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1、 聚合物Tg 聚合物Tg 硅橡膠聚丁二烯聚乙烯聚異戊二烯聚異丁烯聚丙烯酸丁酯聚甲醛聚丙烯-123-85-120，-70-73-70-56-50-15聚丙烯酸甲酯聚乙酸乙烯酯PET尼龍-6聚氯乙烯聚苯乙烯PMMA聚碳酸酯529695081100105150 各類材料定義塑料 plastics：以聚合物為主要成分，在一定條件下（溫度、壓力）可塑成一定形狀，并且在常溫下保持其形狀不變的材料。橡膠 rubber， elastomer：在很寬的溫度范圍內(nèi)（-50150）具有優(yōu)異彈性的高分子材料。纖維 fiber：長(zhǎng)度比其直徑大很多倍，并具有一定柔韌性的纖細(xì)物質(zhì)。膠粘劑、粘合劑 adhesives：具有良

2、好粘接能力的物質(zhì)，可把各種材料緊密結(jié)合在一起。涂料 coatings（漆 paint）：涂布在物體表面而形成具有保護(hù)和裝飾作用膜層的材料。 性能橡膠纖維塑料形變量Tg結(jié)晶度模量分子內(nèi)聚能*大低無小小小高高大大中中中中中各類材料的性能比較*分子內(nèi)聚能-cohesive energy：1 mol 分子聚集在一起的總能量（相當(dāng)于使同樣數(shù)量分離的總能量）。內(nèi)聚能密度：?jiǎn)挝惑w積的內(nèi)聚能。（J/cm 3）聚乙烯/259；聚異丁烯/272；聚異戊二烯/280；聚苯乙烯/390；PMMA/347；PVAc/368；聚氯乙烯/380；PET/477；尼龍-66/773；聚丙烯腈/991 塑料塑料 plastic

3、s：以聚合物為主要成分，在一定條件下（溫度、壓力）可塑成一定形狀，并且在常溫下保持其形狀不變的材料。熱塑性塑料：可重復(fù)受熱塑化、冷卻硬化。熱固性塑料：交聯(lián)聚合物，受熱后不再回到可塑狀態(tài)。通用塑料：產(chǎn)量大、價(jià)格低、力學(xué)性能一般，主要作為非結(jié)構(gòu) 材料使用，如：PP、PE、PVC、PSt等。工程塑料：產(chǎn)量小、價(jià)格高、力學(xué)性能優(yōu)異、耐熱、耐磨、尺 寸穩(wěn)定，主要作為結(jié)構(gòu)材料使用，如：PA、PC、POM 等。塑料的主要優(yōu)點(diǎn)：質(zhì)輕、電絕緣、耐化學(xué)腐蝕、易成型加工。塑料的主要缺點(diǎn)：力學(xué)性能較金屬差、表面硬度低、多數(shù)易 燃、耐熱性差。 塑料的組分填料及增強(qiáng)劑提高塑料制品的強(qiáng)度與剛性玻璃纖維、石棉纖維、碳纖維、石

4、墨纖維、硼纖維；碳酸鈣、硅石、云母、滑石、陶土、石棉、碳黑等。增塑劑提高塑料制品的柔軟性、改善熔體流動(dòng)性通常為與聚合物有良好混溶性的低分子油狀物，降低大分子鏈間作用力。如PVC用的DOP、DBP。穩(wěn)定劑防止塑料老化抗氧劑、熱穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑、光屏蔽劑等。潤(rùn)滑劑防止塑料加工時(shí)粘模硬脂酸及其鹽類等。抗靜電劑通過降低電阻來減少摩擦電荷一般為與水有良好親和性的化合物。阻燃劑、著色劑、發(fā)泡劑、偶聯(lián)劑、固化劑等。 塑料的成型加工方法擠出成型extrusion單螺桿擠出機(jī)基本結(jié)構(gòu)等距漸變式單螺桿 塑料的成型加工方法注射成型injection移動(dòng)螺桿式注射機(jī)1料斗；2加熱圈；3螺桿；4噴嘴 塑料的成型加工

5、方法壓延成型calendering四輥壓延機(jī)示意圖 塑料的成型加工方法模壓成型吹塑成型滾塑成型：固相成型二次加工，切削、鉆、割、刨、釘 通用熱塑性塑料聚烯烴塑料（Polyolefin）：聚乙烯（PE）、交聯(lián)聚乙烯、氯化聚乙烯、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物（EEA）、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（EVA）聚丙烯（PP/等規(guī)、間規(guī)）聚苯乙烯（PS）ABS、AAS、ACS、MBS、AS、BS etc聚氯乙烯（PVC）聚偏氯乙烯（PVDC）聚乙烯醇（PVA）、聚乙烯醇縮丁醛（PVB）丙烯酸塑料（Acrylics)：聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）纖維素塑料（Cellulose）：硝酸纖維素（CN） 醋酸纖維素（CA）

6、OOHCH2OHOH O OCH2OHOH OH O n 工程塑料聚酰胺（polyamide）/ 尼龍（nylon）：nylon-6、 nylon-11、 nylon-12、nylon-66、nylon-610、 nylon-612、 nylon-1010、 nylon-1212Nomex：Kevlar：聚碳酸酯（PC）：聚甲醛（POM）：聚苯醚（PPO）：C N NCO O H H n CN OH nC OO CCH3CH3 O nCH 2 O n OCH3CH3 n 工程塑料熱塑性聚酯（polyester）：PET, x = 2PBT, x = 4聚酰亞胺（PI）：CC O(CH2)xOO

7、O n OO OOOO O NH2H2N+DMF25 oC CNHOOC COOHC N OH HOO n 350 oC- H2O NN OOOO O n聚酰胺酸聚酰亞胺 工程塑料N O N OOOOO n可熔性聚酰亞胺氟塑料：PTFE、PVDF、PCTFE、PVF etc聚砜（PSF，polysulfone） C O S OOOCH3CH3O SOO SOOS OOO nnn 聚醚砜聚芳砜 工程塑料ClCl + n Na2S S + 2n NaClnCC O C OCH3CH3OO C O C OCH 3CH3OCO C OOnn n聚苯硫醚聚芳酯 OHHO F C FOO O CO+ +

8、Na2CO3聚醚醚酮nS S SO n 熱固性塑料酚醛樹脂氨基樹脂呋喃樹脂環(huán)氧樹脂不飽和聚酯樹脂有機(jī)硅樹脂 橡膠 rubber， elastomer：在很寬的溫度范圍內(nèi)（-50150）具有優(yōu)異彈性的高分子材料。橡膠橡膠的分類：天然橡膠合成橡膠：丁苯橡膠丁二烯、苯乙烯順丁橡膠丁二烯氯丁橡膠氯丁二烯丁基橡膠異丁烯、異戊二烯乙丙橡膠乙烯、丙烯、異戊二烯丁腈橡膠丁二烯、丙烯腈硅橡膠有機(jī)硅氧烷聚氨酯橡膠二異氰酸酯氟橡膠含氟單體通用橡膠特種橡膠 輪胎膠帶膠管膠鞋橡膠工業(yè)制品：膠輥、膠布、膠板、密封圈、襯套等橡膠制品的分類： 橡膠制品的原材料生膠、再生膠配合劑：硫化劑硫化促進(jìn)劑硫化活性劑防焦劑防老劑補(bǔ)強(qiáng)劑、

9、填充劑軟化劑、著色劑、溶劑、發(fā)泡劑、隔離劑等。骨架材料（纖維、金屬材料）紡織纖維、鋼絲、玻璃纖維簾子布、帆布、線繩、針織品鋼絲、鋼絲簾子布 橡膠制品的配方純膠配方性能配方生產(chǎn)配方組分名稱基本配方/重量份重量百分比配方/%體積百分比配方/%生產(chǎn)配方/kg生膠硫磺促進(jìn)劑DM氧化鋅硬脂酸防老劑D碳黑松焦油 100 2.6 0.70 5.00 3.00 2.50 47.00 5.70 60.00 1.57 0.43 3.00 1.81 1.51 28.25 3.43 73.70 0.86 0.32 0.16 2.22 1.41 17.60 3.65 20.00 0.52 0.14 1.00 0.60

10、0.50 9.40 0.14 合計(jì) 166.50 100.00 100.00 33.30 橡膠加工工藝流程原材料生膠配合劑纖維材料金屬材料烘膠、切膠塑煉粉碎、篩選溶化、過濾配料混煉干燥、浸膠、浸膠后烘干表面處理壓延裁剪成型硫化修整成品檢查壓出 塑煉使生膠由彈性狀態(tài)變?yōu)榭伤軤顟B(tài)目的：使膠料具有一定可塑性、流動(dòng)性，以利于后續(xù)工序。如：混煉時(shí)配合劑易于均勻分散、壓延時(shí)膠料易于滲入纖維織物等。機(jī)理：橡膠大分子鏈的斷裂、平均分子量降低。方法：機(jī)械塑煉開煉機(jī)、密煉機(jī)、螺桿塑煉機(jī)化學(xué)塑煉添加增塑劑混煉將配合劑混入生膠中制成質(zhì)量均勻的混煉膠目的：得到符合性能要求的混煉膠。方法：機(jī)械混煉開煉機(jī)、密煉機(jī)、螺桿塑煉

11、機(jī)壓延使物料受到延展壓片、壓型、貼膠、擦膠、貼合。橡膠加工工藝 橡膠加工工藝v1v2v3 v1v2v3膠布膠布紡織物紡織物V2 = V3 V1 V2 V1 = V3膠料膠料貼 膠擦 膠 橡膠加工工藝壓出在壓出機(jī)機(jī)筒和螺桿間的擠壓下，使膠料連續(xù)通過一定形狀的口型，制成各種復(fù)雜斷面半成品。成型把構(gòu)成制品的各部件，通過粘貼、壓合等方法組合成一定形狀的最終制品。硫化使橡膠大分子由線型結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)狀結(jié)構(gòu)目的：消除永久變形、提高力學(xué)性能。方法：硫化罐、平板硫化機(jī)、個(gè)體硫化機(jī)、注壓等條件：溫度、壓力 硫化時(shí)間機(jī)械性能拉伸強(qiáng)度定伸強(qiáng)度彈性伸長(zhǎng)率硬度永久變形誘導(dǎo)預(yù)硫化正硫化過硫化定伸強(qiáng)度硫化時(shí)間 熱塑彈性體 t

12、hermoelastomer熱塑彈性體在高溫下能塑化、常溫下能顯示橡膠彈性結(jié)構(gòu)特征：以物理形式交聯(lián)軟、硬段的結(jié)合微相分離結(jié)構(gòu)聚烯烴類：乙丙橡膠與聚丙烯或聚乙烯共混物（TPR）苯乙烯類：苯乙烯與二烯烴的嵌段共聚物（SBS、SIS）聚酯型：聚氨酯型： CC OO O (CH2)4 O m CC OO O (CH2)4 O nxCH3 NN CHHC OO xO (CH2)4 O n 纖維化學(xué)纖維人造纖維合成纖維再生蛋白質(zhì)纖維再生纖維素纖維：粘膠纖維、銅氨纖維纖維素酯纖維：二醋酯纖維、三醋酯纖維聚酰胺纖維、聚酯纖維、聚氨酯彈性纖維其它：聚脲、聚甲醛、聚酰亞胺聚酰胺-酰肼、聚苯并咪唑等。聚丙烯腈纖維、

13、聚乙烯醇縮醛纖維、聚氯乙烯纖維、聚烯烴纖維、含氟纖維等雜鏈纖維碳鏈纖維天然纖維棉花、羊毛、蠶絲、麻 纖維加工方法纖維后加工紡絲液的制備紡絲熔融紡絲直接紡絲切片紡絲聚合物熔體聚合物切片熔融 熔融紡絲1-料斗；2螺桿擠出機(jī)；3紡絲甬道；4導(dǎo)絲器；5卷絲筒；6空氣入口 纖維加工方法溶液紡絲濕法紡絲干法紡絲液體凝固氣相凝固干濕法紡絲、液晶紡絲、凍膠紡絲、相分離法紡絲、乳液紡絲、懸浮液紡絲、反應(yīng)紡絲 濕法紡絲1-紡絲泵；2燭形過濾器；3鵝頸管；4噴絲頭；5凝固?。?導(dǎo)桿；7導(dǎo)絲輥 纖維加工方法纖維后加工短絲后加工：集束、牽伸、水洗、上油、 干燥、熱定型、卷曲、切斷、打包等。長(zhǎng)絲后加工：拉伸、加捻、復(fù)捻、

14、熱定 型、絡(luò)絲、分級(jí)、包裝等。 膠粘劑、粘合劑 adhesives：具有良好粘接能力的物質(zhì)，可把各種材料緊密結(jié)合在一起。膠粘劑結(jié)構(gòu)型膠粘劑膠接強(qiáng)度高，用于膠接結(jié)構(gòu)件非結(jié)構(gòu)型膠粘劑膠接強(qiáng)度較低，用于膠接非結(jié)構(gòu)件次結(jié)構(gòu)型膠粘劑介于結(jié)構(gòu)型與非結(jié)構(gòu)型膠粘劑之間按膠接強(qiáng)度劃分 膠粘劑 膠粘劑類型按組成劃分有機(jī)膠粘劑無機(jī)膠粘劑天然動(dòng)物膠：魚膠、骨膠、蟲膠植物膠：淀粉、松香、阿拉伯樹膠合成熱塑性樹脂膠：PVAc、PA、聚丙烯酸酯熱固性樹脂膠：環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂橡膠型膠粘劑：氯丁膠、丁腈膠混合型膠粘劑：環(huán)氧-酚醛、酚醛-丁腈磷酸鹽型硅酸鹽型硼酸鹽型玻璃、陶瓷按固化類型劃分化學(xué)反應(yīng)型熱塑性樹脂溶液型熱熔型 膠粘

15、劑 膠粘劑組成粘料聚合物、增塑劑、增韌劑、固化劑填料、溶劑、稀釋劑、穩(wěn)定劑、偶聯(lián)劑、色料厭氧膠：隔絕空氣時(shí)保持液態(tài)；遇空氣固化，起粘接或密封作用壓敏膠：常溫下具有良好粘附性熱熔膠：聚合物加熱熔融（適宜溫度）冷卻固化而粘接 涂料涂料 coatings（漆 paint）：涂布在物體表面而形成具有保護(hù)和裝飾作用膜層的材料。涂料組成：成膜物質(zhì)平均分子量較低的聚合物顏料裝飾與保護(hù)填充劑增量、改進(jìn)流動(dòng)、提高性能、降低成本溶劑易揮發(fā)液體（甲苯、二甲苯、乙酸乙酯）增塑劑提高柔性（氯化石蠟、DBP、DOP）催干劑促進(jìn)聚合或交聯(lián)的催化劑增稠劑提高涂料粘度（纖維素醚、粘土、SiO 2）稀釋劑降低涂料粘度（乙醇、丙酮

16、）其它殺菌劑、顏料分散劑、阻聚劑、防結(jié)皮劑 清漆加有樹脂的清油（原于干性植物油）厚漆清油加顏料、填充劑調(diào)和漆厚漆加清油色漆清漆加顏料（又稱瓷漆）膩?zhàn)印⒌灼?、面漆、罩光漆施工層次溶劑型、水溶型、水乳型稀釋介質(zhì)防銹、絕緣、耐高溫、地板漆用途噴漆、烘漆、電泳漆施工方法油基樹脂漆、合成樹脂類漆成膜物質(zhì)涂 料 涂料類型 油基樹脂漆：油脂類漆基于植物油、或植物油加天然樹脂、或 植物油加改性酚醛樹脂的涂料。大漆天然漆（土漆、笨漆、生漆），水乳膠漆； 含有50-80%漆酚（成膜物質(zhì)）、1%漆酶（催干劑）、 20-40%水分、3-9%樹脂質(zhì)、1-5%油分。瀝青漆以瀝青為基料，加有植物油、樹脂、催干 劑、顏料、填

17、料等。涂 料 涂料類型 合成樹脂漆：醇酸樹脂漆氨基樹脂漆環(huán)氧樹脂漆聚氨酯漆纖維素漆丙烯酸酯漆水性樹脂涂料：水溶性樹脂涂料乳膠涂料粉末涂料：固體粉末狀涂料，采用噴涂、靜電噴涂施工，再經(jīng) 加熱熔化成膜（PE、PVC、PPS、PA等）。涂 料 涂料類型 功能高分子材料功能高分子 Functional Polymer：具有除力學(xué)性能外的其它特殊功能的高分子材料。離子交換樹脂、離子交換纖維、螯合樹脂、高吸水樹脂；高分子分離膜材料；高分子催化劑；感光性高分子；生物醫(yī)用高分子；導(dǎo)電高分子；磁性高分子；等。 一、解釋名詞、概念1、環(huán)氧值2、熱熔膠3、502膠4、清漆5、醇酸樹脂漆6、粉末涂料7、感光高分子8、

18、功能高分子9、高分子催化劑10、活性聚合11、立構(gòu)規(guī)整性聚合12、大分子引發(fā)劑13、開環(huán)易位聚合14、等離子體聚合15、模板聚合16、乳液聚合 17、大分子單體18、逐步聚合19、連鎖聚合 20、定向聚合二、簡(jiǎn)答題1、簡(jiǎn)述LDPE、HDPE、LLDPE的合成方法。2、簡(jiǎn)述ABS樹脂的制備方法。3、簡(jiǎn)述堿催化的酚醛樹脂與酸催化的酚醛樹脂在原料配 比、合成工藝、預(yù)聚體結(jié)構(gòu)及固化方式方面的不同。4、簡(jiǎn)述PVC、POM、PET以及丁基橡膠的最主要合成方 法（包括單體、催化劑、引發(fā)劑、分子量或結(jié)構(gòu)控制等）。練習(xí)題 5、可生物降解的高分子材料通常在化學(xué)結(jié)構(gòu)上具備哪些特征？6、合成接枝共聚物通常需采用哪些類型的反應(yīng)？試舉例說明。7、合成超枝化聚合物通常采用哪些類型的反應(yīng)？試舉例說明。8、合成嵌段共聚物通常采用哪些類型的反應(yīng)？試舉例說明。9、活性自由基聚合需滿足哪些基本條件？10、什么是自動(dòng)加速效應(yīng)？自動(dòng)加速效應(yīng)是否在各種機(jī)理的聚 合反應(yīng)中都存在？11、為什么異丁烯的陽離子聚合要在很低的溫度下進(jìn)行？12、為什么丁二烯的陰離子聚合要嚴(yán)格隔絕空氣與水？13、為什么線型縮聚反應(yīng)要嚴(yán)格控制參與聚合反應(yīng)兩官能團(tuán)的 摩爾配比？14、乳液合成丁苯冷膠，反應(yīng)體系中需加入哪些組分？15、塑料的成型加工方法有哪些？