《材料導論》復習題

《材料導論》期末考試復習題一：基礎知識1.生物和生命科學、納米技術、能源與環(huán)境、電子與信息、材料是目前科學技術的七大熱點和重點領域。2.材料、能源和信息并列成為現代科學技術的三大支柱。3.材料的分類：金屬（金屬、金屬合金）、非金屬（有機高分子材料、無機非金屬材料）4.高分子材料的定義：包括由小分子通過共價鍵形成長鏈的天然或人工合成的材料。5.高分子材料的分類：彈性體、熱固性及熱塑性樹脂。6.材料技術的發(fā)展趨勢：從均質材料向復合材料發(fā)展、由構造材料往功能材料、多功能材料并重的方向發(fā)展、材料構造的尺度向越來越小的方向發(fā)展、由被動性材料向具有積極性的智能材料方向發(fā)展、通過仿生途徑來發(fā)展新材料。7.塑料：塑料是以合成樹脂為重要成分，另加有（或不加）改性用的添加劑或加工助劑，在一定溫度、壓力條件下可塑化成型、并在常溫下保持其形狀的材料。有時還包括塑料的半成品，如壓塑粉、注塑粒料等。通過成型加工，可制成具有特定形狀又具有實用價值的塑料制品。8.塑料的分類：合成塑料、天然塑料（按來源）；熱塑性塑料、熱固性塑料（按熱行為）；通用塑料、工程塑料（使用范圍和用途）。9.塑料的特性：質輕、耐腐蝕、電絕緣、加工性能好；不耐熱、易變形、不耐老化、易燃、原料受石化資源制約10.常用的塑料加工方式：擠出成型、注射成型、壓延成型。11.橡膠的定義：橡膠是一類線形柔性高分子聚合物。其分子鏈柔順性好，在外力作用下可產生較大的變形，除去外力后能迅速恢復原狀。12.橡膠的分類：天然橡膠、合成橡膠（按來源）；熱固性橡膠、熱塑性橡膠（按加工性）。13.橡膠配方的五大體系：生膠、填充補強、硫化增進、防老、軟化增塑體系。14.纖維的定義：指長度比直徑大諸多倍并且有一定的柔韌性的纖細物質。15.涂料的定義和構成：涂料是合成樹脂另一種應用形式，用來涂覆物體表面，形成保護或裝飾膜層。重要有三種組分：成膜物、顏料、溶劑。16.黏合劑的定義：黏合劑也稱膠黏劑，是一種把多種材料緊密地結合在一起的物質。黏合劑一般是多組分體系。17.熔體流動指數（MFI）：在規(guī)定的溫度和壓力下，試樣熔體每10min通過原則出料?？椎目傊亓?克)。單位:g/10min。18.熱變形溫度（HDT）：塑料試樣在靜彎曲負荷作用下，浸入一種等速升溫的液體(或空氣)傳熱介質中，當試樣受熱變形，變形量到達一定期的溫度。19.維卡溫度：是指測定高分子材料在合適的液體傳熱介質中，在一定的負荷、一定的等速升溫條件下，試樣被1毫米2壓針頭壓入1毫米時的溫度。20.高密度聚乙烯(HDPE)：通過乙烯均聚-Ziegler-Natta法制備。只有少許的短支鏈。低密度聚乙烯(LDPE)：通過乙烯均聚-自由基法制備。存在大量的長支鏈和短支鏈。線性低密度聚乙烯（LLDPE）：通過乙烯與少許α-烯烴共聚制備。短支鏈數目與LDPE相稱，但沒有長支鏈。21.PE的性能：優(yōu)秀的耐化學藥物性、優(yōu)秀的電絕緣性、柔韌性好；耐熱性差、力學性能較低、環(huán)境應力開裂現象嚴重。22．PE的交聯：輻射交聯、過氧化物交聯和有機硅烷交聯23.聚丙烯（PP）：Zieglar-Natta催化劑催化的陰離子配位聚合制成等規(guī)PP。分為等規(guī)、間規(guī)和無規(guī)三種不一樣立體構型。24.PP的性能：很好的耐熱性、優(yōu)秀的電絕緣性、優(yōu)良的耐化學藥物性、優(yōu)秀的抗彎曲疲勞性；耐老化性差、抗沖擊，尤其低溫沖擊性差。25.聚氯乙烯（PVC）：聚氯乙烯樹脂是氯乙烯單體在過氧化物、偶氮化合物等引起劑；或在光、熱作用下按自由基聚合反應機理聚合而成的聚合物。一般可通過懸浮、乳液、本體、溶液法聚合制備。26.PVC的性能：電絕緣性很好、耐溶劑性和耐腐蝕性很好、阻燃性很好、力學性能一般；熱敏性明顯、耐熱性差、加工性能較差。27.PVC的降解和穩(wěn)定：降解機理：PVC分子鏈中的“缺陷”是導致降解的重要內因。熱、光、機械應力是導致PVC降解的外因。PVC的穩(wěn)定：與其他單體共聚；加入化學穩(wěn)定劑。28.聚苯乙烯（PS）：聚苯乙烯樹脂是由苯乙烯單體通過自由基聚合而成的聚合物。可通過本體、懸浮、乳液、溶液聚合制備。29.PS的構造：無軌線性分子，存在少許短支鏈；為無定型聚合物。30.PS的性能：拉伸強度和彎曲模量都很高，但抗沖擊性和耐低溫性差；耐熱性差、導熱率低、線膨脹系數大；具有良好的電絕緣性；化學穩(wěn)定性很好；加工性好，但加工時易產生內應力。31.PS的改性：PS與順丁或丁苯橡膠共聚或共混制備高抗沖PS。32.ABS樹脂：ABS樹脂是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯的三元共聚物。33.聚酰胺（PA）：分子主鏈上具有酰胺基團（-NHCO-）的高分子化合物。分為脂肪族（P型和mp型）、芳香族和透明PA。其中p型聚酰胺的聚合可以通過氨基酸的縮聚或內酰胺的開環(huán)聚合。mp型PA是通過二元胺與二元酸縮合而成的。34.PA的性能：良好的力學性能，且具有很好的耐磨性；電絕緣性在干燥的條件下良好；熔融溫度比較高，但熱變形溫度低；具有良好的化學穩(wěn)定性和耐溶劑性。35.透明PA：透明PA就是在PA分子鏈上引入側基，破壞鏈的規(guī)整性，使其不能結晶。例如聚對苯二甲酰三甲基己二胺和聚2,2-雙（4-氨基環(huán)己基）丙烷-壬二酸-己二酸三元共聚物。36.聚碳酸酯（PC）：分子主鏈中具有碳酸酯基的聚合物統(tǒng)稱為聚碳酸酯，可看作二羥基化合物與碳酸的縮聚產物?？赏ㄟ^光氣法和酯互換法制備。 37.PC的性能：良好的力學性能，具有優(yōu)秀的抗沖擊性能；具有很好的耐熱性和耐寒性；有很好的電絕緣性；耐化學藥物性一般；具有良好的耐臭氧性。38.PC的改性：制品殘存內應力大、不耐溶劑、高溫易水解；不耐磨損。一般用纖維增強和制成合金來改性。39.聚四氟乙烯（PTFE）：四氟乙烯的均聚制備。可通過本體、懸浮、乳液聚合制備。40.PTFE的性能：力學性能不高，但有良好的自潤滑性；具有優(yōu)秀的耐熱性和耐寒性；具有極高的化學穩(wěn)定性。電絕緣性良好；表面自由能很低，幾乎和所有的材料都無法黏附。但加工性不好，不能采用一般熱塑性塑料的加工方式。41.酚醛樹脂（PF）：酚類化合物與醛類化合物經縮聚而得到的樹脂統(tǒng)稱為酚醛樹脂。其中以苯酚和甲醛縮聚而得得樹脂最為重要，是目前應用最廣泛得一類熱固性樹脂41.PF的固化：熱塑性PF（六次甲基四胺固化）；熱固性PF（熱固化、酸固化）。42.PF的性能：力學性能很好，但抗沖擊性能差；耐化學藥物性優(yōu)良；電絕緣性良好；阻燃性好，吸水率高；43.環(huán)氧樹脂（ER）：環(huán)氧樹脂是指分子中具有兩個或兩個以上環(huán)氧基團的線性有機高分子化合物。一般分為縮水甘油醚、縮水甘油酯、縮水甘油胺、脂環(huán)脂肪族類。44.ER的固化：一般使用反應性固化劑（固化劑自身可以與ER上的環(huán)氧基和叔羥基反應）或催化性固化劑（身不能與ER反應但可催化環(huán)氧基間聚合）固化。ER的固化毒性小，反應活性低，樹脂儲存期長；固化速度慢，可加催化劑改善；固化產物具有良好的力學性能、電性能、更高的熱穩(wěn)定性;45.ER的性能：綜合力學性能優(yōu)良；化學穩(wěn)定性優(yōu)良；具有優(yōu)良的電性能；尺寸穩(wěn)定高。46.不飽和聚酯（UP）：不飽和聚酯是由二元酸（飽和二元酸和不飽和二元酸）同二元醇，通過縮聚反應而成的一種線型聚合物，一般采用直接酯化或酯互換反應制備。47.UP的固化交聯體系：包括引起劑、交聯劑、增進劑和阻聚劑。48.UP的性能：通過調整UP的化學構成，可以在很大范圍上調整UP的性能，滿足不一樣的需要。49.橡膠與熱塑性彈性體：橡膠指具有可逆形變的高彈性聚合物材料。在室溫下富有彈性，在很小的外力作用下能產生較大形變，除去外力后能恢復原狀。橡膠屬于完全無定型聚合物，它的玻璃化轉變溫度（Tg）低，分子量往往很大，不小于幾十萬。熱塑性彈性體指在室溫下富有彈性，在很小的外力作用下能產生較大形變，除去外力后能恢復原狀，常溫下具有橡膠的彈性，高溫下可塑化成型的一類彈性體。50.通用橡膠：NR、SBR、BR、EPDM、IIR、NBR、CR；特種橡膠：SiR、ACM、FKM51.橡膠彈性的來源于高分子鏈的熵彈性：當高分子材料受到外力發(fā)生較大的形變時，其分子鏈通過度子內旋轉發(fā)生變形，整體的熵值減少。當外力清除，變形了的高分子鏈有向熵值較高的原始狀態(tài)自發(fā)答復的趨勢。52.彈性體材料對構造的規(guī)定：1.大分子鏈要有足夠的柔性；2.在使用溫度下要不結晶或結晶很少；3.在使用溫度下分子鏈間相對滑移要小，否則制品會產生很大的永久變形。53.橡膠材料的不一樣分類措施54.橡膠的配合指為了滿足橡膠制品的性能、加工工藝和成本的規(guī)定，確定橡膠以及多種配合劑的種類和用量。55.橡膠配合的5大體系及其作用：（1）生膠體系——母體和基體材料（2）硫化體系——使橡膠產生交聯（3）填充增強體系——提高力學性能、減少成本（4）軟化增塑體系——提高加工性能、提高制品柔軟度和耐寒性（5）防護體系——提高橡膠的耐老化性能56.拉伸強度，斷裂伸長率，定伸應力，硬度，扯破強度，疲勞性能，耐磨性能的定義57.NR的分子量分布呈雙峰分布規(guī)律，低分子量部分有助于NR的加工，高分子量的部分使NR具有較高的強度。58.NR的構造構成及各個構成部分的作用：橡膠烴，丙酮抽出物，蛋白質，灰分，水分。59.分析NR的構造特點與其性能的關系。60.丁苯橡膠是丁二烯和苯乙烯的共聚物，SBR是用量最大的一種合成橡膠。61.SBR的宏觀構造參數：單體比例，平均分子量、分子量分布、分子構造的線性程度、凝膠含量；微觀構造參數：丁二烯鏈段中順1，4；反1，4和1，2構造的比例；苯乙烯、丁二烯單元的分布（嵌段共聚/無規(guī)共聚）。62.SBR中苯乙烯單體比例對于丁苯橡膠各項性能的影響：伴隨苯乙烯含量的提高，玻璃化轉變溫度提高，模量（定伸強度）提高、彈性下降、加工性能變好。苯環(huán)還具有分散應力提高耐磨性的作用。耐熱氧老化性能提高，耐寒性下降。綜合多種性能，一般SBR的苯乙烯含量一般為～23.5％。63.乳聚SBR和溶聚SBR構造性能對比低溫ESBR比高溫ESBR具有更好的綜合性能。與低溫ESBR相比，SSBR的彈性高、內耗低，滾動阻力小；耐磨性能提高、抗?jié)窕圆蛔兓蛏杂刑岣?。但S-SBR突出缺陷是加工性能不好。注意：除了橡膠自身的構造，增強填料與橡膠間的互相作用強弱及其在橡膠中分散的均勻性也對材料最終的動態(tài)損耗特性起到了決定性的作用。64.聚丁二烯(BR)的構造對性能的影響：1).乙烯基：含量增大，也會導致Tg增大，彈性下降、加工性能、橡膠與地面的摩擦系數提高，橡膠抗?jié)窕蕴岣撸坏湍バ阅軙杂邢陆怠?).順式1，4構造:分子鏈的回彈性高；其含量增高會導致彈性增大、加工性能與強度的下降。3).反式1，4構造:分子鏈的對稱性高，分子間排布較緊密；其含量增多，彈性減小、模量和加工性能變好。65.順丁橡膠的構造特點及性能66.丁基橡膠是異丁烯與少許異戊二烯的共聚物。縮寫IIR。是在低溫下（-100～-90oC）下，通過陽離子聚合機理得到的。67.IIR的構造特點及優(yōu)缺陷，IIR高耐熱性、耐透氣性和阻尼減振性優(yōu)秀的構造各是什么？68.氯丁橡膠由2-氯1,3-丁二烯通過乳液自由基聚合而來的橡膠。縮寫CR。其性能特點為：結晶性橡膠——純膠強度高，交聯純膠的強度略高于交聯純NR。彈性低、動態(tài)內耗大、耐寒性差。具有大量—Cl取代基團——阻燃性、耐烷烴油好、黏和強度高、但電絕緣性差。C－Cl和C＝C的共扼——耐熱性、耐候性和耐O3性優(yōu)秀，但低于IIR和EPDM。69.乙丙橡膠是乙烯與丙烯在齊格勒—納塔型催化劑催化下的無規(guī)共聚物。根據與否加入第三種雙烯類共聚單體分為：二元乙丙橡膠（縮寫EPM）和三元乙丙橡膠（縮寫EPDM）。70.乙丙橡膠的構造特點及性能影響：高飽和性，乙烯丙烯比例，分子量和分子量分布。71.乙丙橡膠的性能長處和缺陷。72.丁腈橡膠通過丁二烯和丙烯腈單體乳液自由基聚合而制得的高分子彈性體?？s寫NBR。是在耐油橡膠中用量最大的一種。73.NBR中，丙烯腈、丁二烯的含量及構造對于NBR性能是怎樣影響的？74.HNBR的構造特點和性能。75.硅橡膠(SiR)是一種分子鏈兼具無機和有機性質的高分子彈性材料，其分子主鏈由硅原子和氧原子交替構成（—Si—O—Si—）。分子側鏈是與硅原子相連接的碳氫或取代碳氫的有機基團。硅橡膠屬于一種半無機的飽和、雜鏈、非極性彈性體。76.氟橡膠（FluoroRubber)是指主鏈或側鏈上的碳原子上具有氟原子的一種合成高分子彈性體。分子主鏈高度飽和；氟原子的原子半徑小，極性非常大，分子間作用力大。屬于碳鏈飽和極性橡膠。77.氟橡膠長處：優(yōu)秀的耐油性能，在所有橡膠中最佳；優(yōu)秀的耐高溫性能，長期使用250℃，短期350℃；良好的阻燃性；耐高真空性，氣密性優(yōu)于IIR。缺陷：彈性差、低溫性能差、加工性能差；耐水性和極性物質性能較差；需要二段硫化；價格高。78.聚丙烯酸是一種結晶性的塑料或纖維材料。但通過醇酯化后，烷基屏蔽了極性基，減少了分子間作用力，提高了分子鏈的柔性，可以用作彈性體。丙烯酸酯橡膠是由丙烯酸酯（重要是烷基酯），與少許供交聯反應的活性單體共聚而成的彈性體。縮寫ACR。79.熱塑性彈性體是指在常溫下具有橡膠的彈性，高溫下具有可塑化成型的一類彈性體材料。熱塑性彈性體可以采用類似熱塑性樹脂的加工工藝來反復加工和回收再運用。80.共聚型TPE是采用嵌段共聚的方式將柔性鏈（軟段）同剛性鏈（硬段）交替連接成大分子。81.TPU由二異氰酸酯和聚醚或聚酯多元醇以及低分子量二元醇類擴鏈劑反應而的。氨基甲酸酯鏈段（硬段）間可形成氫鍵——硬段的匯集微區(qū)呈結晶態(tài)。82.TPU性能：由于物理交聯點為結晶微區(qū)——TPU具有優(yōu)秀的力學性能（25～70MPa）、耐磨性、抗扯破性能。耐非極性溶劑、但不耐水和極性溶劑；最高使用溫度為120oC——硬段結晶熔點。聚酯型TPU具有更好的力學強度和耐磨性、耐非極性溶劑性；聚醚型TPU具有更好的彈性、低溫性能、熱穩(wěn)定性、耐水性和耐生物降解性。83.高性能TPV的本質特性：高彈性、優(yōu)良的熱塑流動性和可反復加工及使用性能。84.長絲（Continuousfilament）：長度很長（一般以千米計）的單根或多根持續(xù)的化學纖維絲條；單絲（Monofil）：一根單纖維的持續(xù)絲條，用單孔噴絲頭紡成；也包括3～6根單絲的少孔絲；鬃絲：較粗的合成纖維單絲（直徑0.08～2mm）；復絲（Multi-filament）：由數十根單纖維構成的絲條?；瘜W纖維的復絲一般8～100根單纖維構成。簾線絲：用于輪胎簾子線的復絲，一般由一百多根到幾百根單纖維經拉伸、加捻、合股制成。85.異形纖維：經一定的幾何形狀（非圓形）的噴絲孔紡制的具有特殊橫截面形狀的化學纖維，也稱“異形截面纖維”。貫穿纖維軸向具有空腔的化學纖維稱為中空纖維（Hollowfiber），一般也歸入異形纖維。86.復合纖維：“雙組分纖維”或“多組分纖維”，由兩種或兩種以上聚合物用復合紡絲法紡制而成。（將兩種或兩種以上的紡絲液，分別輸入同一紡絲組件，在合適部位匯合，從同一噴絲孔噴出形成一根纖維。）87.共混纖維：是指通過兩種或多種聚合物混合后紡成的化學纖維。88.高性能纖維：超高分子量聚乙烯纖維、高強維綸、芳香族聚酰胺纖維、芳香族聚酯纖維、碳纖維、聚苯并咪唑纖維、酚醛樹脂纖維、聚四氟乙烯纖維、碳化硅纖維、氧化鋁纖維、硼纖維等。89.高性能纖維特點：高強高模，耐高溫，耐化學藥物。90.功能纖維：在一般纖維具有的物理機械性能基礎上，具有某種特殊功能的纖維。物理、力學、物理化學、反應化學、生物等功能：防水、防火、防油、防污、防臭、防蛀、抗皺、抗起球、抗紫外線、抗紅外線、抗靜電、抗微波、耐疲勞、耐腐蝕、耐冷、耐壓及高強、高亮、高彈性、高透氣、高吸濕、高保暖性。91.成纖聚合物的一般規(guī)定：大分子必須是線型的、能伸直的分子，支鏈盡量少，沒有龐大側基；分子之間有合適的互相作用力，或具有一定規(guī)律性的化學構造和空間構造；具有合適高的平均分子量和較窄的分子量分布；具有一定的熱穩(wěn)定性，其熔點或軟化點應比容許使用溫度高得多。92.纖維重要的機械性能定義：初始模量，屈服點及屈服應力/應變，斷裂強力，斷裂強度，斷裂長度，強度極限等。93.聚酯纖維是由大分子鏈中的各鏈節(jié)通過酯基相連的成纖高聚物紡制而成的合成纖維，目前，聚酯纖維一般是指聚對苯二甲酸乙二酯纖維。94.聚丙烯腈纖維（acrylicfibers）是指由聚丙烯腈或丙烯腈含量占85％以上的線型聚合物所紡制的纖維。我國聚丙烯腈纖維的商品名稱為腈綸。95.涂料定義：涂布在物體表面而形成的具有保護裝飾或特殊作用(如絕緣、防腐、標志等)的膜層材料。96.涂料作用：保護作用，裝飾作用，標志作用，特殊作用。97.涂料構成：一般包括成膜物質、顏料和溶劑三種組分，此外還包括催干劑、填充劑、增塑劑、增稠劑和稀釋劑等98.成膜物質：也稱基料，是涂料的最重要成分。其性質對涂料的性能（如保護性能、力學性能等）起重要作用。成膜物質應能溶解于合適的溶劑，并且必須與物體表面和顏料具有良好的結合能力。與塑料、橡膠、纖維等所用聚合物最大差異是，涂料所用聚合物的平均分子量一般較低。99.顏料：重要起遮蓋、賦色和裝飾作用，并對表面起抗腐蝕的保護作用。一般分兩種，一種為無機顏料，常見的鈦白粉，鉻黃等，尚有種為有機顏料，如炭黑，大紅粉等。100.溶劑：用以溶解成膜物質的易揮發(fā)性有機液體。常用的有甲苯、二甲苯、丁醇、丁酮和乙酸乙酯等。溶劑的揮發(fā)是涂料對大氣污染的重要本源，溶劑的安全性、對人體的毒性也是選擇溶劑時應當考慮的。目前以水作為溶劑的水性涂料很大程度減少了污染和對人的毒性。101.醇酸樹脂涂料是以醇酸樹脂為成膜物質的一類涂料。醇酸樹脂是由多元醇、多元酸與一元酸經酯化縮聚反應制得的涂料用樹脂。原料：多元醇、多元酸和單元酸（油）。102.丙烯酸樹脂涂料以丙烯酸樹脂為重要成膜物質的涂料。103.但凡用異氰酸酯或其反應產物為原料的涂料都統(tǒng)稱為聚氨酯涂料。104.環(huán)氧樹脂涂料是以環(huán)氧樹脂為基料的涂料。105.聚酯樹脂是由二元醇、三元醇和二元酸縮聚得到的線形樹脂，重要品種為羥基過量的端羥基樹脂，羧基過量的聚酯用于制備粉末涂料。106.硝基漆(硝酸纖維素漆)是以硝酸纖維素(硝化棉)為重要成膜物、并加入不干性醇酸樹脂和改性松香甘油酯以及增韌劑、溶劑、顏料等混合調配而成。107.粘合劑（Bondingagent）又稱膠黏劑，是通過粘附作用使被粘物結合在一起的物質，是最重要的輔助材料之一。能將同種或兩種或兩種以上同質或異質的制件（或材料）連接在一起，固化后具有足夠強度的有機或無機的、天然或合成的一類物質，習慣上簡稱為膠。108.合成膠粘劑由主劑和助劑構成，主劑又稱為主料、基料或粘料；主劑是膠粘劑的重要成分，主導膠粘劑粘接性能，同步也是區(qū)別膠粘劑類別的重要標志。主劑一般由一種或兩種，甚至三種高聚物構成，規(guī)定具有良好的粘附性和潤濕性等；助劑有固化劑、稀釋劑、增塑劑、填料、偶聯劑、引起劑、增稠劑、防老劑、阻聚劑、穩(wěn)定劑、絡合劑、乳化劑等，根據規(guī)定與用途還可以包括阻燃劑、發(fā)泡劑、消泡劑、著色劑和防霉劑等成分。109.粘接（膠結）是用粘合劑將被粘物表面連接在一起的過程。要到達良好的粘接，必須具有兩個條件：1）粘合劑要能很好地潤濕被粘物表面；2）粘合劑與被粘物之間要有較強的互相作用；波及理論：吸附理論；化學鍵形成理論；擴散理論；靜電理論；機械作用力理論。二：綜合知識1.簡述聚丙烯等規(guī)度和分子量對于拉伸強度和抗沖擊強度的影響，并分析其微觀構造的原因；（2）在加工過程中采用什么措施可以減小聚丙烯球晶的尺寸。（1）分子量較低時，等規(guī)度增長，結晶度增長；分子量較高時，等規(guī)度增大，結晶度不變。分子量增長，結晶度下降，材料變軟，拉伸強度減少，抗沖擊性能提高。這是由于伴隨分子量的增長，分子纏結嚴重，從而使結晶度下降。等規(guī)度增大，分子鏈的規(guī)整性增大，排列緊湊，結晶性能提高。拉伸強度提高，抗沖擊強度下降。（2）a．減少熔融溫度，縮短熔融時間；b．采用中等降溫速率；c．提高加工時的剪切應力；d．增長成核劑用量。2.（1）聚氯乙烯熱穩(wěn)定性差的原因是什么？簡述鉛鹽類熱穩(wěn)定劑提高聚氯乙烯熱穩(wěn)定性的機理。（2）闡明為何PVC硬制品要采用低分子量PVC；而PVC軟制品要采用高分子量PVC。（1）原因：分子鏈中的缺陷和支鏈是導致熱穩(wěn)定性差的重要內因，分子中這些微弱構造，尤其是烯丙基氯，分解產生氯自由基，氯自由基向聚氯乙烯分子轉移，從中吸取氫原子，形成氯化氫和鏈自由基，聚氯乙烯鏈自由基脫除氯自由基，在大分子中形成雙鍵或烯丙基，雙鍵的形成將使鄰近單元活化，其中的烯丙基氫更易被新生的氯自由基所奪取，即發(fā)生所謂的“拉鏈式”連鎖脫氯化氫反應；氧易使聚氯乙烯中的烯丙基氫或叔氫原子氧化，增長了氯原子的不穩(wěn)定性，故熱穩(wěn)定性差。機理：PVC分解過程中發(fā)生氧化斷鏈放出HCl,鉛鹽類熱穩(wěn)定劑能和放出的HCl反應，清除HCl，提高PVC穩(wěn)定性。（2）在合成PVC時，重要通過控制聚合反應的溫度來控制PVC的分子量，在較低聚合反應溫度下生產的PVC，分子量高，結晶度高，顆粒為疏松性；在較高聚合反應溫度下生產的PVC，分子量低，結晶度低，顆粒為緊密型；從加工性能，高分子量PVC顆粒疏松，吸取增塑劑的能力強，塑性好，更易制作軟制品；從力學性能，高分子鏈鏈長，分子鏈間的纏結點多，更具有類似橡膠的構造，更軟更韌更適合制軟制品。反之亦然3.（1）寫出熱塑性和熱固性酚醛樹脂的合成反應式及各自的反應條件。（2）寫出使用六甲基次胺固化熱塑性酚醛樹脂的反應式。（1）熱塑性酚醛樹脂條件：甲醛：苯酚<1，酸性條件下強酸---通用性酚醛樹脂；弱酸---高鄰位酚醛樹脂。熱固性酚醛樹脂第一步：甲醛與苯酚的加成反應第二步：羥甲基酚的縮聚反應，兩種也許的縮聚反應條件：甲醛：苯酚>1，堿性條件下，具有可反應羥甲基，不需固化劑，加熱即可固化（2）熱塑性酚醛樹脂＋(CH2)6N44.在汽車工業(yè)中，可以采用聚碳酸酯和聚苯乙烯制造大燈罩，但目前多采用聚碳酸酯，請從分子構造與性能特點關系角度分析其原因。5.(1)請從分子構造角度分析PTFE為何具有耐高下溫、耐腐蝕和不黏附的特點？(2)為何各項力學性能很低？(3)請分析通過共聚改性后的氟樹脂的冷流性的變化趨勢。6.從分子構造上加以分析天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠性能上各有哪些優(yōu)缺陷？天然橡膠：長處a主鏈含孤立雙鍵，鍵的內旋轉位壘低，分子間互相作用力不大，使得大分子的柔性好，彈性高b在低溫、拉伸條件下均可使天然膠結晶，具有相稱高的拉伸強度和扯破強度c天然橡膠為非極性橡膠，具有良好的電絕緣性能缺陷a主鏈具有不飽和鍵使得橡膠大分子構造單元中的α氫原子，具有較高的反應活性，因此抗熱氧老化性能不好b非極性橡膠，耐油性不好丁苯橡膠長處a主鏈雙鍵含量及反應活性比天然橡膠低，耐熱氧老化、耐臭氧性能、耐磨性好b分子構造中苯環(huán)和側乙烯基的存在使大分子柔順性較差，耐熱性好剛度高c伴隨苯乙烯含量增長，硫化膠的定伸應力、拉伸強度增長d非極性橡膠，電絕緣性好缺陷a存在大量分子側基，彈性和耐寒性較差b非結晶性橡膠，不具有自增強性c非極性橡膠，耐油性差順丁橡膠長處a分子鏈構造規(guī)整，高度柔順、高彈性、耐寒性好、耐動態(tài)疲勞、摩擦系數低缺陷a分子鏈作用低，拉伸強度低b主鏈上存在大量不飽和雙鍵，耐臭氧老化和耐熱老化性差c抗?jié)窕圆頳加工性能不好e非極性橡膠，耐油性差7.（1）試論述丁基橡膠、乙丙橡膠、氯丁橡膠構造與性能之間的關系；（2）并比較這三種橡膠的強度、回彈性、耐磨性、耐熱氧老化性、動態(tài)生熱、耐油性。（1）丁基橡膠：是異丁烯和少許異戊二烯的共聚物。a．主鏈上只有少許的異戊二烯雙鍵，飽和度很高，因此耐熱性、耐候性、耐臭氧性能均良好。缺陷是交聯速度慢；b.聚異丁烯段構造規(guī)整、對稱性高，是結晶性橡膠，純膠強度高；c.主鏈上側甲基多，彌補了分子鏈間的空隙，耐透氣性和耐透水性優(yōu)秀；d主鏈上側甲基多，分子鏈相對運動時，內摩擦大，內耗高，合用于阻尼減震材料。氯丁橡膠：碳氯鍵和碳碳雙鍵的共軛構造，使反應活性降.a結晶性橡膠；b.彈性低、動態(tài)內耗大、耐寒性差；c具有大量氯取代基，阻燃性、耐油性好；d共軛構造，耐寒性、耐候性、耐臭氧性優(yōu)秀，但低于IIR和EPDM.乙丙橡膠：乙烯丙烯共聚物。是飽和的非極性的分子主鏈。a.具有高耐熱性；b耐候性和耐臭氧性突出；c耐化學腐蝕性好；d彈性和低溫性好；e耐烷烴油性差，氣密性不好。（2）強度：CR>IIR>EPM回彈性：EPM>IIR>CR耐磨性：EPM>IIR>CR耐熱氧老化性：EPM>IIR>CR動態(tài)生熱：IIR>CR>EPM耐油性：CR>IIR>EPM8.簡述橡膠回收的途徑和發(fā)展趨勢。重要途徑有：（1）廢舊輪胎原形直接運用。（2）直接燃燒，回收熱能。（3）熱分解。廢輪胎在高溫下分離提取燃氣、油、炭黑、鋼鐵等。（4）舊輪胎翻新。舊輪胎翻新不僅可以延長輪胎使用壽命、節(jié)省能源、減少成本，還可以減少污染。（5）運用物理和化學再生技術，使不熔不溶的橡膠重新獲得可塑性，形成可再加工運用的彈性體材料，生產再生橡膠。（6）生產硫化膠粉。未來發(fā)展趨勢：1.高值化運用2低溫環(huán)境保護3節(jié)能減排9.綠色纖維的概念，與粘膠纖維相比，Lyocell纖維有哪些長處？綠色環(huán)境保護纖維，從生態(tài)學角度看應滿足如下三個條件：原料采用可再生資源，不會破壞生態(tài)平衡和導致資源枯竭；（2）生產過程中不會對環(huán)境導致污染，符合節(jié)能環(huán)境保護規(guī)定，產品穿著健康舒適；（3）制成品廢棄后可回收運用或可在自然條件下降解。與粘膠纖維相比，Lyocell纖維有如下長處：（1）生產原料和生產過程對環(huán)境污染很小，NMMD的毒性不不小于乙醇，易回