知识点(原料与助剂)

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1、2011/2012 2 塑料原料与助剂高分子科学与工程学院刘莉一、填空（ 25 分，每空0.5 分）1、世界上第一个塑料品种是（1），俗称（ 2），它是用作增塑剂制得的；第一个人工合成的塑料品种是 (3) 。硝酸纤维素赛璐珞樟脑酚醛塑料2、塑料是指以为基础， 加入制得的高分子有机化合物，在一定条件 (如温度、压力等)可塑成一定形状的、并且在常温下保持形状不变的材料；根据受热后的变化分为和；根据使用性能和范围分为、。树脂助剂热塑性塑料热固性塑料通用塑料工程塑料特种塑料3、五大通用塑料包括 (4) ， (5) ， (6) ， (7) ， (8) PE、PP、PVC、PS、ABS 4、五大工程塑料包

2、括 (4) ， (5) ， (6) ， (7) ， (8) PA、PC、POM、PPO、PBT 5、具有“塑料王”之称的塑料为；耐辐射性为塑料之冠；聚四氟乙烯、聚酰亚胺PI 6、第一代聚乙烯为(9)，第二代为(10)，第三代为(11)，第四代为(12)和。低密度聚乙烯（LDPE） 高密度聚乙烯（HDPE） 线性低密度聚乙烯（LLDPE ）很低密度聚乙烯（ VLDPE ） 超低密度聚乙烯（ULDPE ）7、写出下列缩写所代表塑料的全称：EVA 乙烯 -醋酸乙烯（酯）共聚物EEA 乙烯 -丙烯酸乙酯共聚物PS聚苯乙烯AAS /ASA: 丙烯腈 -苯乙烯 -丙烯酸酯三元共聚物; AS /SAN: 丙

3、烯腈-苯乙烯共聚物MBS：甲基丙烯酸甲酯-丁二烯 -苯乙烯三元共聚物SBS：苯乙烯 -丁二烯 -苯乙烯的嵌段共聚物；PA66 聚己二胺己二酰胺PA610 聚己二胺癸二酰胺PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯）PEN （聚萘二甲酸乙二醇酯）PTT(聚对苯二甲酸丙二醇酯) PCT（聚对苯二甲酸-1,4-环己烷二甲酯）PBN （聚萘二甲酸丁二醇酯）PF 酚醛树脂AF 氨基树脂UF 尿素甲醛（脲醛）树脂MF 三聚氰胺甲醛（蜜胺）树脂EP 环氧树脂UP 不饱合聚酯树脂PI 均苯型聚酰亚胺PEI 聚醚酰亚胺PAI 聚酰胺酰亚胺BMI 双马来酰亚胺PPO 聚苯醚PPS聚苯硫醚PTFE

4、聚四氟乙烯PFA 四氟乙烯 -全氟烷基乙烯基醚共聚物FEP （ F46)四氟乙烯 -六氟丙烯共聚物E/TFE 乙烯 -四氟乙烯共聚物) E/CTFE 乙烯 -三氟氯乙烯共聚物学期学年拟题人 : 校对人 : 拟题学院（系） : 适用专业:PVDF 聚偏氟乙烯PEEK 聚醚醚酮PEKK 聚醚酮酮ACR 甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸 -甲基苯乙烯共聚物MBS 甲基丙烯酸甲酯-丁二烯 -苯乙烯共聚物8、 三大高阻隔性塑料包装材料包括、。 乙烯 -乙烯醇共聚物EVOH 、聚偏二氯乙烯PVDC 、聚丙烯腈9、PVC树脂为白色无定形粉末，其颗粒形态分为两种结构，一种为，也称， 悬浮剂选用； 一种为， 也称， 悬浮

5、剂选用。疏松型棉花球型聚乙烯醇紧密型乒乓球型明胶。10、增塑剂含量的 PVC ，为软 PVC ；不含增塑剂或增塑剂含量的 PVC，为硬 PVC。25% 28：极难燃；9、常用的物理发泡剂有丁烷、戊烷、二氯甲烷、氟氯烷；化学发泡剂。常用的低温发泡剂有 4,4氧代双苯磺酰肼（OBSH） ，中温发泡剂有偶氮二甲酰胺（AC ） ，高温发泡剂为偶氮二甲酸钡（ BaAC ） 、偶氮二甲酸二异丙酯（DIPA） 。四、问答题（30 分）1、热塑性塑料与热固性性塑料的结构与使用性能有何区别？热塑性塑料：以热塑性树脂为基本成分的塑料。这种塑料主要具有链状的线性结构，特点是受热后发生物态变化，由固体软化或熔融成粘流

6、体状，在压力的作用下，可塑成所需要的形状， 在常温下不变形，但加热后可软化，这个过程可以反复多次塑制，而塑料分子结构并不发生变化。如：聚乙烯、尼龙等。热固性塑料： 以热固性树脂为基本成分的塑料。成形后具有网状的体型结构，受热后不再软化，强热后会分解破坏，不能反复塑制。如：酚醛塑料、氨基塑料等。2、试分析LDPE、HDPE，及 LLDPE 结构与性能的区别LDPE：分子结构不规整，支链多而长，大分子排列不紧密、结晶度低，结晶度为5565%左右，密度低0.910.925，半透明，质软（分子量低、分布宽）。HDPE：分子结构规整， 支链少而短， 大分子排列紧密， 结晶度高， 结晶度为8095%，密度

7、较高0.9410.965， 不透明， 力学性能较LDPE 高，但冲击及断裂伸长率等较差一些（分子量较低、分布窄） 。LLDPE ： 支链长度大于HDPE ， 小于 LDPE， 结晶度为6575%， 密度较高0.9160.92，力学性能介于HDPE 和 LDPE 之间（分子量低、分布窄）。3、与 Zieglor-Natta 催化剂生产的PE 相比，茂金属聚乙烯m-PE 有哪些特性？(1)mPE 有比平常的Zieglor-Natta 催化剂生产的PE高度的分子结构规整性，因而有更高的结晶度，强度高、韧性好、刚性好；(2)m-PE 比普通 PE 的透明性好，结晶度虽高，透明性也好，而且树脂清洁度高。

8、(3) m-PE 树脂的耐应力开裂性优，可超过 1000h， 常常用作其它聚烯烃的耐应力改性剂使用， 例如：在高分子量高密度聚乙烯炮气管道中，常用m-PE 来提高 HDPE 的耐应力开裂性；(4) m-PE 的分子量分布相当地窄，加工相对困难。4、PVC 疏松性树脂与紧密型树脂的区别紧密型树脂：粒径较小（5-10 微米），表面规则、呈球型、实心、像乒乓球状，不太容易吸收增塑剂，不易塑化、成型加工性稍差，但制品强度略高。疏松型树脂：粒径较大（50-100 微米） ，表面不规则、多孔、呈棉花球样，容易吸收增塑剂，容易塑化， 成型加工性好；但从制品强度上看，相对略低于同样配方，同样工艺条件下的紧密型

9、树脂。5、为什么PVC 的热稳定性差？PVC 分子链中存在双键结构和羰基以及支链上存在叔氯原子这些活化基团，受热或紫外光 下，易降解脱HCl ，氧、锌、铁或HCl 的存在加速降解进程。6、ABS 乳液法工艺的四个步骤？A、丁二烯胶乳的合成一般采用乳液聚合B、接枝共聚物的合成PB 主链上接枝SAN 。C、SAN 共聚物的合成乳液法、悬浮法和本体法。D、掺混和后处理SAN 、PB 主链上接枝SAN 、 PB 不同比例进行掺混7、ABS 结构分析其性能及其形态结构丙烯腈（ A） ：提高耐化学腐蚀及热稳定性，具有一定的表面硬度及提高制品表面亮度。丁二烯（ B） ：聚合物呈橡胶状韧性苯乙烯（ S） ：具

10、有刚性、流动性及着色性。结构形态 :AS 为连续相、 适度交联橡胶颗粒为分散相，且分散相中包容了连续相的成分，形成“香肠”状结构。8、为什么PA 脂肪族聚酰胺是结晶度较高的半结晶性高分子材料？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9、PC 很难结晶、是无定形高分子材料？ 由于 PC 分子链的刚性和苯环的体积效应，导致结晶能力变差，其熔融温度和玻璃化温度均超过模具温度，很快降至熔融温度和玻璃化温度之下，完全来不及结晶，只能得到无定形的透明制品。10、 ABS/PC 合金的目的是什么？

11、PC 的优点：高强度、高抗冲、高耐热PC 的缺点：熔体黏度大难加工、应力开裂、缺口冲击强度低、昂贵ABS 的优点：加工性好，缺口敏感度低、价格相对便宜。ABS/PC 合金：既具较高的冲击强度、挠曲性、刚性和耐热性, 同时又具有良好的加工性能, 并改善了耐化学品性和低温韧性,热变形温度比ABS 高 10 左右 , 同时价格适中。用量最大的商品化高分子合金材料。11、分析均聚和共聚聚甲醛分子结构组成与其性能的差异均聚甲醛的大分子是由碳氧键连续构成的，而共聚甲醛则在若干碳氧键主链上分布有少量的碳碳键，（1）规整性结晶度力学性能均聚 POM 的密度、结晶度、熔点都高，加工温度范围窄（约10 度） ，热

12、稳定性差，酸碱稳定性略差。共聚 POM 的密度、结晶度、熔点低于均聚POM，但加工温度宽（约50 度） ，热稳定性明显优于均聚POM ，酸碱稳定性较好（2） 碳碳较碳氧键稳定，在发生降解的过程中，碳碳键可能成为终止点，所以， 共聚甲醛的耐热稳定性好，成型加工温度范围更宽；而均聚甲醛的密度和力学强度 更高12、为什么与PE 相比，均聚甲醛的密度大得多？1.4251.430g/cm3， 而 PE 为 0.960g/cm3？由于 C O键的键长 (1.4610-10m)比 CC键的键长 (1.5510-10m)短，链轴方向的填充密度大；其次，POM 分子链中C 和 O 原子不是平面曲折构型，而是螺旋

13、构型，故分子链间距离小， 密度大。与 PE相比，均聚甲醛的密度为1.4251.430g/cm3， 而 PE为 0.960g/cm3。13、为什么POM 的耐磨性、自润滑性优越? POM 键能大，分子内聚能高，所以耐磨性好。未结晶部分集结在球晶的表面，而非结晶部分的 Tg 为-50，极为柔软，且具有润滑作用，从而摩擦和磨耗。所以POM 的摩擦系数(0.21)和磨损量都很小，其摩擦系数比PA(0.28)低，且动、静摩擦系数几乎相等. 14、热塑性PF 和热固性PF的反应条件对比热塑性酚醛树脂：甲醛：苯酚1，碱性条件下反应。含有可反应羟甲基，不需固化剂，加热就可以固化。15、 PTFE 热稳定性突出

14、？CF具有极高的化学稳定性：C-F 键能 （460KJ/mol ） 远比 C-H （410KJ/mol ） 和 C-C(372KJ/mol)高； F原子“筒状外壳”严密屏蔽了分子骨架碳原子：且紧密螺旋构象，使C-C 键不易受到其它原子如氧原子的侵袭。16、内润滑剂与增塑剂的区别？一、共同点：在聚合物熔体中，降低聚合物分子间的范德华力，从而减小分子间的内摩擦，降低熔体粘度，改进加工性能。二、区别：（1）内润滑剂极性低，碳链长，与聚合物相容性低；增塑剂大，短，高； （2）内润滑剂只有在热和剪切的作用下，发挥作用；常温下，不发挥作用，对固体聚合物性能几乎没影响。增塑剂均发挥作用，对常温下的固体聚合物

15、而言，柔韧性、耐寒性提高，而刚性降低。17、加工改性剂的作用原理？（1）促进树脂熔融：表面首先融化，粘附在树脂微粒表面，利用其相容性及刚性核心，增加摩擦，有效传递热传递及剪切应力，加速熔融。（2）改善熔体流变性能：促进塑化均匀，提高熔体强度。 （3）赋予润滑性：相容部分先熔融，促进熔融；不相容部分向熔融树脂体系外迁移，从而改善脱模性。18、在塑料农用薄膜中，添加防雾滴母料作用？一是防止形成雾状膜，影响太阳光透过；二是防止聚集水滴形成所谓“透镜”作用，烧伤农作物，或是水滴落下来损伤农作物，一般常用于聚乙烯或聚氯乙烯农膜中。五、综合应用（15 分）1、从合成及结构角度分析下表LDPE 与 HDPE

16、 性能差异的原因。LDPE HDPE 结晶度 (%) 55-65 80-95 密度 (g/cm3) 0.91-0.92 0.94-0.96 硬度 (邵氏 D) 40-50 50-65 结晶熔点 () 108-125 126-136 拉伸强度 (MPa) 10-25 20-40 缺口冲击强度 (kJ/m2) 20-50 10-30 平均分子量25,000 10,000-350,000 成型收缩率1.5-5.0 2.0-5.0 LDPE 是高压自由基本体聚合，已发生链转移，分子量小，支链多而长，分子结构不规整，分子排列不紧密，宏观表现为：结晶度低、密度、刚性低，硬度、结晶熔点、平均分子量、成型收缩率低、拉伸强度低；而韧性高、冲击强度高。HDPE 为催化剂下的阴离子聚合，定向聚合物高，分子量大，支链少少而短，分子结构规整，分子排列紧密，宏观表现为：结晶度高、密度、刚性低，硬度、结晶熔点、平均分子量、成型收