材料化学导论--聚合物的性质(专业课)

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材料化学聚合物的结构与性能

材料化学聚合物的结构与性能
研究掌握聚合物的聚集态结构与性能的关系,对选择合适 的加工成型条件、改进材料的性能,制备具有预期性能的聚合 物材料具有重要意义。
聚合物的聚集态结构主要包括晶态结构、非晶态结构、液 晶态结构和取向态结构。
University of Science and Technology of China
Department of Materials Science and Engineering
Department of Materials Science and Engineering
球晶在偏光显微镜下呈黑十字消光
University of Science and Technology of China
Department of Materials Science and Engineering
高分子链的柔性
b)当主链中含非共轭双键时,虽然双键本身不会内旋转, 但却使相邻单键的非键合原子(带*原子)间距增大使内旋转 较容易,柔顺性好。
如:
C* H2 CH2 C* H2
柔顺性: 聚乙烯
<
C* H2 CH CH C* H2 聚丁二烯
University of Science and Technology of China
聚合物的结构
聚合物的凝聚态结构
高分子的结构
高级结构
三级结构
二级结构
一级结构

液取非晶
分高
支构结化
相 结

晶向晶态


态 结

构构构构
子分
链 形 态 ( 构
子 链 大 小 ( 分
化 构学
与 交 联

单 元 链

初中化学九年级下册教案:聚合物的性质和分类

初中化学九年级下册教案:聚合物的性质和分类

初中化学九年级下册教案:聚合物的性质和分类聚合物的性质和分类聚合物是由单体分子在化学反应中经由大分子化合而成的高分子化合物,广泛应用于塑料、纤维、橡胶等材料制造中。

在教学上,初中化学九年级下册中涉及聚合物的知识点包括聚合物的性质和分类,本文将对教学内容进行探讨。

一、聚合物的主要性质1.物理性质聚合物的物理性质与其分子结构、分子量和晶体结构等因素有关。

聚合物的分子量如果较大,则聚合物更加柔韧,结果也更为坚硬,因为分子量较大的聚合物分子之间的相互作用力也更大。

另外,聚合物在不同条件下也会有不同的物理性质,例如高温下聚合物分子之间的热运动增强,会导致聚合物更加柔软,因为聚合物分子之间的相互作用力会减弱。

2.化学性质聚合物的化学性质一般包括摩擦试验、燃烧试验以及酸碱等试验。

例如,燃烧是一种化学变化,根据测量聚合物燃烧后残留物的质量及气体所出现的特点,可以判断聚合物的化学性质。

聚合物的许多物理性质和化学性质的差别是由于聚合物不同的结构所引起的,因此,在进行聚合物的分类时,常常依据聚合物的结构特征进行分类。

二、聚合物的分类聚合物根据聚合单体中存在双键的数量,可分为两类:不饱和聚合物和饱和聚合物。

1.不饱和聚合物不饱和聚合物是由含有共轭双键的单体分子在化学反应中进行大分子化合而成的聚合物。

共轭双键的分子结构使得不饱和聚合物具有一些独特的化学性质,例如对空气的氧化和紫外线的敏感性。

不饱和聚合物常见的有聚乙烯烯哎(EVA)、聚苯乙烯(PS)等。

2.饱和聚合物饱和聚合物是由含有碳-碳单键的单体分子在化学反应中进行大分子化合而成的聚合物。

由于饱和聚合物中没有共轭双键的存在,其对化学反应不太敏感,故在许多化学性质上和不饱和聚合物有所不同。

饱和聚合物常见的有聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)等。

根据单体分子的不同,聚合物还可分为以下几种:1.线性聚合物线性聚合物由一连串相同的单体分子按线性结构排列而成。

2.支化聚合物支化聚合物分子结构中含有枝杈式结构,一般由一个线性单体分子反应增加分支和树枝,使得聚合物分子自成立体网状结构。

聚合物材料的物理与化学性质

聚合物材料的物理与化学性质

聚合物材料的物理与化学性质聚合物材料是指由单体分子聚合而成的高分子材料。

由于聚合物材料具有良好的物理与化学性质,在现代工业中得到广泛应用。

本文将就聚合物材料的物理与化学性质展开探讨。

1. 聚合物材料的物理性质1.1 密度聚合物材料的密度通常较小,一般在0.9-2.2g/cm3之间。

这是因为聚合物本身具有轻质的特点。

如乙烯、丙烯、苯乙烯等单体有较小的分子量,因此聚合物的密度也相应较小。

1.2 热学性质聚合物材料的热学性质也很重要。

在使用过程中,聚合物会受到各种外界因素的影响,如温度等。

因此,要了解聚合物的热学性质对于应用其材料很重要。

聚合物材料的热稳定性通常较差。

在高温下,容易发生降解和失去原有的物理性质。

此外,聚合物的熔点通常较低,使其在加工中易于形变。

另外,聚合物的热导率也很小。

这是因为聚合物本身是非金属材料,其分子与分子之间没有电子互相吸引的作用。

因此,聚合物的热传导能力较差。

1.3 光学性质聚合物材料的光学性质也很广泛,包括折射率、透明度、色散性质等。

聚合物材料的折射率和透明度通常较高,特别是在红外波段中,透过聚合物的光线几乎100%。

此外,聚合物材料的色散性质也较好,具有一定的色散特性。

2. 聚合物材料的化学性质2.1 化学反应在聚合物材料的应用中,其化学反应的性质也占有重要的位置。

聚合物的化学反应可以通过原来的单体来维持其特征结构,并为原料的生产和加工提供反应。

聚合物的主要化学反应可以分为两类:加成反应和单体交联反应。

加成反应是指将一个或多个小分子与高分子聚合反应。

单体交联反应是通过单体的交联形成聚合物的交联分子。

2.2 化学稳定性聚合物也是有化学稳定性的。

化学稳定性是指在特定的环境下,聚合物不会发生不可逆的化学反应。

聚合物的稳定性通常与其长分子链有关。

长分子链可以形成网络结构,从而有效地预防化学反应的发生。

在使用聚合物材料时,要考虑到两种类型的降解:化学降解和暴露降解。

化学降解是指各种化学反应的过程,而暴露降解是指在日光、烟雾、能量等因素影响下材料的降解过程。

聚合物系的物性PPT教案

聚合物系的物性PPT教案

U向右运动。此时附于上下平板的 流体质点的速度分别为U和0,两平 板间的速度呈线性分布。
。 运动着的流体内部相邻两流体层间由于分子运动而产生的相互作
用力,称为流体的内摩擦力或黏滞力
流体运动时内摩擦力的大小,体现了流体黏性的大小。
牛顿黏性定律实验
y
u
⊿y
u/y表示速度沿法线方
⊿u
向上的变化率或速度梯度
a c
c. 胀塑性流体, n>1;
d.宾汉塑性流体
0
du dy
du/dy
非牛顿流体流动曲线比较
E:屈服-假塑性流体
D:宾汉塑性流体
F:屈服-胀塑性流体
y
B:假塑性流体
A:牛顿流体
C:胀塑性流体
剪切速率
图2-2(b)各种不同流体的流动曲线
表现粘度随时间变化:
h D
触变体:η随t而增加而减小; 内部物理结构的破坏; 胶冻,油漆、有炭黑的橡胶。
图2-17(a) 分子量分布相似时,不同分子量的 lg a lg
关系, A,B,C--非牛顿流体;D--牛顿流体
影响聚合物熔体黏度的因素——分子结构
B 、黏度对分子量分布的依赖性 分子量分布宽的试样对切变速率敏感性大。 塑料:分布宽些容易挤出,流动性好,但分布太宽会使性
能下降。 橡胶:分布宽,低分子量,滑动性好,增塑作用,高分子
分子量,增加流动性,但影响机械强度。在加工时适当 调节分子量大小,薄量加工采用尽可能提高分子量。
天然橡胶20万,纤维2-10万,塑料之间成型方法:
注射分子量低;挤出分子量高;吹塑之间。
平均分子量、分子量分布对黏度的影响
分子量分布相似时,黏 度随分子量的增加而增

材料化学导论

材料化学导论
都能相互溶解,即 溶体常常在某一限定成分 范围内才能形成。
LnxA-μA关系曲线会终止于 A在B中的饱和溶解度处, 要用LnxA=0处外插之后μA 的值,标准状态也变成了 假想标准状态。
4.固体的溶解度
• 固体与液体平衡时溶液中A 的化学势等于固体A的化学
• 物质A的溶解行为取决于固 体A的化学势大小和溶解过
2.课堂讨论 2 3.机动 2(复习及习题解答)
教学过程
1. 后次复习前次概念 2. 本次讲授内容的引入 3. 新教学内容的讲授过程 4. 小结 5. 思考题 6. 作业
教材及教学参考书
1. 《材料化学导论》 席慧智 哈尔滨工业大学出版社 2001 2. 《材料化学导论》 唐小真 高教出版社 1997 3. 《材料化学导论》 丁马太 厦门大学出版社出版 1995年 4. 《材料化学导论》 杨宏秀 高等教育出版社 1997 5. 《Introduction to Materials Chemistry》 Harry R. Allcock

P+为标准压力,G+为该压力 下n摩尔理想气体的标准自

由能,与压力无关,是温
温度较低时,单位压力气 体的化学势高于液体的化 学势,这时气体凝结;
度的函数
• 高温时则正好相反。

当气体压力保持一定时, 单纯理想气体的化学势随

温度达到Tb,气体和固体 的两条曲线相交,此时,
温度而变化。单位压力下
Tb温度下单位压力的气体
• 溶体平均每摩尔自由能g为:
2.混合气体化学势 • 把单纯理想气体的化学势表达式中的全压力p换成各成
分的分压,即可得到理想混合气体的化学势。 (理想气体) (对A成分而言)

材料化学导论第二章 第八节 聚合物结构特征

材料化学导论第二章 第八节 聚合物结构特征
9
高分子链中存在双键时,会存在顺、反异构体。 高分子链中存在双键时,会存在顺、反异构体。
顺式(天然橡胶) 顺式(天然橡胶)
10
2.远程结构 2.远程结构 分子链构象: 分子链构象:由于单键的内旋转而使得高分子链 可能出现的空间形态,称为分子链的构象。 可能出现的空间形态,称为分子链的构象。
11
内旋转都要克服一定的能量势垒, 内旋转都要克服一定的能量势垒,其位能变化情 况的示意图。由图可见, 况的示意图。由图可见,当其处于顺式构象时具有最 高的位能,而反式构象位能最低。 高的位能,而反式构象位能最低。反式构象之所以最 为稳定是因为这时该键上的两个甲基和所有氢原子都 处于彼此距离最大的位置, 处于彼此距离最大的位置,相互之间的排斥力达到最 从反式出发, 小。从反式出发,碳-碳键旋转所构成的两个旁式构 象具有较低的能量,也是比较稳定的。 象具有较低的能量,也是比较稳定的。
12
由于反式构象最稳定,因此, 由于反式构象最稳定,因此,聚乙烯的分子链 通常呈反式构象。 通常呈反式构象。
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。 柔顺性。高分子链能形 成的构象数越多, 成的构象数越多,柔顺 性越大。 性越大。
13
3.聚集态结构(三级结构) 3.聚集态结构(三级结构) 聚集态结构 高聚物的聚集态结构是指高聚物内部分子链的 排列和堆积, 排列和堆积,虽然高分子的链结构对高分子材料有 显著影响, 显著影响,但由于聚合物是有许多高分子链聚集而 有时即使相同链结构的同一种聚合物, 成,有时即使相同链结构的同一种聚合物,在不同 加工成型条件下,也会产生不同的聚集态, 加工成型条件下,也会产生不同的聚集态,所得制 品的性能也会截然不同, 品的性能也会截然不同,因此聚合物的聚集态结构 对聚合物材料性能的影响比高分子链结构更直接、 对聚合物材料性能的影响比高分子链结构更直接、 更重要。例如, 更重要。例如,将聚对苯二甲酸乙二醇酯熔体进行 快速冷却、 快速冷却、并经双向拉伸处理得到具有非常好的韧 性涤纶薄膜。而如果让其熔体自行缓慢冷却, 性涤纶薄膜。而如果让其熔体自行缓慢冷却,则得 到的是一种脆性材料; 到的是一种脆性材料;快速冷却后未经双向拉伸处 其强度也要低得多。 理,其强度也要低得多。

《聚合物材料》课件

《聚合物材料》课件
线性聚合物
由一条连续的分子链组成,如聚乙烯和聚丙烯。
交联聚合物
由交联点连接的分子链构成,如橡胶和硅橡胶。
支化聚合物
具有分支结构的聚合物,如聚苯乙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯。
聚合物材料的特性及应用
1 高强度和耐磨性
聚合物材料的强度高于许 多传统材料,常用于制造 轻量化零件和装置。
2 耐腐蚀和化学稳定性
交联反应
通过交联反应增加聚合物的稳固性和强 度,如热交联和化学交联。
聚合物材料的物理性质
熔点 弹性模量 透明度
聚合物材料的熔点范围广泛,从低至室温到高至 数百摄氏度。
聚合物材料的弹性模量低于金属和陶瓷,但高于 橡胶。
有些聚合物材料具有良好的透明度,如聚碳酸酯 和聚甲基丙烯酸甲酯。
聚合物材料的化学性质
聚合物材料具有优异的耐 腐蚀性能,适用于各种化 学环境和领域。
3 导电和绝缘功能
有些聚合物材料是良好的 导电体,而其他聚合物材 料则是优秀的电绝缘材料。
聚合物材料的制备方法
1
共聚反应
2
在聚合反应中同时使用多个单体,产生
具有不同性质和结构的聚合物。体分子进行链式连接, 如自由基聚合和离子聚合。
耐酸碱性
聚合物材料通常具有较好的耐 酸碱性能,但部分材料对特定 溶剂敏感。
燃烧性
聚合物材料在不同条件下有不 同的燃烧特性,可根据要求选 择不同材料。
降解性
聚合物材料可能会因暴露于光、 热和氧气等条件下而发生降解。
聚合物材料在工业领域的应用
汽车工业
聚合物材料广泛应用于汽车零部 件的制造,以提高耐磨性和节约 能源。
《聚合物材料》PPT课件
聚合物材料是一种具有多种特性和广泛应用的化学材料。本课件将介绍聚合 物材料的分类、制备方法、特性及应用,以及对环境的影响和未来发展方向。

聚合物材料 ppt课件

聚合物材料  ppt课件

PPT课件
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添加剂
改进材料力学性能 填料、增强剂、抗冲改性剂、增塑剂
提高使用过程耐老化性的各种 稳定剂
改进耐燃性 阻燃剂 有助于加工 润滑剂、热稳定剂
PPT课件
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5.1.2 合成纤维
PP在很宽的温度(-50~
150℃) 范围内具有优异的弹性。在外力作用下可以变形,除
受热软化,冷却线变型硬或,支软链化型和分变子硬结构热塑 可重复、循环 性塑料约占全部塑料产量的
60%,产量最大、应用最广 热固性塑料 泛的是聚乙烯、聚丙烯、聚
一旦形成交联氯聚乙合烯物,、受聚热苯后乙不烯能(再占回热复塑到 可塑状态。最性后塑的料固化总阶产段量和的成80型%以过程上是)同
时进行的,所得的制品是不熔不溶的。 体型网状结构的聚合物,一般
PPT课件
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2. 耐热性和耐老化性能
橡胶的耐热性主要取决于主链上化学键的键能
含C-C、C-O、C-H、C-F键的橡胶具有较好的耐 热性。
不饱和橡胶主链上的双键容易被臭氧氧化。次甲 基的氢也易被氧化,因而耐老化性差。饱和性橡胶 没有降解反应途径而耐热氧老化性好,
带供电取代基者容易氧化,而带吸电取代基者 较难氧化。
都是刚性的,大都含有填料。
工业上重要的品种:酚醛塑料、
氨基塑料、环氧塑料、不饱和
聚酯塑料及有机硅塑料等。
PPT课件
8
按使用范围
通用塑料
塑料
产量大、价格较低、力学性能一般、 主要作非结构材料使用的塑料,如聚氯乙 烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等
工程塑料
可作为结构材料使用,能经受较宽的温度变 化范围和较苛刻的环境条件,具有优异的力学性 能、耐热、耐磨性能和良好的尺寸稳定性。主要 品种有聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛等

常见聚合物材料课件

常见聚合物材料课件
硅灰石、云母粉等。
聚合物复合材料的制备方法与性能
制备方法
聚合物复合材料的制备方法主要包括共混法 、原位复合法、层叠复合法等。不同的制备 方法会影响复合材料的相态结构、界面性能 和整体性能。
性能
聚合物复合材料具有优异的综合性能,如高 强度、高韧性、耐磨、耐腐蚀等,适用于各 种工程领域。其性能受到基体聚合物、增强 纤维或填充增强剂的性质以及制备工艺的影
聚合物材料的改性
化学改性
通过改变聚合物的化学结构或引 入功能性基团,改善聚合物的性 能,如提高热稳定性、增强耐候
性等。
物理改性
利用物理手段改变聚合物的聚集态 结构,如拉伸、取向、填充等,以 改善聚合物的性能,如提高强度、 韧性等。
表面改性
通过表面涂层、辐射接枝等方法改 变聚合物的表面性质,提高其抗污 性、耐磨性等。
详细描述
聚乙烯是一种广泛使用的塑料材料,可用于制造各种产品,如包装材料、管道、 电线绝缘体等。它具有低成本、易加工、可回收等优点,因此在工业和日常生活 中得到了广泛应用。
聚丙烯
总结词
聚丙烯是一种由丙烯单体聚合而成的热塑性树脂,具有优良 的机械性能、耐热性和抗冲击性。
详细描述
聚丙烯具有半结晶性,因此具有较高的刚性和耐热性,可用 于制造各种产品,如容器、管道、汽车零部件等。此外,聚 丙烯还具有良好的电绝缘性能和化学稳定性,可用于制造电 线绝缘体和化学设备。
聚苯乙烯
总结词
聚苯乙烯是一种由苯乙烯单体聚合而成的热塑性树脂,具有优良的机械性能、透明性和绝缘性能。
详细描述
聚苯乙烯广泛用于制造各种产品,如包装材料、建筑材料、电器制品等。它具有良好的透明性和绝缘性能,可用 于制造电器外壳、照明器具等。此外,聚苯乙烯还具有良好的加工性能和耐腐蚀性,可用于制造化学设备等。

《材料化学导论》课程教学大纲

《材料化学导论》课程教学大纲

《材料化学导论》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码:13140304课程名称:材料化学导论课程英文名称:Introduction to Chemistry in materials课程所属单位:化学与环境工程系应用化学教研室课程面向专业:应用化学专业课程类别:选修课先修课程:化学类基础课;授课对象:本科生年级:三年级;学时:48;学分:2.5二、课程的性质与目的材料化学作为材料科学的一门主要分支,其内容含有材料的组成、结构与性能,以及材料的制备化学等,涉及材料及化学两个一级学科的各个二级学科。

本课程包括无机、有机、和高分子材料化学导论。

1.课程的性质与目的:本课程为应用化学专业选修课程,目的是通过讲述材料中与化学相关的各要素,包括材料的合成与加工、化学结构与性能、材料的化学及物理性质和材料的应用性能,通过对不同材料(金属与非金属材料、有机与高分子材料、光电功能材料)的介绍,使学生了解材料的化学组成、结构与性能的关系;了解各种常用材料的化学制备方法,以及一般材料制造工艺过程及其用途和使用方法;使学生获得材料化学的基础知识,为毕业后可适应材料研究与开发、选择和应用工作打下坚实的基础。

2.教学基本要求:(1)掌握用化学方法分析、认识各类材料如无机和金属材料、有机与高分子材料以及复合材料等;掌握用化学方法制备、改性上述材料及其化学反应机理。

(2)培养学生正确的科学观,提高学生运用化学知识解决材料科学中的化学相关问题的能力。

三、课程教学内容及要求:第一章绪论(2学时)1.1 材料的地位、作用与发展1.2 材料的分类及其基本情况:了解材料及其种类。

1.3 材料科学与材料化学任务及其发展趋势:重点:理解材料科学的产生与发展、材料应用与化学学科及学生前修课程的关系。

1.4材料化学的研究内容及意义:掌握材料化学的研究范畴、具体内容、方法以及其在化学、材料、信息、生物等领域的重要意义。

重点:材料的分类和各要素,让学生从一个整体上把握材料化学的学习内容,为后面的课程学习打下基础。

07级导论. 聚合物材料

07级导论. 聚合物材料

以“聚”字,就成为聚合物名称。 由两种单体缩聚而成的聚合物,如果结 构比较复杂或不太明确,则往往在单体 名称后面加上“树脂”二字来命名。
2013-7-16
8
4.1.2聚合物材料的命名
聚合物的结构特征来命名,它是以该类
材料中所有品种所共有的特征化学单元 为基础的。如聚酰胺、聚酯、聚碳酸酯、 —NHCO— 聚砜等。 —COO— 许多合成橡胶是由两种或两种以上单体 聚合的共聚物,常从共聚单体中各取一 字,后附“橡胶”二字来命名。
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4.6.1类型及特性
(3)特点 塑料是一类重要的高分子材料,具有质 轻、电绝缘、耐化学腐蚀、容易成型加 工等特点。 塑料的突出缺点是力学性能比金属差, 表面硬度亦低,大多数品种易燃,耐热 性较差。
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4.6.2塑料的组成
树脂、填料、 增塑剂、稳定剂、着色剂、
《材料学导论》课程
—第四部分
4. 高分子材料
主讲教师: 胡 珊 班级:33071~3 班
组成、结构
应用
聚合物
加工
性能
4.1 聚合物的基本概念、 分类和命名
4.1.1聚合物材料的基本概念
聚合物:也称高分子,是由成百上千 个原子组成的大分子构成的。 大分子是由一种或多种小分子通过主 价键一个接一个地连接而成的链状或 网状分子。
举例:碳链 (CH2—CH)n CH3
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杂链 (CH2—O)n
元素有机高分子 CH3 (Si—O)n CH3
11
4.1.3聚合物的分类
②按聚合物的热行为分类: 热塑性聚合物、热固性聚合物 ③按性能和用途分类:

材料科学中的聚合物材料的性质和应用研究

材料科学中的聚合物材料的性质和应用研究

材料科学中的聚合物材料的性质和应用研究随着材料科学的发展,聚合物材料在当今世界中扮演了一个非常重要的角色。

聚合物其实是由许多的单体合成起来的,其特点在于具有很高的分子量,刚性高,物理性能好等等。

聚合物材料除了有很好的可塑性以外,还具有耐热性、耐腐蚀性等优良特性,这使得它们在许多不同领域中得到广泛的使用。

在这篇文章中,我们将讨论聚合物材料的性质和应用研究。

第一部分:聚合物材料的性质聚合物材料有许多不同的性质,其中最常见的是可塑性。

它们可以通过加热或加压来改变其形状。

另外,聚合物材料通常很坚硬,也很耐用。

它们具有很高的强度,这使得它们可以用于制造强度要求较高的产品。

聚合物材料也很耐热、耐腐蚀,因此可以用于不同的环境下。

在化学结构方面,聚合物材料的分子量和分子结构对其性质影响很大。

高分子聚合物的相对分子质量较大,分子内的键连接数较多,因此分子间的相互作用力集中、交联度较高,耐热性和抗腐蚀性能都较好,但脆性大,易于断裂;而低分子聚合物的相对分子质量较小,分子链较短,分子间相互作用力较弱,易于流动变形和弯曲,但强韧性、负载能力和可制模性较好。

另外,不同官能团对聚合物材料的性质也有重要的影响。

第二部分:聚合物材料的应用由于聚合物材料的众多优良特性,它们在许多领域中得到广泛应用。

下面是其中几个重要的领域。

1. 医疗: 聚合物材料被广泛运用于医疗领域中,如制作医用手套、手术器械、药品包装等等。

高分子材料的生物相容性好,不会引起普遍的过敏反应、毒性反应和炎性反应,也不会与生物体免疫系统形成免疫抗原的反应,能被机体组织迅速吞噬吸收,因此极为适用于医疗用途。

2. 电子: 聚合物材料在电子领域中也有广泛的应用。

当前,电子设备越来越小,而聚合物材料可以制成非常薄但是结实的电子组件。

同时,聚合物材料也具有绝缘性能和多种电性性能,能制成电子元件与电线保护应用。

3. 能源: 聚合物材料在能源领域的应用主要是在太阳能领域。

目前,生产太阳能电池板的主要材料之一就是聚合物材料。

第7章 聚合物的性质

第7章 聚合物的性质

21
DT A
n2 n1 n2
式中:A为常数;n1、n2分别为溶剂和溶质的摩尔数。 由于对于稀溶液 n1 >> n2,所以
DT A n2 mM M A 2 1 Ac 1 n1 m1M 2 M2
式中:M1、M2为溶剂、溶质的分子量;m1、m2为溶剂、溶质的质量; c为溶液的浓度,单位为g/kg溶剂。 由于温差与输出到检测器的电信号ΔG成正比,因而有:
DG K c M2
K为仪器常数,与仪器、溶剂种类及温度有关,可以预先通过一 个已知分子量的标样(如联苯甲酰210.22、八乙酰蔗糖678.6 等)来标定。
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• 对于高分子溶液,必须考虑浓度依赖性。
DG 1 K A2v c c M
• 式中:A2v为由VOP法测得的第二维利系数,与 上述A2有同样物理意义。外推到c=0,由截距 可求 M 。 • 可以证明VOP法测得是数均分子量,测定上限 为2.5×104,分子量过高时温差太小,不易测 准。因为需要标定K,所以本方法是一种相对 的方法。
式中:ηsp/c称比浓粘度;lnηr/c称比浓对数粘度; [η]称特性粘数,特性粘数是浓度趋于零时的比浓粘 度或比浓对数粘度,即 sp c c0 lnr c c0 这样,只要测得t0和不同浓度溶液的t,就可以用 外推法求得[η]。
30
外推法求特性粘数的曲线
31
• 然后再利用马克-霍温克(Mark-Houwink)关 系式求得分子量。
DE = DHv - RT
(Cohesive Energy Density)
汽化时所作的膨胀功
内聚能密度(CED):单位体积凝聚体汽化时所需要的能量
DE CRE Vm
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正确答案:B.高弹性 高弹态
6.又一个材料常数称泊松比,定义为在拉伸实验中,材料( )单位( )的减小与( )单位( )的增加的比值。
正确答案:B.横向 宽度 纵向 长度
多选题
----------------------------------------------------------------------------------------------------
单选题
----------------------------------------------------------------------------------------------------
2.PE—二甲苯,( )以上才溶。
正确答案:C.120℃
3.一个根据元素的粗浅记忆规律中等的是( )。
7.随着温度的升高,链段运动逐渐“解冻”,形变逐渐增大,当温度升高到某一程度时,链端运动得以充分发展,形变发生突变,进入另一个区域,这时,即使在较小的外力作用下,也能迅速产生很大的形变,并且当外力除去后,形变又可逐渐恢复,这种手里能产生很大的形变,除去外力后能恢复原状的性能称( ),相应的力学状态称( )。
6.聚合物的流动温度是粘流态向高弹态的转变温度,是加工成型的上限温度。
正确答案:错
单选题
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1.一个根据元素的粗浅记忆规律中等的是( )。
1.粘度计有( )。
正确答案:A.奥氏 C.乌氏
2.许多聚合物,尤其是玻璃态透明聚合物如( )等,在存储及使用过程中,由于应力和环境因素的影响,表面往往会出现一些微裂纹,有这些裂纹的平面能强烈反射可见光,形成银色的闪光,故称为银纹。
正确答案:A.聚苯乙烯 B.有机玻璃 C.聚碳酸酯
3.温度低,链段运动被冻结,只有( )的局部运动,因此聚合物在外力作用下的变形小,具有虎克弹性行为:形变在瞬间完成,当外力出去后,形变又立即恢复,表现为质硬而脆,这种力学状态与无机玻璃相似,称为玻璃态。
2.温度低,链段运动被冻结,只有( )的局部运动,因此聚合物在外力作用下的变形小,具有虎克弹性行为:形变在瞬间完成,当外力出去后,形变又立即恢复,表现为质硬而脆,这种力学状态与无机玻璃相似,称为玻璃态。
正确答案:A.侧基 B.链节 C.链长 D.键角
3.极限强度分为( )。
正确答案:A.抗张强度 C.冲击强度
4.高弹性的特点有( )。
正确答案:A.弹性模最小,形变量很大。 C.橡胶受拉伸会发热,回缩时吸热,这种现象成为高夫-朱尔效应。普通固体正好相反,而且热效应很小。 D.高弹性的本质是由熵编引起的,在外力作用下,橡胶分子链由卷曲状态变为伸展状态,熵减小,当外力移去后,由于热运动,分子链自发地趋向熵增大的状态,分子链由伸展再回复卷曲的状态,因而形变可逆。内能几乎不变,所以称为“熵弹性”。
3.聚合物的流动温度是粘流态向高弹态的转变温度,是加工成型的上限温度。
正确答案:错
正确答案:A.侧基 B.链节 C.链长 D.键角
6.动态粘弹性有( )。
正确答案:B.滞后现象 D.力学损耗(内耗)
判断题
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正确答案:B.Cl
3.凝胶色谱法中,校准曲线中显示分子太小( )。
正确答案:C.完全渗透
4.相位差δ又称为力学损耗角,人们常用力学损耗角的( )来表示内耗的大小。
正确答案:B.sinδ
5.在橡胶带下悬一砝码,升温是会发生( )现象。
正确答案:D.橡胶会收缩
6.三个重要材料参数υ、E和G之间的关系( )。
正确答案:A.侧基 B.链节 C.链长 D.键角
4.一个根据元素的粗浅记忆规律较高的是( )。
正确答案:A.N C.O
5.极限强度分为( )。
正确答案:A.抗张强度 C.冲击强度
6.非晶态聚合物的力学状态有( )。
正确答案:A.玻璃态 C.高弹态 D.黏流态
判断题
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1.在橡胶带下悬一砝码,升温是会发生( )现象。
正确答案:D.橡胶会收缩
2.PE—二甲苯,( )以上才溶。
正确答案:C.120℃
4.三个重要材料参数υ、E和G之间的关系( )。
正确答案:C.E=2G(1+υ)
5.随着温度的升高,链段运动逐渐“解冻”,形变逐渐增大,当温度升高到某一程度时,链端运动得以充分发展,形变发生突变,进入另一个区域,这时,即使在较小的外力作用下,也能迅速产生很大的形变,并且当外力除去后,形变又可逐渐恢复,这种手里能产生很大的形变,除去外力后能恢复原状的性能称( ),相应的力学状态称( )。
正确答案:C.E=2G(1+υ)
7.银纹不是裂缝,银纹中仍有部分残留的分子链,因而有( )密度和一定强度。---------------------------------------------------------------------------------------------------
正确答案:B.高弹性 高弹态
多选题
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1.乌氏粘度计由( )支管组成。
正确答案:A.加样管 B.刻度线 C.毛细管 D.贮液管
正确答案:B.Cl
4.在橡胶带下悬一砝码,升温是会发生( )现象。
正确答案:D.橡胶会收缩
5.相位差δ又称为力学损耗角,人们常用力学损耗角的( )来表示内耗的大小。
正确答案:B.sinδ
6.银纹不是裂缝,银纹中仍有部分残留的分子链,因而有( )密度和一定强度。
正确答案:B.50%
4.玻璃态聚合物的应力—应变曲线分为( )阶段。
正确答案:A.弹性形变 B.屈服 C.强迫高弹形变 D.应变硬化 E.断裂
5.温度低,链段运动被冻结,只有( )的局部运动,因此聚合物在外力作用下的变形小,具有虎克弹性行为:形变在瞬间完成,当外力出去后,形变又立即恢复,表现为质硬而脆,这种力学状态与无机玻璃相似,称为玻璃态。
5.一个根据元素的粗浅记忆规律较高的是( )。
正确答案:A.N C.O
6.玻璃态聚合物的应力—应变曲线分为( )阶段。
正确答案:A.弹性形变 B.屈服 C.强迫高弹形变 D.应变硬化 E.断裂
判断题
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5.聚合物的流动温度是粘流态向高弹态的转变温度,是加工成型的上限温度。
正确答案:错
单选题
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1.非晶态聚合物的力学状态有( )。
正确答案:A.玻璃态 C.高弹态 D.黏流态
2.影响聚合物的流动温度的因素有( )。
正确答案:A.分子链结构 B.分子量的影响 C.外力大小及其作用时间 D.加入增塑剂可降低聚合物的聚合物的流动温度
3.粘度计有( )。
正确答案:A.奥氏 C.乌氏
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