高分子材料复习要点2

UP

定义不饱和聚酯是由二元酸（饱和二元酸和不饱和二元酸）同二元醇，经过缩聚反应而成的一种线型聚合物，通常以该化合物在烯烃类活性单体（如苯乙烯）中的溶液形式出现。

1.力学性能:分子量--分子量增大，树脂强度硬度、抗弯强度增大。不饱和键的

数目--越多，交联密度越大、刚度增大、耐磨性提高。聚酯分子链结构规整性—越规整，树脂分子排布越有序，有利于提高拉伸强度。

2.耐化学药品性:增加不饱和二元酸的量;提高分子的有序性

3.电性能:脂肪烃的比例增多——电性能提高。提高缩聚反应程度——减少未反

应的羧基含量可提高电性能。

4.UP的广泛应用领域:

（1）用量最大的热固性树脂

（2）玻纤增强UP（聚酯玻璃钢)比强度高于铝合金

①通过手糊成型或喷涂成型制造各类型的船体.②通过袋压成型法制造船体、安全帽、机器外罩等. ③采用真空袋压法生产飞机部件、雷达罩.④采用整体模压成型法生产卫生洁具.(2)非玻纤增强UP:浇注UP:可制成人造玛瑙、等装饰性材料;人造大理石；墙面和地面装饰砖。柔性UP，常用滑石粉、木粉等做填料，制造仿木家具。作为涂层材料

PA

1.聚酰胺（俗称尼龙）是指分子主链上含有酰胺基团（-NHCO-）的高分子化合

物。

2.聚酰胺的前30年是作为合成纤维材料，尼龙（Nylon）的俗称就是来自与此。

尼龙的最早发明商——美国杜邦公司曾宣传：尼龙比蜘蛛丝还细、比钢铁还强。

3.脂肪族聚酰胺是线形高分子材料，由亚甲基链段和极性基团（酰胺基）有规

律交替链接而成。

4.聚酰胺中的氢键结构对其聚集态结构和最终的性能起到了决定性的作用

5.脂肪族PA微观结构与性能的关系——氢键的重要作用、酰胺基团的密度、

亚甲基的奇偶性？

PA中的酰胺和亚甲基链段有规律交替排布——链较规整、酰胺基团间的氢键强作用——PA分子间作用力较强、PA分子上交替出现的亚甲基链段提供了较大的分子活动能力，从而导致PA容易结晶；结晶的熔点基本随酰胺基团的密度提高而增大；但也受亚甲基链段中亚甲基数是奇数还是偶数影响(亚甲基是偶数时结晶性更好)

6. PA的吸水率很大：基本随酰胺基团的密度增大而增大。

吸水率：PA6>PA66>PA610>PA1010>PA11>PA12

脂肪族聚酰胺是结晶度较高的半结晶性高分子材料。结晶度一般在～30％。

影响尼龙吸水率的主要因素是什么？为什么尼龙吸水后、力学性能会发生显著的变化

因素：弯曲强度，拉伸强度和缺口冲击强度。H原子能和另一个酰胺基团上的给电子羰基结合形成很强的H键，而使结晶度增大，可是吸水后，由于链段中的部分羰基将要与胺基中的H脱离而与水分子形成H键，加之分子量下降，都会使结晶度下降，从而弯曲强度，拉伸强度下降，但缺口冲击强度它表征的是材料的韧性，材料的结晶度越低，无定形部分含量越高，材料的冲击韧性就越好，所以出现PA66缺口冲击强度随材料吸水率增大而增大。

PC

1.聚碳酸酯的定义 :分子主链中含有碳酸酯基的聚合物统称为聚碳酸酯，可看

作二羟基化合物与碳酸的缩聚产物。是用量第二大的工程塑料。

2.PC、PS、PE易应力开裂的原因: 双酚A结构来分析,Pc与溶剂接触时，拉伸成

力大于一定数值便会出现银纹和破坏，这一临界拉伸应力值与溶剂的成分和试样的受热历史均有关。二甲苯含量的提高会导致PC发生环境应力及拉伸强度，断裂伸长率的降低。玻璃化转变温度以下的热处理可以使PC得拉伸屈服应力和拉伸断裂应力稍微提高，但对改善材料的耐环境应力开裂性是不利的。

3.分子链比较刚硬,分子间有较强的作用力:PC很难结晶、是无定形高分子材料:

是硬而韧的高聚物：其抗拉、抗弯、抗压强度和硬度较高。PC是热塑性塑料中抗冲击强度非常高的塑料。PC的原纤维增强骨架间存在着大量的微孔隙:微孔隙本身的变形也吸收冲击能量;原纤维结构易滑移－吸收冲击能量

4.<一> 改性:PC的缺点：

制品残余内应力大、不耐溶剂、高温易水解；不耐磨损。

1. 纤维增强PC：玻璃纤维、碳纤维等

2. PC合金

PTFE

1.F原子完全对称排列，PTFE是非极性聚合物:结晶度高,是大量结晶区和少

量无定形区并存的聚合物。

2.通过螺旋形构象形成的F原子“筒状外壳”严密的屏蔽了分子骨架碳原子。

PTFE的分子量高，且几乎无支链

3.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

PTFE是非极性聚合物-→PTFE分子间或与其它分子间的物理吸引作用力很小。PTFE螺旋形构象链的刚性很强，难弯曲→PTFE大分子间的缠结难发生，以上原因导致(1)极低的摩擦系数和良好的自润滑性（2）耐磨损性能不好（3）力学性能不高（拉伸强度、弯曲强度、刚性、硬度、耐疲劳）（4）受载荷容易发生蠕变现象，“冷流性”(5)C—F键的键能高（487kJ/mol, C—C键的键能为387kJ/mol)，具有极高的化学稳定性。(6)PTFE的线膨胀系数较大；而且还随着温度的提高而有明显的增大→PTFE具有优异的耐热性和耐寒性

C—F具有极高的化学稳定性和F原子“筒状外壳”严密的屏蔽了分子骨架碳原子→耐强酸、强碱、强氧化剂和盐类，大部分的有机溶剂。只有F元素和熔融的碱金属才对PTFE有腐蚀作用和对光和臭氧的作用稳定，具有优良的耐候性PTFE的表面自由能很低，几乎和所有的材料都无法黏附。

4.变现象研究 PTFE膨胀节在拉伸载荷和压缩载荷作用下表现出蠕变现象，或

称为冷流性。

5.各种含氟塑料改善PTFE缺陷的分子结构设计理念

PTFE的加工性差通过降低PTFE的分子结构规整性，降低分子链的刚性，提高熔体流动性。

6.查阅文献回答：具有不黏附性的PTFE如何和其他材料黏合在一起

表面处理方法：（1）化学处理方法，主要是通过腐蚀液与PTFE膜表面发生化学反应，扯掉表皮上部分氟原子（2）高温熔融法

7. 密度是树脂材料中最大的。

第四章橡胶和弹性体材料复习要点

1. 聚酯型TPU具有更好的力学强度和耐磨性、耐非极性溶剂性；

聚醚型TPU具有更好的弹性、低温性能、热稳定性、耐水性和耐生物降解性。

2. 橡胶弹性的来源于高分子链的熵弹性

3.请从上分析橡胶和热塑性塑料在高分子结构区别

橡胶与塑料最本质的区别在于塑料发生形变时塑性变形，而橡胶是弹性变形。塑料变形后不容易恢复原状态，而橡胶相对来说就容易得多。塑料在成型上绝大多数成型过程完毕产品过程也就完毕；而橡胶成型过程完毕后还得需要硫化过程。在常温下，塑料是固态，很硬，不能拉伸变形。而橡胶硬度不高，有弹性，可拉伸变长，停止拉伸又可回复原状。这是由于它们的分子结构不同造成的。另一不同点是塑料可以多次回收重复使用，而橡胶则不能直接回收使用

4.通用橡胶——NR、SBR、BR、 EPDM、IIR、NBR、CR

特种橡胶——SiR、ACM、FKM

5. 写出下列缩写中文名（NR天然橡胶），（BR聚丁二烯橡胶），（SBR丁苯橡胶）