2010复习题及其参考答案.docVIP

《高分子材料2010年春》复习题 注：因本人水平有限，此答案仅作为参考 PS、PC各有哪些主要性能？PS、PC制品为何都容易产生应力开裂？ 答：见ppt PS、PC都属于非结晶性聚合物。他们在加工时分子链取向，取向后不易恢复，使其分子链刚硬，冷却成型后易残余很大的内应力，容易引起应力开裂。 论述天然橡胶和异戊橡胶分子结构特点、加工和使用性能区别。 答：结构特点区别 天然橡胶是一种以聚异戊二烯为主要成分的天然高分子化合物顺-1，4-聚异戊二烯橡胶。由异戊二烯合成的一种橡胶,最接近天然橡胶,而耐水性,电绝缘性超过天然橡胶。全名为顺-1，4-聚异戊二烯橡胶。由异戊二烯制得的高顺式(顺-1，4含量为92％～97％)合成橡胶，因其结构和性能与天然橡胶近似，故又称合成天然橡胶。顺-1，4-含量较大，高达98%以上。用齐格勒型催化剂制备的异戊橡胶，其顺式-1，4-是一种综合性能很好的通用合成橡胶，主要用于轮胎生产，除航空和重型轮胎外，均可代替天然橡胶。但它的生胶强度、粘着性、加工性能以及硫化胶的抗撕裂强度、耐疲劳性等均稍低于天然橡胶。Tg约为-72 oC，从而导致天然橡胶分子链在常温下呈无定型状态、分子链柔性好，具有很好的弹性。②具有优良的力学性能。天然橡胶分子量很大，可在外力作用下拉伸结晶，是一种结晶性橡胶，具有自补强性，NR纯胶硫化后强度可达25MPa；用炭黑增强后可达35MPa且撕裂强度也很高，最高可达98kN/m。③由于极性小，侧基无大基团，分子链高柔顺性所以滞后损失小，生热低，具有良好的耐疲劳性能，耐磨性优异。由于侧链堆砌紧密所以具有很好的气密性和耐水性。④为非极性橡胶所以具有很好的电绝缘性。⑤分子量分布为双峰分布，所以具有良好的加工性能。 缺点：①由于分子主链上含有大量的双键，所以耐臭氧老化和耐热老化性能差。②天然橡胶为非极性橡胶，耐油性差，与烃类油相容性高。等。 b.丁苯橡胶：是丁二烯和苯乙烯的共聚物。其分子式为： 优点：①主链上双键含量及反应活性比天然橡胶低，所以耐热氧老化性、耐臭氧性能、耐磨性（高温，长时间）优于NR。SBR的使用上限温度比NR高10-20 oC。但硫化速度较NR慢（因SBR的双键浓度较低和苯环的体积位阻效应），不易发生焦烧和过硫。②分子结构中含有苯环和侧乙烯基的存在使大分子柔顺性较差，使其耐热性、刚度均提高。③随着苯乙烯含量的增加，硫化胶的定伸应力、拉伸强度、撕裂强度和耐磨性都有所增加，而抗压缩永久变形能力和抗屈挠龟裂性能降低。④为非极性二稀类橡胶，所以具有很好的电绝缘性。 缺点：①存在大量的分子侧基（苯乙烯、乙烯基），分子链较僵硬，弹性和耐寒性较差。内耗大，动态生热和滚动阻力高于天然胶 ②非结晶性橡胶，不具备自增强性，纯硫化橡胶的强度只有2-3 MPa.必须使用增强填料补强，耐撕裂性能和耐屈挠疲劳强度也比天然胶差。③非极性，耐油性差 ④加工性能比NR稍差，尤其是S-SBR包辊性差，自粘互粘性差。 c.顺丁橡胶：顺1,4结构达到96％～98％的丁二烯橡胶。 优点：分子链结构规整，分子链高度柔顺，所以具有高弹性、耐寒性好、耐动态疲劳、动态内耗生热低，耐磨性能优异，摩擦系数低等优点 缺点：①分子间作用力低；虽可拉伸结晶但结晶度很低（不能产生自增强效应），拉伸强度和撕裂强度均比NR和SBR低。②抗湿滑性差③主链上存在大量的不饱和双键，所以耐臭氧老化和耐热老化性能差。④耐烃类油性能差—非极性橡胶，与NR和SBR类似。⑤加工性能不好—使用开炼机时包辊性差、自粘和互粘性差。生胶在常温下会因自重而发生流动（冷流）现象—储存时要注意。 载重轮胎和轿车轮胎中主要应用的橡胶品种：丁苯橡胶 二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶、丁基橡胶的主要性能特点是什么？ 详见ppt 答：二元乙丙橡胶的主要性能特点：具有优异的耐老化性能，突出的耐侯性和耐臭氧性能：优于IIR和CR，高耐热性，耐化学腐蚀性能好：长期与极性溶剂和酸碱接触，性能变化小。弹性和耐低温性能好：仅次于NR和BR。电绝缘性能好；耐水性、耐热水、耐水蒸汽性优良。密度低，是所有橡胶中最低，还具有高填充性，可大量填充油和填充剂。但其硫化速度慢，不能用硫磺硫化。加工性能不好，自粘和互粘性能差。耐烷烃油性差、易燃、气密性不好。 三元乙丙橡胶主要性能特点：三元乙丙橡胶虽引入了不饱和基团，单双键位于侧链上，故三元乙丙橡胶既保持了二元乙丙橡胶的各种优良特性，又实现了用硫磺硫化的目的。 丁基橡胶的主要性能特点：属于结晶非极性橡胶。耐热性高可长期在120 oC使用，耐气候性优良，耐臭氧性优良、耐透气性和耐透水性优异，内摩擦大，内耗高适合用于阻尼减震材料，自粘性和互粘性差，与其它通用橡胶相容性低。 什么是热塑性弹性体，具有哪些性能优点和缺陷？常用的热塑性弹性体有哪几类？ 答：热塑性弹性体是一种兼有塑料和