功能高分子材料與粘結(jié)劑化學(xué)

1、 第三章醇酸樹脂部分醇酸樹脂的概念計(jì)算題某醇酸樹脂的配方如下：亞麻仁油：lOO.OOg；氫氧化鋰(酯交換催化劑)：0.400g；甘油(98%)：43.00g；苯酐(99.5%)：74.50g(其升華損耗約2%)。計(jì)算所合成樹脂的油度。解：甘油的相對分子質(zhì)量為92,固其投料的物質(zhì)的量為：43X98%/92=0.458(mol)含羥基的物質(zhì)的量為：3X0.458=1.374(mol)苯酐的相對分子質(zhì)量為148,因?yàn)閾p耗2%,故其參加反應(yīng)的物質(zhì)的量為：74.50X99.5%X(1-2%)/148=0.491(mol)其官能度為2,故其可反應(yīng)官能團(tuán)數(shù)為：2X0.491=0.982(mol)因此,體系中

2、羥基過量,苯酐(即其醇解后生成的羧基)全部反應(yīng)生成水量為：0.491X18=8.835g生成樹脂質(zhì)量為：100.0+43.00X98%+74.5X(12%)8.835=205.945(g)所以油度=100/205.945=49%計(jì)算題：中油度豆油季戊四醇醇酸樹脂的合成單體配方如下原料用量/kg分子量摩爾數(shù)/kmol豆油酸305.892851.073季戊四醇138.111361.016試計(jì)算油度苯酐148.01481.000(解：脂肪酸油度=305.886/(305.886+138.114+148.0181.073X18)=55%第四章聚酯樹脂部分聚酯樹脂的概念合成聚酯樹脂的主要原料有：,。(多

3、元酸，多元醇，催化劑，抗氧劑)不飽和聚酯是指分子主鏈上含有的聚酯，一般由飽和的與飽和的及不飽和的聚合而成.(不飽和雙鍵，二元醇，二元酸(或酸酐)不飽和聚酯不同于醇酸樹脂，醇酸樹脂的雙鍵位于鏈上，依靠的氧化作用交聯(lián)固化。不飽和聚酯則利用其鏈上的雙鍵及的雙鍵由自由基型引發(fā)劑產(chǎn)生的活性種引發(fā)聚合、交聯(lián)固化。(側(cè)，空氣，主，交聯(lián)單體)不飽和聚酯的原料包括,和（二元醇、二元酸（或酸酐）、交聯(lián)劑、引發(fā)劑（亦稱固化劑）、促進(jìn)劑）根據(jù)其結(jié)構(gòu)的飽和性，聚酯可以分為和.（飽和聚酯、不飽和聚酯）涂料用聚酯樹脂的合成工藝常用的有三種：，（溶劑共沸法，本體融融法，先融融后共沸法）第五章丙烯酸樹脂部分丙烯酸樹脂的概念以，

4、等乙烯基類單體為主要原料合成的共聚物稱為丙烯酸樹脂。以丙烯酸樹脂為成膜基料的涂料稱作。（丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯及苯乙烯，丙烯酸樹脂涂料）從組成上分，丙烯酸烯樹脂包括：_，-，（純丙樹脂、苯丙樹脂、硅丙樹脂、醋丙樹脂、氟丙樹脂、叔丙（叔碳酸酯-丙烯酸酯）樹脂）3熱塑性丙烯酸樹脂其成膜主要靠或揮發(fā)使大分子或大分子顆粒聚集融合成膜，成膜過程中沒有化學(xué)反應(yīng)發(fā)生，為單組分體系，施工方便，但涂膜的耐溶劑性較差。（溶劑，分散介質(zhì)（常為水）4.,及是合成丙烯酸樹脂的重要單體。此外，常用的非丙烯酸單體有：.，.（任寫三例）等。（丙烯酸類，甲基丙烯酸類單體；苯乙烯、丙烯睛、醋酸乙烯酯、氯乙烯、二乙烯基苯、乙（丁）

5、二醇二丙烯酸酯（任意三例）合成丙烯酸樹脂的單體可分為三大類：-、.、。（丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯單體，乙烯基類單體，功能單體）涂料與膠黏劑有何異同點(diǎn)。（1）目的涂料的主要目的是對被涂物體表面起保護(hù)和裝飾作用。膠黏劑的主要目的是將兩種或兩種以上同質(zhì)或異質(zhì)的材料連接在一起，固化后具有足夠強(qiáng)度的物質(zhì)。（2）配方組分涂料主成分大多是以高分子樹脂為基礎(chǔ)的成膜物質(zhì)；其次是起裝飾效果的顏料；大助劑包括固化劑、催干劑、流平劑及表面活性劑。膠黏劑的主成分大多是以高分子樹脂為基礎(chǔ)的膠接力強(qiáng)大的粘合物質(zhì)。它基本不含顏料；也有溶劑或水；助劑以固化劑、偶聯(lián)劑為主而不需要催干劑、流平劑等。（3）性能涂料性能主要要求粘附力好

6、、成膜均勻并有一定的韌性和硬度，其次還要求有流平性、遮蓋力、透明度、光澤、顏色、耐磨性、耐老化、耐霉菌等性能的要求。膠黏劑則以膠合強(qiáng)度、韌性、固化速度、耐熱性、耐寒性、耐水性、耐溶劑性及可靠性等性能要求為主。（4）表面處理為提高涂膜的粘附力和膠黏劑的粘合力，均需要對被涂底材或被粘物表面進(jìn)行表面處理，處理方法亦大致相同。第六章聚氨酯樹脂部分聚氨酯樹脂的概念TOC o 1-5 h z聚氨酯的合成單體主要有：、0（多異氰酸酯，低聚物多元醇，擴(kuò)鏈劑，溶劑，催化劑）單組分聚氨酯樹脂主要包括：、.、.和o（線形熱塑性聚氨酯、聚氨酯油、潮氣固化聚氨酯，封閉型異氰酸酯）多異氰酸酯可以根據(jù)異氰酸酯基與碳原子連接

7、的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),分為：、和四大類。（芳香族多異氰酸酯、脂肪族多異氰酸酯、芳脂族多異氰酸酯和脂環(huán)族多異氰酸酯）舉例：芳香族多異氰酸酯：、；脂肪族多異氰酸酯:、芳脂族多異氰酸酯：；脂環(huán)族多異氰酸酯：（甲苯二異氰酸酯，二苯基甲烷二異氰酸酯；六亞甲基二異氰酸酯，異佛爾酮二異氰酸酯；苯二亞甲基二異氰酸酯）；4,4-二環(huán)己基甲烷二異氰酸）異氰酸酯基活性大，能與水或含活性氫的化合物反應(yīng)，縮聚用單體，溶劑的品質(zhì)要求達(dá)到所謂的。溶劑中能與異氰酸酯反應(yīng)的化合物的量常用來衡量。（聚氨酯級，異氰酸酯當(dāng)量）TOC o 1-5 h z聚氨酯化反應(yīng)通常使用的催化劑為.、o（有機(jī)錫化合物和某些叔胺類化合物）溶劑型雙組分聚氨酯涂料

8、為雙罐包裝，一罐為，由、和組成，常稱為甲組分；另一罐為，也稱為固化劑組分或乙組份。（羥基組分，羥基樹脂，顏料，填料，溶劑，各種助劑，多異氰酸酯的溶液）潮氣固化聚氨酯是一種端異氰酸酯基的聚氨酯預(yù)聚體，它由同聚合而成。（聚合物多元醇，過量的二異氰酸酯）以親水性基團(tuán)的電荷性質(zhì)（或水性單體）分，水性聚氨酯可分為、0（陰離子型水性聚氨酯、陽離子型水性聚氨酯和非離子型水性聚氨酯）第七章環(huán)氧樹脂部分1環(huán)氧樹脂概念(環(huán)氧樹脂(EpoxyResin)是指分子結(jié)構(gòu)中含有2個或2個以上環(huán)氧基并在適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)試劑存在下能形成三維網(wǎng)狀固化物的化合物的總稱，是一類重要的熱固性樹脂。)寫出合成線性酚醛環(huán)氧樹脂反應(yīng)式(答案：c

9、h2ch+(n+1)HCHO酸性催化劑一(n+2)CH2CHCH2CI+NaOHCH2一CH一CH2CHCHcH2OCH2OCH2ni詳細(xì)說明雙酚A型環(huán)氧樹脂合成原理。在堿催化下，環(huán)氧氯丙烷的環(huán)氧基與雙酚A酚羥基反應(yīng)，生成端基為氯化羥基化合物開環(huán)反應(yīng)2CHCHCHC1+HROH二2./2OClCHcCHCHcO-ROCHcCHCHcC1OHOH在氫氧化鈉作用下，脫HCl形成環(huán)氧基閉環(huán)反應(yīng)ClCH廠CH-CH-O-R-O-CH廠CH-CH-C1+2NaOH-2|22|2OHOHCH2CH-CH2-O-R-O-CH廠CH-CH2+2NaC1+2H2O、2亠2222新生成的環(huán)氧基再與雙酚A酚羥基反應(yīng)

10、生成端羥基化合物一開環(huán)反應(yīng)CHCHCHOROCHCHCH。+HROHNaOH2/222OOCHCHCHOROCHCHCH2OR-OHOOH4）端羥基化合物與環(huán)氧氯丙烷作用，生成端氯化羥基化合物開環(huán)反應(yīng)（5）與NaOH反應(yīng)，脫HC1再形成環(huán)氧基閉環(huán)反應(yīng):n+1HOROH+:n+2C-CHCCl+:n+2NaOHxoz+E+2NaCl+:n+2H2O第八章氨基樹脂部分1氨基樹脂概念（是指含有氨基的化合物與醛類（主要是甲醛）經(jīng)縮聚反應(yīng)制得的熱固性樹脂。）TOC o 1-5 h z在涂料中，由氨基樹脂單獨(dú)加熱固化所得的涂月而，且差,因此氨基樹脂常與其他樹脂如、等配合，組成氨基樹脂膝。（硬，脆，附著力，

11、醇酸樹脂、聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂）涂料用氨基樹脂按母體化合物的不同，可分為、以及。（脲醛樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂、苯代三聚氰胺甲醛樹脂、共縮聚樹脂）用于生產(chǎn)氨基樹脂的原料主要有、.、（氨基化合物、醛類、醇類）氨基化合物主要有、。（尿素、三聚氰胺和苯代三聚氰胺。）第九章氟硅樹脂部分氟樹脂概念。（氟樹脂又稱氟碳樹脂，是指主鏈或側(cè)鏈的碳鏈上含有氟原子的合成高分子化合物）為什么氟樹脂有許多獨(dú)特的優(yōu)良性能？（氟樹脂之所以有許多獨(dú)特的優(yōu)良性能，在于氟樹脂中含有較多的CF鍵。氟元素是一種性質(zhì)獨(dú)特的化學(xué)元素，在元素周期表中，其電負(fù)性最強(qiáng)、極化率最低、原子半徑僅次于氫。氟原子取代CH鍵上的H,形成的CF鍵極短，鍵能高

12、達(dá)486KT/mol（CH鍵能為413KJ/mol,CC鍵能為347KJ/mol）,因此，CF鍵很難被熱、光以及化學(xué)因素破壞。F的電負(fù)性大，F(xiàn)原子上帶有較多的負(fù)電荷，相鄰F原子相互排斥，含氟烴鏈上的氟原子沿著鋸齒狀的CC鏈作螺線型分布，CC主鏈四周被一系列帶負(fù)電的F原子包圍，形成高度立體屏蔽，保護(hù)了CC鍵的穩(wěn)定。因此，氟元素的引人，使含氟聚合物化學(xué)性質(zhì)極其穩(wěn)定，氟樹脂涂料則表現(xiàn)出優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、耐化學(xué)品性以及超耐候性，是迄今發(fā)現(xiàn)的耐候性最好的戶外用涂料，耐用年數(shù)在20年以上。）3合成氟樹脂的單體主要有：、(四氟乙烯、三氟氯乙烯、氟乙烯、偏氟乙烯、六氟丙烯、全氟烷基乙烯基醚)4寫出全氟代丙基乙烯

13、基醚結(jié)構(gòu)式。(F3CF2cF2OcCF2)5.聚四氟乙烯(PTFE)由四氟乙烯單體(TFE)聚合而成，聚合機(jī)理屬聚合過程一般介質(zhì)中進(jìn)行，既可在30C以下的低溫下用引發(fā),也可在較高溫度下用來引發(fā)。(自由基聚合，水，氧化還原體系，過硫酸鹽)寫出合成聚全氟乙丙烯的反應(yīng)式。nxCF2=CF2+myCF尸fFCF3引發(fā)劑硅樹脂概念。(又稱有機(jī)硅樹脂，是指具有高度交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚有機(jī)硅氧烷，是以SiO鍵為分子主鏈，并具有高支鏈度的有機(jī)硅聚合物。)有機(jī)硅樹脂為什么耐熱性好？(有機(jī)硅樹脂以SiO鍵為主鏈，其耐熱性好。這是由于：在有機(jī)硅樹脂中Si一O鍵的鍵能比普通有機(jī)高聚物中的CC鍵鍵能大，熱穩(wěn)定性好；SiO鍵中硅原子和氧原子的相對電負(fù)性差數(shù)大，因此Si一O鍵極性大，有51%離子化傾向。對Si原子上連接的烴基有偶極感應(yīng)影響，提高了所連接烴基對氧化作用的穩(wěn)定性，也就是說SiOSi鍵對這些烴基基團(tuán)的氧化，能起到屏蔽作用；有機(jī)硅樹脂中硅原子和氧原子形成d-pn鍵，增加了高聚物的穩(wěn)定性、鍵能，也增加了熱穩(wěn)定性；普通有機(jī)高聚物的CC鍵受熱氧化易斷裂為低分子物，而有機(jī)硅樹脂中硅原子上所連烴基受熱氧化后，生成的是高度交聯(lián)的更加穩(wěn)定的SiOSi鍵，能防止其主鏈的斷裂降解；在受熱氧化時(shí)，有機(jī)硅硅樹脂表面生成了富于SiOSi鍵的穩(wěn)定保護(hù)層，減輕了對高聚物內(nèi)部的影響。例如聚二甲基硅氧烷在250C時(shí)僅輕微