聚合物基体期末复习

第一章概论
1、基体材料在复合材料中所起的作用；
答：（1）、粘结作用基体材料作为连续相，把单根纤维粘成一个整体，使纤维共同承载。

（2）、均衡载荷、传递载荷在复合材料受力时，力通过基体传给纤维。

（3）、保护纤维在复合材料的生产与应用中，基体可以防止纤维受到磨损、遭受浸蚀。

2、由基体起主导作用的复合材料性能有哪些？
答：（1）成型工艺性能；（2）耐热性；（3）耐腐蚀性；（4）纵向压缩强度；（5）层间剪切强度。

3、提高树脂基体耐热性和耐腐蚀性的途径有哪些？
答：（1）增加高分子链的刚性：如在主链中尽量减少单键，引进共轭双键、三键或环状结构（包括苯环和杂环）。

（2）进行结晶：在主链上引入醚键、酰胺键或在侧基上引入羟基、氨基或氰基，都能提高结晶高聚物的熔融温度。

（3）进行交联：随交联密度的增加。

树脂耐热性不断提高。

4、影响树脂电绝缘性能的因素是什么？
答：（1）大分子链的极性：树脂大分子链中极性基团越多，极性越强，则电绝缘性越差；（2）已固化树脂中杂质的存在：已固化树脂中的杂质越少，则电性能越好。

5、热固性树脂与热塑性树脂的本质区别是什么？
答：热固性树脂：固化过程分别是化学变化（不可逆）；热塑性树脂：固化过程是物理变化（可逆）。

6、聚合物基复合材料的主要性能特点及其应用领域。

答：1、比强度、比模量高；2、抗疲劳性能好；3、阻尼减振性好；4、具有多种功能特性：（1）瞬时耐高温、耐烧蚀（2）优异的电绝缘性能和高频介电性能（3）优良的耐腐蚀性能；
5、良好的加工性能；
6、可设计性强。

复合材料的三大应用领域：航空航天领域：约占18%；体育休闲用品：约占37%；各类工业应用：约占45%。

第二章不饱和聚酯树脂
1、UP与UPR的区别、UPR的特征官能团；
答：不饱和聚酯树脂（UPR, Unsaturated Polyester Resins)：不饱和聚酯在乙烯基类交联单体（如苯乙烯）中的溶液。

不饱和聚酯( UP,Unsaturated Polyester )：不饱和二元酸（酸酐）、饱和二元酸（酸酐）与二元醇缩聚而成的线性聚合物，常温下为结晶体。

特征官能团：活性官能团为C=C，端基为－COOH或－OH
2、通用UP合成原理；
答：醇酸缩聚反应，即二元醇与二元酸或酸酐发生酯化反应，脱出小分子水，缩聚成酯的过程。

反应历程：线型缩聚反应。

3、通用UP合成原料与配方、配方中各成分的作用；
答：通用UP合成配方：顺丁烯二酸酐:邻苯二甲酸酐:丙二醇＝1.0:1.0:2.1～2.2 （mol比）；醇比酸过量5～10％（mol数）；作用：（1）邻苯二甲酸酐：与顺丁烯二酸酐共缩聚可以调节双键的密度，增加树脂的韧性，降低不饱和聚酯的结晶倾向，改善它在苯乙烯交联单体中的溶解性。

（2）顺丁烯二酸酐：存在不饱和双键，与醇缩聚后形成的不饱和聚酯链中的双键可以在引发剂等作用下与交联单体进行共聚，交联固化成具有三向网络的体型结构。

（3）丙二醇：与羧酸发生缩聚，且由于丙二醇的分子结构中有不对称的甲基，由此得到的聚酯结晶倾向较少，与交联剂苯乙烯有很好的相容性；控制高聚物的分子量。

4、通用UP合成工艺、温度控制；
答：一步法：将顺酐、苯酐、丙二醇同时加入到反应釜中进行缩聚反应；
二步法：先把苯酐和丙二醇先投入到反应釜中进行缩聚反应，当酸值为90~100时，再投入顺酐反应至终点。

温度控制：物料温度：190～210 ℃馏头温度：＜105 ℃。

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5、UP稀释剂的种类、作用及用量；
答：稀释剂的种类:含-C=C-的烯类单体，如：苯乙烯、乙烯基甲苯、二乙烯基苯、甲基丙烯酸甲酯、邻苯二甲酸二烯丙酯。

最常用的是苯乙烯；稀释剂的用量：为顺酐mol数的1.5～3.0倍，在树脂中的质量含量为30～35％；作用：作为稀释剂和交联剂。

6、酸值的定义及含义；
答：酸值的定义：中和1g树脂所消耗KOH标准溶液的毫克数。

酸值的含义：表征了分子量的相对大小。

7、提高聚酯化反应程度的方法；
答：酯化反应为可逆反应，提高反应程度需使平衡移动。

需采取的具体措施：提高反应温度、加快搅拌速度、减压蒸馏（抽真空强制脱水）
8、UPR的固化机理及特点；
答：UPR固化机理：自由基共聚反应，包括链引发、链增长和链终止其特点为：①连锁反应；②不可逆反应；③单体浓度逐渐减少，转化率逐渐上升，最后可能保留部分未反应的单体；④放热反应。

9、引发剂的作用及其引发途径；
答：引发剂：是能使含双键的单体或线性聚合物活化而成为自由基并进行链锁反应的物质。

引发剂的引发途径：热引发、光引发、氧化-还原引发。

10、有机过氧化物的特性参数；
答：1、活性氧含量：又称有效氧含量（%），描述有机过氧化物的纯度的指标，是有机过氧化物有效成分的标志。

2、临界分解温度：有机过氧化物受热分解形成初级自由基的所需的最低温度。

3、半衰期：指在给定温度下，有机过氧化物分解一半所需要的时间。

常用来评价过氧化物活性的大小。

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11、UPR最常用引发剂的名称、活性及用量；
答：过氧化环己酮（CHP）：不稳定，与钴促进剂联用，常温固化。

优点是放热峰温度较低，对固化温度的敏感性弱，固化应力小，在透明板材中颜色稳定。

过氧化甲乙酮（MEKP）：不稳定，与钴促进剂联用，常温固化。

价格低、活性高、使用极为方便，和树脂容易混溶。

是UPR固化在世界上应用最广泛的引发剂。

用量：合用树脂中1%~2%；胶衣树脂中2%~4%
12、促进剂的作用、分类及用量；
答：促进剂：在聚酯固化过程中能单独使用以促进引发剂分解的活化剂。

①只对有机过氧化物有效:主要为叔胺类，如N,N’-二甲基苯胺等。

一般使用10%的溶液，用量1%~4%。

②只对有机过氧化氢有效:主要为金属盐类，如环烷酸钴等。

通常聚酯树脂使用含1%钴的溶液，用量一般为0.5%~4%，具体用量与环境温度及配胶量有关。

③对有机过氧化物和有机过氧化氢都有效:主要为硫醇类，如十二烷基硫醇等。

13、UPR常用阻聚剂及其用量；
答：用量最高的两类阻聚剂：（1）多元酚：对苯二酚；（2）醌：1,4-苯醌；用量：100-300ppm. （溶质质量占全部溶液质量的百万分比来表示的浓度，也称百万分比浓度。

ppm是英文part per million的缩写，表示百万分之几）
14、增稠的目的，预浸料的种类及组成；
答：增粘目的：制备预浸料，用于SMC和BMC。

种类：SMC：Sheet Molding Compound，片状模塑料；
BMC：Bulk Molding Compound，团状模塑料。

SMC：片状模塑料。

由一定比例的树脂、填料、增粘剂、引发剂、低收缩添加剂、内脱模剂和阻聚剂等配制成糊状物，然后浸渍玻璃纤维毡片，上下两面再覆以聚乙烯薄膜制成。

BMC:团状模塑料。

其主要原料由GF（短切玻璃纤维）、UP（不饱和树脂）、MD（填料碳酸钙）以及各种添加剂经充分混合而成的料团状预浸料。

15、增稠剂的种类及用量；
答：种类：（1）碱土金属氢氧化物Mg（OH）2、Ca（OH）2等；（2）碱土金属氧化物MgO 、CaO 等；
用量：MgO与Mg（OH）2为常用增粘剂。

其用量一般为1～5％。

16、增稠机理？
答：（1）初期增粘过程：碱土金属氧化物或氢氧化物与带羧端基（－COOH）的UP进行酸碱反应，使聚酯分子链扩展。

（2）后期增粘过程：有人认为反应受扩散控制，有可能形成下述形式的络合物。

由于形成的络合物具有网络结构，使体系的粘度有明显的增加。

17、乙烯基酯树脂的结构特点与性能特点；
答：结构特点：具有端基C=C或侧基C=C。

性能特点：具有优良的耐腐蚀性能，良好的韧性和物理机械性能、突出的浸润性与粘结性。

树脂固化后的物理机械性能类似环氧树脂，而工艺性能与固化性能类似于不饱和聚酯树脂。

18、乙烯基酯树脂的固化机理；
答：由于C=C位于聚合物分子链的端部，固化时不受空间位阻的影响，双键非常活泼。

因此，该类树脂可在有机过氧化物的引发下，通过相邻大分子链间进行交联固化，也可与单体苯乙烯共聚固化。

19、VE的合成方法与主要合成原材料；
答：合成方法: 通过不饱和酸与低分子量聚合物分子链中的活性点进行反应，引入不饱和双键。

主要合成原材料：常用的骨架聚合物（低分子量聚合物）主要是低分子量环氧树脂（通常为双酚A型）。

常用不饱和酸主要是丙烯酸、甲基丙烯酸或丁烯酸等。

20、VE的分子结构与性能的关系；
答：
（1）链端乙烯基。

是活性较高的不饱和基团，可与不饱和单体发生自由基共聚，使树脂快速固化。

（2）甲基。

可屏蔽酯键，提高酯键的耐化学性能和耐水解稳定性。

（3）酯键。

乙烯基酯树脂中，每单位相对分子质量中酯键比UP中约少35～50％，这样就提高了树脂在碱性溶液中的水解稳定性。

（4）仲羟基。

分子链上的仲羟基与玻璃纤维或其它纤维表面上的羟基相互作用，可以改善树脂对纤维的浸润性与粘结性。

（5）环氧树脂主链。

可以赋予乙烯基酯树脂良好的韧性和其它物理机械性能。

21、降低UP分子量或降低UPR粘度的方法及其存在的问题？
答：(1)方法：1、加入过量的交联单体（稀释）；2、降低不饱和聚酯的分子量
存在的问题：方法1：过量的交联单体势必会对不饱和聚酯树脂固化产物起到增塑作用,降低树脂的力学性能; 方法2：虽然在一定的范围内通过降低不饱和聚酯的分子量可以达到降低树脂粘度的目的,但同时也会造成树脂力学性能的下降,特别是模量下降的更为显著。

22、如何使UPR兼顾低粘度与高强度？
答:（1）共混改性：可以通过改性获得一种低粘度、高强度的不饱和聚酯树脂。

比如，用2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)改性后的不饱和聚酯树脂在常温下具有较低的粘度(140 mPa•s);树脂浇铸体、玻璃纤维增强复合材料具有的力学性能较一般不饱和聚酯树脂有大幅度提高,与乙烯基酯树脂相当,是一种适合多种复合材料成型工艺的高性能树脂。

（2）互穿聚合物网络IPN。

IPN(interpenetrating Polymer Network)即互穿聚合物网络结构，是两种或两种以上的共混聚合物，分子链相互贯穿，并至少一种聚合物分子链以化学键的方式交链而形成的网络结构。

IPN已被广泛用作抗冲击材料。

第三章环氧树脂
1、环氧树脂的定义及其特征官能团；
答：定义：环氧树脂是指分子中含有两个或两个以上环氧基团的一类有机高分子化合物，除个别外，它们的相对分子量都很小。

一般在350～500 之间。

特征官能团：分子链中含有活泼的环氧基团。

环氧基团可以位于分子链的末端、中间、或成环状结构。

2、EP最重要的性能特点；
答：粘附力强、收缩率低、机械强度高、电绝缘性优良。

3、EP的合成方法有哪几种？
答：按合成方法主要分两类：1. 含活泼氢的化合物与环氧氯丙烷反应2. 含不饱和双键的化合物经过过醋酸或过氧化氢进行环氧化。

4、EP从分子结构上分哪几类？
答：从分子结构上可分为缩水甘油醚类环氧、缩水甘油酯类环氧、缩水甘油胺类环氧、脂肪族环氧、脂环族环氧；
5、二酚基丙烷型EP的合成原料，ECP的反应性；
答：原料是二酚基丙烷（简称双酚A）和环氧氯丙烷
ECP（环氧氯丙烷）很活泼：（1）与胺类，羟基，羧酸反应，还可发生水解反应，聚合反应（2）与胺类、酚羟基能直接反应；水解在酸液或碱液中反应；与醇羟基、羧酸反应、聚合反应，要加催化剂。

6、二酚基丙烷型EP的合成原理？主反应与副反应有哪些？
答：合成原理：由酚类或醇类物质中的活泼氢与环氧氯丙烷加成缩聚而成。

在合成过程中发生的主要反应可能有以下四种：
（1）ECP（环氧氯丙烷）在碱的催化作用下与二酚基丙烷（DPP）进行开环（加成）反应，并闭环（缩合）生成环氧化合物。

（2）生成环氧化合物与DPP反应（加成）。

（3）含酚羟基的中间产物与ECP（加成缩合）。

（4）含环氧基中间产物与含酚基中间产物之间的反应（加成）。

在缩聚过程中除了上述四个主要反应之外，还可能存在下列副反应：（P61）（1）单体ECP水解生成甘油（丙三醇）。

（2）树脂的环氧端基水解生成多元醇。

（3）仲羟基的支链化反应（加成）。

（4）环氧端基发生聚合反应（交联反应）。

7、环氧值的定义及含义，环氧值与环氧当量的关系；
答：环氧值：100g环氧树脂中含有环氧基团的物质的量（或克当量数）。

环氧当量：含有1克当量环氧基的环氧树脂的克数。

环氧值×环氧当量＝100
表征意义：反应活性的高低、相对分子量的大小
8、一步法生产低分子量EP的主要过程（或主要步骤）？
答：
9、ECP与DPP的摩尔比对合成环氧树脂有何影响？
答：合成低相对分子质量环氧树脂，环氧氯丙烷大量过量，摩尔比远远大于ECP:DPP=2:1的理论比；合成高相对分子质量环氧树脂，环氧氯丙烷过量较少
原因：ECP过量较少，生成的环氧化合物容易与DPP发生加成反应，使分子量成倍增加，结果得到高相对分子量的树脂。

10、NaOH的用量和浓度对合成环氧树脂有何影响？
答：（1）制备低分子量树脂时, 用量大，浓度高（30％）。

（2）制备中、高分子量树脂时，用量少，浓度低（10％）；
11、合成环氧树脂时如何控制反应温度？
答：前期温度≤60℃、后期逐渐升至80~90℃。

反应温度控制较低是为了防止单体ECP及中间产物环氧端基的水解。

12、合成低分子量环氧和高分子量环氧时，加料顺序有什么不同？
答：低分子量树脂：碱后加法；高分子量树脂：ECP后加法。

原因：采用碱后加法，可使反应一开始就在ECP浓度较高的条件下进行，ECP浓度越大，有利于制备低M树脂；采用ECP后加法，由于反应体系中ECP的浓度低，故有利于制备高M的树脂。

13、合成低分子量环氧时，反应体系中的水含量一般控制在什么范围？
答：在制备低分子量树脂时，为了得到较高的产率，反应体系中必须维持水的含量在0.3～2％之间。

无水条件下，反应不能发生；而当水含量大于2％时，常会导致一些副反应发生。

14、缩水甘油酯类环氧的主要特点与典型代表；
答：主要特点：与二酚基丙烷型环氧树脂相比具有：低粘度、反应活性高、固化物力学性能、电绝缘性、耐电弧性、耐低温性、粘接性好；
典型代表：邻苯二甲酸缩水甘油酯、间苯二甲酸缩水甘油酯、对苯二甲酸缩水甘油酯、TDE-85环氧。

15、缩水甘油胺类环氧的主要特点与典型代表；
答：主要特点：与二酚基丙烷型环氧树脂相比具有：多官能度、高环氧值、反应活性高、固化物交联密度高、耐热性高、粘接性好。

缺点：有一定的脆性；
典型代表：苯胺环氧树脂、4,4’二氨基二苯基甲烷环氧树脂（AG－80）、对氨基苯酚环氧树脂（AFG－90）
16、脂环族环氧的主要特点是什么？
答：环氧基直接连接在脂环上。

（1）没有苯环，两个环氧基距离非常近，因此固化产物的交联度很高，比双酚A环氧的耐热与耐候性好；（2）固化产物脆性大，耐冷热冲击性能差。

17、脂肪族环氧的主要特点及用途是什么？
答：主要特点：环氧基直接连接在脂肪链上。

高韧性、耐低温。

同时含有双键和环氧基团；用途：主要作为改性剂使用。

18、EP的固化剂可分为哪两类，分别按什么反应历程进行固化?
答：（1）反应型固化剂
可与EP分子进行加成，并通过逐步聚合反应的历程使它交联成体型网状结构。

特征：一般都含有活泼氢原子，在反应过程中伴有氢原子的转移。

如多元伯胺、多元羧酸、多元硫醇和多元酚等。

（2）催化型固化剂
可引发树脂中的环氧基按阳离子或阴离子聚合的历程进行固化反应，本身并不参与到交联网络中去。

如叔胺、咪唑、三氟化硼络合物等。

19、常用的脂肪族多元胺有哪些？多乙烯多胺的结构通式？它们活性相对大小顺序？
答：（1）常用脂肪族多元胺及活性：乙二胺>二乙烯三胺>三乙烯四胺>四乙烯五胺
（活性根据单位质量的化合物所含的活泼氢含量判断，活性和毒性递减）
（2）多乙烯多胺：
20、脂肪族多元胺类环氧固化剂的主要特点？
答：（1）活性高，可室温固化。

（2）反应剧烈放热，适用期短（≤20min）；（3）一般需后固化。

室温固化7d左右，再经2h/80~100℃后固化，性能更好；（4）固化物的HDT较低，一般为80~90 ℃；（5）固化物脆性较大；（6）挥发性和毒性较大。

21、胺当量的意义？胺类固化剂用量计算公式？
答：胺当量= 胺的相对分子量÷胺中活泼氢的个数；
胺的用量（phr）= 胺当量×环氧值
phr意义：每100份树脂所需固化剂的质量份数。

22、芳香胺类固化剂的主要优缺点?
答：优点：固化物耐热性、耐腐蚀性、机械强度均比脂肪族多元胺好。

（含苯环）
缺点：（1）活性低，大多需高温固化。

（原因：诱导效应，与脂肪族多元胺相比，氮原子上电子云密度降低，使得碱性减弱；同时还有苯环的位阻效应；）
（2）大多为固体，其熔点较高，工艺性较差。

23、芳香胺的液化方法有哪些？
答：（1）低共熔点混合法。

这是最简单的改性方法。

将两种或两种以上不同熔点的芳香胺按一定比例加热混熔成低共熔点混合物或液体。

通常将60~75%（质量分数）MPD与40~25%的DDM混合熔融，混合物在常温下为粘稠液体；
（2）芳族多元胺与单缩水甘油醚反应生成液态加成物。

如590固化剂：MPD+苯基缩水甘油醚，反应得到棕黑色粘稠液体。

24、改性胺的制备方法有哪些？
答：（1）环氧化合物加成多胺：由单或双环氧化合物与过量多元胺加成反应制得。

（2）迈克尔加成多元胺:由丙烯腈与多元胺进行加成反应制得。

（3）曼尼斯加成多元胺:由多元胺和甲醛、苯酚的缩合反应制得，三分子缩合
（4）硫脲-多元胺缩合物:由多元胺和硫脲反应制得，为低温固化剂。

25、迈克尔加成多元胺的特点及反应原理是什么？
答：反应原理：由丙烯腈与多元胺进行加成反应--胺的活泼氢对α、β不饱和键能迅速起加成反应。

特点：降低反应活性，改善界面粘结性方面特别有效。

26、曼尼斯加成多元胺的特点及反应原理是什么？
答：反应原理：曼尼斯反应（Mannich reaction）为多元胺、甲醛、苯酚的三分子缩合反应。

特点：产物能在低温、潮湿、水下施工固化EP。

27、聚酰胺固化剂的合成原理与性能特点？
答：合成原理：由二聚或三聚植物油脂肪酸与脂肪族多元胺进行酰胺化反应。

先是植物油脂肪酸发生二聚反应，然后与两分子脂肪族多元胺进行酰胺化反应。

特点：(1)挥发性和毒性很小；（2）与EP相容性良好；（3）化学计量要求不严，用量可在40~100phr间变化；（4）对固化物有很好的增韧效果；（5）放热效应低，适用期较长。

缺点：固化物的耐热性较低，HDT为60℃左右。

28、酸酐类固化剂固化EP的主要特点是什么？
答：主要特点：（1）低挥发性、毒性小，对皮肤基本没有刺激性；（2）固化反应缓慢，放热量小，适用期长；（3）固化产物收缩率低、耐热性高；（4）固化产物的机械强度高、电性能优良；
缺点：需加热固化，固化周期较长。

作为EP常用固化剂，其重要性仅次于多元胺类固化剂。

29、常用酸酐类固化剂有哪些，活性如何，用量最大的是什么？
答：常用的酸酐固化剂有两类：脂环族和芳香族。

包括苯酐、四氢苯酐、六氢苯酐、纳迪克甲基酸酐、氯茵酸酐、均苯四甲酸二酐等
活性：顺酐＞苯酐＞四氢苯酐＞甲基四氢苯酐
用量最大：甲基四氢苯酐（MeTHPA）因其实现了酸酐的液化
30、影响酸酐类固化剂活性的因素？
答：酸酐的分子结构：酸酐分子结构中若有负电性取代基，则反应活性增强。

31、酸酐类固化剂常用的促进剂主要是哪两类？典型代表是什么？
答：路易士酸和路易士碱；典型代表是叔胺和三氟化硼。

32、酸酐类固化剂酸酐当量、用量phr如何计算？常数C如何取值？
答：酸酐当量= 酸酐的相对分子量÷酸酐个数
酸酐的用量（phr）= 酸酐当量×环氧值×C
一般酸酐：C = 0.85；含卤素酸酐：C = 0.60；叔胺促进：C = 1.0
33、环氧树脂催化型固化剂的特点？
答：催化性固化剂：仅仅起固化反应的催化作用，该类物质主要是引发树脂分子中环氧基的开环聚合反应，从而交联成体型结构的高聚物，本身并不参与到交联网络中去。

该类固化剂用量主要凭经验，由实验来决定。

该类固化剂可使树脂分子按阴离子型聚合反应历程（用路易斯碱）或按阳离子聚合物反应（用路易斯酸）进行固化。

34、常用阴离子型固化剂的代表、用量及特点？
答：（1）叔胺类固化剂
多用DMP-10与DMP-30,特别是DMP-30
用量及特点：固化E型环氧的用量为5-10phr，放热量很大，适用期短（0.5-1h），可使EP 快速固化（24h/25℃）。

（2）咪唑类固化剂
多用液态的2-乙基-4-甲基咪唑。

用量及特点：固化E型环氧的用量为3-4phr，适用期较长（8-10h），特点是能在中温下固化，获得较高的热变形温度，达到与芳香胺固化产物相当的耐热水平（160 ℃）
35、工业上最常用的阳离子型固化剂是什么，用量与固化温度是多少？
答：工业上最常用的是三氟化硼-乙胺络合物，又称BF3:400。

用量：3~4phr(E-51中)；固化温度：≥120 ℃，速度快，放热量大；
36、环氧树脂常用活性稀释剂有哪些？
答：乙二醇二缩水甘油醚，牌号：669或512，粘度：15~35mPa•s，环氧值：0.75 丁基缩水甘油醚，牌号：660或501，粘度：＜2mPa•s，环氧值：＞0.5（粘度低，稀释效果最好）
聚丙二醇缩水甘油醚，牌号：EPG-207，粘度：40~100mPa•s，环氧值：0.31
37、常用活性增韧剂有哪些？
答：活性增韧剂：含有环氧基或可与固化剂反应的活性官能团。

1、低相对分子质量的聚酰胺；活性官能团：伯氨基与仲氨基
2、聚硫橡胶；活性官能团：巯基（-SH）
3、韧性环氧树脂；如聚丙二醇缩水甘油醚等，活性基团：环氧基
4、环氧化聚丁二烯树脂（脂肪族环氧）
5、不饱和聚酯树脂
6、丁腈橡胶：常用端羧基丁腈橡胶
7、聚氨酯：形成IPN，既增韧又增强
38、目前环氧树脂增韧普遍存在的问题是什么？
答：随着增韧剂的加入，对固化物的某些力学性能、电性能、化学稳定性，特别是耐溶剂性和耐热性会产生不良的影响。

P101
第四章酚醛树脂
1、酚醛树脂的特点与分类；
答：特点：
（1）、极性大，粘接力强（大量的羟甲基和酚羟基，极性较大）
（2）、刚性大、耐热性高（大量的苯环，又能交联成体型结构）
（3）、瞬时耐高温、耐烧蚀
（4）、需要高温高压较长时间固化，收缩率较大（8-10%）。

分类：（1）、热固性酚醛树脂（一阶酚醛树脂）；（2）、热塑性酚醛树脂（二阶酚醛树脂）
2、热固性酚醛与热塑性酚醛在结构、反应性及用途等方面的区别；
答：（1）、热固性酚醛树脂（一阶酚醛树脂），体型结构；甲醛/苯酚=（1.1-1.5）:1，碱性催化剂，不稳定，分子中均含有可进一步反应的羟甲基基团；贮存期短，自产自用，适用于模压与湿法成型。

（2）、热塑性酚醛树脂（二阶酚醛树脂），线型结构；甲醛/苯酚=（0.8-0.86）:1，强酸催化剂，稳定，需加固化剂才可形成，易溶于乙醇与丙酮；广泛用于酚醛模压
复合材料聚合物基体
料。

3、热固性酚醛与热塑性酚醛的合成（原料与比例）；
答：热固性酚醛树脂的合成：摩尔比：甲醛/苯酚=（1.1-1.5）:1
催化剂：碱性，如氢氧化钠、氨水或氢氧化钡等。

热塑性酚醛树脂的合成：摩尔比：甲醛/苯酚=（0.8-0.86）:1
催化剂：强酸，PH＜3。

4、单体官能度对合成酚醛树脂的影响；
答：答：体型结构的酚醛，酚和醛两种单体的官能团总数必须≥5 （酚类必须具有3个官能度）
（1）三个活性点全被R基取代后，一般不能再和甲醛发生加成缩合反应；
（2）两个活性点被R基取代，生成低分子量的缩合物；
（3）一个活性点被R基取代，可生成线型酚醛树脂。

由于余下的两个活性点已经反应掉，即使再加入固化剂，一般也不能生成具有网状结构的树脂；
（4）若三个活性点都未被取代，可以生成交联体型结构的酚醛树脂。

5、热固性酚醛可通过哪两种方式固化？
答：（1）、热固化：取决于温度，酚的结构，酚羟基邻对位的活性，同时取决于所用碱性催化剂的类型。

（2）、酸固化（常温固化）：可室温固化。

反应剧烈，放出大量的热。

6、热塑性酚醛只能通过什么方式固化，最常用的固化剂及用量；
答：不存在羟甲基活性基团，需要加入固化剂才能与树脂分子中酚环上的活性点反应，使树脂固化。

固化剂：六次甲基四胺：分子式：（CH2）6N4，用量：6-14%，最佳用量：10%
用量不足，会降低模压制品的压制速度与耐热性；用量过多，不但不增加耐热性与压制速度，反而使制品的耐热性与电性能下降。

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