高分子材料第二版黄丽思考题答案.doc

LDPE、LLDPE、HDPE的分子结构和物理机械性能有何不同？P24表2-1 高密度聚乙烯（HDPE） ，又称低压聚乙烯，因为在低压下生产，含有较多长键，因此密度高。低密度聚乙烯（LDPE)，用高压法（147.17—196.2MPa）生产，支链较多，强度低。 线性低密度聚乙烯（LLDPE）是通过在聚乙烯的主链上共聚一些具有短支链的共聚物生成的。 热导率，HDPE(高)LLDPE （线）LDPE（低）； 线膨胀系数， LDPELLDPE HDPE 聚丙烯有三种不同的立构体。试分析一下哪种结构能结晶，为什么？ 聚丙烯存在等规、间规、无规三种立体结构。P40 聚合物结晶的必要条件是分子结构的对称性和规整性，这也是影响其结晶能力、结晶速度的主要结构因素。分子链的对称性越高，规整性越好，越容易规则排列形成高度有序的晶格。等规聚丙烯的结构规整性好，具有高度的结晶性；无规聚丙烯为无定形材料，结构的对称性和规整性差，因此不结晶；间规聚丙烯的结构对称性和规整性介于两者之间，结晶能力较差。 热固性酚醛树脂与热塑性酚醛树脂的合成条件及分子结构有何不同，热固性酚醛树脂的固化历程如何？ （1）热塑性酚醛树脂：合成条件：甲醛:苯酚摩尔比1（0.8~0.86），酸催化（pH7）；分子结构：线型结构； 热固性酚醛树脂：合成条件：甲醛:苯酚摩尔比1（1.1~1.5），碱催化（pH=8~11）；分子结构：体型结构。 （2）热固性酚醛树脂是体型缩聚控制在一定反应程度的产物。因此，在合适的条件下可使体型缩聚继续进行，固化成体型缩聚物。 固化机理P67-68 热固性酚醛树脂是多元酚醇的缩聚物。 (因为加成反应结果：单元酚醇与多元酚醇的混合物) 酚醇之间的反应与温度有关，以170℃为分界线。 低于170℃主要是分子链的增长，主要发生两类反应。 a．酚核上的羟甲基与其他酚核上的邻、对位的—H发生反应，生成亚甲基键： b．两个酚核上的羟甲基相互反应，生成二苄基醚 苄基醚不稳定，能否形成与体系的酸碱性有很大关系 中性条件下：160℃，易形成；160℃,醚键易分解，形成—CH2—，碱和酸都是有效的—CH2—形成的催化剂。 热固化实质：体型缩聚的继续进行，在两酚环间形成亚甲基键和醚键。 4、比较聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、聚苯醚各自的特点和主要用途？ 物质 特点 主要用途 聚酰胺 制品坚硬、表面有光泽、为白色至淡黄色，无毒，无臭，无味；吸水性大；具有优良的力学性能，拉伸强度、刚性强度、冲击韧性较好；具有优良的耐摩擦性和耐磨耗性，并有自润滑性；具有良好的化学稳定性；在干燥和低温的条件下具有良好的电绝缘性； 一、在机械工业领域，广泛用来代替铜及气体有色金属制造机械、化工、电器零件，如柴油发动机燃油泵齿轮、水泵、高压密封圈、轴承、轴套、齿轮等。二、.在汽车工业上，被广泛应用于车顶、前防冲板、挡泥板、保险杠等结构件，还有滤油器、散热器栅栏、冷却风扇、燃料油管等气体零件上。三、在交通运输业、电器工业、家具制造业已经日用品等领域上也越来越广泛的使用聚酰胺塑料。 聚甲醛 表面光滑，有光泽的硬而致密的材料，淡黄或白色，着色性好，吸水性小，尺寸稳定性好；高刚性、高硬度、高的弹性模量，良好的冲击强度，耐磨性好、耐疲劳强度高、自润滑性优异；热变形温度较高，短期使用可达到140℃，长期使用不超过100℃，但热稳定性不高；室温下耐化学性能非常好，尤其是有机溶剂；还具有抗菌、抗霉特性； 一、在汽车业，聚甲醛主要用于汽车发动机燃油系统部件、各种传动部件、耐磨件、汽车的电气设备和汽车车身部结构件。二、在机械工业中，聚甲醛代替有色金属制造各种结构件，特别适合制作耐摩擦及承受高负荷的零件，如齿轮、轴承、滑块、外壳等。三、在电子电器业中，聚甲醛主要用来制作精密件、耐磨件，如电话机、相机中的控制部件。 聚碳酸酯 透明、呈轻微淡黄色，透光率很高，可达90%，无毒、无味、无臭；高刚性、良好的冲击强度，，是一种既刚又韧的材料，具有高度的尺寸稳定性，被誉为“透明金属”。但缺点是耐磨性、耐疲劳性不好，易产生应力开裂现象；具有很高的耐热性和耐寒性；极性小，吸水率低，具有良好的电性能；具有一定的抗化学腐蚀性；卫生性良好，与咖啡、茶等接触不会污染，也不影响容器内食物的色和味。 一、汽车照明系统：使用聚碳酸酯代替玻璃，大大简化工艺；二、电子电器领域：大量用于制造办公设备、通讯设备和电器设备的外壳和元件，如计算机外壳、底盘和冰箱抽屉等；可制作耐高击穿典雅和高绝缘性零件，如垫圈、垫片等；可做仪表电讯器材上的标准件、装饰件，如开关、旋钮、螺钉、螺帽、产品标牌等；三、航空、航天领域：用于制作飞机的座舱罩和挡风玻璃，以及宇宙飞船的零部件和宇航员防护用品等；四、其他领域：可制作摄像器材镜头、眼镜镜片；透明医