高分子材料改性技术复习题

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医用高分子材料复习题复习(1).doc

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1、生物医用高分子材料的主要应用类型。

C1)与生物体组织不直接接触的材料这类材料用于制造虽在医疗卫生部门使用,但不直接与生物体组织接触的医疗器械和用品。

C2)与皮肤、粘膜接触的材料用这类材料制造的医疗器械和用品,需与人体肌肤与粘膜接触,但不与人体内部组织、血液、体液接触,因此要求无毒、无刺激,有一定的机械强度。

C3)与人体组织短期接触的材料这类材料大多用来制造在手术中暂时使用或暂时替代病变器官的人工脏器,C4)长期植入体内的材料用这类材料制造的人工脏器或医疗器具,一经植入人体内,将伴随人的终生,不再取出。

(5)药用高分子这类高分子包括大分子化药物和药物高分子。

2、生物医用高分子材料的生产对环境一般有哪些要求?生物医用高分子材料的生产对环境具有一定的要求,即通常所说的无尘、无菌要求,具有一定的空气洁净度。

3、医用高分子制品的消毒主要有哪些方法?目前医用高分子制品的消毒主要有消毒剂灭菌和辐射灭菌。

常用化学消毒剂按其杀灭微生物的效能可分为:高效消毒剂,如含氯或含碘消毒剂、过氧乙酸、过氧化氢、臭氧、甲醛、戊二醛和环氧乙烷等;中效消毒剂,如乙醇和煤酚皂溶液等;低效消毒剂,如洗必泰和新洁尔灭等。

辐射灭菌主要是用钻-60 (锢-137)和Y射线辐射灭菌。

4、医用高分子材料的性能有哪些特殊要求?(1)化学隋性,不会因与体液接触而发生反应(2)对人体组织不会引起炎症或异物反应(3)不会致癌(4)具有良好的血液相容性(5)长期植入体内不会减小机械强度(6)能经受必要的清洁消毒措施而不产生变性(7)易于加工成需要的复杂形状5、材料与生物体相互作用的主要类型有哪些?高分子材料与生物体的相互作用又叫生物相容性,是指植入生物体内的材料与肌体之间的适应性。

对生物体来说,植入的材料不管其结构、性质如何,都是外来异物。

出于本能的自我保护,一般都会出现排斥现象。

这种排斥反应的严重程度,决定了材料的生物相容性。

由于不同的高分子材料在医学中的应用目的不同,生物相容性又可分为组织相容性和血液相容性两种。

高分子改性复习题及答案

高分子改性复习题及答案

简答题:接枝共聚反应的原理是什么?答:接枝共聚反应首先要形成活性接枝点,各种聚合机理的引发剂或催化剂都能为接枝共聚提供活性种,而后产生接枝点。

活性点处于链的末端,后才形成接枝共聚物。

1、从嵌段共聚物的角度来说,热塑性弹性体的组成是什么?各组成的作用是什么?答:热塑性弹性体是由大量的软嵌段和少量的硬嵌段组成的两相嵌段共聚物。

软硬两种嵌段各有各的用处,软嵌段提供柔韧的弹性,而硬嵌段则提供物理交联点和起填料的功能。

2、反应挤出过程对工艺条件的要求是什么?答:①高效率的混合功能:②高效率的脱挥功能③高效率的向外排热功能④合理的停留时间⑤强输送能力和强剪切功能1、什么是热力学相容性和工艺相容性?为什么说工艺相容性比热力学相容性应用更普遍?答:热力学相容性是指两种聚合物在热和比例时都能形成稳定的均相体系的能力,即指聚合物在分子尺寸上相容,形成均相共混体系。

工艺相容性是指由于聚合物的分子质量很高,黏度特别大,靠机械力场将两种混合物强制分散混合后,各项的自动析出或凝聚的现象也很难产生,故仍可长期处于动力学稳定状态,并可获得综合性能良好的共混体系。

因为工艺相容性仅仅是一个工艺上比较的概念,期含义是指两种材料共混对分散的难易程度,和所得的共混物的动力学稳定性,对于聚合物而言,相容性有两方面含义:一是可以混合均匀的程度,二是混合的聚合物分子间作用力,若分子间的作用力越相近,则越容易分散均匀,分散性越好。

2、影响聚合物共混的结构形态因素是什么?简述如何影响。

答:①两相组成的配比:在“海-岛”结构两相体系共混物中,确定哪一相为连续相,哪一相为分散相具有重要意义,可计算理论临界含量。

小于26%为分散相,大于74%为连续相。

②熔体黏度:黏度低的一相倾向于生成连续相,黏度高的一项倾向于生成分散相。

③黏度与配比的综合影响④粘度比、剪切应力及界面的综合影响:当分散相与之连续相黏度相等时,分散相粒径d达到一个最小值,当界面张力降低时,分散相颗粒粒径d变小,当剪切应力增大时,分散相粒径降低。

高分子物理期末复习题详解

高分子物理期末复习题详解

《高分子物理》期末复习题集(没有参考答案)第一章 高分子链的结构教学大纲本章的主要内容是介绍链的近程结构和远程结构。

其中近程结构介绍了高分子链结构单元的化学组成、键接方式、立体构型、支化与交联和端基等内容;远程结构包括高分子的大小及柔顺性,着重介绍柔顺性的成因、影响因素和定量描述。

要求掌握:1、高分子链近程结构和远程结构的主要内容,并能举例说明各自对性能的影响;2、构象、构型 、柔顺性和链段等基本概念;3、影响柔顺性的因素有哪些?并能判断不同分子链间柔顺性的大小。

要求理解:1、平衡态柔顺性的表征方法(θ状态测量法、几何算法和高斯统计法)及异同;2、自由联接链、等效自由联结链和高斯链的异同3、正确理解和初步运用以下公式(1)202061h =ρ (2)θθcos 1cos 122-+=nl h f (3)b z h 321*==β (4)22zb h =(5)202202max)2cos (h nl h Lz θ== 要求了解:(1)几何算法计算自由旋转链的末端距;(2)高斯统计算法计算高斯链的假设、计算过程及几种末端距的结果。

习题一、名词解释:有规立构高分子、立构规整度、链段、等效自由连接链、高斯链、聚合物的链结构、 有规立构高分子:其分子可以仅用一个以,一种简单序列排列的构型重复单元描述的规整高聚物。

立构规整度:指高聚物中含有全同立构与间同立构的总的百分数。

链段:大分子中能够完全自由取向的最小单元。

高斯链:末端距分布以及链段分布符合高斯分布函数的链。

等效自由结合链:高分子链段与链段自由结合,并且无规取向。

称为等效自由结合链二、判断题(1) 低温度可以使聚丙烯的链处于冻结状态,其构象数减少,规整度提高。

X(2) 大部分高分子主链上都含有σ单键,任何条件下都能内旋转。

X(3) 立构规整度高的聚合物都能结晶。

X(4) 温度越高内旋转异构体的数目越多。

(5) 结晶高聚物的构象数比取向高分子的构象数少。

高分子材料改性技术

高分子材料改性技术

高分子材料的几种常用改性技术,如化学改性、共混改性、填充改性、纤维增强改性、表面改性技术。

化学改性是通过化学反应改变聚合物的物理、化学性质的方法。

如聚苯乙烯的硬链段刚性太强,可引进聚乙烯软链段,增加韧性;尼龙、聚酯等聚合物的端基(氨基、羧基、羟基等),可用一元酸(苯甲酸或乙酸酐)、一元醇(环己醇、丁醇或苯甲醇等)进行端基封闭;由多元醇与多元酸缩聚而成的醇酸聚酯耐水性及韧性差,加入脂肪酸进行改性后可以显著提高它的耐湿性和耐水性,弹性也相应提高。

共混是指共同混合,是一种物理方法,使几种材料均匀混合,以提高材料性能的方法,工业上用炼胶机将不同橡胶或橡胶与塑料,均匀地混炼成胶料是典型的例子,也可以在聚合物中加入某些特殊性能的成分以改变聚合物的性能如导电性能等。

在塑料成型加工过程中加入无机或有机填料的过程称为填充改性。

是在塑料基体(母体)中加入模量高得多的非纤维类的材料(一般为微粒状)。

通常认为填充改性是为了降低成本而进行的,实际上很多塑料制品如果没有填充助剂的加入,很难得到符合满意的应用效果。

智慧树知道网课《高分子材料改性(湖南工学院)》课后章节测试答案

智慧树知道网课《高分子材料改性(湖南工学院)》课后章节测试答案

第一章测试
1
【单选题】(10分)
下列哪项与信息、能源并称为当代文明的三大支柱?()
A.
生物
B.
材料
C.
建筑
D.
机械
2
【单选题】(10分)
下列材料中,年产量(体积)最大的是()。

A.
无机非金属材料
B.
复合材料
C.
金属材料
D.
高分子材料
3
【单选题】(10分)
常用医用口罩的核心主体结构中熔喷层和纺粘层是由什么材料制成?()
A.
不锈钢
B.
铝合金
C.
聚丙烯纤维
D.
碳纤维
E.
玻璃纤维
4
【单选题】(10分)
下列哪项不是我国改性塑料行业存在的问题?()
A.
有的企业专注于引进国外技术,而忽视了自主研发
B.
改性塑料企业生产规模普遍偏小
C.
低端领域和高端领域都需要从国外进口
D.
国内企业市场占有率低
5
【多选题】(10分)
高分子材料可以应用到下列哪些领域?()。

A.
包装
B.
建筑
C.
体育
D.
电器
6
【多选题】(10分)
根据用途来分,塑料可分为()?
A.
热塑性塑料
B.
通用塑料
C.
工程塑料
D.
热固性塑料
E.。

高分子材料表面改性技术考核试卷

高分子材料表面改性技术考核试卷
答案:(请考生自行回答)
标准答案
一、单项选择题
1. C
2. B
3. A
4. D
5. A
6. C
7. B
8. C
9. C
10. B
11. A
12. D
13. D
14. C
15. C
16. A
17. C
18. A
19. B
20. B
二、多选题
1. ABCD
2. ABCD
3. AB
4. ABC
5. ABC
2.等离子体处理通过高能粒子轰击材料表面,产生活性位点,增强表面化学反应性,用于清洗、活化、交联等改性过程,提高材料表面性能。
3.化学气相沉积(CVD)技术在制备涂层中的应用包括热CVD、等离子体增强CVD等,通过气相反应在材料表面沉积薄膜,改变其表面特性。
4.表面改性在生物医学领域的应用如改善植入材料的生物兼容性,通过引入生物活性分子(如羟基、胺基等)减少蛋白质吸附和细胞粘附,降低炎症反应。
B.光刻技术
C.化学腐蚀
D.热压贴合
19.以下哪些改性剂常用于高分子材料表面的化学改性?()
A.酰化剂
B.磺化剂
C.硅烷偶联剂
D.表面活性剂
20.以下哪些技术可以用于高分子材料表面的功能性涂层制备?()
A.化学气相沉积
B.等离子体增强化学气相沉积
C.溶液涂层
D.热喷涂
三、填空题(本题共10小题,每小题2分,共20分,请将正确答案填到题目空白处)
8.以下哪些情况下需要高分子材料表面改性?()
A.提高粘接强度
B.改善抗污染性
C.减少表面缺陷
D.提高导电性
9.在进行高分子材料表面改性时,哪些因素需要重点考虑?()

高分子材料复习题

高分子材料复习题

《高分子材料》复习题(1)根据HDPE、LDPE、LLDPE、UHMWPE分子结构、聚集态结构的差别分析性能特点,阐明应用领域。

(2)用化学反应方程式表示PE化学交联过程,分析影响交联度的因素,论述PE交联后那些性能得到改变,可以应用于那些领域。

(3)什么是PP的等规度,分析等规度和分子量对PP力学性能的影响。

(4)试分析影响PP球晶尺寸的因素,这些改变对性能有哪些影响。

(5)PP主要性能缺陷是什么?常用的改性方法有哪些?(6)从分子结构的角度分析PS脆性大、力学性能对温度敏感的原因,指出改性的方法。

(7)论述增塑剂的定义、分类、作用、增塑方式,什么是反增塑现象?写出3种常用增塑剂的名称。

什么是PVC的反增塑效应?请判断PP和HDPE 中会有反增塑效应吗?(8)润滑剂的作用是什么?试述润滑剂的类型及其协同效应,常用的润滑剂有哪些?指出润滑剂与增塑剂的区别。

(9)说明合成树脂与塑料的区别,以及PVC塑料的主要组成成分,阐述各个组分的作用。

(10)简要分析一下为什么高分子量的PVC(小牌号)适合用作软质PVC; 而低分子量(大牌号)的PVC适合用作硬质PVC? 提示:可从加工和力学性能的角度加以分析。

(11)用化学反应方程式分析PVC热稳定差的原因。

(12)铅盐类、金属皂类热稳定剂提高PVC热稳定性的原理是什么?(13)什么是金属皂类稳定剂的协同效应,其机理是什么?(14)说明PE、PP、PVC薄膜组成、性能和应用的区别。

(15)比较PE、PP、PVC和PS四种通用树脂的分子结构特征及聚集态特征的异同。

根据它们微观结构特征的异同分析比较、它们性能特点上的异同。

性能特点包括:拉伸强度、抗冲击性能、耐热性(抗热变形能力)、热稳定性、透明性、绝缘性、耐溶剂和化学药品性和阻燃性。

(16)请从分子结构角度分析PTFE为什么具有耐高低温、耐腐蚀和不黏附的特点?为什么各项力学性能很低?(17)不同的降温速度会影响PTFE的聚集态结构,对性能的影响如何?(18)当通过破坏PTFE分子结构的规整性提高其加工流动性后,其抗“冷流性”将如何变化,为什么?(19)写出尼龙6、尼龙66、尼龙610和尼龙1010的重复链节的结构。

聚合物改性考试考试试题题

聚合物改性考试考试试题题

、名称解释 20分合物共混改性::是以聚合物(聚合物或者共聚物)为改性剂,加入到被改性的聚合物材料(合成树脂,又叫基体树脂)中,采用合适的加工成型工艺,使两者充分混合制得具有新颖结构特征和新颖性能的改性聚合物材料的改性技术。

逆转::聚合物共混物可在一定的组成范围内发生相的逆转,原来是分散相的组分变成连续相,而原来是连续相的组分变成分散相。

在相逆转的组成范围内,常两相交错、互锁的共连续形态结构,使共混物的力学性能提高。

塑性塑料::热塑性塑料是指加热后软化、可塑,冷却后硬化,再次加热可熔融软化,固化成型,具有反复可加工成型的特点。

容作用::使聚合物之间易于相互分散,能够得到宏观均匀的共混体系。

改善聚合物之间相界面的性能,增加两相间的粘合力,使P-P共混物具有长期稳定的性能二、聚合物共混物的形态结构及特点 10分:单相连续结构:构成聚合物共混物的两个相或者多个相中只有一个相连续,其他的相分散于连续相中。

单相连续结构又因分散相相畴的形状、大小以及相结合情况的不同而表现为多种形式。

相互锁或交错结构:这种结构中没有一相形成贯穿整个试样的连续相,而且两相相互交错形成层状排列,难以区分连续相和分散相。

有时也称为两相共连,包括层状结构和互锁结构。

互贯穿的两相连续结构:共混物中两种组分均构成连续相,互穿网络聚合物(IPNs)是两相连续结构的典型例子。

、聚合物共混物相容性分哪两类?各自的定义是什么?画出聚合物共混物的UCST、LCST相图。

15分:分为热力学相容性和工艺相容性两类。

力学相容性是指相互混合的组分以任意比混合,都能形成均相体系,这种相容性叫热力学相容性。

艺相容性是指对于一些热力学相容性不太好的共混高聚物,经适当加工工艺,形成结构和性能稳定的共混高聚物,则称之为工艺相容性。

图略、界面层的结构组成和独立相区的区别 10分:①界面层内两种分子链的分布是不均匀的,从相区内到界面形成一浓度梯度;界面层内分子链比各自相区内排列松散,因而密度稍低于两相聚合物的平均密度;界面层内往往易聚集更多的表面活性剂及其他添加剂等杂质,分子量较低的聚合物分子也易向界面层迁移。

高分子材料改性技术复习题

高分子材料改性技术复习题

高分子材料改性技术复习题第一章、1.聚合物共混改性的本意是指俩种或两种以上聚合物材料、无机材料以及助剂在一定温度下进行机械掺混,最终形成一种宏观上均匀的新材料的过程。

2.聚合物的填充改性是指在聚合物机体中添加于机体在组成和结构上不同的固体添加物,以降低成本,或是使聚合物制品的性能有明显改变,即在牺牲某些方面性能的同时,使人们所希望的另一些方面的性能得到明显提高。

3.聚合物增强改性,是使玻璃纤维、碳纤维、金属纤维等具有较大长径比的填料(增强性填料或增强材料),使聚合物的力学性能和耐热性能有明显提高,这种方法称为增强改性。

第二章、1.接枝共聚反应的原理是什么?答:接枝共聚反应首先要形成活性接枝点,各种聚合的引发剂或催化剂都能为接枝共聚提供活性种,而后产生接枝点.活性点处于链的末端,聚合后将形成嵌段共聚物;活性点处于链的中间,聚合后才形成接枝共聚物. 2.接枝共聚方法有哪几种?阐述之。

答:接枝方法主要有三种:链转移法、活性基团引入发和功能基反应法.一、链转移法:利用反应体系中的自由基夺取聚合物主链上的氢而链转移,形成链自由基,进而引发单体进行聚合,产生接枝;二、活性基团引入法:首先在聚合物主干上导入易分解的活性基团,而后在先、热作用下分解成自由基与单体进行接技共聚。

三、功能基反应法:含有侧基功能基的聚合物,可加入端基聚合物与之形成接技共聚物。

四、其他方法:大单体技术合成接技共聚物,采用大分子单体单相与小分子共聚物合成。

3.为什么说接枝共聚物俩种组分的相容性决定了接枝共聚物的相态变化?答:接枝共聚物由两种不同的组份构成,这两种组份的相容性决定了接枝共聚物的相态变化,如果两组份的相容性好或支链不能形成微区,接枝共聚物只有一个相态,只有一个玻璃化温度;相反,两组份的相容性不好,则表现出两个玻璃化温度。

4.嵌段共聚物有哪几种结构结构形式?答:两嵌段聚合物,三嵌段聚合物,多嵌段聚合物,放射状嵌段聚合物。

5. 从嵌段共聚物的角度说明热塑性弹性体的组成是什么?各组成的作用是什么?答:热塑性弹性体是由大量的软嵌段和少量的硬嵌段组成的两相嵌段共聚物。

高分子材料改性(郭静主编)课后习题标准答案(DOC)

高分子材料改性(郭静主编)课后习题标准答案(DOC)

第一章绪论第二章高分子材料共混改性1.什么是相容性,以什么作为判断依据?是指共混无各组分彼此相互容纳,形成宏观均匀材料的能力,其一般以是否能够产生热力学相互溶解为判据。

2.反应性共混体系的概念以及反应机理是什么?是指在不相容或相容性较差的共混体系中加入(或就地形成)反应性高分子材料,在混合过程中(例如挤出过程)与共混高分子材料的官能团之间在相界面上发生反应,使体系相容性得到改善,起到增容剂的作用。

3.高分子材料体系其相态行为有哪几种形式,各自有什么特点,并举例加以说明。

(1)具有上临界混溶温度UCST,超过此温度,体系完全相容,为热力学稳定的均相体系;低于此温度为部分相容,在一定的组成范围内产生相分离。

如:天然橡胶-丁苯橡胶。

(2)具有下临界混溶温度LCST,低于此温度,体系完全相容,高于此温度为部分相容。

如:聚苯乙烯-聚甲基乙烯基醚、聚己内酯-苯乙烯/丙烯腈共聚物。

(3)同时出现上临界混溶温度UCST和下临界混溶温度LCST,如苯乙烯/丙烯腈共聚物-丁腈橡胶等共混体系。

(4)UCST和LCST相互交叠,形成封闭的两相区(5)多重UCST和LCST4.什么是相逆转,它与旋节分离的区别表现在哪些方面?相逆转(高分子材料A或高分子材料B从分散相到连续相的转变称为相逆转)也可产生两相并连续的形态结构。

(1)SD起始于均相的、混溶的体系,经过冷却而进入旋节区而产生相分离,相逆转主要是在不混溶共混物体系中形态结构的变化。

(2)SD可发生于任意浓度,而相逆转仅限于较高的浓度范围(3)SD产生的相畴尺寸微细,而相逆转导致较粗大的相畴,5.相容性的表征方法有哪些,试举例加以说明。

玻璃化转变法、红外光谱法、差热分析(DTA)、差示扫描量热法(DSC) 膨胀计法、介电松弛法、热重分析、热裂解气相色谱等。

玻璃化转变法:若两种高分子材料组分相容,共混物为均相体系就只有一个玻璃化温度,完全不溶,就有两个玻璃化温度,部分相容介于前两者之间。

聚合物改性复习题

聚合物改性复习题

聚合物改性目的:改善高分子材料的某些物理机械性能,改善高分子材料的加工性能,降低成本>赋予高分子材料某些特殊性能。

聚合物共混:指两种或两种以上聚合物经混合制成宏观均匀物质的过程。

高分子合金:指含多种组分的聚合物均相或多相体系,包括聚合物共混物和嵌段接枝高聚物•干粉共混法:将两种或两种以上品种不同的细粉状高聚物在各种通用的塑料混合设备中加以混合,形成均匀分散的粉状高聚物的方法。

聚合物共混改f生:是以聚合物为改性剂,加入到基体中,采用合适的加工成型工艺,使两者充分混合,从而制得具有新颖结构特征和新颖性能的改性聚合物的聚合物改性技术。

高分子聚合物的改性:共混改性,填充改性,复合材料,化学改性,表面改性。

共混改性的基本方法{广义上的}:物理改性,化学改性,物理I化学改性。

共混改性按共混时物料的状态分为:熔融改性,溶液改性,乳液改性。

熔融改性:是将聚合物组分加热到熔融状态后进行共混。

乳液改性:是将两种或两种以上的聚合物乳液进行共混的方法。

溶液改性:是将聚合物组分溶于溶剂后,进行共混。

海-岛结构:是一两相体系,一相为连续相,另一相为分散相,分散相分散在连续相中,就好像海岛分散在大海中一样。

海-海结构:也是一种两相体系,但两相皆为连续相,相互贯穿。

二相体系:海■岛结构,海•海结构,两相互锁或交错结构,梯度结构,阶跃结构单相连续体系:互锁或交错型相结构,海-岛型相结构。

共连续体系:海-海结构,梯度结构,阶跃结构。

聚合物共混物形态结构的主要研究方法:1 •力学松弛法〔玻璃化转变法,动态粘弹响应〕.2•直接观察法〔光学显微镜法•电子显微镜法{透射电镜,扫描电镜儿相容性:是指共混物各组分彼此互相容纳>形成宏观均匀材料的能力(1)均相共混体系:卩二(2) “海-岛”结构两相体系[20 页] 1P1P2P21 AB11 22(3) “海-海”结构两相体系PiP1nB 2P2n共混物的相界面定义:两相或多相共混体系中相与相之间的界面。

高分子加工工程复习题(含部分答案)

高分子加工工程复习题(含部分答案)

《高分子加工工程》主要习题第一章绪论1. 何谓成型加工?高分子材料成型加工的基本任务是什么?将聚合物(有时加入各种添加剂、助剂或改性材料)转变为制品或实用材料的一种工程技术。

1.研究各种成型加工方法和技术;2.研究产品质量与各种因素之间的关系;3.研究提高产量和降低消耗的途径。

2.A.B.悬浮体先3.a.b.结构:c.性质:方法条件不当而进行:温度过高、时间过长而引起的降解4. 聚合物成型加工方法是如何分类的?简要分为那几类?1.根据形变原理分6类:a.熔体加工:b.类橡胶状聚合物的加工:c.聚合物溶液加工:d.低分子聚合物和预聚体的加工:e. 聚合物悬浮体加工:f.机械加工:2.根据加工过程中有无物理或化学变化分为三类:a.主要发生物理变化:b.主要发生化学变化:c.既有物理变化又有化学变化:5. 简述成型加工的基本工序?1.预处理:准备工作:原料筛选,干燥,配制,混合2.成型:赋予聚合物一定型样3.机械加工:车,削,刨,铣等。

4.6.优点:a.缺点:a.7.8.1新……第二章1可塑性、指物体在外力作用下发生永久形变和流动的性质。

可挤压性、可挤压性是指聚合物受到挤压作用形变时,获得形状和保持形状的能力。

可模塑性、聚合物在温度和压力作用下变形和在模具中模塑成型的能力。

可延性、是指无定形或结晶固体聚合物在一个或二个方向上受到压延或拉伸时变形的能力。

可纺性、指聚合物通过加工形成连续固体纤维的能力。

牛顿流体、非牛顿流体、假塑性流体、胀塑性流体、拉伸粘度、拉伸应力与拉伸应变速率的比值,剪切粘度、滑移、高分子在导管中流动时,在管壁处是时停时动的,这种现象称为滑移。

端末效应、包括入口效应和出口效应。

5、为什么聚合物表现出可纺性,而小分子不具有可纺性?一般,聚合物熔体粘度η很大,而它的表面张力较小,因此η/ γf的比值较大。

这种关系是聚合物具有可纺性的重要条件。

而低分子与高分子相比,它的粘度很小,所以不具可纺性。

功能高分子材料复习题

功能高分子材料复习题

《功能高分子材料》复习题一、功能高分子材料按其功能性可以分为几类?功能高分子可从以下几个方面分类:1.力学功能材料:1)强化功能材料,如超高强材料、高结晶材料等;2)弹性功能材料,如热塑性弹性体等。

2.化学功能材料:1)分离功能材料,如分离膜、离子交换树脂、高分子络合物等;2)反应功能材料,如高分子催化剂、高分子试剂;3)生物功能材料,如固定化酶、生物反应器等。

3.物理化学功能材料:1)耐高温高分子,高分子液晶等;2)电学功能材料,如导电性高分子、超导高分子,感电子性高分子等;3)光学功能材料,如感光高分子、导光性高分子,光敏性高分子等;4)能量转换功能材料,如压电性高分子、热电性高分子等。

4.生物化学功能材料:1)人工脏器用材料,如人工肾、人工心肺等;2)高分子药物,如药物活性高分子、缓释性高分子药物、高分子农药等;3)生物分解材料,如可降解性高分子材料等。

二、说明离子交换树脂的类型及作用机理?试述离子交换树脂的主要用途。

1.阳离子交换树脂。

机理:解离出阳离子、并与外来阳离子进行交换;R-SO3H+M+——R-SO3M+H+2.阴离子交换树脂。

机理:解离出阴离子、并与外来阴离子进行交换。

RN+H3OH-+X-——RN+H3X-+OH-3.应用:1)水处理:包括水质的软化、水的脱盐和高纯水的制备。

2)冶金工业:分离、提纯和回收铀、钍等超铀元素、稀土金属、重金属、轻金属、贵金属和过渡金属。

3)原子能工业:包括核燃料的分离、提纯、精制、回收等,还是原子能工业废水去除放射性污染处理的主要方法。

4)海洋资源利用:从海洋生物(例如海带)中提取碘、溴、镁等重要化工原料,用以海水制取淡水。

5)食品工业:制糖、酿酒、烟草、乳品、饮料、调味品等食品加工中都有广泛地应用。

6)医药工业:例如在药物生产中用于药剂的脱盐、吸附分离、中和及中草药有效成分的提取等。

7)化学工业:在化学实验、化工生产上是重要的单元操作,普遍用于多种无机、有机化合物的分离、提纯、浓缩和回收等。

高分子聚合物改性考试复习题

高分子聚合物改性考试复习题

一填空题:1 高分子聚合物的改性方法多种多样,总体上可划分为共混改性、填充改性、复合材料、化学改性、表面改性几大类。

2 广义的共混包括物理共混、化学共混和物理/化学共混。

3 第一个实现工业化生产的共混物是1942年投产的聚氯乙烯与丁腈橡胶的共混物。

4 1964年,四氧化锇染色法问世,应用于电镜观测,使人们能够从微观上研究聚合物两相形态,成为聚合物改性研究中的重要里程碑。

5 共混改性的方法又可按共混时物料的状态,分为熔融共混、溶液共混、乳液共混等。

6 通常所说的机械共混,主要就是指熔融共混。

7 共混物的形态是多种多样的,但可分为三种基本类型:均相体系、“海-岛结构”两相体系和“海-海结构”两相体系。

8 在共混过程中,同时存在着“破碎”与“凝聚”这两个互逆的过程。

当集聚过程与破碎过程达到动态平衡时,分散相粒子的粒径达到一个平衡值,这一平衡值称为“平衡粒径”9 塑料大形变的形变机理,包含两种可能的过程,其一是剪切形变过程,其二是银纹化过程。

10 塑料基体可分为两大类:一类是脆性基体,以PS、PMMA为代表;另一类是准韧性基体,以PC、PA 为代表。

11 对于脆性基体,橡胶颗粒主要是在塑料基体中诱发银纹;而对于有一定韧性的基体,橡胶颗粒主要是诱发剪切带。

12 两阶共混历程的关键是制备具有海-海结构的中间产物,这也是两阶共混不同于一般的“母粒共混”的特征所在。

13 相容剂的类型有非反应性共聚物、反应性共聚物等,也可以采用原位聚合的方法制备。

14 聚合物共混物,从总体上来说,可以分为以塑料为主体的共混物和以橡胶为主体的共混物两大类。

15 在PVC硬制品中添加CPE,主要是起增韧改性的作用;而在PVC软制品中添加CPE是用作增塑剂,以提高PVC软制品的耐久性。

16 为改善共混体系的透光性,通常有两种可供选择的途径,其一是使共混物组成间具有相近的折射率;其二是使分散相粒子的粒径小于可见光的波长。

17 用在PVC制品中的ACR有两种类型,其一是用作加工流动改性剂的;其二是用作抗冲改性剂的。

高分子复习题2010

高分子复习题2010

高分子复习题2010高分子期末复习题1.高分子的定义如何?如何区分结构单元、重复单元、单体单元,请举例说明。

定义:相对分子质量很高的一类化合物。

在笔记上面。

2.写出聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙二醇、聚乳酸、天然橡胶和聚乙烯基吡咯烷酮的分子式及单体结构。

3.高分子的结构分哪几个层次?高分子的结构按其研究单元不同分为高分子链结构(分子内结构)和高分子聚集态结构两大类。

分子内结构包括两个层次:近程结构和远程结构。

近程结构:指单个分子链结构单元的化学结构和立体化学结构,是反映高分子各种特性的最主要结构层次。

远程结构:指分子的大小与构象。

与高分子链的柔性和刚性有直接关系。

聚集态结构是指高分子材料整体的内部结构,包括晶态结构、非晶态结构、取向结构和织态结构。

4.什么是高分子的构型与构象?构型:分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列(包括旋光异构、几何异构);构象:高分子主链的单键由于内旋而产生的分子在空间的不同形态。

5.高分子的分类方法有哪些?有单体来源、合成方法、性能和用途、高分子结构。

根据所制成的材料的性能和用途分成:塑料、橡胶、纤维、黏合剂、涂料。

根据高分子的主链结构分为有机高分子、元素有机高分子和无机高分子。

有机高分子:主链结构完全由碳或氮氧磷硫等常见原子组成;元素有机高分子:主链由硅、铝、氮氧磷硫,主链不含碳,侧基为有机基团的高分子;无机高分子:主链和侧链均无碳原子的高分子。

6.药用高分子材料在药剂学中的作用有哪些?P4、5、61.作为片剂(湿法制粒或直接压片)和一般固体制剂(胶囊剂)的崩解剂、黏合剂、赋形剂、外壳。

2.作为缓释、控释制剂的骨架材料和包衣材料。

3.作为液体制剂和半固体制剂的辅料。

4.作为生物黏着性材料。

5.可生物降解的高分子材料。

6.用作新型给药装置的组件。

7.用作药品的包装材料。

7.聚合反应的分类有哪些?按照单体与聚合物在元素组成和结构上的变化,聚合反应分为加聚反应、缩聚反应。

《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》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。

天然高分子材料改性及应用考前复习资料精装版

天然高分子材料改性及应用考前复习资料精装版

1.天然高分子化合物:相对分子质量高达几千到几百万,有许多相同的结构单元通过共价键重复连接而形成的化合物。

分类:合成高分子化合物(有机合成高分子化合物、无机高分子化合物)和天然高分子化合物(天然橡胶、多糖类、核酸、蛋白质、石棉)2.高分子材料:由高分子化合物构成的材料,包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶黏剂和高分子复合材料。

按来源分类:天然高分子材料(纤维、淀粉、天然橡胶)、半合成高分子材料(硝化纤维、粘胶纤维)、合成高分子材料(有机玻璃、涤纶,尼龙)3.天然高分子化合物/材料的来源:动物、植物、微生物4.天然高分子改性途径和方法:天然高分子的溶解和熔融、衍生化改性、接枝共聚、物理共混、互穿聚合物网络5.天然高分子材料的特点:A.优点:价格低廉,来源广泛;绿色清洁,具有可生物降解性和可再生性B.缺点:一般天然高分子加工性能差,难以通过常用塑料的加工方法成型;力学性能、耐环境性能等存在缺陷,应用范围较窄。

6.热分析技术特点:应用广泛,技术方法多样,动态条件下快速研究物质热特性的有效性7.三大热分析法区别:热重分析法(TG):样品质量变化对温度的关系差热分析法(DTA):样品和参比物之间的温度差对温度的关系示差扫描量热法(DSC):样品和参比物之间的热流量差对温度的关系8.红外光谱的定义:样品受到频率连续变化的红外光照射时,分子吸收其中一些频率的辐射,分子振动或者转动引起偶极矩的净变化,使振-转能级从基态跃迁到激发态,而形成的分子吸收光谱称为红外光谱(IR).波长:0.8~1000um频率:12500~10cm-19.红外光谱特点:A.有机化合物的红外光谱可以提供丰富的结构信息B.应用广泛(固体、液体、气体)C.常规红外光谱仪结构简单、价格不贵D.样品量少,可达微克量级E.主要用于定性分析,也可用于定量分析10.红外光谱仪分类:色散型(光源、样品室,单色器、检测器、记录显示装置)、干涉型(光源、迈克尔逊干涉器、样品室、检测器、计算机)11.干涉型红外光谱仪的特点:扫描速度快、分辨率高、精度大、灵敏度高、研究范围广原理:光源――干涉仪――样品――样品吸收特征波数的能量--检测器检测到干涉光强度,得到干涉图――计算机将干涉图进行傅里叶变换,得到红外吸收光谱图12.衍射:衍射也叫绕射,光遇到障碍物或小孔后,偏离直线传播,且强度随位置变化,在屏上出现明暗相间的条纹的现象。

功能高分子材料复习题

功能高分子材料复习题

1.功能高分子概述功能高分子材料是指那些具有独特物理特性(如光,电,磁灯)或化学特性(如反应,催化等)或生物特性(治疗,相容,生物降解等)的新型高分子材料主要研究目标和内容:新的制备方法研究,物理化学性能表征,结构与性能的关系研究,应用开发研究。

2.构效关系分析官能团的性质与聚合物功能之间的关系,功能高分子中聚合物骨架的作用,聚合物骨架的种类和形态的影响。

3.什么叫反应型高分子?应用特点?反应型功能高分子材料是指具有化学活性,并且应用在化学反应过程中的功能高分子材料,包括高分子试剂和高分子催化剂。

应用特点:具有不溶性,多孔性,高选择性和化学稳定性,大大改进了化学反应的工艺过程,且可回收再用。

4.常用的氧化还原试剂,卤代试剂,酰基化试剂分别有哪些?常用的氧化还原试剂:醌型,硫醇型,吡啶型二茂铁型,多核芳香杂环型。

卤代试剂:二卤化磷型,N-卤代酰亚胺型,三价碘型。

酰基化试剂(分别使氨基,羧基和羟基生成酰胺,酸酐和酯类化合物):高分子活性酯和高分子酸酐。

5.高分子酸碱催化剂的制备及应用阳离子交换树脂:苯乙烯与少量二乙烯基苯共聚,可得到交联聚苯乙烯,将交联聚苯乙烯制成微孔状小球,再在苯环上引入磺酸基、羧基、氨基等,可得到各种阳离子交换树脂。

CH=CH 2CH=CH 2CH=CH 2+CH-CH 2-CH-CH 2 CH-CH 2 CH-CH 2nCH-CH 2 CH-CH 2 CH-CH 2CH-CH 2 CH-CH 2 CH-CH 2交联苯乙烯P P SO 3H + H 2SO 4(发烟)+ H 2O交联苯乙烯强酸性阳离子交换树脂水处理剂、酸性催化剂阳离子交换树脂还能代替硫酸作催化剂,产率高,污染少,便于分离阴离子交换树脂:在交联苯乙烯分子中的苯环上引入季铵碱基,则得到阴离子交换树脂水处理剂?P P CH 2Cl 交联苯乙烯强碱性阴离子交换树脂HCHO,HCl ZnCl 2P CH 2N +(CH 3)3Cl -P CH 2N +(CH 3)3OH -N(CH 3)3NaOH阴离子交换树脂还能作为碱催化剂离子交换树脂的用途:水处理——重水软化,污水去重金属离子,海水脱盐,无离子水的制备作为酸碱催化剂的用途:酯化反应,醇醛缩合反应,环氧化反应,水解反应,重排反应6.导电的基本概念材料的导电性能通常是指材料在电场作用下传导载流子的能力,导电能力的评价采用电导(用西门S 表示)或者阻抗(在纯电阻情况下用欧姆R 表示)为物理量纲进行表述。

高分子材料改性复习试题

高分子材料改性复习试题

高分子材料改性复习试题高分子改性复习题1、物理改性和化学改性的分类依据是什么?是否发生化学反应2、物理改性有哪些?有何特点吸附、混合、氢键、sharp transition by forces(力作用的急剧转变)、添加剂改性、聚合物共混、聚合物合成、聚合物间的物理交联。

特点:简单、经济、过程简单、通常采用改性方法3、化学改性有哪些?有何特点?共聚,接枝聚合,化学交联,聚合物的官能团反应。

特点:长期的影响,成本高,难以形成规模,交联改性可以在加工过程中加入交联剂。

4、表面改性有哪些特点?只在材料的表面上改造(均匀的和不均匀的),与本体改性相比成本低,具体有:化学氧化处理,表面电晕处理,表面火焰处理,表面热处理和表面接枝聚合,特点:(1)内部属性没有变化;(2)表面性质增强(表面光泽、硬度、耐磨、防静电、阻燃、黏合性、印刷性及热合性等)5、列举几种聚合物改性的方法共混改性,化学改性,填充与纤维增强改性,表面改性,复合改性6、相容性和相容性之间的区别?compatibility 相容性:指共混物各组分之间彼此相互容纳的能力。

这一相容性概念表示了共混组分在共混中相互扩散的扩散能力和稳定程度。

Miscibility混溶性:溶解性,又称互溶性,在分子水平上共混的热力学能力,指达到了分子程度的混合的共混物,不常用于聚合物。

7、高分子体系能够混溶的热力学条件是?G<0和8、高密度聚乙烯和低密度聚乙烯具有相似的链结构,为何相容性不好?要想好,两者要有强的相互作用,这两者是非极性的,之间只有范德华力和色散力,所以两者间的相互作用力差,相容性不好。

9、从分子结构角度来说,如何提高聚合物体系的相容性?增大相互作用力(分子间、偶极作用)10、举例说明完全相容高分子共混物?PS/PPO,结合了PPO的耐热性、易燃性和韧性与PS的易加工性和低成本性;这种类型的共混物仅有一个玻璃化转变温度(Tg),这个温度是介于混合组分的Tg之间,与共混组成密切相关。

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第一章、1.聚合物共混改性的本意是指俩种或两种以上聚合物材料、无机材料以及助剂在一定温度下进行机械掺混,最终形成一种宏观上均匀的新材料的过程。

2.聚合物的填充改性是指在聚合物机体中添加于机体在组成和结构上不同的固体添加物,以降低成本,或是使聚合物制品的性能有明显改变,即在牺牲某些方面性能的同时,使人们所希望的另一些方面的性能得到明显提高。

3.聚合物增强改性,是使玻璃纤维、碳纤维、金属纤维等具有较大长径比的填料(增强性填料或增强材料),使聚合物的力学性能和耐热性能有明显提高,这种方法称为增强改性。

第二章、1.接枝共聚反应的原理是什么?答:接枝共聚反应首先要形成活性接枝点,各种聚合的引发剂或催化剂都能为接枝共聚提供活性种,而后产生接枝点.活性点处于链的末端,聚合后将形成嵌段共聚物;活性点处于链的中间,聚合后才形成接枝共聚物.2.接枝共聚方法有哪几种?阐述之。

答:接枝方法主要有三种:链转移法、活性基团引入发和功能基反应法.一、链转移法:利用反应体系中的自由基夺取聚合物主链上的氢而链转移,形成链自由基,进而引发单体进行聚合,产生接枝;二、活性基团引入法:首先在聚合物主干上导入易分解的活性基团,而后在先、热作用下分解成自由基与单体进行接技共聚。

三、功能基反应法:含有侧基功能基的聚合物,可加入端基聚合物与之形成接技共聚物。

四、其他方法:大单体技术合成接技共聚物,采用大分子单体单相与小分子共聚物合成。

3.为什么说接枝共聚物俩种组分的相容性决定了接枝共聚物的相态变化?答:接枝共聚物由两种不同的组份构成,这两种组份的相容性决定了接枝共聚物的相态变化,如果两组份的相容性好或支链不能形成微区,接枝共聚物只有一个相态,只有一个玻璃化温度;相反,两组份的相容性不好,则表现出两个玻璃化温度。

4.嵌段共聚物有哪几种结构结构形式?答:两嵌段聚合物,三嵌段聚合物,多嵌段聚合物,放射状嵌段聚合物。

5. 从嵌段共聚物的角度说明热塑性弹性体的组成是什么?各组成的作用是什么?答:热塑性弹性体是由大量的软嵌段和少量的硬嵌段组成的两相嵌段共聚物。

软嵌段提供柔韧的弹性,硬嵌段则提供物理交联点并起填料的功能。

6. 单相嵌段共聚物和两相嵌段共聚物的含义是什么?Tg的含义是什么?热性能有何特点?答:单相嵌段共聚物中两种能成相容性好,形成均一相;两相嵌段的共聚物两组分相容性差,形成微区。

两相嵌段的共聚物保持了两种嵌段固有的性质,所以明显有两个玻璃化温度,单相只有一个。

Tg是链段能够自由运动的最低温度。

7.简述反应挤出的基本过程及优点。

答:反应挤出是在聚合物和/或可聚合单体的连续挤出过程中完成一系列化学反应的过程。

在此操作过程中,以螺杆和料筒组成的塑化挤压系统作为连续反应器,将欲反应的各种原料组份,如单体、引发剂、聚合物、助剂等一次或分次由相同或不同的加料口加入到螺杆中,在螺杆转动下实现个原料之间的混合、输送、塑化、反应和经模口挤出的过程。

优点:(1)适合于高粘度的聚合物熔体聚合(2)反应可控性好(3)缩短反应时间,提高生产效率(4)生产灵活性强(5)环境污染小(6)成本低,产率高。

8. 反应挤出过程对于工艺条件的要求是什么?为什么?答:工艺要求如下:1、高效率的混合功能:挤出机应有良好的分布混合和分散混合功能;应有良好的径向混合和纵向混合;应有良好的宏观混合和良好的微相混合。

原因:反应挤出往往要对粘度差异;较大的物料进行混合,混合难度大。

在反应挤出中,只有当各组分混合均匀时,才能在短时间内充分反应,并使反应产物趋于一致。

2、高效率的脱挥功能原因:在挤出反应中,聚合熔体内常伴随着一些挥发性组分产生,要使挤出反应稳定进行和完成,挤出机应具有良好的排气、脱水功能。

3、高效率的向外排热功能原因:在反应中,一方面不同阶段反应本身要放热或吸热;另一方面,高粘度物料间的相对剪切运动会产生粘性耗散热。

同时,由于粘性聚合物的传热系数非常小,导热性差,不利于反应体系的温度控制。

4、合理的物料停留时间原因; 挤出反应时间有限,空间有限,为在挤出过程中使反应充分进行,挤出操作保证足够的反应空间,适宜的停留时间及停留时间分布。

5、强输送能力和强剪切功能原因:反应挤出时,参与反应的物料粘度往往较大,物料的流动阻力大,要使物料从机头挤出,就要求挤出机具备较强的输送能力,能够连续而稳定地将物料向机头推进,并在排料段建立起足够高的压力,以便将物料由机头挤出,进行造粒。

同时强烈的剪切作用有助于化学反应的进行。

9.对于反应挤出共混聚合物组分和增溶剂的要求是什么?答:对于反应挤出共混物组份,一般要求共混物中一相本身必须带反应性官能团如PA\PBT\PET,另外一相是化学惰性不与带反应性官能团聚合物反应的如PE\PS\PP等,但该相聚合物必须经增容剂官能化,这些高聚物在混炼过程中必须稳定、不降解、不变色。

所用增容剂为反应性增容剂,它能与共混组份形成新的化学键,属于一种强迫增容,含有与共混组份反应的官能团。

第三章、1.什么是聚合物共混改性?共混的目的?答:聚合物共混是指将俩种或俩种以上聚合物材料、无机材料以及助剂在一定温度下进行机械掺混,最终形成一种宏观上均匀而且力学、热学、光学极其他性能得到改善的新材料的过程,这种混合过程称为聚合物共混改性。

聚合物共混改性的主要目的是改善聚合物的综合性能和加工性能,降低成本,以获得性能优异、功能齐全的新型高分子材料,主要体现在以下几个方面:1、综合均衡各聚合物性能以改善材料的综合性能;2、改善聚合物的加工性能;3、提高性价比。

2.什么是共混物的形态结构?有几种类型?答:共混物的形态结构是指各聚合物相态情况,各相态颗粒分散的均匀性,粒径及粒径分布和界面的结合情况。

共混物的形态首先划分为均相体系和两相体系。

两相体系又进一步划分为“海-岛”与“海—海”结构。

3. 什么是热力学相容性和工艺相容性?为什么说工艺相容性比热相容性应用更普遍?答:聚合物的热力学相容性是两种高聚物在任何比例时都能形成稳定的均相体系的能力,即指聚合物在分子尺度上相容,形成均匀共混体系。

从热力学上讲,目前绝大多数聚合物共混都不相容,即很难达到分子或链段水平的混合。

但由于附近的相对分子质量很高,粘度特别大,靠机械力场将两种混合物强制分散混合后,各相自动析出或凝聚的现象也很难产生,故仍可长期处于动力学稳定状态,并可获得综合性能良好的共混体系,这称为工艺相容性。

工艺相容性仅仅是一个工艺上相对比较的概念。

对聚合物而言,相容性的含义是指可以混合均匀的程度;另一方面是混合物分子间的作用力,越相近相容性越好。

所以它比热力学相容性应用更为普遍。

4. 什么是相界面和过渡层?过渡层厚度与两聚合物相容性关系如何?答:共混物的相界面是指两相(或多相)共混体系相与相的交界面。

过渡层是相界面上存在的两相相互渗透的界面层。

过渡层的厚度取决于两聚合物的相容性。

5. 控制分散相粒径的主要方法是什么?答:1、共混时间的影响:大粒子易于破碎,小粒子较难破碎。

为达到降低分散粒径和使粒径均匀化的目的,应该保证有足够的共混时间。

2、共混组分熔体粘度的影响:(1)分散相粘度与连续相粘度的影响:降低分散相物料的熔体粘度,提高连续相的粘度,有助于降低分散相粒径。

(2)“软包硬规律”(3)等粘点的作用:两相粘度相等的情况下,可获得最小的分散相粒径。

3、界面张力与相容剂的影响:若降低界面张力,可以使分散相粒径减小。

4、剪切力:增大剪切力,分散相粒径变小。

6. 剪切力是如何影响分散过程的?答:分散相颗粒在外界剪切应力的作用下,首先会发生形变,由于近似于球形,变为棒形,与此同时粒子发生转动。

如果粒子变形足够大,就会发生破碎,分散为小粒子。

为了使分散相粒子进行有效的破碎,首先应施加足够的剪切应力。

随着剪切应力的增大分散相粒径就会降低。

此外,剪切应力的作用方向也很重要。

如果剪切应力是单一方向,那么沿剪切应力发现取向的分散相粒径就难以被进一步分散破碎。

7. 什么是银纹——剪切带理论答:在橡胶增韧塑料的两相体系中,橡胶是分散相,塑料是连续相。

橡胶颗粒在增韧塑料中发挥两个重要作用。

其一、作为应力集中中心诱发大量银纹各剪切带;其二、控制银纹的发展度使银纹及时终止而不发展成破坏性裂纹。

银纹末端的应力场可以诱发剪切带面使银纹终止,银纹扩展遇到已有的剪切带也可阻止银纹的进一步发展。

大量银纹和剪切带的产生和发展,要消耗大量能量,因而可显著提高增韧塑料的韧性。

银纹和剪切带所占比例与形变速率有关,形变速率越大,银纹化所占比例越高。

同时也与基体性质有关,基体韧性越高,剪切带所占比例越大。

即对于脆性基体,橡胶颗粒主要是在塑料基体中诱发银纹,而对于一定韧性的基体,橡胶颗粒主要是诱发剪切带。

8. 什么是等粘点?它的作用是什么?答:当λ值接近于1时,即当分散相粘度与连续相粘度接近时,k值可达到一个极小值,这个λ点就叫做等粘点。

当A组份为连续相向B组份为连续相转变的时候,即在转变区内,当A组份与B组份熔体粘度接近相等时,可以较为容易地得到具有“海-海”结构的共聚物。

9. 如何划分弹性体增韧体系与非弹性体增韧体系?并比较他们。

答:弹性体增韧体系是以弹性体为分散相,以塑料为连续相的两相共混体系。

非弹性体增韧体系是以刚性有机填料粒子来对韧性塑料基体进行增韧的方法。

(以增韧剂划分)不同之处:1、增韧剂改性:非弹性体增韧的增韧改性剂是脆性材料,而弹性体增韧的增韧改性剂是橡胶或热塑性弹性体;2、增韧对象:非弹性体增韧的对象是有一定韧性的基体,而弹性体增韧的对象可以是韧性基体也可以是脆性基体:3、增韧机理:弹性体增韧的机理主要是由橡胶分散相引发银纹或剪切带,橡胶颗粒本身并不消耗多少能量:而非弹性体增韧则是依赖脆性塑料的塑性形变,将外界作用的能量耗散掉;4、增韧剂用量:对于弹性体增韧体系,共混物的抗冲击性能会随弹性体用量增大而增加;而对于非弹性体增韧,脆性塑料的用量却有一个范围再次范围内,可获得良好的抗冲击效果,超过此范围抗冲击性能却会急剧下降;5、性能影响:以非弹性体对塑料基体进行增韧的最大优越性就在于脆性在提高材料抗冲击性能的同时,并不会降低材料的刚性。

而弹性体增韧体系却会随弹性体用量的增大而使材料的刚性下降;6、加工流动性的影响:脆性塑料一般具有良好的加工流动性。

因而非弹性体增韧体系也可以使加工流动性获得改善。

而弹性体增韧的体系其加工流动性往往要受到橡胶加工流动性差的影响。

10. 提高相容性的主要方法有哪些?答:(1)对聚合物进行化学改性(2)加入增容剂(3)改善共混加工工艺(4)在共混物组份间交联(5)共溶剂法和IPN法。

第四章、1. 填料——聚合物界面的作用机理主要有哪5种?简述浸润理论及化学理论。

答:主要有:浸润性理论,化学键理论,界面酸碱作用是谁,过渡层理论,摩擦理论。

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