高分子材料复习总结

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1、通用塑料聚乙烯(PE)性质：1. 乳白色半透明的蜡质状,易燃烧，离火后能继续燃烧，密度为0.851.0g/cm32. 熔层：105C137C.脆化温度(Tb)低于-50C.最高使用温度100C,最低使用温度 -70C.3. 产量居塑料首位,约占塑料总量的 1/3.4. 分子呈非极性,其吸水性低,小于0. 01%,加工前可以不进行干燥.合成：自由基聚合：偶氮类如偶氮二异丁腈(AIBN)、过氧类如过氧化二苯甲酰(BPO) 配位聚合：Zieger-Natta引发体系、茂金属引发体系分类：低密度聚乙烯LDPE0.910.94g / cm3高密度聚乙烯 HDPE0.940.99gcm3中密度聚乙烯MDP

2、E线性低密度聚乙烯LLDPE超高分子量聚乙烯UHMWPE和茂金属聚乙烯mPE1. LDPE：高压法.压力150250Mpa,温度180300C,在微量氧的存在下,氧气与乙烯作 用可能生成乙烯过氧化氢(ch2=chooh),分解后产生自由基，引发自由基聚合.易产生支 链,影响了分子的对称性和空间规整性,结晶度小,密度低.2. HDPE:离子型聚合.分子量高，支链短而少，结晶度大,密度高.采用Ziegler-Natta型引 发剂或钼、镍、铬的氧化物.知识点：1. 在HDPE,LDPE和LLDPE 中, HDPE的透气性能最好,且对油、脂的阻隔性能也最高.2. LLDPE:是乙烯与含量约8%的高级a

3、烯烃(如1-丁烯、1-己烯和1-辛烯等)的共聚物.3. 聚乙烯主链基本是饱和的脂肪烃长链,分子链上有甲基、短的或较长的烷基支链、不同 类型的双键.4. 在低压法获得的HDPE含有较多的双键,而在低密度聚乙烯中还存在有羰基和醚基.5. 结晶性高聚物,LDPE结晶能力64%,HDPE结晶能力高87%93%,LLDPE的结晶度略高于 LDPE,远低于 HDPE.6. 高分子量聚乙烯(HMWHDPE)和超高分子量聚乙烯(UHMWPE)仍属高密度聚乙烯，分子结构 和普通HDPE相同，1) 耐磨性能.优于PTFE、MC尼龙、POM等.2) 冲击强度工程塑料中最高的，远高于ABS、PC和尼龙等材料3) 自润

4、滑性能摩擦系数极低，与PTFE相当.4) 耐化学腐蚀性能.分子链上不存在可反应的基因,且结晶度较高,具有良好的化 学稳定性7. 几种聚乙烯的结构：HDPELDPELLDPEtdLLDPE8. PE 在空气中会被氧化,在高温下更容易被氧化,因此,在加工过程中应避免与空气接 触；或者在PE中加入抗氧剂.9. PE的结晶能力强，结晶度高，成型收缩率大,一般在1.03.5%内，对于HDPE的成型收缩 率可达 5%.10. LDPE上有较长的支链结构，其流动性比LLDPE和HDPE要好.11. 当分子量分布宽时，低分子量的成份多，低分子量的部分对高分子量的部分起到了增塑 作用，有利于改善流动性.改性：1

5、. 交联聚乙烯(PE-X):改善PE的耐热性和应力开裂性.常用高能辐射交联、过氧化物交 联、硅烷交联2. 氯化聚乙烯(CPE):PE是一种极易燃烧，且为非极性聚合物，染色和印刷性能差.氯化后 可改善这些不足.3. 氯磺化聚乙烯(CSM):白色海绵状弹性固体，阻燃性,耐候性提升.4. 乙烯 乙酸乙烯酯共聚物(EVA):VA含量小于40%的共聚物称EVA共聚物,VA含量高于 40%的简称VAE.具有光学透明性,比聚乙烯有更好的耐候性.5. 乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH):所有聚合物中，聚乙烯醇(PVOH)对各种气体的透过率最低， 但其为水溶性的.与乙烯共聚后可克服水溶性的缺点.6. 乙烯-(甲基)

6、丙烯酸共聚物E(M)AA:光学性能、韧性、黏结力高于LDPE.7. 乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA):优异乃应力开裂和耐低温冲击.8. 乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)：优良耐冲击性能、耐应力开裂、耐疲劳聚丙烯(PP)性质：1. PP是所有树脂中最轻的品种之一一,密度0.900.91g/cm3仅大于聚4-甲基T-戊烯2. 结晶融化温度164176C3. 吸水率低，仅为 0.010.04.分类：等规聚丙烯(lsotacticpolypropylene, iPP)间规聚丙烯(SyndiotacticPolypropylene, sPP)无规聚丙烯(A tac ticPolypropylene, a

7、PP)知识点：1. 晶相与非晶的密度差值较小，因此较PE有更好的透明性，而茂金属PP(mPP)的透明度可 达 96%,能与 PET 和 PS 相媲美.2. PP 有优良的耐化学试剂性能，且随结晶度的增加而提高.3. PP 中存在叔碳原子，易被氧化性介质侵蚀，当曝露在大气中，受到紫外线和热的作用下， 大分子链产生断裂降解，性能劣化因此对于PP,提高耐老化性能是相当重要的.4. PP 很容易在非极性有机溶剂中溶胀或溶解.但对极性有机溶剂却很稳定.5. 当等规度IIP相同时，随着MI的增大，拉伸屈服强度升高6. 当 MI 一定时，随着 IIP 的提高，拉伸屈服强度增加7. MI 大的 PP 具有较低

8、的分子量，易于结晶，结晶度高8. IIP 增加，结晶能力强，结晶度高9. 在受热受力作用时,PP表面热氧化作用加剧，使分子量下降而产生应力开裂，这种现象 称为热应力脆化,PP比PE有较好的耐应力开裂性,其分子量越大，耐应力开裂性能越 好.PP共聚物的耐应力开裂性优于均聚物.10. PP的五种晶体结构:a、卩、丫、6、拟六方最常见最稳定的是a晶态11. 立构规整性用等规度(或称全同指数、立构规整度IIP)来表示，常用沸腾正庚烷的萃取 剩余物所占分数来表示.12. 成形收缩率大12.5%,易发生缩孔、凹痕、变形.改性：茂金属聚丙烯 mPP聚氯乙烯(PVC)性质：1. Tg为80C,Tf约160C,

9、Td(热分解温度)约140C,Tb-50-60C，大多数制品长期使用 温度不宜超过55C.2. 密度约为 1.4g/cm3.3. 纯聚氯乙烯的吸水率和透气性都很小.4. 离火即灭，火焰上端呈黄色，下端绿色，冒黑烟，发出刺激性酸味，滴下胶质5. 聚氯乙烯树脂多为白色或淡黄色的粉料或粒料，塑化后可以变透明 分类：1. 按聚合度通用型 PVC平均聚合度为 5001500高聚合度型 PVC平均聚合度大于 1700 以上2. 按增塑剂含量无增塑 PVC(UPVC)增塑剂含量为 0；硬质 PVC增塑剂含量小于 10%；半硬质 PVC增塑剂含量为 10-30%软质 PVC增塑剂含量为 30-70%；聚氯乙烯

10、糊塑料增塑剂含量为 80%以上知识点：1. 聚乙烯分子间作用力大,Tf很高,接近分解温度，因此加入增塑剂以降低Tf.2. 通过加入稳定剂提高Td才能进行加工成型.3. 聚氯乙烯属于极性高聚物,对水等导电物质亲和力较大,故电阻较非极性的聚烯烃要小, 但仍有较高的体积电阻和击穿电压4. 聚氯乙烯树脂含有残留的少量双键及引发剂残基,且两相邻碳原子之间含有氯原子和氢 原子,容易脱氯化氢,形成共轭的不饱和键.该反应会连锁进行,得到多个双键共轭的聚 乙炔结构.5. 聚氯乙烯脱去氯化氢，会出现变色，顺序为：白色一粉红色一淡黄色一褐色一红综色一 约黑色一黑色.6. 外加增塑剂起增塑效果的方法叫外增塑,用化学方

11、法在分子链上引入其他基团或链段, 减弱分子之间的作用力而起到增塑，叫内增塑.7. 一般来说，增塑剂含量越多，拉伸强度、弹性模量较小，而伸长率越大.8. 聚氯乙烯在加工前需要干燥处理，加工温度控制要精确，加工时间要尽量短9. 稳定剂是阻止或延缓高分子材料降解的一类助剂10. 增塑剂：是为了降低聚合物的软化温度和提高其加工性、柔韧性或延展性而加入的低 挥发性的一类物质.而这种作用则称为增塑作用，其机理为：增塑剂分子插入到聚合物 分子链之间，削弱了聚合物分子链间的应力，结果增加了聚合物分子链的移动性、降低了聚合物分子链的结晶度，从而使聚合物的塑性增加.如果增塑剂的分子仅能插入部分 结晶的聚合物的无定

12、形区域，则此增塑剂便是非溶剂型增塑剂，也就是所谓的辅助增塑 剂.如果增塑剂的分子在插入聚合物的无定形区同时又能插入结晶区，则此增塑剂便是 溶剂型增塑剂，即主增塑剂.11. 增塑剂类型： 邻苯二甲酸酯类 磷酸酯类： 脂肪二元酸酯类邻苯二甲酸二丁酯 DBP磷酸三甲酚酯己二酸二辛酯邻苯二甲酸二辛酯DOP磷酸三苯酯癸二酸二辛酯；12. 润滑剂：降低物料之间及物料和加工设备表面的摩擦力，提高熔体的流动性，提高制品表面的光洁度得助剂在PVC及LLDPE中最重要.改性：氯化聚氯乙烯(CPVC):提高了耐热性和力学性能，但稳定性降低 聚偏氯乙烯(PVDC): 一般不独立应用，与其他单体共聚聚苯乙烯(PS)性质

13、：1. PS透明性非常好，同PC和PMMA合称三大透明塑料2. PS落地或敲打会发出类似金属的声音，易断，断口处呈现蚌壳色银光.3. PS的耐热性能不好,PS的热变形温度约为70-98C,Tg为80-105C,制品长期使用温度 为60-80C.PS的耐低温性也不好，脆化温度为-30C.4. 相对密度：1.04 1.10g/cm35. PS在高于300C时将剧烈分解.易燃，燃烧时发浓烟，离火后继续燃烧.分类：1. 通用型聚苯乙烯(GPPS)2. 可发性聚苯乙烯(EPS):聚苯乙烯泡沫塑料，有吸水性小，隔音保湿.3. 高抗冲聚苯乙烯(HIPS):橡胶增韧塑料，采用弹性体(顺丁橡胶或丁苯橡胶)对PS

14、进行 化学或物理改性.4. 间规聚苯乙烯（sPS）：利用茂金属作为引发剂，具有间规结构的PS,能快速结晶,具有高 耐热性和耐化学腐蚀性.知识点：1. 苯基基增大了空间位阻效应，使得PS分子链刚硬，分子链活动能力小，呈现刚性和脆性, 制品易产生内应力，且PS空间立体规整度差，难于结晶,是一种无定形聚合物2. 由于苯基的存在,主链上a氢原子活化，易于被空气中的氧氧化,制品长期户外使用变 黄变脆.但苯基的存在使其有较高的耐辐射性3. PS硬而脆、无延伸性、拉伸至屈服点附近即断裂其拉伸强度和弯曲在通用热塑性塑 料中最高，但冲击强度很小，难以用做工程塑料.4. PS的耐磨性差，耐蠕变性一般,尺寸稳定性好

15、，收缩率低，一般仅为0.2%-0.7%.5. 线膨胀系数较大，与金属相差悬殊，故制品不易带金属嵌件.6. 分子链上无极性基团，吸湿性小（约为0.02%），在加工前一般不需干燥；7. 表面电阻和体积电阻均很大，也不吸水，因此很容易产生静电，使用时应加入抗静电剂8. 塑料回收：01PET02HDPE03PVC04LDPE05PP06PS07PC及其他类改性（机械共混或接枝共聚）:1. AS/SAN（透明ABS）:苯乙烯-丙烯腈的共聚物，无定型线形高聚物，具有较高的耐热性、 优异的光泽和耐化学药品性的透明塑料.2. AAS/ASA：丙烯腈、丙烯酸酯和苯乙烯共聚物，热塑性塑料，它是将聚丙烯酸酯橡胶的 微粒分散于丙烯腈与苯乙烯共聚物（AS）中的接枝共聚物，3. ABS：丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚物,是坚韧、质硬、刚性的热塑性树脂.为无定型材 料，外观为不透明呈象牙色，具很高的高光泽度.相对密度为1.05，有优良的力学性能， 其冲击强度极好.4. ACS：丙烯腈、