高分子思密达.docx

洪宇浩思密达高分子复习材料整合（不完全）洪宇浩思密达1、 缩聚反应（线型&体型） 含有两个或两个以上官能团的低分子化合物，在官能团之间发生缩合反应，在作曲小分子的同时生成高聚物的逐步聚合反应，小分子可以是H2O HCL ROH等线性缩聚：参与反应的单体都含有两个官能团，反应中形成的大分子向两个方向发展，得到线性聚合物。二元酸与二元醇体型缩聚：参加反应的单体至少有一种含有两个以上的官能团，大分子生成反应可想两个以上的方向增长，得到体型结构的聚合物，如丙三醇与邻苯二钾酸酐。2、反应程度：参加反应的官能团数(N0-N)站起始官能团数No的分率 3、平均官能度 ：两种或两种以上单体参加的混缩聚或共缩聚反应中在达到凝胶点以前的线形缩聚阶段，反应体系中实际能够参加反应的官能团数与单体总物质的量之比。（每一分子平均带有的官能团数）4、凝胶点 ：在聚合反应中，岁反应进行，体系黏度在某时刻突然增大，失去流动性，反应及搅拌所产生的气泡无法从体系逸出，可看到凝胶或不溶性聚合物明显生成，出现凝胶化现象时的反应程度叫做凝胶点。5、热塑性聚合物：非交联的，加热时会变软或流动，加工过程不会发生化学变化，可进行再加工。 6、热固性聚合物：交联型的，加热时不会流动，聚合反应的完成和交联反应是在加工过程中进行的，成型后不能再次加工。 7、熔融缩聚 ：温度较高（200-300）单体与聚合物都在熔点以上，分解温度以下进行，反应混合物始终处于熔融状态，反应体系只加入单体和少量催化剂。8、溶液缩聚 ：单体加适当催化剂在溶剂中进行的缩聚反应成为溶液缩聚。9、固相缩聚 尼龙盐，-氨基酸、聚酯低聚物等在单体及聚合物熔点以下的惰性气体或高真空下加热缩聚称为固相缩聚。10、界面缩聚 ：在多相体系中，在相界面处进行的缩聚反应，为非均相聚合。11、聚合物的相似转变 聚合度基本上不变而仅限于侧基和 或 端基发生变化的反应。12、临近集团效应 有位阻效应和静电效应位阻效应：由于新生成官能团的立体阻碍，导致其临近官能团难以继续参与反应。静电效应：临近集团的静电效应可降低或提高官能团的反应活性。13、概率效应 当高分子链上的相邻功能基成对参与反应时，由于成对基团反应存在概率效应，及反应过程中间或产生孤立的单个官能团，由于单个官能团难以继续反应，因而不能100%转化，只能达到有限的反应程度。14、聚合物的老化 聚合物在加工，贮存和使用过程中，物理化学性质和力学性质发生不可你的坏变现象。15、解聚 高分子链断裂发生在末端单体单元，导致单体单元逐个脱落生成单体，是聚合反应的逆反应16、降解 聚合物相对分子质量变小的化学反应的总称。17、链节 大分子链上化学组成和结构均可重复的最小单元 又叫结构单元18、链段 由于高分子链中单键旋转时互相牵制，一个键转动，要带动附近的一段链一起运动，这样每个键不能成为一个独立运动的单元，而是若干键组成的一个链段作为一个独立运动单元。19、构象 分子中由于共价单键的旋转所表现出原子或基团的不同空间排列。20、构型 分子中由化学键固定的原子在空间的排列21、均方末端距 末端距是指线性高分子一端到另一端的距离，用h表示，h是矢量由于对不同分子及同一分子的不同时刻，其数值和方向都在无规变化，统计起来平均末端距会趋近于零。但其平方的平均值则是一个标量，为均方末端距。22、均方旋转半径 从分子质量中心到分子各链段的距离的平方平均值23、高分子链的柔顺性 高分子链能通过内旋转作用改变其构象的性能24、结晶度 定义为试样中结晶部分占的质量分数或体积分数25、结晶速率（退火&淬火） 高分子结晶过程与小分子类似，包括晶核的形成与晶粒的生长两步骤成核速率：偏光显微镜，电镜观察单位时间内形成的晶核数目结晶生长速率：偏光显微镜，小角激光散射法测定球晶的径向生长速度总结晶速率：在特定温度下，因结晶而发生体积变化的二分一所需时间的倒数退火：在高聚物结晶速度最慢的温度下进行热处理及加速初期结晶过程，使产品性能稳定淬火：降低结晶度fw，要增加透明度，就要急冷26、取向（牵伸&热定型） 在外场作用下，分子链将沿着外场方向排列，这一过程称为取向，慢的取向过程称为牵引，以达到高强度，快的热处理使链段解取向使纤维获得弹性。27、液晶 晶态向液态转化的中间态，既有晶态的有序性，又具有液态的连续性和流动性，简称 有序流体28、高分子合金 有两种或两种以上高分子材料构成的复合体系，在熔融状态下，经过共混，由于机械剪切力作用，使部分高聚物断链，再接枝或嵌段，亦或基因与链段交换，从而形容聚合物和聚合物之间的复合材料。 29、内聚能密度 内聚能是指消除1MOL物质分子间作用力时内能的增加，单位体积内的内聚能，它可用于比较不同种高分子分子间作用力大小30、溶度参数 内聚能密度的平方根，它是描述高分子分子间作用力更常用的一个物理量31、溶剂的选择原则 （1）相似相溶 (2)溶度参数相近相溶原则 |1-2| 聚甲醛:聚甲醛（pom）是一种性能优良的工程塑料，在国外有“夺钢”、“ 超钢”之称。pom具有类似金属的硬度、强度和钢性，在很宽的温度和湿度范围内都具有很好的自润滑性、良好的耐疲劳性，并富于弹性，此外它还有较好的耐化学品性。pom以低于其他许多工程塑料的成本，正在替代一些传统上被金属所占领的市场，如替代锌、黄铜、铝和钢制作许多部件，自问世以来，pom已经广泛应用于电子电气、机械、仪表、日用轻工、汽车、建材、农业等领域。在很多新领域的应用，如医疗技术、运动器械等方面，pom也表现出较好的增长态势。化学式简称PPO。由2，6-二取代基苯酚经氧化偶联聚合而成的热塑性树脂， 一般呈土黄色粉末状。常用的是由 2，6-二甲基苯酚合成的聚苯醚，具有优 良的综合性能，最大的特点是在长期负荷下，具有优良的尺寸稳定性和突出的电绝缘性，使用温度范围广，可 聚苯醚在127121范围内长期使用。具有优良的耐水、耐蒸汽性能，制品具较高的拉伸强度和抗冲强度，抗蠕变性也好。此外，有较好的耐磨性和电性能。主要用于代替不锈钢制造外科医疗器械。在机电工业中可制作齿轮、鼓风机叶片、管道、阀门、螺钉及其他紧固件和连接件等，还用于制作电子、电气工业中的零部件，如线圈骨架及印刷电路板等。丙烯酸类用于涂料，有机玻璃等丙烯酸树脂具有较好的光泽度、耐候性、耐化学品性和稳定性高，且无污染、无毒性、无刺激性和生产安全、价格便宜等优点常规丙烯酸酯树脂存在如成膜温度高、胶膜硬度低、抗回粘性差、耐水性不好、附着力差等缺点。（2）橡胶（包括天然橡胶）橡胶密封（汽车、机械），密封条（门窗密封），雨鞋、雨衣、航天用的高温绝缘隔离膜、乳胶手套、避孕套、汽车轮胎。运输带（矿、铁）。优点：弹性大。在很小的外力作用下能产生较大形变，除去外力后能恢复原状。可以人工合成，价格低廉。应用范围广，存在于我们生活的方方面面。橡胶的分子链可以交联，交联后的橡胶受外力作用发生变形时，具有迅速复原的能力，并具有良好的物理力学性能和化学稳定性。橡胶是橡胶工业的基本原料，广泛用于制造轮胎、胶管、胶带、电缆及其他各种橡胶制品。缺点：容易老化。橡胶及其制品在加工，贮存和使用过程中，由于受内外因素的综合作用而引起橡胶物理化学性质和机械性能的逐步变坏，最后丧失使用价值，这种变化叫做橡胶老化。（3）合成纤维：主要品种、区别（从分子量、内聚能密度、转变温度的角度）、性质涤纶 腈纶维尼纶（4）常见固化剂（性质及作用原理）双酚A型环氧树脂的固化原理在环氧树脂的结构中有羟基（CHOH）、醚基（O）和极为活泼的环氧基存在，羟基和醚基有高度的极性，使环氧分子与相邻界面产生了较强的分子间作用力，而环氧基团则与介质表面（特别是金属表面）的游离键起反应，形成化学键环氧树脂类 酸酐类 氨基树脂类六、其他概念重点（选择、填空、问答的重点部分）1、高分子溶液的溶解过程特征（各种类型的）1、非晶态聚合物溶解先溶胀 后溶解 2、非极性静态聚合物难溶解，要升温至熔点附近才能溶解3、极性晶态聚合物容易在极性溶剂中溶解，先被溶剂 溶剂化 溶解 4、低交联聚合物只能溶胀到溶胀平衡 不能溶解。2、 高分子结构：构象（平面锯齿形、螺旋形）3、 一些高聚物的内聚能密度与他们的应用（从小到大：橡胶-塑料-纤维，及为什么会有这样的特征，聚乙烯的个例原因）一般来说，对于内聚能密度小于290兆焦/米3的聚合物，都是非极性聚合物，由于它们的分子链上不含有极性基团，分子间主要是色散力，分子间相互作用较弱，加上分子链的柔顺性好，使这些聚合物材料易于变形，富有弹性，可用作橡胶，只有聚乙烯是个例外，它易于结晶而失去弹性，只能作为塑料应用；内聚能密度大于420兆焦/米3的聚合物，由于分子链有强极性基团，或者分子间能形成氢键，分子间作用力大，因而有较好的机械强度和耐热性，加上分子链结构比较规整，易于结晶、取向，使强度更高，成为优良的纤维材料或工程塑料；内聚能密度在290420兆焦/米3之间的聚合物，分子间作用力居中，适合于作塑料使用。但聚乙烯、聚丙烯，易于结晶而失去弹性，呈现出塑料特性。顺丁烯分子链柔顺性较高，呈现橡胶特性。因为分子排列规整。4、 相对分子量及其分布的测定方法（测定类型、测定方法、适用范围、分子量意义、方法类型）到PPT5、 结晶与取向（主要结晶形态、制备条件、结晶能力、结晶对性能的强度和透明性方面的影响、取向的应用） 不完全球晶伸直链晶：伸直链晶体是在外力作用下形成的。当聚合物在高压下（0.3GPa以上）结晶，能得到完全伸直链的晶体（串晶也是） 纤维状晶、串晶、树枝状晶：高分子溶液受搅拌剪切，以及纺丝或塑料成型受挤出应力时，高分子所受的应力还不足以形成伸直链晶体，但能形成纤维状晶或串晶、树枝状晶等多种多样的结晶形态。 纤维状晶是完全伸直的分子链组成，晶体总长度可大大超过分子链的平均长度，分子平行但交错排列； 串晶是以纤维状晶为脊纤维。6、结构影响因素讨论（结构如何影响了以下特征值）：（1）结晶性 （2）柔顺性（3）Tg，Tm（要求从热力学出发） （1、柔顺性；2、分子间作用力包括极性、氢键、交联）（4）如何提高耐热性（5）Tg，Tm（各种类型材料的大概分布 注：非晶聚合物没有熔点）0 橡胶类50 PEO（Tm）、PVC（Tg）、Nylon（Tg）、PET（Tg）100 PE（Tm）、PS（Tg）、PMMA（Tg）150 PP（Tm）、PC（Tg）200 POM（Tm）250 Nylon（Tm）、PET（Tm）300 PTFE（Tm）高弹态玻璃态粘流态温度形变TgTf（6）形变-温度曲线，非晶态和晶态两类（各自图像及当调整一些变量时图线相应可能发生的变化，三种不同的力学状态、两个热转变区及各自的意义、特征，分子机理）（7）应力-应变曲线（五个阶段机理、特征，五种曲线及曲线上的特征点和含义，结晶和非结晶曲线的不同，两种（静态）黏弹性，力学内耗和橡胶结