高物高化总复习探析.doc

概论 聚乙烯是硬性塑料，因它有足够长的链把各个主链与由链折叠而成的晶片联接在一起，这些链蜿蜒在晶片之间，把数个晶片联结起来，这种效应强化了晶片内和晶片间的共价键的结合强度。另外聚乙烯中含有部分无定形的链，这些链处于橡胶态，使材料具有柔性（柔顺性）。 柔性（柔顺性）:高分子能改变构象的性质。 分子量的重要性：分子量增加材料机械强度，韧性，弹性等性能会提高，逐渐趋于极值；其次分子量增加会使高聚物熔体黏度增加，熔融状态流动性变差，给加工成型造成困难。 分子量的多分散性：聚合物通常由一系列相对分子质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质量大小不想等的专业术语就叫多分散性。 分子量分布：聚合物试样中的各个组分的含量和分子量的关系。表征方法：相对分子质量分级曲线；多分散指数；相对分子质量分布曲线。 分布宽度指数：试样中各个分子量与平均分子量之间的差值的平方平均值。 分子量测定的方法P11.在测定数均分子量的方法中，除了端基分析法，其他都是基于稀溶液的依数性质，所测定的每一种效应都是由溶液中溶质的数目决定的。 溶质分子的缔合作用：测得的表观分子量将大于其真实分子量。 溶质分子的电离作用：测得的表观分子量将小于其真实分子量。 测数均分子量有杂质，测得的表观分子量将远远小于高分子的真实分子量。 室温下的PMMA属于脆性塑料。 PE和天然橡胶的Tg都低于室温；天然橡胶是全部非晶态的，它柔而弹。PE是大部分结晶，小部分非晶。纤维素和PMMA的Tg高于室温，后者全部非晶的。纤维素是全部结晶的，而Tg又很高，所以强度很高。 高分子的链结构 高分子链的构型：单体单元的键合顺序，空间构型的规整度，支化度，交联度以及共聚物的组成及序列结构。 在缩聚和开环聚合中，结构单元的键接方式一般明确的，加聚则有所不同。 顺序异构体：由结构单元间的连接方式不同所产生的异构体。 在自由基或离子型聚合物中，大多数是头尾键接。而离子型聚合产物头尾结构多些。 结构单元间的键接方式对聚合物性能的影响：PVA做维尼纶，只有头尾键接才能使之与甲醛缩合生成聚乙烯醇缩甲醛。若头头键接，羟基不易缩醛化，使产物中保留一部分羟基，这是维尼纶缩水性较大的原因；而且羟基的数量太多会降低纤维的强度。 结构单元为-CH2-CHR-一个手型碳原子，有两种旋光异构体，三中键接方式：一种旋光异构-全同立构；两种交替-间同立构；两种完全无规键接-无规立构。 通常自由基聚合的高聚物大都是无规的，只有用特殊的催化剂才能制的有规立构的高聚物，这种聚合方法叫定向聚合。 等规高聚物：全同立构的和间同立构的高聚物。 等规度：高聚物中含有全同立构和间同立构的总的百分数。 几何异构体：另一类聚合物如1，4-加成的双烯类聚合物，由于内双键上的基团在双键两侧排列的方式不同而有顺式构型和反式构型之分。它们统称几何异构体。 顺式一般是橡胶，反式一般是塑料。 不同的共聚物结构，对材料的性能的影响：PE,PP均为塑料，而丙烯含量较高的乙烯-丙烯无规共聚物则是橡胶；Kel-F橡胶是三氟氯乙烯和偏氯乙烯的共聚物；聚四氟乙烯是不能熔融加工的塑料，但四氟乙烯和六氟丙烯的共聚物则是热塑性塑料；聚酯氨是由刚性段和柔性段组成的多嵌段共聚高聚物，改变分子量，刚性段和柔性段化学组成和比例以及嵌段序列，可设计出一系列从涂料，胶黏剂，弹性体，发泡塑料到硬塑料等适用范围很宽的高分子材料。 共聚改善聚合物某种适用性能：PMMA是一种塑料，有极性甲酯使分子间的作用力大，因此高温流动性差，不易注塑成型。想要注塑成型可以将它和少量苯乙烯共聚，可改善树脂的高温流动性。苯乙烯与少量丙烯腈共聚后，其冲击强度，耐热性，耐化学腐蚀性都有所提高，可供制造耐油的机械零件。 ABS树脂和SBS树脂P31. 支化对材料使用性能的影响：支化程度越高，支链结构越复杂，则影响越大。如：无规支化往往降低高聚物薄膜的拉伸度，以无规支化高分子制成的橡胶，其抗张强度及伸长率均不及线性分子制得的橡胶。 支化对物理性能的影响：LDPE，由于支化破坏了分子的规整性，其结晶度大大降低。HDPE是线性分子，易于结晶，故在熔点，密度，结晶度和硬度等方面都高于前者。 交联与支化有本质区别：支化高分子可以溶解，而交联高分子是不熔不溶的，只有当交联度不大时能溶胀。 交联度：相邻两个交联点之间的链的平均分子量Mc。 构象：由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态。 自由结合链：高分子的主链由无数个不占体积的很小的键自由结合而成，键的长度为L，键的数目为n。每个相连接的键热运动时没有键角的限制，而旋转也没有位垒的障碍，每个键在任何方向取向的几率都相等。 高斯链 假若PP的等规度不高，能不能用改变构象的办法提高其等规度？说明理由。 答：不能，构象：由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态。PP的等