酸酯等辅增塑剂：它与被增塑物相容性良好，质量相容比几乎可达1:3，一般不可单独使用。
需要适当的主增塑剂配合使用，其分子只能插入聚合物非结晶区域，也称为非溶剂型增塑剂。
如脂肪族二元酸酯类、多元醇酯类、脂肪酸单脂类、环氧脂类内增塑剂：是在聚合的过程中加入第二单体进行共聚，对聚合进行改性。
外增塑剂：一般为低分子量的聚合物或化合物，将其添加到需要增塑的聚合物中，可增加聚合物的塑性两者的区别：内增塑剂是在聚合物聚合过程中添加的，相当于高分子链的一部分，不随时间的变长而迁移出来，外增塑剂是在聚合物成型加工的过程中添加的，随着时间的增长可能会迁移出来2、增塑剂的三种主要增塑机理，各有什么优缺点。
答：润滑理论：增塑剂在高分子材料中的作用就像油在两个移动的物体间起到的润滑剂作用一样，能促进在加工时高分子的大分子链之间的相互移动。
小分子的增塑剂在加入之后，小分子包围大分子链，小分子容易运动，带动了大分子相对运动，减少大分子内部的抗形变，克服了大分子之间直接的相互滑动磨擦和范德华力所产生的粘附力。
这一理论能解释增塑剂的加入使聚合物粘度减小，流动性增加，易于成型加工，以及聚合物性质不会明显改变的原因。
凝胶理论：聚合物的增塑过程是使组成聚合的大分子力图分开，而大分子之间的吸引力又尽量使其聚集在一起的过程。
这种“时集时开”形成一种动态平衡。
在一定温度和浓度下，聚合物大分子间的“时开时集”造成分子间存在若干物理“连接点”，增塑剂的作用就是有选择地在这些“连接点”处使聚合物溶剂化，拆散或隔断物理“连接点”，并把使大分子链聚集在一起的作用力中心遮蔽起来，导致大分子间的分开。
这一理论更适用于增塑剂用量较大的极性聚合物增塑。
自由体积理论：增塑剂加入后会增加聚合物的自由体积。
而所有聚合物在玻璃化转变温度时的自由体积是一定的，因此聚合物的粘度和玻璃化转变温度下降，塑性加大。
显然，增塑效果与加入增塑剂的体积成正比。
但它不能解释许多聚合物在增塑剂量低时所发生的反增塑现象等3 、DOP及其基本特性答：邻苯二甲酸二辛酯(DOP)：与绝大多数工业上使用的合成树脂和橡胶均有良好的相容性。
具有良好的综合性能，混合性能好，增塑效率高，挥发性较低，低温柔软性较好，耐水抽出，电气性能高，耐热性和耐候性良好。
4、从结构的角度上分，增塑剂可分为哪几类，各有什么特点？答：（1）邻苯二甲酸酯类这类增塑剂是目前应用最广泛的一类主增塑剂，它具有色浅、低毒、多品种、电性能、挥发生小、耐低温等特点，具有较全面的性能，其生产量约占增塑剂总量的80%左右。
（2）脂肪族二元酸酯类在这类增塑剂中常用长链二元酸与短链二元醇，或短链二元酸与长链一元醇进行酯化，使总碳原子数在18-26之间，以保证增塑剂与树脂间有良好的相容性和低温挥发性。
主要是己二酸酯、壬二酸酯等，如己二酸二（2-乙基）己酯(DOA)。
（3）磷酸酯磷酸酯是发展较早的一类增塑剂，它们与高分子基体的相容性一般都较好，可作为主增塑剂使用。
另外，它除了增塑以外，还具为阻燃的作用，是一种具有多功能的主增塑剂。
（TPP 磷酸三苯酯）（4）环氧化物含有三元环氧基的化合物，主要用于PVC的增塑，它不仅对PVC有增塑作用，而且可使PVC链上的活泼氯原子得到稳定，可以迅速吸收因热和光降解出来的HCl。
从而起来阻滞PVC的连续分解，起到稳定剂的作用。
所以环氧化物是对PVC 有增塑剂和稳定作用的双重增塑剂，它耐候性好，与聚合物的相容性差，常只作辅增塑剂。
（5）多元醇酯多元醇酯主要是指由二元醇、三元醇等与饱和脂肪一元羧酸或苯甲酸生成的酯类，其分子结构也有很大的差异，有直链结构也有支链结构；而且分子量的差异也较大，不同的多元醇酯增塑剂其增塑的性能与用途也不一样。
根据其增塑性能可分为四大类：A、二元醇脂肪酸酯。
主要优点是具为优良的低温性能，但相容性较差、耐油性差。
B、季戊四醇和双季戊四醇酯。
具有优良的耐热性能、耐老化性能和耐抽出性能，其绝缘性能也很好。
C、多元醇苯甲酸酯。
它们是优秀的耐污染性增塑剂，通常与PVC的相容性好，因此其迁移性小可作为PVC的主增塑剂。
D、丙三醇三乙酸酯。
它是一类无毒的增塑剂，大量用于食品包装材料当中。
甘油三乙酸酯具有良好的溶剂化能力，可以任何比例与乙酸纤维素等相容。
因此它也常用于纤维素的增容。
（6）聚酯聚酯型增塑剂是聚合型增塑剂的一个主要类型。
由二元酸与二元醇缩聚得到，分子量一般在800-8000之间。
式中R1，R2分别代表原料中二元酸和二元醇的烃基。
这一结构是端基不封闭的聚酯，但为了获得分子量稳定的聚酯，大都采用了一元醇或是一元酸来封闭羟基。
特点：分子量较大，耐抽出，迁移性也较小。
而且它们一般都是无毒或极低毒的化合物，用途也很广泛，主要用于汽车内制品，电线电缆，电冰箱等室外长期使用的制品。
（7）石油酯又称烷基磺酸苯酯，它是PVC的专用增塑剂，电性能和机械性能好，挥发性低，耐用候性好，耐寒性较差，相容性一般。
可用做主增塑剂，并部分替代邻苯二甲酸酯，主要用于PVC薄膜、人造革、电缆料、鞋底等。
（8）含氯化合物这是一类增量剂，主要是氯化石蜡（氯化聚乙烯，CPE）、五氯硬脂酸甲酯等。
它们与PVC的相容性较差，一般的热稳定性也不好，但它们有很好的电绝缘性，耐燃性好，成本低廉。
因此常用于电线电缆的配方中。
（9）柠檬酸酯柠檬酸酯类增塑剂主要包括柠檬酸酯和乙酰化柠檬酸酯，是无毒增塑剂，可用于食品包装、医疗器械、儿童玩具以及个人卫生用品等方面。
5、在几大类增塑剂中，哪几类具有良好的耐寒性？哪几类具有良好的耐热性？哪些是多功能的增塑剂？哪些是低毒性的增塑剂？答：耐寒性：邻苯二甲酸酯类、脂肪族二元酸酯类、氯化石蜡、二元醇脂肪酸酯耐热性：聚酯、季戊四醇和双季戊四醇酯多功能：磷酸酯、环氧化物低毒性：聚酯、柠檬酸酯、邻苯二甲酸脂6、环状结构、支链结构和芳环结构分别对增塑剂的相容性、增塑效率、耐寒性、耐老化性能和耐久性有什么影响？答：相容性主要是极性相近原则；支链烷基的增加，环状结构的增加，芳环结构增多，都会使增塑效率下降；环状结构增加、支链增加耐寒性降低；支链减少，环状结构增多，耐老化性能好；分子量高，耐久性好二、稳定剂1、抗氧剂的概念及其作用机理答：抗氧剂是指在加工或生产过程中，为减少或抑制高分子材料的氧化老化所添加的小分子化合物。
机理：（1）链的引发：（2）链的传递与增长：高分子烷基自由基能迅速与空气中的氧结合，产生高分子过氧自由基，此过氧自由基能夺取聚合物高分子中的氢而产生新的分子烷基自由基（3）链的终止：自由基之间相互而形成惰性产物，即为链的终止阶段。
2、主抗氧剂和辅抗氧剂的区别及主抗氧剂的基本条件答：链终止型抗氧剂，即能终止氧化过程中自由基链的传递与增长，也称之为主抗氧剂。
预防型抗氧剂，即可以阻止或延缓高分子材料氧化降解过程中自由基的产生，称之为辅抗氧剂。
主抗氧剂要满足的基本条件（1）抗氧剂必须具有比高分子碳链上所有的氢更为活泼的氢；（2）所生成的新抗氧剂游离基不能引发新的游离基链式反应，即抗氧剂自由基要有足够的稳定性；（3）抗氧剂本身应比较难以被氧化。
3、胺类抗氧剂和酚类抗氧剂各有何优缺点答：胺类抗氧剂：应用效果很好、对氧，臭氧的防护作用很好、对热、光铜害的防护也很突出、具有较强的变色性和污染性酚类抗氧剂：抗污染性和不变色性最好、抗氧效果不如胺类抗氧剂4、两种主抗氧剂和两种辅抗氧剂的搭配使用答：胺/酚协同作用、仲芳胺/炭黑对抗作用、受阻酚/硫醚抗氧剂的配合体系、抗氧剂/光稳定剂配合体系(亚磷酸酯/HALS)5、主抗氧剂的三个基本条件答：（1）抗氧剂必须具有比高分子碳链上所有的氢更为活泼的氢；（2）所生成的新抗氧剂游离基不能引发新的游离基链式反应，即抗氧剂自由基要有足够的稳定性；（3）抗氧剂本身应比较难以被氧化。
6、铅盐稳定剂指的是哪些？有什么特点？答：主要是盐基性铅盐，即带有未成盐的一氧化铅（俗称为盐基）的无机酸铅和有机酸铅特点：①卓越的热稳定性；②保持良好的电绝缘性；③价格低廉；④一些品种耐光性优良，一些品种有良好的润滑性；⑤良好的加工性，并具有白色颜料作用。
环境污染严重7、影响高分子材料热降解的因素有哪些，如何影响？答：（1）聚合物的结构（支链、双键的、分子量分布）；（2）氧的影响（氧能加速PVC的脱氯化氢速度加快PVC的热降解）；（3）氯化氢的影响（氯化氢能加快PVC的热降）。
8、目前常用的液体复合稳定剂有哪些？如何调节钙锌复合体系的性能？答：钙锌复合稳定剂、钡锌复合稳定剂、钾锌复合稳定剂当复合稳定剂的配方中钙/ 锌= 2:1 时，在络合剂存在下有良好的长期稳定性，能起到较为理想的协同效应，同时也能克服“锌烧”现象。
9、从作用机理的角度来看，光稳定剂可分为哪几类，它们有什么区别？答：（1）光屏蔽剂：是一类能够吸收或反射紫外线的物质。
是在聚合物和光源之间设立了一道屏障，使光在达到聚合物的表面时就被吸收或反射，从而有效地抑制了制品的老化。
这类主要有炭黑、二氧化钛、氧化锌等。
其中炭黑是吸附剂，而二氧化钛和氧化锌是反射剂，所以呈现出白色。
（2）紫外线吸收剂：它可以强烈地有选择地吸收高能量的紫外线，并能以能量转换的形式将吸收的能量以热能或无害的低能辐射释放出来或耗掉，从而阻止聚合物中的发色基团因吸收紫外线能量随之发生激发。
具有这种作用的物质即称之为紫外线吸收剂。
应用最多的是二苯甲酮类、水杨酸酯类和苯并三唑类。
（3）猝灭剂：这类光稳定剂本身对紫外线的吸收能力很低，在稳定过程中不发生明显的化学变化，但它能转移聚合物分子链因吸收紫外线后所产生的激发态能量，从而阻止了聚合物因吸收紫外线而产生的游离基。
（4）自由基捕获剂：它是近20年来新开发的一类具有空间位阻效应的一类光稳定剂。
简称为受阻胺类光稳定剂（HALS）。
10、什么是HALS，有什么优缺点？答：受阻胺类（HALS）：性能优异、结构独特的功能化品种层出不穷。
受阻胺类都具有2,2,6,6-四甲基础哌啶的基本结构。
优点：复合化、多功能化、可以引入反应型基团以实现其他用途；缺点：分子量小、耐抽出性弱。
三、阻燃剂1、燃烧的五个阶段. 什么是阻燃剂?答：燃烧五阶段：(1)加热阶段(2)降解阶段(3)分解阶段(4)点燃阶段(5)燃烧阶段能够增加高分子材料耐燃性的助剂叫阻燃剂。