纤维化学与物理-第五章聚酯纤维

第五章聚酯纤维

P255-265

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主要内容

5.1 聚酯纤维概况

5.2 涤纶

一、涤纶的生产原理

二、涤纶的结构特征

三、涤纶的性能

5.3 其他聚酯纤维

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本章教学目标和要求:

?了解和掌握涤纶纤维的基本生产过程、结构与性能特点。

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5.1 聚酯纤维概况

?聚酯(polyester )——以二元酸和二元醇缩聚

而得的高分子化合物,基本链节之间以酯键连接。 聚酯纤维的品种:

?聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate ,

PET )纤维;

?聚对苯二甲酸丁二酯(polybutylene terephthalate ,

PBT )纤维;?聚对苯二甲酸丙二酯(polypropylene

terephthalate ,PPT 或Polytrimethylene terephthalate fiber ,PTT )纤维

H O C H 2C H 2O

O C

C O O C H 2C H 2O H

n

?我国将聚对苯二甲酸乙二酯含量大于85%的纤维称为涤纶,俗称“的确良”。

?国外的商品名如美国的“Dacron(达克纶)”;日本的“Tetoron(帝特纶)”;英国的“terylene (特丽纶)”、前苏联的“Lavsan(拉夫桑)”等。?涤纶的研究始于20世纪30年代,1949年在英国、1953年在美国相继实现工业化生产,在大品种合成纤

维中发展较晚,但发展速度很快,是第一大品种。

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?聚酯纤维产品:

?长丝,如:

?加捻长丝(twisted filament)——用于织造各种仿真丝绸织物

?变形纱(高弹丝和低弹丝)(drawn textured yarn,DTY)——高蓬松、大卷曲度、柔软,且具有高度的弹性伸长率(达400%),适于织造仿毛呢、哔叽等西装、外套面料以及各种装饰织物如窗帘、台布、沙发面料等

?空气变形纱(air textured yarn,ATY)——抱合性、平滑性良好,可以筒丝形式直接用于喷水织机,适合织造仿真丝绸及薄型织物,也可织造中厚型织物。

?短纤维:可纯纺,也适于混纺,如“棉的确良”、“毛的确良”

等,其中与纤维素纤维混纺的产品约占整个聚酯纤维总产量的50%。

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?涤纶纤维可纯纺、混纺、交织以制作衬衫、外衣等服用面料及室内装饰织物、地毯等;?制作絮棉等保暖材料;

?高强涤纶可用作轮胎帘子线、运输带、消防水管、缆绳、鱼网等。

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5.2

涤纶

一、 涤纶的生产原理

(1)酯交换法:技术最成熟 酯交换→缩聚

聚对苯二甲酸乙二酯 乙二醇排除的速率是关键

对苯二甲酸双羟乙酯

(2)直接酯化法:直接酯化→缩聚

分子量一般控制在1.8-2.5万,工业用2.5-3.5万

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?涤纶纺丝方法:熔融纺丝,熔体温度285~290℃,纺丝成形后,经给湿、给油后卷绕在绕丝筒上,得到初生态纤维。

?后加工:

?长丝的后加工:热拉伸、加捻、热定型、络丝等,

?短纤维的后加工:集束、拉伸、上油、卷曲、热定型

和切断等。

?拉伸和热定型主要为了完善纤维内超分子结构,拉伸更主要的是提高取向度,热定型更重要的是提高结晶度。

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FDY

?涤纶全拉伸丝(fully drawn yarn ,FDY )可在纺丝-牵伸联合机上生产,充分拉伸,可获高取向度和中等结晶度卷绕丝,可以直接用于织造仿真丝面料等;?全取向丝(fully oriented yarn ,FOY ),利用超高速纺丝工艺(纺丝速度5500m/min 以上)生

产),也不需要进行后加工,可直接用作纺织原料。

涤短纤

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二、涤纶的结构特征

1、分子结构:

?分子结构特征:

H O C H 2C H 2O

O C

C O O C H 2C H 2O H

n ①PET 是具有对称性苯环结构的线型大分子,没有大的支链,分子线型好,易于沿着纤维拉伸方向取向而平行排列。

②PET 分子链中的 苯环基团刚性较大,因此纯PET 熔点较高(约267℃);-CH 2CH 2O-为柔性链,所以总体刚性,但比纤维素柔顺。

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③由于分子内C -C 键的内旋转,故存在两种空间构象。无定形PET 为顺式构象:

H O C H 2C H 2O

O C

C O

O C H 2C

H 2O

H

n 结晶时即转变为反式构象:

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④PET 分子链的结构具有高度的立体规整性,所有的苯环几乎处在一个平面上,有利于相邻大分子上的凹凸部分彼此镶嵌,从而具有紧密敛集能力的结晶倾向。

⑤PET 分子间没有特别强大的定向作用力,相邻分子的原子间距均是正常的范德华距离,其单元

晶格属三斜晶系,大分子几乎呈平面构型。

⑥化学性质较稳定:苯环和亚甲基均较稳定;酯键具一定的化学反应性(酸、碱可催化水

解,碱更剧烈)。

2、形态结构:

?熔体纺丝法制成的聚酯纤维形态特征:

?横截面:圆形实心;

?纵向:光滑平直(均匀而无条痕)

?结果:

?易产生极光现象;

?易起毛起球(集束性或抱合性差,摩擦

后易突起,尤其短纤)。

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?解决办法:

?制备消光纤维:纺丝液中加消光剂TiO 2,改善光泽。?0——超有光;?0.01%——有光;?0.5%——半消光;? 2.5%——全消光

?制备异形纤维:改善光泽,改善起毛起球性。?其它物理或化学改性

?涤纶在纺丝成形时有时也会形成一定的皮层和芯层结构,但不如粘胶纤维明显,而且皮层结构也稍紧密,对染色有一定影响(主要影响初染率),但一旦上染之后,皮层中的染料不易剥落。

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3、聚集态结构:

?聚酯纤维大分子的聚集态结构与生产过程的拉伸及热处理有密切关系:

?采用一般纺丝速度纺制的初生纤维几乎完全是无定形的,密度为1.335~1.337g/ cm;

?经过拉伸及热处理后,就具有一定的结晶度和取向度。

?结晶度和取向度与生产条件及测试方法有关,涤纶的结晶度可达40%~60%,取向度高的产品双折射值可达0.188,密度为1.38g/ cm。

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涤纶和锦纶的聚集态结构基本相似,可用折叠链-缨状微原纤模型来解释。

?涤纶的基层组织是原纤,原纤之间有较大的微隙,并由

一些排列不规则的分子联系着,而原纤本身则是由高侧序度的分子所组成的微原纤(即微晶、结晶区)堆砌而成。微原纤间可能存在着较小的微隙,并由一些侧序度稍差的分子联系起来(称为缚结分子

)。

纤维化学与物理试题及答案

纤维化学与物理试题及答案

纤维化学与物理试卷答案 一、解释下列概念(12分,每题2分) 1.结晶度:结晶高分子中,晶相部分所占的百分率,它反映了高分子链聚集时形成结晶的程度。 2.玻璃化温度:非晶态高分子的玻璃态与高弹态的相互转化温度。 3.纤维素纤维:由β-D-葡萄糖剩基以1,4苷键相联结而成的线性大分子。 4.蛋白质的变性:球型蛋白在受到热、高压、机械搅拌等因素或酸、碱、某些有机溶剂和盐类的影响时,性质常会有所改变,最明显的是溶解度降低和生物活性丧失。这些变化可不涉及多肽链的断裂:视变化程度不同,有时可逆有时是不可逆的。一般将这类现象笼统地称为蛋白质变性。 5.蛋白质等电点:当调节溶液pH值,使蛋白质分子的正、负离子数目相等,此时溶液的pH值即为该蛋白质的等电点。 6.回潮率:指纺织纤维内水分质量与绝对干燥纤维质量之比的百分数。 二、判断正误(在括号里画“√”或“×” 12分,每题2分) 1.生产聚丙烯腈纤维(腈纶)中的湿纺工艺反应为链式聚合。(√) 2.分子链长的高分子一定柔软。(×) 3.高分子物的应力-应变曲线分为五类:柔而弱、柔而韧、刚而脆、刚而强、刚而韧。(√) 4.棉纤维结晶度70%,麻纤维90%,黏胶纤维30%。(√)5. 羊毛纤维的结构:鳞片层、皮质层、髓质层。(√)6.涤纶和锦纶都是熔纺,且熔纺温度涤纶高于锦纶。而腈纶纺丝为湿纺和干纺。(√)

三、填空(25分,每空1分) 1.逐步聚合的聚合方法:熔融缩聚、溶液缩聚、界面缩聚、固相缩聚:链式聚合 的聚合方法:本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合。(8分) 2.合成纤维中五大纶涤纶(PET)、锦纶(PA)、腈纶(PAN)、丙纶(PP)、氨纶(PU) (5分) 3.纤维素纤维的酯化反应:纤维素硝酸酯、纤维素醋酸酯;纤维素纤维的醚化: 纤维素乙基醚、纤维素羧甲基醚(4分) 4.蛋白质分子的二次结构的构象有:α-螺旋、β折叠、无规线团,蛋白质分子 构象中的化学键有氢键、疏水键、范德华力、离子键、二硫键、配位键。(8分)四、曲线题(6分) 1. A.玻璃态 C.高弹态 E黏流态 B.玻璃态转化 D黏流态转化

高分子化学与物理实验指导书总结

高分子化学与物理实验指导书

1. 实验课时间安排 高分子化学实验是在学生主修《高分子化学与物理》课程基础上开设的。其中学时安排如下: 2. 预习情况检查方式 要求学生在实验前必须做好实验预习,否则不予参加实验。实验预习主要包括以下两个方面的内容: 1、检查实验预习报告(预习报告要求包括实验目的、实验原理、实验所需仪器及药品、实验步骤等) 2、老师在实验前要检查学生的实验预习情况,可采取口头提问的方式了解学是对实验的预习情况。 3. 相关知识的讲解 针对高分子化学开设的不同实验,指导教师要做好相关的讲解工作。主要包括:实验一甲基丙烯酸甲酯的本体聚合 实验二酚醛树脂的缩聚 实验三PP球晶观察 实验四PS粘均分子量测定

实验一甲基丙烯酸甲酯的本体聚合 一、实验目的 1. 掌握自由基本体聚合的原理及合成方法; 2. 了解有机玻璃的生产工艺。 二、实验原理 聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),俗称有机玻璃。有机玻璃广泛用在工业、农业、军事、生活等的各个领域,如飞机、汽车的透明窗玻璃、罩盖等。在建筑、电气、医疗卫生、机电等行业也广泛使用,如制造光学仪器、电器、医疗器械、透明模型、装饰品、广告铭牌等。每年全世界要消耗数以百万吨的有机玻璃及其制品。 工业上制备有机玻璃主要采用本体、悬浮聚合法,其次是溶液和乳液法。而有机玻璃的板、棒、管材制品通常都用本体浇铸聚合的方法来制备。如果直接做甲基丙烯酸甲酯的本体聚合,则由于发热而产生气体只能得到有气泡的聚合物。如果选用其它聚合方法(如悬浮聚合等)由于杂质的引入,产品的透明度都远不及本体聚合方法。因此,工业上或实验室目前多采用浇注方法。即:将本体聚合迅速进行到某种程度(转化率 10% 左右)做成单体中溶有聚合物的粘稠溶液(预聚物)后,再将其注入模具中,在低温下缓慢聚合使转化率达到 93 ~ 95% 左右,最后在 100 ℃下聚合至反应完全。其反应方程式如下: 本实验采用本体聚合法制备有机玻璃。本体聚合是在没有介质存在的情况下进行的聚合反应,体系中可以加引发剂,也可以不加引发剂。按照聚合物在单体中的溶解情况,可以分为均相聚合和多相聚合两种:聚合物溶于单体,为均相聚合,如甲基丙烯酸甲酯,苯乙烯等的聚合;聚合物不溶于单体,则为多相聚合,如氯乙烯,丙烯腈的聚合。 本体聚合中因为体系中无介质存在,反应是粘度不断增大,反应热不容易排出,局部容易过热,导致单体气化或聚合物裂解,结果产品内有气泡或空心。在甲基丙烯酸甲酯聚合过程中甚至会使反应进入爆炸聚合阶段(爆聚),所以反应必须严格控制温度。

纤维化学考试重点总结

纤维化学与物理测验 1 1、棉纤维的形态结构和羊毛形态结构各有什么特点? 答:棉纤维成熟时截面为腰圆形,中有空腔,由外向内由初生层、次生层和中腔三部分组成,纵向有天然卷曲,纵面呈不规则的而且沿纤维长度不断改变转向的螺旋扭曲。 羊毛纤维由包裹在外部的鳞片层,组成羊毛实体的皮质层和毛干中心,不透明的髓质层三部分组成,髓质层只存在于粗羊毛中,细羊毛中没有。 2、纤维素纤维和蛋白质纤维各有哪些常见纤维? 答:纤维素纤维:棉纤维、麻纤维、天丝、粘胶纤维、莫代尔。 蛋白质纤维:羊毛、蚕丝、大豆蛋白纤维。 3、蛋白质纤维为什么具有两性性质? 答:蛋白质的基本组成是氨基酸,氨基酸有两性性质。蛋白质分子除末端的氨基与羧基外,侧链上还含有许多酸、碱性基团,因而蛋白质具有既像酸一样电离又像碱一样电离,是典型的两性高分子电解质。故蛋白质纤维具有两性性质。 4、什么叫羊毛的可塑性?试述其表现。 答:羊毛的可塑性指羊毛在湿热条件下,可使内应力迅速衰减,并可按外力作用改变现有形态,再经冷却或烘干使形态保持下来的性能。 表现:(可省略羊毛纤维在湿热条件下,分子间的交联键被破坏,大分子可以在外力作用下发生构象的变化。) 如果将拉伸的羊毛在湿热中处理较短时间,旧的交联键被破坏,新位置的交联还没有建立,放松张力羊毛将会发生较大收缩,这种现象叫“过缩”;如果拉伸的羊毛经较长时间湿热处理,在新位置上建立起新的交联,就会有“暂定”作用,去除拉伸,羊毛形状暂时不变;如果拉伸羊毛经过充分湿热处理,大分子在新位置上建立起稳定的交联,就会有“永定”作用,不超过这个处理条件纤维会保持形状稳定。 5、试述羊毛的毡缩机理 答:1.定向摩擦效应使羊毛纤维定向运动; 2.羊毛卷曲性使定向运动造成相互摩擦; 3.回复性使羊毛回复时鳞片相互咬合摩擦。 6、棉纤维氧化后性能发生了什么变化? 答:1.氧化后纤维变得不耐碱; 2.铜氨溶液粘度下降, 3.纤维受到潜在损伤,强度虽然暂时不降低,但若遇碱会大幅下降。 7、棉和黏胶纤维吸湿后机械性能会发生了什么变化?为什么? 答:棉纤维吸湿后强力高于它的干强力,断裂延伸度增大。因为棉纤维聚合度、结晶度、取向度都高,断裂是由于它内部存在结构缺陷,产生应力集中,以大分子断裂为主。吸湿后,发生膨化,水分拆散了部分分子间力,利于在外力作用下大分子重排,改善了应力集中现象。 粘胶的吸湿后强力低于它的干强力,断裂延伸度变大。因为粘胶纤维聚合度低,结晶度低,分子间力小,断裂是以分子间滑脱断裂为主;纤维吸湿膨化后,无定形区分子间力被破坏,分子间就更加容易滑脱 8、比较羊毛和棉纤维的机械性能,解释原因。 答:棉纤维聚合度高、结晶度高、大分子规整性好,基本结构单元为环状的β-D葡萄糖剩基,刚性大,外力作用时分子难以相对运动,形变较小,机械性能特点是硬而脆。 羊毛纤维大分子的基本结构单元是a-氨基酸,结构复杂,大分子一般是a螺旋构象,纤维中没有结晶区,外力作用下分子可以改变构象,可以具有较大的形变,因此比较柔软,强力低,机械性能柔而韧。

纤维化学与物理复习题

纤维重点提纲 1.玻璃化温度:非晶态高分子的玻璃态与高弹态的相互转化温度 2.柔顺性:高分子内各个“环节”在不断地运动,各个化学键和各个原子也在不停地转动 和振动,所以高分子的形状不单是弯弯曲曲或卷曲成无规线团状,而且是瞬息万变的,这种特性称为高分子的柔顺性。 促使高分子具有柔顺性的根本原因:分子内单键的内旋转。 3.刚性:高分子链中的σ单键受到阻碍,可旋转性降低,柔性减小,并表现为刚性。 4.结晶:高分子链从无序转变为有序的过程 结晶度:结晶高分子中,晶相部分所占的百分率,它反映了高分子链聚集时形成结晶的程度5.取向:在外力作用下,高分子链沿外力场方向舒展并有序排列的现象叫高分子取向(被 动) 6.表示纤维细度的指标及相互转换: A.特[克斯](tex):俗称号数,指纤维在公定回潮率下,1000m长度所具有的质量(克) 分特[克斯] :1 tex=10 dtex=0.000001kg/m=1mg/m B.旦[尼尔](denier,D)(习惯,渐遭淘汰):指 纤维在公定回潮率下,9000m长度所具有的质量(克),蚕丝和化纤常用。 1 tex= 9 denier 1 dtex= 0.9 denier C.公制支数(Nm)——非法定单位,指纤维在公定回潮率下,1g重纤维所具有的长度(m),支数越大,纱线越细。1Nm=0.001tex D.英制支数(Ne)------(S)指纤维在公定回潮率下,公定质量为1磅(1b)的纤维(或纱线)所具有的长度码(yd)数。棉纺行业常用支数表示。1Ne=840Nm 7.纤维截面形状: 8.纤维变形难易(拉伸曲线图、模量):P122 应力:外力使材料发生形变,同时在材料内部产生相等的反作用力抵抗外力,单位面积上产生的反作用力即为应力。 变形:物体在平衡的力作用下,发生形状或尺寸的变化。 张应变ε(伸长率):单位长度上的伸长。

高分子化学概念总结

高分子化学试题 目录 高分子化学试题 (1) 一、名词解释 (1) 第一章绪论(Introduction) (1) 第二章自由基聚合(Free-Radical Polymerization) (4) 第三章自由基共聚合(Free-Radical Co-polymerization) (9) 第四章聚合方法(Process of Polymerization) (11) 第五章离子聚合(Ionic Polymerization) (12) 二、填空题 (15) 一、名词解释 第一章绪论(Introduction) 高分子化合物(High Molecular Compound):所谓高分子化合物,系指那些由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子量在一万以上的化合物。单体(Monomer):合成聚合物所用的-低分子的原料。如聚氯乙烯的单体为氯乙烯 重复单元(Repeating Unit):在聚合物的大分子链上重复出现的、组成相同的最小基本单元。 结构单元(Structural Unit):单体在大分子链中形成的单元。 单体单元(Monomer Unit):结构单元与原料相比,除了电子结构变化外,其原子种类和各种原子的个数完全相同,这种结构单元又称为单体单元。 聚合度(DP、X n)(Degree of Polymerization) :衡量聚合物分子大小的指标。以重复单元数为基准,即聚合物大分子链上所含重复单元数目的平均值;以结构单元数为基准,即聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值。

聚合物分子量(Molecular Weight of Polymer):重复单元的分子量与重复单元数的乘积;或结构单元数与结构单元分子量的乘积。 数均分子量 (Number-average Molecular Weight):聚合物中用不同分子量的分子数目平均的统计平均分子量。 重均分子量(Weight-average Molecular Weight):聚合物中用不同分子量的分子重量平均的统计平均分子量。 粘均分子量(Viscosity-average Molecular Weight):用粘度法测得的聚合物的分子量。 分子量分布(Molecular Weight Distribution, MWD ):由于高聚物一般由不同分子量的同系物组成的混合物,因此它的分子量具有一定的分布,分子量分布一般有分布指数和分子量分布曲线两种表示方法。 多分散性(Polydispersity):聚合物通常由一系列相对分子量不同的大分子同系物组成的混合物,用以表达聚合物的相对分子量大小并不相等的专业术语叫多分散性。 分布指数(Distribution Index) :重均分子量与数均分子量的比值,用来表征分子量分布的宽度或多分散性。 连锁聚合(Chain Polymerization):活性中心引发单体,迅速连锁增长的聚合。烯类单体的加聚反应大部分属于连锁聚合。连锁聚合需活性中心,根据活性中心的不同可分为自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合。 逐步聚合(Step Polymerization):无活性中心,单体官能团之间相互反应而逐步增长。绝大多数缩聚反应都属于逐步聚合。 加聚反应(Addition Polymerization):即加成聚合反应,烯类单体经加成而聚合起来的反应。加聚反应无副产物。 缩聚反应(Condensation Polymerization):即缩合聚合反应,单体经多次缩合而聚合成大分子的反应。该反应常伴随着小分子的生成。

纤维化学与物理答案

纤维化学与物理模拟试卷答案 一、解释下列概念(12分,每题2分) 1由于内旋转而使高分子长链表现不同程度卷曲的特性称为柔顺性。. 2.当吸电子基α—碳原子上连着氢原子时,β—碳原子上的醚键变得不稳定,在 碱性条件下容易发生断裂,称为β—分裂。 3.非晶态高分子的玻璃态与高弹态的相互转变温度叫做玻璃化转变温度。 4.羊毛在湿、热条件下经外力的反复作用,纤维之间相互穿插纠缠,纤维集合体 收缩变得紧密,这种性能称为羊毛的缩绒性。 5.高分子链中,能独立运动的最小单元称为链段。 6.结晶分子中,结晶部分所占的百分率,它反映了高分子链时形成结晶的程度。 二、判断正误(在括号里画“√”或“×” 12分,每题2分) 1.(×) 2.(√) 3.(×) 4.(√) 5. (√) 6.(√) 三、填空(25分,每空1分) 1.一级结构,一次结构(近程结构),二次结构(远程结构) 2.变大,变大,下降,升高,提高,变大 3.涤纶(PET),锦纶(PA),腈纶(PAN),丙纶(PP),氨纶(PU)

4.腰圆形,中腔,扁平袋状,天然扭曲,(C6H10O5)n,β—D—葡萄糖剩基,1,4 苷键。 5. α—螺旋,β—折叠,无规线团。 四、曲线题(6分) 1.Tb催化温度,Tg玻璃化温度,Tf黏流化温度,Td分解温度。A玻璃态,B玻璃态转变,C高弹态D黏流态转变,E,黏流态。 2. 1—塑性流体,2—假塑性流体,3—膨胀流体,4—牛顿流体。 四、回答下列问题(45分,8小题) 1.联系:都是链段运动,都能发生较大的变形。 区别:第一,强迫高弹形变:TTg 第二,当外力撤消后,强荣高弹形变已无法完全回复,而高弹形变可以回复。 2.第一,热力学稳定相态,分子排列紧密、规整,分子间作用力大,所以溶解比非 晶聚合物困难的多。第二,溶解有两个过程,首先吸热,分子链开始运动,晶格被破坏,然后再溶胀溶解。 3.性能的改变:(1)棉纤维吸附能力提高(2)反映活泼性提高(3)光泽改善 (4)强度提高(5)尺寸稳定性提高 为什么:(1)形态结构变化,改善了纤维的光泽, (2)洁净度下降,提高了织物的吸附性和化学反应活泼型, (3)取向度提高,增加了织物的强度和尺寸的稳定性。 4.(1)用铜胺溶液或铜乙二胺溶液测定纤维聚合度,若下降则纤维受到损伤, (2)测纤维的强度,强力下降,是水解纤维素,强力不下降,用碱液处理,烘干后测强度,若强度大幅度下降则氧化纤维素。 5.羊毛的拉伸和回复性能与其分子结构及聚集态结构有关。羊毛的多肽链是卷曲 的,并有螺旋构象,肽链之间存在着各种次价键包括二硫键,当受到外力拉伸时,螺旋状的α—构象可以转变成直的β—构象,肽链之间的交联键能阻止分子链之间的相对滑移,所以,羊毛既具有较大延伸性能,又具有良好的回复性能。

纤维化学与物理试题附带答 案(练习)

纤维化学与物理模拟试卷 一、解释下列概念(12分,每题2分) 1.链段 2.玻璃化温度 3.标准回潮率 4.溶剂化作用 5.吸湿滞后 6.异形纤维 二、判断正误(在括号里画“√”或“×” 12分,每题2分) 1.链自由基向体系中其他分子转移后,体系中自由基数目增多。() 2.取向是高分子的自发过程,结晶是主动过程。() 3.高弹性是高分子独有的一种性能。() 4.除了麻纤维外所有的纤维都随回潮率的升高而降低。() 5.β-分裂是在碱性介质中发生的。() 6.羊毛在中性盐的浓溶液中会发生盐缩现象。() 三、填空(25分,每空1分) 1.链式聚合采用的聚合方法有( )()()()。 2.能够表征大分子柔性的参数有( )()。 3.普弹性是由()的变化引起的。 4.()能反应聚合物尺寸稳定性的优劣。 5.高分子物的溶解过程包括()()阶段。 6.耐磨性是()()()三种力学性能的综合表现。

7.纤维的聚合度用()测定,用( )()表示纤维还原能力的大小。 8.常用的纺丝方法有()()()。 9.合成纤维中()的吸湿性最差,()的耐热性最好,()的耐磨性最好。 10.聚酰胺66的全称为(),简称(),字母表示()。 四、曲线题(6分) 1.上图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示高聚物的()、()、()。 2.在Ⅱ区中出现一“橡胶平台”,这种现象如何解释()。 3.从分子运动的本质来看,Ⅰ与Ⅱ的区别在于()。 五、回答下列问题(45分,8小题) 1. 高分子平均分子量有哪几种统计方法?写出统计名称(5分)。 2 .什么是应力松弛?解释硫化橡胶应力无法松弛到零的原因(5分)。 3. 为什么棉纤维的吸湿等温线呈反S形?(6分) 4. 解释涤纶染色困难的原因并说明可以采用什么方法染色。(6分) 5. 什么是羊毛的缩绒性?产生缩绒的原因是什么?(6分) 6. 怎样鉴别涤纶和锦纶?列出三种方法并说明鉴别的理由。(6分) 7. 合成纤维中,哪一种纤维的“三口”稳定性差?说明原因。(5分) 8. 什么是丝光?试述棉纤维丝光后性能的改变。(6分)

试题.习题—--《纤维化学与物理》练习题集全套

《纤维化学与物理》练习题 一、名词解释练习题 高分子化合物(High Molecular Compound):是一种由许多相同的、结构简单的单元通过共价键重复连接而成的分子质量很大、分子链较长的化合物,亦称大分子或高聚物。(有文献称聚合物似乎不太严谨,因为聚合物还可包括高聚物和低聚物的,但是低聚物一般不宜称为高分子化合物)重复单元(Repeating Unit):在聚合物的大分子链上重复出现的、组成相同的最小基本单元,又称为链节。 结构单元(Structural Unit):在大分子链中出现的以单体结构为基础的原子团称为结构单元。 单体单元(Monomer Unit):聚合物中具有与单体相同化学组成而不同电子结构的单元。 聚合度(DP、Xn)(Degree of Polymerization) :衡量聚合物分子大小的指标。以重复单元数为基准,即聚合物大分子链上所含重复单元数目的平均值;以结构单元数为基准,即聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值。 热塑性聚合物(Thermoplastics Polymer):是线型或支链型聚合物,聚合物大分子之间以物理力聚合而成,加热时可熔融,并能溶于适当溶剂中。热塑性聚合物受热时可塑化,冷却时则固化成型,并且可以如此反复进行。聚合物这种可反复加热软化或熔化成型的性质称为热塑性。聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)等均属于此类。 热固性聚合物(Thermosetting Polymer):许多线性或支链形大分子由化学键连接而成的交联体形聚合物,许多大分子键合在一起,已无单个大分子可言。这类聚合物受热不软化,也不易被溶剂所溶胀。酚醛树脂、环氧树脂、脲醛树脂等均属于此类。 功能高分子(Functional Polymer):是指具有传递、转换或储存物质、能量和信息的高分子,其结构特征是聚合物上带有特殊功能基团,其中聚合物部份起着载体的作用,不参与化学反应。按功能的不同,可分为化学功能高分子、物理功能高分子和生物功能高分子。 共聚物(Copolymer):由两种或两种以上单体共同参加的连锁聚合反应叫共聚合反应,形成的聚合物中含有两种或多种单体单元。由共聚合形成的聚合物叫共聚物。 链式聚合反应(Chain Polymerization):活性中心引发单体,迅速连锁增长的聚合反应。烯类单体的加聚反应大部分属于连锁聚合。连锁聚合需活性中心,根据活性中心的不同可分为自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合。

高分子化学知识总结

一、绪论 1.聚合物的分类及命名可按来源、合成方法、用途、热行为、结构等来分类,主要是按主链结构来分类,分为:(1)碳链聚合物,(2)杂链聚合物,(3)元素有机聚合物; 2.聚合物的命名 (1)单体来源命名法 烯类聚合物单体名前加“聚”; 两种单体合成的,取二者简名加后缀“树脂”“橡胶”; 杂链聚合物按其特征结构命名; *有些聚合物按单体名来命名容易引起混淆,例如[]22OCH CH --,可以从环氧乙烷、乙二醇、氯丙醇或氯甲醚来合成,因为环氧乙烷单体最常用,故通常称作聚环氧乙烷,按结构该聚合物应称作聚氧乙烯。 (2)系统命名法 命名原则和程序:先确定重复单元结构,再排好其中次级单元次序,给重复单元命名,最后冠以“聚”字,就成为聚合物的名称。写次级单元时候,先写侧基最少的元素,再写有取代的亚甲基,然后写无取代的亚甲基。 3.聚合反应 (1)按单体-聚合物结构变化分类 缩聚 官能团单体多次缩合成聚合物的反应,除形成缩聚物外,还有水、醇、 氨或氯化氢等低分子产物产生 加聚 烯类单体π键断裂而后加成聚合起来的反应称作加聚,产物称作加聚 物。加聚物结构单元的元素组成与其单体相同,仅仅是电子结构有所变化,因此加聚物的分子量是单体分子量的整数倍 开环聚合 环状单体σ键断裂而后聚合成线形聚合物的反应,反应时无低分子副 产物产生 (2)按聚合物机理分类 逐步聚合 多数缩聚和聚加成反应属于逐步聚合,其特征是低分子转变成高分 子是缓慢逐步进行的,每步反应的速率和活化能大致相同,单体分子首先聚合成二、三、四具体等低聚物(齐聚物),短期内单体转化率很高,随后,低聚物间相互缩聚分子量缓慢增加,直至集团反应程度很高分子量才达到较高的数值 *连锁聚合 多数烯类单体的加聚反应属于连锁聚合。有自由基、阴离子或阳离 子聚合,自由基聚合过程中,分子量变化不大,除微量引发剂外,体系始终由单体和高分子量聚合物组成,没有分子量递增的中间产物,转化率随时间而增大,单体则相应减少。活性阴离子聚合的特征是分子量随转化率的增大而线性增加。 4.分子量是影响强度的重要因素,聚合物强度随着分子量的增大而增加。 5.平均分子量 (1)数均分子量n M (通常由渗透压,蒸汽压等依数性方法测定)定义:某 体系的总质量m 被分子总数所平均。

高分子化学与物理总结

3.单体单元:(与单体具有相同的化学组成,只是电子结构不同的原子组合。) 4.结构单元:(构成高分子主链,并决定主链结构的最小的原子组合。) 5.重复结构单元:(主链上化学组成相同的最小原子组合,有时简称为重复单元或链节。) 1.体型缩聚:多官能单体参加反应,能形成非线性的多支链产物,支化的大分子有可能进一步交联成体型结构的产物,这种凡能形成体型结构缩聚物的缩聚反应,称为体型缩聚。 2.凝胶现象:体型缩聚反应在聚合过程中一般表现为反应体系的黏度在聚合初期逐渐增大,当反应进行一定程度后,黏度突然急剧增大,体系转变为具有弹性的凝胶状物质,这一现象称为凝胶化或凝胶现象。 3.凝胶点:出现凝胶现象时的反应程度(临界反应程度)称为凝胶点。 17. 转化率:已转化为聚合物的单体量占起始单体量的百分数 18. 反应程度:参加反应的官能团数目与起始官能团数目的比值 偶合终止:两个大分子自由基相互结合生成一个大分子的终止方式,称为偶合终止。 歧化终止:歧化终止两个大分子自由基相互间反应,生成两个大分子的终止方式,称为歧化终止。 链转移反应:链转移反应是指在聚合过程中,链自由基可能从单体、引发剂、溶剂或大分子上夺取一个原子(大多数为氢原子)而终止,而失去一个原子的分子则成为新的自由基,并能继续进行反应形成新的活性自由基链,使聚合反应继续进行。 引发剂效率:用于引发聚合的引发剂量占引发剂分解总量的百分率。 诱导分解:自由基(包括初级自由基、单体自由基、链自由基)向引发剂分子的链转移反应。 笼蔽效应:引发剂分解产生的初级自由基在与单体反应生成单体自由基之前,发生了副反应而失活这种效应称为笼蔽效应。 诱导效应:有机分子中引入一原子或基团后,使分子中成键电子云密度分布发生变化,从而使化学键发生极化的现象,称为诱导效应6.异构化聚合:阳离子聚合中由于碳正离子的不稳 定,异构成更稳定的结构,发生所谓的异构化反应。 若异构化反应比链增长更快,则进行异构化聚合。 7.活性聚合:当单体转化率达到100%时,聚 合仍不终止,形成所具有反应活性聚合物的聚合。 8.等规度:表征聚合物的立构规整指数,即有 规立聚合物量当的分率。 5、构型 :分子链中通过化学键相连接的原子和 原子团的排列方式 7、几何异构:当分子链的双键两侧的碳原子所 连接的原子或者集团在空间的排列方式不同时就会 形成顺势结构和反式结构,这种结构称为几何异构 10、构型:分子中由化学键所固定的原子在空 间的几何排列。这种排列是稳定的,要改变构型必 须经过化学键的断裂和重组; 11、构象:由于单键的内旋转而产生的分子中 原子在空间位置上的变化; 13、内聚能密度:单位体积的内聚能,内聚 能是指将1mol的液体或固体分子气化所需要的能 量; 17、结晶度:聚合物中结晶部分的重量或体积对全 体重量或体积的百分数; 18、结晶形态:由晶胞排列堆砌生长而成的晶 体大小和几何形态; 19、取向:聚合物受到外力作用后,分子链和 链段沿外力作用方向的择优排列; 20、半结晶时间:结晶过程完成了一半的时 间; 21、Avrami指数:反映聚合物结晶过程中晶 核形成机理和晶体生长方式的参数,等于晶体生长 的空间维数和成核过程的时间维数之和; (1)玻璃化转变:玻璃态和高弹态之间的转 变称为玻璃化转变。 (2)黏流转变:高弹态向粘流态的转变称为 黏流转变。 (5)平衡熔点:结晶熔融时晶相和非晶相达 到热力学平衡时的熔点即为平衡熔点。 1、逐步聚合反应包括缩聚反应,逐步加成反 应,一些环状化合物的开环聚合,Diels-Alder加 成反应 通过功能基逐步聚合,每步反应速率常数和 活性基本相同 3、逐步聚合反应从机理上可分为逐步聚合、 连锁聚合两个, 带有同一类型的官能团并可相互反应的单体; 带有相同的官能团,其本身不能进行缩聚反 应,只有同另一类型单体进行反应的单体; 带有不同类型的官能团,他们内部官能团之 间可以进行发生聚合物的单体; 带有不同的官能团,但它们之间不能相互进 行反应,只能同其他类型的单体进行共缩聚反应 的单体 5、缩聚反应按热力学特征分类分为平衡缩聚、 不平衡缩聚 按生成聚合物的结构分类分为线型缩聚、体 型缩聚 按参加反应的单体分类分为均缩聚、混缩 聚、共缩聚 5.尼龙66的化学式为 *NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO* n 6.天然橡胶的分子式是 *CH2C CH3 CH CH2* n 1.自由基聚合是连锁聚合的一种,至少 链引发反应、链增长反应、链终止、由三个 基元反应组成,此外有时还伴有。 2.链终止反应有偶合终止和歧化终止两 种形式。 6聚合反应时对引发剂的选择,本体、溶 液、悬浮聚合时选用油溶性引发剂,乳液聚合选 用水溶性引发剂。 7. 单体在进行自由基过程中一般可分为诱导 期、聚合初期、聚合中期、聚合后期等几个阶段。 17. 自由基引发剂分为:(1)偶氮类引发剂 (2),有机过氧化物类引发剂 (3).氧化还原体系. 三类

纤维化学与物理-第六章聚酰胺纤维

第六章聚酰胺纤维 P265-272 1

主要内容 6.1 聚酰胺纤维概况 6.2 聚酰胺66纤维(锦纶66)和聚酰胺6 纤维(锦纶6) 一、生产原理 二、结构特征 三、主要性质 2

本章教学目标和要求: ?了解锦纶纤维的生产,重点掌握锦纶纤维的结构与性能特点,关注锦纶纤维生产中牵伸作用对其超分子结构与染色性能的影响以及锦纶6、锦纶66熔点差异性的原因。 3

6.1 聚酰胺纤维概况 ?聚酰胺纤维(polyamide fiber,PA)是指其分子主链由酰胺键(-CO-NH-)连接的一类合成纤维,各国的商品名称不同: ?我国——锦纶, ?美国和英国——“尼龙或耐纶(Nylon)”, ?前苏联称——“卡普隆(Kapron)”, ?德国——“贝纶(Perlon)”, ?日本——“阿米纶(Amilan)” 4

发展历史: ?是世界上最早实现工业化生产的合成纤维,也是化学纤维的主要品种之一。 ?1935年,Carothers及其合作者在进行缩聚反应的理论研究时,在实验室用己二酸和己二胺制成了高分子量的线型缩聚物聚己二酰己二胺(聚酰胺66)。 ?1936~1937年,杜邦公司根据Carothers的研究结果,用熔体纺丝法制成聚酰胺66纤维,并将该纤维产品定名为尼龙(Nylon),是第一个聚酰胺品种, 1939年实现了工业化生产。 ?另外,德国的Schlack在1938年发明了用己内酰胺合成聚己内酰胺(聚酰胺6)和生产纤维的技术,并于 1941年实现工业化生产。 5

6 聚酰胺品种: ?脂肪族聚酰胺包括尼龙6、尼龙11、尼龙12; 尼龙66、尼龙610、尼龙612、尼龙1010和尼龙46等;?一般可分成两大类: ?一类由ω-氨基酸缩聚或由内酰胺开环聚合而得,其通式为:?另一类是由二元胺和二元酸缩聚制成的,其通式为:[N H ︵C H 2︶x N H C O ︵C H 2︶y C O ] n [ N H ︵C H 2︶x C O ]n

高分子化学与物理总结

一、名词解释 3.单体单元:(与单体具有相同的化学组成,只是电子结构不同的原子组合。) 4.结构单元:(构成高分子主链,并决定主链结构的最小的原子组合。) 5.重复结构单元:(主链上化学组成相同的最小原子组合,有时简称为重复单元或链节。) 7.聚合度:(结构单元数n定义位高分子的聚合度X。)1.体型缩聚:多官能单体参加反应,能形成非线性的多支链产物,支化的大分子有可能进一步交联成体型结构的产物,这种凡能形成体型结构缩聚物的缩聚反应,称为体型缩聚。 2.凝胶现象:体型缩聚反应在聚合过程中一般表现为反应体系的黏度在聚合初期逐渐增大,当反应进行一定程度后,黏度突然急剧增大,体系转变为具有弹性的凝胶状物质,这一现象称为凝胶化或凝胶现象。 3.凝胶点:出现凝胶现象时的反应程度(临界反应程度)称为凝胶点。 17. 转化率 :已转化为聚合物的单体量占起始单体量的百分数 18. 反应程度:参加反应的官能团数目与起始官能团数目的比值 偶合终止:两个大分子自由基相互结合生成一个大分子的终止方式,称为偶合终止。 歧化终止:歧化终止两个大分子自由基相互间反应,生成两个大分子的终止方式,称为歧化终止。 链转移反应:链转移反应是指在聚合过程中,链自由基可能从单体、引发剂、溶剂或大分子上夺取一个原子(大多数为氢原子)而终止,而失去一个原子的分子则成为新的自由基,并能继续进行反应形成新的活性自由基链,使聚合反应继续进行。 引发剂效率:用于引发聚合的引发剂量占引发剂分解总量的百分率。 诱导分解:自由基(包括初级自由基、单体自由基、链自由基)向引发剂分子的链转移反应。 笼蔽效应:引发剂分解产生的初级自由基在与单体反应生成单体自由基之前,发生了副反应而失活这种效应称为笼蔽效应。 诱导效应:有机分子中引入一原子或基团后,使分子中成键电子云密度分布发生变化,从而使化学键发生极化的现象,称为诱导效应 6.异构化聚合:阳离子聚合中由于碳正离子的不稳定,异构成更稳定的结构,发生所谓的异构化反应。若异构化反应比链增长更快,则进行异构化聚合。 7.活性聚合:当单体转化率达到100%时,聚合仍不终止,形成所具有反应活性聚合物的聚合。 8.等规度:表征聚合物的立构规整指数,即有规立聚合物量当的分率。 5、构型:分子链中通过化学键相连接的原子和原子团的排列方式 7、几何异构:当分子链的双键两侧的碳原子所连接的原子或者集团在空间的排列方式不同时就会形成顺势结构和反式结构,这种结构称为几何异构 10、构型:分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列。这种排列是稳定的,要改变构型必须经过化学键的断裂和重组; 11、构象:由于单键的内旋转而产生的分子中原子在空间位置上的变化; 13、内聚能密度:单位体积的内聚能,内聚能是指将1mol的液体或固体分子气化所需要的能量; 17、结晶度:聚合物中结晶部分的重量或体积对全体重量或体积的百分数; 18、结晶形态:由晶胞排列堆砌生长而成的晶体大小和几何形态; 19、取向:聚合物受到外力作用后,分子链和链段沿外力作用方向的择优排列;

纤维化学与物理模拟试卷

纤维化学与物理模拟试卷 一、名词解释 (12分) 1、丝光 2、碘值 3、公制支数 4、结晶度 5、回潮率 6、差别化纤维 二、判断正误 (12分) 1、苎麻是能够制成单纤维而实现纺织加工的麻纤维原料之一。 2、有限溶胀,纤维素的X射线衍射图无变化。 3、蛋白质溶液处于等电点以下时,向正极移动。 4、聚酰胺纤维在100℃10℅NaOH溶液中浸渍10h,纤维强度下降不多。 5、黏弹形变是不可能回复的。 6、所有的分子都具有液态气态固态。 三、填空 (24分) 1、按单体和聚合度在反应前后_____和_____上的变化分类,聚合反应分为_____和_____,按照聚合反应的_____和_____分类,聚合反应可分为_____和_____。 2、从结构上看,不同晶体的区别在于物质内部质点在空间排列是否有_____和_____。 3、纺织纤维分为_____和_____。 4、醋质纤维是_____纤维。 5、桑蚕丝的形态结构,截面_____,纵向_____。 6、腈纶湿法纺丝的溶剂是_____,干纺的溶剂是_____。 7、所有的纤维中耐磨性最好的是_____。 8、高分子最基本的静态力学松弛是_____和_____。 四、曲线题 (6分) 1、教材P76 图2-28 ①此图的名称是_____ ②在图中标出分静态高聚物在温度区间内的聚集状态 五、回答问题 (46分) 1、纤维素发生β—分裂的条件。(6) 2、影响大分子柔性的因素。(6) 3、论述羊毛的缩绒性。(6) 4、涤纶容易起球的原因。(5) 5、聚氨酯弹性纤维具有高弹性的原因。(6) 6、简述蚕丝纤维的盐缩整理。(5) 7、鉴别羊毛,蚕丝。(三种方法)(6) 8、天然纤维素纤维和粘胶纤维都是纤维素纤维,为什么棉麻湿强大于干强,而粘胶纤维恰好相反?(6)

纤维化学与物理课后题复习纲要

高分子化合物:指一种由许多结构相同或相似、简单的单元通过共价键重复连接而成的相对分子质量很大、分子链较长的化合物。 单体:能形成高分子物结构单元相应的低分子化合物,也是高分子物合成的起始原料。 超分子结构:单位体积内许多分子链之间的几何排练 聚合度:组成一个大分子的链节数,即一个大分子链中所含的重复单元的数目。 蠕变:在一定的温度和较小的恒定的外力作用下,高分子物所发生的形变随时间增加而逐渐增加的现象。强迫高弹形变:非晶态高分子物,在温度稍低于Tg的条件下,外力强迫链段运动并使分子链拉直,产生较大的形变。外力去除后,形变不能自然回复。但温度升至Tg以上,链段运动使形变自然回复,这种形变称之为强迫高弹形变。 取向度:指大分子、链段或微晶体顺着某一特定方向(外力方向)有序排列的程度。 结晶度:结晶的程度,是结晶部分的质量或体积对全体质量或体积的百分数。 玻璃化温度:指高分子物非晶区的链段在外力作用下开始运动时的温度。即玻璃态和高弹态的转变温度。(可理解为:高分子物从玻璃态向高弹态转变时,链段刚好能运动的温度,也是高弹态向玻璃态转变时,链段刚好被冻结的温度。) 特[克斯](tex):俗称号数,指在公定回潮率时,1000米长的纤维(或纱线)所具有的质量克数。即1特=1克/1000米。 回弹性:指纤维从形变中回复原状的能力。 极限氧指数:纤维材料点燃后在氧-氮混合气体中维持燃烧所需的最低含氧量的体积分数。即 极限氧指数= O2的体积 O2的体积+N2的体积 ×100% 回潮率:纤维内水分的重量与纤维绝对干燥重量之比的百分数。? 实际回潮率:纤维制品在实际所处环境条件下具有的回潮率。(大气条件不同结果不同) ?标准回潮率:在标准状态下,纤维制品达到吸湿平衡的回潮率。(可以比较纤维材料的吸湿性)同一材料的标准回潮率不是定值,在一定范围内波动。 ?公定回潮率(商业回潮率):为贸易、计价、检 验等需要而定的回潮率。 国际上将生丝的回潮率统一规定为11%,称为公定回潮率。 ?一般公定回潮率接近标准回潮率 可及度:指化学试剂可以到达并起反应的部分占整个部分的百分数。 铜值:100g干燥纤维素使二价铜还原成一价铜的克数 潜在损伤:某种条件下,如果纤维素只发生基团的氧化和葡萄糖剩基的破裂,并未发生分子链的二断裂,只是纤维的强度不大,而纤维素铜氨溶液的黏度却明显下降。 盐缩:蚕丝纤维在氯化钙,硝酸钙等中性盐类的浓溶液中处理,会发生显著膨润,收缩的现象,称为盐缩 等电点:蛋白质大分子上所带的正负电荷相等即电中性时溶液的pH值 复合纤维:将两种或两种以上的成纤高分子物熔体或浓溶液分别输入同一喷丝头,在喷丝头适当部位相遇后,从同一喷丝空中喷出,成为两组分或多组分粘并的一根纤维。即在纤维横截面上存在两种或两种以上不相混合的聚合物。又称共扼或多组分纤维。 超细纤维:单纤维线密度在0.11~0.55dtex范围的纤维 P152第8题。纤维的结构对其吸湿性有哪些影响? 答:(1)化学结构即纤维大分子结构上的极性基团--吸湿中心的多少和强弱:极性基团越多,强度越强,纤维的吸湿性越好。一般天然及再生纤维有较多的极性基团,吸湿性好;合成纤维,极性基团少,吸湿性差。 (2)纤维的聚集态结构--结晶区和非结晶区的多少:吸湿主要发生在纤维的无定形区和晶区表面,化学结构相同的纤维,若无定形区不同,吸湿性也不同,无定形区大,吸湿性强。

高分子化学知识点总结

第一章绪论 1.1 高分子的基本概念 高分子化学:研究高分子化合物合成与化学反应的一门科学。 单体:能通过相互反应生成高分子的化合物。 高分子或聚合物(聚合物、大分子):由许多结构和组成相同的单元相互键连而成的相对分子质量在10000以上的化合物。相对分子质量低于1000的称为低分子。相对分子质量介于高分子和低分子之间的称为低聚物(又名齐聚物)。相对分子质量大于1 000 000的称为超高相对分子质量聚合物。 主链:构成高分子骨架结构,以化学键结合的原子集合。 侧链或侧基:连接在主链原子上的原子或原子集合,又称支链。支链可以较小,称为侧基;也可以较大,称为侧链。 端基:连接在主链末端原子上的原子或原子集合。 重复单元:大分子链上化学组成和结构均可重复出现的最小基本单元,可简称重复单元,又可称链节。 结构单元:单体分子通过聚合反应进入大分子链的基本单元。(构成高分子链并决定高分子性质的最小结构单位称为~)。 单体单元:聚合物中具有与单体的化学组成相同而键合的电子状态不同的单元称为~。 聚合反应:由低分子单体合成聚合物的反应。 连锁聚合:活性中心引发单体,迅速连锁增长的聚合。烯类单体的加聚反应大部分属于连锁聚合。连锁聚合需活性中心,根据活性中心的不同可分为自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合。 逐步聚合:无活性中心,单体官能团之间相互反应而逐步增长。绝大多数缩聚反应都属于逐步聚合。 加聚反应:即加成聚合反应,烯类单体经加成而聚合起来的反应。加聚反应无副产物。 缩聚反应:缩合聚合反应,单体经多次缩合而聚合成大分子的反应。该反应常伴随着小分子的生成。 1.2 高分子化合物的分类 1) 按高分子主链结构分类:可分为:①碳链聚合物:大分子主链完全由碳原子组成的聚合物。②杂链聚合物:聚合物的大分子主链中除了碳原子外,还有氧、氮,硫等杂原子。③元素有机聚合物:聚合物的大分子主链中没有碳原子孙,主要由硅、硼、铝和氧、氮、硫、磷等原子组成。④无机高分子:主链与侧链均无碳原子的高分子。 2)按用途分可分为:塑料、橡胶、纤维三大类,如果再加上涂料、粘合剂和功能高分子则为六大类。塑料:具有塑性行为的材料,所谓塑性是指受外力作用时,发生形变,外力取消后,仍能保持受力时的状态。塑料的弹性模量介于橡胶和纤维之间,受力能发生一定形变。软塑料接近橡胶,硬塑料接近纤维。橡胶:具有可逆形变的高弹性聚合物材料。在室温下富有弹性,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。橡胶属于完全无定型聚合物,它的玻璃化转变温度(T g)低,分子量往往很大,大于几十万。纤维:聚合物经一定的机械加工(牵引、拉伸、定型等)后形成细而柔软的细丝,形成纤维。纤维具有弹性模量大,受力时形变小,强度高等特点,有很高的结晶能力,分子量小,一般为几万。 3)按来源分可分为:天然高分子、合成高分子、半天然高分子(改性的天然高分子) 4)按分子的形状分:线形高分子、支化高分子、交联(或称网状)高分子 5)按单体分:均聚物、共聚物、高分子共混物(又称高分子合金) 6)按聚合反应类型分:缩聚物、加聚物 7)按热行为分:热塑性聚合物:聚合物大分子之间以物理力聚集而成,加热时可熔融,并能溶于适当溶剂中。热塑性聚合物受热时可塑化,冷却时则固化成型,并且可以如此反复进行。热固性聚合物:许多线性或支链形大分子由化学键连接而成的交联体形聚合物,许多大分子键合在一起,已无单个大分

纤维化学与物理复习题目无答案资料

一、解释下列名词 聚合度、官能度、高分子物多分散性、碳链聚合物、杂链聚合物、分子量分布指数、特性粘度。 柔顺性、链段、内聚能密度、聚合物熔点、玻璃化温度、粘流化温度、应力松弛、蠕变、内耗、溶解度参数、均方末端距、 取向度、结晶度、侧序度、双折射率。 回潮率、吸湿等温线、吸湿滞后现象、纤维的吸湿溶胀、纤维吸湿溶胀异向性、纤维的断裂伸长(率)、纤维的断裂强度, 纤维的断裂功、纤维的回弹率、纤维的回弹性、极限氧指数。 纤维的可及区、纤维的可及度、纤维素的γ值、纤维素的铜值、纤维素的碘值、酸性氧化纤维素、还原性氧化纤维素、氧化 纤维素。 蛋白质等电点、蛋白质的饱和吸酸值、异形纤维、复合纤维,超细纤维、差别化纤维、PTT 纤维。 二、单项选择题 1. 下列聚合物中,( A )的结构单元和重复单元一致。 A. 聚氯乙烯 B. 涤纶 C. 锦纶66 D. 氨纶 2. 下列聚合物中,( D )的结构单元,又是单体单元。 A. 锦纶66 B. 氨纶 C. 涤纶 D. 聚丙烯 3. 下列聚合物中,( C )的结构单元和重复单元不一致。 A. 聚氯乙烯 B. 聚丙烯 C. 涤纶 D. 聚甲基丙烯酸甲酯 4. 下列高分子物中属于杂链高分子的是( B )。 A. 氯纶 B. 锦纶6 C. 腈纶 D. 丙纶 5.下列高分子物中属于碳链高分子的是(C )。 A. 涤纶 B. 锦纶6 C. 腈纶 D. 氨纶 6.下列纤维的基本组成物质以链式聚合反应得到的是( C )。 A.锦纶66 B.涤纶 C. 腈纶 D. 氨纶 7.下列纤维的基本组成物质以线型缩聚反应得到的是( B )。 A. 腈纶 B. 锦纶66 C. 氯纶 D. 维纶 8.用二元醇和二元酸进行缩聚,生成的高分子物分子链中的特征基团是( A )。 A.C O O B. O C NH O C.C NH O D.C NH O NH 9.高分子物分子量的分布情况可以用( C )表示。 A. 粘均分子量 B. 数均分子量 C. 分子量分布指数 D. 重均分子量 10.下列聚合物中可以用端基法测定分子量的是( A )。缩聚物才行 A.涤纶 B.腈纶 C.氯纶 D.丙纶 11.下列聚合物中,不可以用端基法测定分子量的是( D )。 A.涤纶 B.锦纶66 C.锦纶6 D.腈纶 12.端基法测得的高分子物的分子量是( A )。 A. 数均分子量 B. 重均分子量 C. 粘均分子量 D. Z 均分子量 13.两种聚乙烯,他们的分子量多分散指数相同,则他们的分子量分布( )。 A. 肯定相同 B. 肯定不同 C. 有可能不同 D. 以上都不对 14.聚对苯二甲酸乙二酯的玻璃化温度( C )聚辛二酸乙二酯的玻璃化温度。

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