15-高分子科学导论-高分子添加剂

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15-高分子科学导论-高分子添加剂

Polymer additives

高分子添加剂

四川大学化学学院

Filler

石灰石粉填料

根据碳酸钙生产方法的不同,可以将碳酸钙分为重质碳酸钙、轻质碳酸钙、胶体碳酸

石英是一种由二氧化硅组成的矿物,呈半透明或不透明的晶

体,质地坚硬,物理性质和化学性质均十分稳定。除用作玻

白炭黑是白色粉末状X-

称,主要是指沉淀二氧化硅、气相二氧化硅、超细二氧化硅

用作填料的炭黑按其性能区分有“补强炭黑”、“导电炭黑”、“耐磨炭黑”

等,也可作黑色染料。此外,炭黑填充还可起到提高耐热性、阻燃性等

二氧化钛作为白色颜料和耐候性填料在许多高聚物中都已得到了应用。

Rutile Anatase Brookite

Coupling agent

艺,生产出的板材或型材。主要用于建材、家具、物流包装等行业。

偶联剂

Titanate coupler

Antioxidant, Thermal stabilizer,

Light stabilizer

抗氧剂、热稳定剂

与光稳定剂

化降解的助剂;而抗氧剂则涵盖了延缓聚合物材料在受热和非受热过程中

thermal

stabilizer

Antioxidant

双键。

热稳定剂必须能够捕捉PVC热分解时放出的具有自催化作用的是能够与PVC树脂产生的不稳定双键结构起加成反应,以阻止或减缓Light stabilizer

当聚合物吸收电磁波的能量刚好与其结构内某些化学键能量匹配时,就可能

Solar radiation spectrum

Flame retardant

阻燃剂

Mechanism Flame retardant

Heat

Gas phase

Thermal feedback O 2

Heat

Combustion product Smoke

Combustible gases

Decomposition area

Condensed phase

Carbonization

Char foam

:阻燃剂在高温下能形成玻璃状或稳定泡沫覆盖层,具有隔热、隔氧、阻止可燃气体向外逸出的综合作用,从而达到阻燃目的。

:阻燃剂可作用于气相燃烧区,捕捉燃烧反应中的自由基,从而阻止火焰的

传播,使燃烧区的火焰密度下降,最终使燃烧反应速度下降直至终止。

:阻燃剂发生强烈的吸热反应,吸收燃烧放出的部分热量,降低可燃物表面的温度有效地抑制可燃性气体的生成,阻止燃烧的蔓延。

:阻燃剂受热时分解出不燃气体,将可燃气体和氧气的浓度稀释到燃烧下限以下。

Application of flame retardant Development of flame-retardant

Plasticizer

增塑剂

水被称为生命的增塑剂。在自然界中,水作为增塑剂应用非常广泛,它能够

使物体具有自然的弹性。

Plasticizing

H 2O

epoxidized soybean oil

C

O C O

)n

新材料科学导论期末复习题(有答案版)

一、填空题: 1.材料性质的表述包括力学性能、物理性质和化学性质。 2.化学分析、物理分析和谱学分析是材料成分分析的三种基本方法。 3.材料的结构包括键合结构、晶体结构和组织结构。 4.材料科学与工程有四个基本要素,它们分别是:使用性能、材料的性质、制备/加工和结构/成分。 5.按组成和结构分,材料分为金属材料,无机非金属材料,高分子材料和复合材料。 6.高分子材料分子量很大,是由许多相同的结构单元组成,并以共价键的形式重复连接而成。 7.复合材料可分为结构复合材料和功能复合材料两大类。 8.聚合物分子运动具有多重性和明显的松弛特性。 9.功能复合材料是指除力学性能以外,具有良好的其他物理性能并包括部分化学和生物性能的复合材料。如有 光,电,热,磁,阻尼,声,摩擦等功能。 10.材料的物理性质表述为光学性质、磁学性质、电学性质和热学性质。 11.由于高分子是链状结构,所以把简单重复(结构)单元称为链节,简单重复(结构)单元的个数称为聚 合度。 12.对于脆性的高强度纤维增强体与韧性基体复合时,两相间若能得到适宜的结合而形成的复合材料,其性能显示 为增强体与基体的互补。(ppt-复合材料,15页) 13.影响储氢材料吸氢能力的因素有:(1)活化处理;(2)耐久性(抗中毒性能); (3)抗粉末化性能;(4)导热性能;(5)滞后现象。 14.典型热处理工艺有淬火、退火、回火和正火。 15.功能复合效应是组元材料之间的协同作用与交互作用表现出的复合效应。复合效应表现线性效应和非线性效 应,其中线性效应包括加和效应、平均效应、相补效应和相抵效应。 16.新材料发展的重点已经从结构材料转向功能材料。 17.功能高分子材料的制备一般是指通过物理的或化学的方法将功能基团与聚合物骨架相结合的过程。功能高 分子材料的制备主要有以下三种基本类型: ①功能小分子固定在骨架材料上; ②大分子材料的功能化; ③已有功能高分子材料的功能扩展; 18.材料的化学性质主要表现为催化性能和抗腐蚀性。 19.1977年,美国化学家MacDiarmid,物理学家Heeger和日本化学家Shirakawa首次发现掺杂碘的聚乙炔具有金 属的导电特性,并因此获得2000年诺贝尔化学奖。 20.陶瓷材料的韧性和塑性较低,这是陶瓷材料的最大弱点。 第二部分名词解释

《高分子科学概论》习题及参考答案

《高分子科学概论》习题及参考答案 聚合物结构与性能的基本理论 1、高分子链有哪三种不同的几何形态?分别各举一例 线型(HDPE)、支链型(LDPE)和交联型(硫化橡胶、固化的环氧树脂)。 2、比较高分子与小分子在相对分子质量及其分布上的差异 小分子的相对分子质量一般在1000以下,高分子的相对分子质量一般在104~106;小分子有确定的相对分子质量,高分子的相对分子质量具有多分散性,是由一系列相对分子质量不等的同系物组成的混合物,通常用平均相对分子质量和分散系数来表示。 3、什么是聚集态结构?按有序性不同,高分子的聚集态结构主要分为哪三种?典型的结晶性(或非结晶性)聚合物有哪些(至少6例)?什么是高分子合金? 高分子链与链之间的排列或堆砌结构。按有序性不同,高分子的聚集态结构主要分为晶态、非晶态和取向态。 典型的结晶性聚合物有:聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚甲醛、尼龙6、尼龙66、聚四氟乙烯等。 由两种或两种以上聚合物混合在一起得到的多组分聚合物体系,称共混聚合物,又称“高分子合金”。 4、聚合物的主要性能包括哪些方面的性能?(至少六种)表征聚合物力学性能和电学的指标主要有哪些? 力学性能、电性能、热性能、耐化学介质性、耐老化性、加工性能、溶液性质、燃烧性质等。 表征力学性能的指标主要有:拉伸强度、断裂伸长率、弹性模量、硬度、冲击强度等。 表征电学性能的指标主要有:介电常数、介电损耗、介电强度、表面电阻、体积电阻率。 5、什么是玻璃化(转变)温度?什么是熔融指数? 玻璃化温度:是非晶态聚合物的玻璃态与高弹态之间的热转变温度,是链段运动状态由冻结到解冻的转变温度。室温下用作塑料的聚合物,其玻璃化温度高于室温;玻璃化温度是塑料使用的上限温度。室温下用作橡胶的聚合物,其玻璃化温度低于室温,玻璃化温度是其使用的下限温度。 熔融指数:在一定温度下,熔融状态的聚合物在一定负荷下,十分钟内从规定直径和长度的标准毛细管中流出的重量(克数),单位g/10min。 6、线型聚合物溶解过程的两个阶段是什么?聚合物溶剂的选择原则有哪些? 线型聚合物溶解过程的两个阶段是:溶胀、溶解。 相似相溶与极性相近原则;溶剂化原则;溶度参数相近原则;选择聚合物的溶剂时,除了使用单一溶剂外,还可以使用混合溶剂。 7、什么是聚电介质?它有哪些重要应用? 在侧链中有许多可电离的离子性基团的高分子称为聚电解质。絮凝剂、吸水性树脂、增稠剂、分散剂、泥浆处理剂等。 聚合物合成技术的基本知识 8、聚合物的生产过程,通常包括哪几个部分? 原料准备(单体精制、催化剂配制)、聚合、分离、回收(单体、溶剂)、后处理(干燥、造粒)。

高分子科学概论复习提要

高分子科学概论复习提要 第1章概论 1. 关于高分子的定义,基本概念,分类,命名(习惯命名法) 2. 高分子相对分子质量的统计平均意义 3. 高分子结构的一般特点 (1) 一级结构 链节的键接方式,立体构型,分子的几何形状(即分子构造),共聚物的序列结构 (2) 二级结构 高分子分子链的结构形态(构象) (3) 三级和四级结构 即聚合物的聚集态结构(三级)和高分子材料中的堆砌方式(四级) 4. 高分子性质的一般特点 力学性质,热性质,溶解行为特点 第2章天然高分子 1. 天然高分子的主要大类 2. 各类天然高分子的结构特点 3. 各类天然高分子的主要作用和应用 4. 天然纤维素的改性应用 第3章链式聚合反应 1. 烯烃单体和链式聚合机理的选择性 2. 自由基聚合反应机理(构成自由基聚合历程的四个基元反应),了解各个基元反应的对自由基聚合的影响 3. 自由基聚合的四个特征 4. 认识自由基聚合的两种主要的引发剂及其引发反应机理

5. 从自由基聚合动力学方程认识自由基聚合反应的速率及产物分子相对质量的相关影响因素 6. 自由基聚合反应中自动加速的原因及对聚合的影响 7. 各种链转移对分子量的影响 8. 自由基聚合的四种聚合方法的体系组成及优缺点 9. 悬浮聚合的成球机理及颗粒尺寸的主要影响因素 10. 乳液聚合中表面活性剂的三个作用 11. 乳液聚合体系的特点 12. 乳液聚合的动力学机理和特点(聚合速率和分子量的影响因素) 13. 离子型聚合对单体选择性的要求(烯烃类单体) 14. 阳离子聚合的引发体系及引发反应机理(质子酸和Lewis酸) 15. 阳离子聚合反应机理(四个基元反应)和特点 16. 阴离子聚合的引发体系及反应机理 17. 阴离子聚合的特点,动力学影响因素 18. 阴离子聚合可以获得活的高分子(即无终止、无链转移)的三点原因 19. 离子型聚合中溶剂对聚合反应的综合影响 20. 自由基聚合与离子型聚合的比较 21. 配位聚合的Ziegler-Natta引发体系及配位引发聚合机理 22. 链式共聚合反应中,共聚物组成和单体组成的相互关系 23. 竞聚率的意义、竞聚率的构成与F-f关系曲线的形状特点 24. 共聚物组成的控制方法 25. 竞聚率的影响因素 26.共轭效应、诱导效应、空阻效应对烯烃单体即其自由基的活性的影响 第4章逐步聚合反应 1. 逐步聚合反应的一般特征(四点),单体转化率和产物分子量

东北大学《材料科学导论》期末考试必备真题集(含答案)18

东北大学继续教育学院 材料科学导论复习题 一、选择填空,在给出的a、b、c、d选项中选择一或多个你认为最合适的答案, 使得题目中给出描述完整准确。 1、材料的性质是在元器件或设备实现预期的使用性能而得到利用的。即材料的使用性能取决于( b )。 a 材料的组成 b 材料的基本性能 c 材料的结构 d 材料的合成与加工工艺 2、钢铁、有色金属、玻璃、陶瓷、高分子材料等的原材料多数来自( d )、为矿物资源,形成于亿万年之前,是不可再生的资源。因此,在材料生产中必须节省资源、节约能源、回收再生。 a 工业 b 农业 c 材料加工行业 d 采掘工业 3、高分子材料、金属材料和无机非金属材料,不论其形状大小如何,其宏观性能都是由( b )。 a 它的化学成分所决定的 b其化学组成和组织结构决定的。 c 其加工工艺过程所决定的 d其使用环境所决定的 4、如果使用温度是室温,就可以优先考虑高分子材料,因为在相同密度的材料中它们是 b、d 的。 a 最容易得到 b最便宜 c 最常见 d 加工最方便 5、根据其性能及用途的不同,可将陶瓷材料分为( a、c )和两大类。 a 结构材料用陶瓷 b特种陶瓷 c功能陶瓷 d 传统陶瓷 6、金属材料与无机非金属材料成型加工时由于工艺条件的不同也会造成制品性能的差异。因此,材料的( a、d )的总和决定了制品性能。 a 内在性能 b成型加工 c附加性能 d 成型加工所赋予的附加性能 7、材料的化学性能是指材料抵抗各种介质作用的能力。它包括溶蚀性、耐腐蚀性、抗渗

入性、抗氧化性等,可归结为材料的( c )。 a 有效性 b 实用性 c 稳定性 d 可用性 8、切削物体或对物体进行塑性变形加工的工具材料可分为高碳钢、高速钢、超硬质合金、金刚石等材料,其中可列入超硬质材料范畴的是( c、d )。 a高碳钢 b高速钢 c超硬质合金 d金刚石 9、纳米材料通常定义为材料的显微结构中,包括( a、b、c、d )等特征尺度都处于纳米尺寸水平的材料,通常由直径为纳米数量级的粒子压缩而成。 a 颗粒直径 b 晶粒大小 c 晶界 d 厚度 10、天然矿物原料一般杂质较多,价格较低;而人工合成原料( a、b )。此外,对环境的影响也是选用原材料时必须考虑的因素之一。 a 纯度较高 b价格也较高 c难以得到 d 以上所有 11、电化学腐蚀必须要有一个阴极与一个阳极。在纯金属中( a )或( b )可以构成阴极。 a 晶界 b 晶粒 c 环境的介质 d 更小的不均匀物种 12、腐蚀一旦发生,材料或制品就会( d );所以腐蚀是材料设计和选择时不得不考虑的重要因素。 a大受影响 b性能显著下降 c服务寿命缩短 d 以上所有 13、晶体的宏观形貌可以是( d )。 a一维的 b 二维的 c 三维的 d 上述所有 14、范德华键是永远存在于分子间或分子内非键结合的力,是一种( a )。

高分子科学导论复习资料(3)

名词解释(六选五) 1.构型:分子中由化学键固定的原子在空间的排列。 2.构象:由于高分子链上的化学键的不同取向引起的结构单元在空间的不同排布。 3.官能度:是指一个单体分子中能够参加反应的官能团的数目。 4.反应程度:是参加反应的官能团数占起始官能团数的分数,用P表示。 5.凝胶点:开始出现凝胶瞬间的临界反应程度。 6.动力学链长:每个活性种从引发阶段到终止阶段所消耗的单体分子数。 简答题(六选三) 1.为什么聚合物只能以固态或液态存在,不能以气态存在? 答:随分子量的增加,范德华力增大。由于聚合物的分子量很大,范德华力加和的结果使得聚合物分子间用力相当大,远远超过加热的方法将聚合物大分子相互拆开,当能量还不足以克服分子间作用力时,分子链中的化学键就会发生断裂。所以聚合物只能以固态或液态存在,不能以气态存在。 2.改善结晶聚合物透明性的方法。 答: 1)降低结晶度--减轻光线在相界面上的折射和反射。 2)使晶区密度和非晶区密度尽可能接近--使两相的折光率基本相同,从而减轻相界面上的折射和反射。 3)减小结晶聚合物中晶区的尺寸--当晶区的尺寸小于可见光波长时,光线可以不必进入晶区而直接从非晶区中穿过,这样相界面上的折射和反射不会发生;在结晶聚合物成型加工过程中加入成核剂,可以降低球晶的尺寸,增加透明性。 3.高分子结晶熔融时出现熔限的原因。 答: 在结晶聚合物中存在着完善程度不同的晶体: (1)晶体的大小不同; (2)晶区内部大分子有序排列的程度不同。 结晶熔融过程是由于分子链排列的有序化向无序化转变的过程。当聚合物受热后,结晶不完善的晶粒、有序化排列不充分的结晶区域由于稳定性差,在较低的温度下就会发生熔融,而结晶比较完善的区域则要在较高的温度下才会熔融。所以在通常的升温速率下高分子结晶不可能同时熔融,只会出现一个较宽的熔限。

15-高分子科学导论-高分子添加剂

Polymer additives 高分子添加剂 四川大学化学学院 Filler 石灰石粉填料

根据碳酸钙生产方法的不同,可以将碳酸钙分为重质碳酸钙、轻质碳酸钙、胶体碳酸 石英是一种由二氧化硅组成的矿物,呈半透明或不透明的晶 体,质地坚硬,物理性质和化学性质均十分稳定。除用作玻 白炭黑是白色粉末状X- 称,主要是指沉淀二氧化硅、气相二氧化硅、超细二氧化硅 用作填料的炭黑按其性能区分有“补强炭黑”、“导电炭黑”、“耐磨炭黑” 等,也可作黑色染料。此外,炭黑填充还可起到提高耐热性、阻燃性等 二氧化钛作为白色颜料和耐候性填料在许多高聚物中都已得到了应用。 Rutile Anatase Brookite Coupling agent 艺,生产出的板材或型材。主要用于建材、家具、物流包装等行业。 偶联剂

Titanate coupler Antioxidant, Thermal stabilizer, Light stabilizer 抗氧剂、热稳定剂 与光稳定剂

化降解的助剂;而抗氧剂则涵盖了延缓聚合物材料在受热和非受热过程中 thermal stabilizer Antioxidant 双键。 热稳定剂必须能够捕捉PVC热分解时放出的具有自催化作用的是能够与PVC树脂产生的不稳定双键结构起加成反应,以阻止或减缓Light stabilizer 当聚合物吸收电磁波的能量刚好与其结构内某些化学键能量匹配时,就可能 Solar radiation spectrum

Flame retardant 阻燃剂 Mechanism Flame retardant Heat Gas phase Thermal feedback O 2 Heat Combustion product Smoke Combustible gases Decomposition area Condensed phase Carbonization Char foam :阻燃剂在高温下能形成玻璃状或稳定泡沫覆盖层,具有隔热、隔氧、阻止可燃气体向外逸出的综合作用,从而达到阻燃目的。 :阻燃剂可作用于气相燃烧区,捕捉燃烧反应中的自由基,从而阻止火焰的 传播,使燃烧区的火焰密度下降,最终使燃烧反应速度下降直至终止。 :阻燃剂发生强烈的吸热反应,吸收燃烧放出的部分热量,降低可燃物表面的温度有效地抑制可燃性气体的生成,阻止燃烧的蔓延。 :阻燃剂受热时分解出不燃气体,将可燃气体和氧气的浓度稀释到燃烧下限以下。

高分子科学导论-习题(上册)

第一章绪论 (1)在酯化反应中丙三醇、乳酸、均苯四甲酸二酐中分别有几个功能团? -CH-CH2 OHCH(CH3)COOH OH OH (2)交联聚合物具有什么样的特性? (3)分子量为10000的线形聚乙烯(CH2-CH2)、聚丙烯(CH2-CHCH3)、聚氯乙烯(CH2-CHCl)、 聚苯乙烯(CH2-CHC6H5)的聚合度D p分别为多少? (4)下列那些聚合物是热塑性的:硫化橡胶,尼龙、酚醛树脂,聚氯乙烯,聚苯乙烯? (5)PBS是丁二醇与丁二酸的缩聚产物,其可能的端基结构是什么? (6)PVA(聚乙烯醇)的结构式如下所示,请按标准命名法加以命名。 ( CH2-CH )n (7)谈谈自己对高分子的认识 第二章高分子合成与化学性能 (1)端基分别为酰氯(-COCl)和羟基(-OH)的单体可以发生缩聚反应生成聚酯,这个反 应放出的小分子副产物是什么? (2)连锁聚合中包含哪些基元反应? (3)偶合终止与歧化终止的聚合产物在分子量上有什么区别? (4)从纤维素制备醋酸纤维素,产物的分子量和聚合度与原料相比有什么样的变化趋势? (5)A和B是两种内酯单体,如果采用羟基化合物为引发剂开环聚合可以制备端基为羟基的 聚合产物。现需要制备两端为A链段,中间为B链段的嵌段共聚物,也称为ABA型三嵌段共聚物,请设计一条合成路线来制备这种共聚物。 (6)简要分析老化与降解之间的关系。 (7)研究高分子的降解与回收具有什么样的意义? (8)简要叙述高分子合成与分子设计的原则。

第三章高分子的结构与性能 (1)聚乙烯的齐聚物(聚合度低于10)是什么状态的物质? (2)高分子构型(configuration)、构象(conformation)分别具有什么含义? (3)高分子的结晶具有什么特点,与小分子相比有何异同? (4)以下高分子哪些具有顺序异构体,哪些具有立构异构体?聚乙烯(CH2-CH2)、聚丙烯 (CH2-CHCH3)、聚苯乙烯(CH2-CHPh)、聚氯乙烯(CH2-CHCl)、聚偏氯乙烯(CH2-CCl2)、聚四氟乙烯(CF2-CF2)。 (5)高分子的力学三态是什么?在不同状态下的高分子具有什么样的特性。 (6)高分子的溶解过程有什么样的特点?影响高分子溶解性能的主要因素有哪些? (7)简要叙述粘流温度T f、熔点T m、热分解温度T d之间的大小关系对聚合物熔融加工的影响。第四章高分子的表征与分析 (1)为什么要对高分子进行表征与分析? (2)如何理解平均分子量的概念,高分子的分子量对性能有何重要影响? (3)下图为聚乳酸的红外谱图和结构式,试分析主要吸收的归属。 (4)测定高分子分子量的常用方法有哪些?每种方法所测定得到的分子量分别是什么?其 中那种方法可以测定分子量分布?

高分子材料导论2007试卷-A 合肥工业大学

一、填空题(每空1分,共20分) 1.由单体合成聚合物,按聚合机理可分为链式聚合(或连锁聚合)和两大类;而链式聚合又包括、阳子聚合和等。2.线型缩聚反应中提高缩聚产物的分子量很重要,提高线型缩聚产物分子量的主要手段有:、、 和。 3.自由基聚合的实施方法主要有、、悬浮聚合和等四种。 4.聚合物的聚集态结构包括、、 取向结构、液晶态结构和多相结构。 5.影响聚合物化学反应的化学因素主要有:和邻近基团效应,而邻近基团效应又包括和。 6.聚合物的力学松弛,主要表现为、、 滞后和力学损耗现象。 7.热塑性聚合物主要的成型加工手段有:、 、和压延成型。

二、解释下列名词或术语(每小题4分,共20分)。(1)竞聚率 (2)体型缩聚的凝胶点 (3)活性聚合 (4)应力松弛 (5)成型加工

三、简答题 1.简要说明自由基本体聚合过程中出现自动加速现象的原因。 (7分)。 2.分别写出下列单体进行连锁聚合的可能机理类型(自由基、阳离子或阴离子)。(5分) a.CH2=C (CH3)2;b.CH2=CHC6H5;c.CH2=C (CN)2 3.写出下列聚合物的化学反应方程式。(8分) a.聚乙烯;b.聚1,4-丁二烯;c.聚己二酸己二胺(尼龙-66);d.聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。

4.试从溶解特性方面分析高分子化合物与小分子物质(如NaCl)的主要区别。(6分) 5.简要说明影响聚合物玻璃化转变温度的影响。(8分)。 6.通过本门课程的学习,简要说明高分子科学在国民经济中的作用。(6分)

四、计算题 1.已知一聚合物试样中会有分子量为104和105两组分,试求下列两种情况下的M n和M w及分子量分布指数:(8分) (1)两组分分子数相同; (2)两组分质量相同。 2.1mol的丁二醇与1.01mol的己二酸缩聚,求所得聚酯的数均聚合度为100时,羟基的反应程度为多少?(6分)

高分子材料概论复习题 - 副本

《高分子材料概论》复习题 一、填空题 1、尼龙,也称聚酰胺,其可能的端基是和。 2、聚合物的____ _结构是指高分子分子链之间的排列和堆砌结构。 3、高分子的降解反应是分子量__ ______的反应。 4、线性低密度聚乙烯的英文缩写是_________ _。 5、按受热时的表现,塑料可分为塑料和塑料。 6、常用的热塑性聚合物加工方法有:(列举二种)______ ____ 与_______ ___。 7、纤维的种类很多,习惯上按来源分为天然纤维和____ 两大类。 8、ABS树脂是由 ________ 、 _____ 和 ______ 单体缩聚而成的。 9、高分子熔融共混设备包括、、、 和。 10、根据高分子材料的来源,高分子可以分为、、 和。 二、选择题 1、有机玻璃指的是下面哪一种高分子材料() A.PE B.PP C.PET D.PMMMA 2、高分子的溶解性有如下几种关系,选出错误的一种() A.分子量越高,溶解越难 B.结晶度越高,溶解越难 C.支化度越高,溶解越易 D.交联度越高,溶解越难 3、下面哪个高分子商品名为“Teflon”( ) A.聚氯乙烯 B.聚四氟乙烯 C.聚苯乙烯 D.聚乙烯-四氟乙烯共聚物

4、橡胶分子的柔性和()是橡胶具有弹性的原因。 A.粘性 B.交联 C.结晶 D.玻璃化转变 5、世界上第一种大规模生产的合成纤维是() A.聚酰胺纤维 B.粘胶纤维 C.聚酯纤维 D.聚丙烯腈纤维 6、下面不属于有机胶黏剂的为() A.动物胶 B.热固性胶黏剂 C.橡胶型胶黏剂 D.硅酸盐胶黏剂 7、下面哪种不属于热固性胶黏剂的为() A.聚醋酸乙烯酯 B.不饱和聚酯 C.酚醛树脂 D.环氧树脂 8、哪种高分子材料适合做隐形眼镜() A.水凝胶 B.不饱和聚酯 C.硅橡胶 D.聚乙烯醇 9、关于高分子材料分子量的排列,哪一种是正确的 ( ) A. Mv > Mw > Mz > Mn B. Mn > Mv > Mw > Mz C. Mz > Mw > Mv > Mn D. Mn > Mz > Mw > Mv 10、哪种高分子材料不是合成纤维 ( ) A.黏胶纤维 B.醋酸纤维 C. 聚酯纤维 D. 棉纤维 三、名词解释 1、天然高分子 2、高分子共混 3、工程塑料 4、老化 5、高分子复合材料 四、简答题 1、简述天然高分子材料主要有哪几类 2、说明高分子材料作为橡胶使用的必备特性有哪些 3、说明为什么多数高分子材料溶解很慢,需要经过相当长时间的溶胀过程才会溶

材料化学导论习题库高分子材料导论叙述高分子科学在

材料化学导论习题库 第一篇高分子材料导论 第一章 1.叙述高分子科学在科学技术发展中的地位。 2.说出获得诺贝尔奖的高分子科学家的名字和他们的主要贡献。 3.说出十种你日常生活中遇到的高分子的名称。 4.查阅最新的全世界合成材料的年产量,并与图1-2相比较,看又增长了多少?(提示: 从当年的“塑料工业”、“橡胶工业”和“合成纤维工业”的有关文章中可查到前一年的数据) 5.调查学习高分子的学生毕业后就业的百分比是多少? 6.下列产品中哪些属于聚合物?(1) 水;(2)羊毛;(3) 肉;(4) 棉花;(5) 橡胶轮胎;(6) 涂料 7.写出下列高分子的重复单元的结构式:(1) PE;(2) PS;(3) PVC;(4) POM;(5) 尼龙; (6) 涤纶 8.用简洁的语言说明下列术语:(1)高分子;(2) 链节;(3)聚合度;(4) 多分散性; (5) 网状结构;(6) 共聚物 9.说出具有下列重复单元的一种聚合物的名称。 A.亚乙基—CH2—CH2— B.苯酚和甲酚缩合后的单元 C.氨基酸缩和后的单元 10.H(CH2CH2)3000H的分子量是多少? 11.平均分子量为100万的超高分子量PE的平均聚合度是多少? 12.已知一个PS试样的组成如下表所列,计算它的数均分子量、重均分子量和d。 组分重量分数平均分子量组分重量分数平均分子量 1 0.10 20.19 30.24 4 0.18 1.2万 2.1万 3.5万 4.9万 5 6 7 8 0.11 0.08 0.06 0.04 7.5万 10.2万 12.2万 14.6万 13.按值递增的次序排列数均分子量、重均分子量、Z均分子量和粘均分子量。 14.下列哪一种聚合物是单分散的?(1)天然橡胶;(2) 玉米淀粉;(3) 棉纤维素;(4) 牛奶酪蛋白;(5) 高密度聚乙烯;(6) 聚氯乙烯;(7) β—角蛋白;(8) 尼龙-66;(9) 脱氧核糖核酸;(10) 石腊 15.高分子结构有哪些层次?各层次研究的内容是什么? 16.什么是高分子的构型?什么是高分子的构象?请举例说明。 17.有一种等规度不高的聚丙烯,能否通过改变构象的办法提高它的等规度?为什么?18.由以下单体聚合得到的高分子是否存在有规立构体?有几种? (1) CH2=CH-CH2-CH=CH2;(2) CH2=C(CH3)2 19.画出PE的平面锯齿形构象示意图。 20.当n=2000时,高密度聚乙烯分子链的近似长度为多少?重复单元数目相同的聚氯乙烯分子链的近似长度是多少? 21.线形聚合物和支化聚合物中碳原子的近似键角各是多少度?

高分子材料导论习题测验

※<习题一> (1) 在酯化反应中丙三醇、乳酸、均苯四甲酸二酐中分别有几个功能团? (2) 交联聚合物具有什么样的特性? (3) 分子量为10000的线形聚乙烯(CH2-CH2)、聚丙烯(CH2-CHCH3)、聚氯乙烯(CH2-CHCl)、聚苯乙烯(CH2-CHC6H5)的聚合度Dp分别为多少? (4) 下列那些聚合物是热塑性的:硫化橡胶,尼龙、酚醛树脂,聚氯乙烯,聚苯乙烯? (5) PBS是丁二醇与丁二酸的缩聚产物,其可能的端基结构是什么? (6) PV A(聚乙烯醇)的结构式如下所示,请按标准命名法加以命名。 (7) 谈谈自己对高分子的认识 ※<习题二> (1) 端基分别为酰氯(-COCl)和羟基(-OH)的单体可以发生缩聚反应生成聚酯,这个反应放出的小分子副产物是什么? (2) 连锁聚合中包含哪些基元反应? (3) 偶合终止与歧化终止的聚合产物在分子量上有什么区别? (4) 从纤维素制备醋酸纤维素,产物的分子量和聚合度与原料相比有什么样的变化趋势? (5) A和B是两种内酯单体,如果采用羟基化合物为引发剂开环聚合可以制备端基为羟基的聚合产物。现需要制备两端为A链段,中间为B链段的嵌段共聚物,也称为ABA型三嵌段共聚物,请设计一条合成路线来制备这种共聚物。 (6) 简要分析老化与降解之间的关系。 (7) 研究高分子的降解与回收具有什么样的意义? (8) 简要叙述高分子合成与分子设计的原则。 ※<习题三> (1) 聚乙烯的齐聚物(聚合度低于10)是什么状态的物质? (2) 高分子的构造(constitution)、构型(configuration)、构象(conformation)分别

高分子科学导论期末考试题及答案

名词解释: 歧化终止:在自由基聚合反应中,两个自由基进行歧化反应形成两个稳定分子的终止方式。 偶合终止:在自由基聚合反应中,两个自由基进行偶合形成一个稳定分子的终止方式。 动力学链长:每个活性中心从引发开始到终止所消耗的单体分子数。 绿色高分子:在生产、使用和回收中对环境友好的高分子。 凝胶点:出现凝胶时的反应程度。 解聚:在热作用下,大分子末端断裂,生成活性较低的自由基,然后按链式机理逐一脱除单体而降解的反应。 老化:高分子材料在加工、使用和储存过程中,由于受到各种因素的综合作用,聚合物的化学组成和结构发生一系列变化,导致最后失去使用价值。这一现象称为老化。 交联:聚合物在热、光、辐射能或交联剂作用下分子链间以化学键连接起来构成三维网状结构或者体型结构的反应。 活性聚合:是指聚合反应在单体消耗完以后活性中心不消失,重新加入单体后聚合反应能继续进行的聚合反应。 配位聚合:单体分子首先在活性中心的空位处配位,然后单体分子相继插入过度金属到碳链中增长形成大分子的过程。 均缩聚:由一种单体进行的缩聚反应。 混缩聚:两种具有不同官能团的单体缩聚。 共缩聚:1、在均缩聚反应体系中加入相同类型的第二种单体。2、在混缩聚反应体系中加入第三甚至第四钟单体的缩聚。 平衡缩聚:逆反应速率不等于0的缩聚反应。 非平衡缩聚:逆反应速率为0或者很小的缩聚反应。 摩尔系数:两组分的初始官能团数目之比为官能团摩尔系数。 过量百分数:q即为bR’b智能光过量部分aRa量的百分数。? 体型缩聚:凡能形成体型结构缩聚物的缩聚反应。 凝胶点:开始出现凝胶时的临界反应温度。 无规预聚体:醇酸树脂在凝胶点前停止反应时所获的为无规预聚体。 结构预聚体:由于结构明确,且加热下本身并不能直接转化成网状结构,视为结构预聚体。 阻聚:链转移后若形成低活性的自由基后将不能在引发聚合,而只能与其他自由基进行双基终止反应,从而阻止聚合反应进行。 诱导期:聚合反应体系中存在阻聚剂时,聚合反应要在阻聚剂耗尽后才能正常开始进行,此段不聚合时期称为诱导期。 自由基寿命:自由基从产生到终止所经历的时间。 聚合上限温度:△G=△H-T△S 当△G=0时,聚合和阻聚处于平衡状态,此时的温度为聚合上限温度。 自加速:聚合反应初期,聚合速率满足稳态速率方程,但对于自由基聚合,当转化率达到一定程度时会出现自加速现象。 引发效率:用于引发聚合的引发剂量占引发剂分解或损耗总量的百分率为引发效率。 诱导分解:自由基向引发剂分子的链转移反应。 笼蔽效应:聚合体系中引发剂的浓度很低时,分解出的初级自由基被溶剂分子所形成的“笼子”所包围着。这种现象为笼蔽效应。 定向聚合:形成有规聚合物为主的聚合过程。 膨胀聚合:由单体转变为聚合物时密度减小,体积膨胀的聚合称为膨胀聚合。 原子转移自由基聚合:通过过渡金属催化剂的氧化还原反应实现卤原子的可逆转移而导致的活性聚合称为原子转移自由基聚合。

川大 高分子科学导论 试题

四川大学期末考试试题(闭卷) (2010——2011学年第一学期) 课程号:203027020课序号:0~4课程名称:高分子科学导论任课教师:成绩: 适用专业年级:2008学生人数:印题份数:300学号:姓名: 考试须知 四川大学学生参加由学校组织或由学校承办的各级各类考试,必须严格执行《四川大学考试工作管理办法》和《四川大学考场规则》。有考试违纪作弊行为的,一律按照《四川大学学生考试违纪作弊处罚条例》进行处理。 四川大学各级各类考试的监考人员,必须严格执行《四川大学考试工作管理办法》、《四川大学考场规则》和《四川大学监考人员职责》。有违反学校有关规定的,严格按照《四川大学教学事故认定及处理办法》进行处理。 1.填空题(共15题,每题1分): (1)按高分子主链结构划分,聚乙烯属于碳链高分子,而尼龙(Nylon)属于。 (2)聚醋酸乙烯酯水解制备聚乙烯醇是分子量但聚合度的化学反应。 (3)聚合物由玻璃态向高弹态转变的温度称为。 (4)高分子的分子量具有不均一的特性,称为分子量的多分散性,通常用分子量分布指数表示,其数 值等于的比值。 (5)聚丙烯具有无规、和三种立构异构体。 (6)通用工程塑料之一的因为其优良的光学性能而被用作CD光盘的透明覆盖层。 (7)通过苯酚与甲醛两种单体制备酚醛树脂,其中苯酚的反应官能度为。 (8)相对于熔体纺丝工艺,干法纺丝和湿法纺丝属于。 (9)丁苯橡胶的两种共聚单体为:和。 (10)涂料,俗称油漆。按有无添加颜料,可分为和色漆。 (11)基料(主体高分子)是赋予粘合剂粘性的主要成分,可分为树脂型和。 (12)热分析法测定材料玻璃化转变温度(Tg)可以表征高分子共混体系相容性,常用的包括动态热机 械法(DMA)和。 (13)蛋白质与尼龙在结构上的相同之处是都含有键。 (14)形成超分子聚合物所涉及的常见几种非共价作用力包括、等(任填两种)。 (15)制备高吸水性功能高分子材料时,通常必须考虑其聚合物结构单元中带有如等亲 水基团(任填一种)。 2.选择题(英文单项选择,共25题,每题1分): (1)The end groups of polyethylene terephtahlate(PET)synthesized from the polycondensation(缩聚)of ethylene glycol(HOCH2CH2OH)and terephthalic acid(HOOCC6H4COOH)with molar ratio of1:1may be:() A.Hydroxyl group B.Carboxyl group C.Both A and B D.None of them

高分子科学概论

《高分子科学概论》课程论文题目:聚乙烯醇的制备及其应用 姓名:刘一思 学号:20130517 班级:应用化学一班

聚乙烯醇的制备及其应用 【摘要】聚乙烯醇(PVA)为白色片状体或絮状体,无毒无味,具有良好的力学性能和可调节的表面活性,是一种广泛应用于纺织、建筑、包装、高分子化工等行业的可溶性高分子聚合物。本文介绍了聚乙烯醇(PVA)的性质和特点,重点介绍了PVA的生产制备方法以及其在各领域的应用情况,同时介绍了其单体乙烯醇的性质。分析了我国聚乙烯醇的生产消费现状及发展前景。根据存在的问题,提出了今后的发展建议。 【关键词】聚乙烯醇、制备、应用 【正文】聚乙烯醇是一种典型的水溶性结晶高分子聚合物,具有优良的力学性能和表面活性,简称PVA,国外也称PVOH。具有多元醇的典型化学性质,能进行酯、醚化及缩醛化等反应,有较好的化学稳定性、良好的绝缘性成膜性及气体阻隔性。除此之外,PVA还具有水溶性、水溶液的贮存稳定性、黏结性、界面化学性质、抗溶剂性热稳定性等独特的性能。因聚合度和醇解度不同,PVA品种牌号很多,工业产品规格达80余种。目前市场上PVA的主流产品是中等聚合度、高醇解度产品。其中以17999-2299为主,占市场总需求的80%,低醇解度和高黏产品约占20%,PVA 广泛应用于涂料、黏合剂、纺织浆料、纸张处理剂、化学纤维、乳化剂、分散剂、薄膜、医疗材料和建筑汽车改性材料。应用领域涉及纺织、食品、医药、建筑、木材加工[1]、造纸印刷、农业以及冶金等行业。 一、聚乙烯醇的性质 1924年,德国化学家WO。Hermann和WW。Haehel在实验室将碱液加入到聚醋酸乙烯酯(PVAc)的甲醇溶液中醇解得到聚乙烯醇(PVA),世界上第一种制造聚乙烯醇的方法由此诞生[5]。聚乙烯醇(PVA)是一种无色塑胶,通常由聚乙烯酯(通常为聚乙酸乙烯酯)受酸或碱水解作用而得。完全水解的聚乙烯醇,仍含约5%剩余乙酸基在内。聚乙烯醉的物理性质、抗水性以及与韧化剂的混合性等与其水解程度有关,即与其在最终制品中的乙酸基与氢氧基之比例有关。聚乙烯醇对于有机溶剂及气体皆为不透性,亦不能与之混和。除多元醇类、氨醇类以外,对能与水混合的多数溶剂皆能抗耐。完全水解的聚乙烯酯能溶于热水。水解程度愈低,对水的抗力愈大,

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