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1、8、簡(jiǎn)述干法紡絲和濕法紡絲的區(qū)別。相同點(diǎn):都是采用成纖高聚物的濃溶液來形成纖維。 不同點(diǎn):與濕紡不同的是,干紡時(shí)從噴絲頭毛細(xì)孔中壓出的紡絲液細(xì)流不是進(jìn)入凝固浴,而是進(jìn)入紡絲甬道中。通過甬道中熱空氣流的作用,使原液細(xì)流中的溶劑快速揮發(fā),揮發(fā)出來的溶劑蒸汽被熱空氣流帶走。原液在逐漸脫去溶劑的同時(shí)發(fā)生固化,并在卷繞張力的作用下伸長(zhǎng)變細(xì)而形成初生纖維。9、橡膠硫化的目的是什么?制品強(qiáng)度很低、彈性小、遇冷變硬、遇熱變軟、遇溶劑溶解等,無使用價(jià)值。橡膠經(jīng)硫化后,通過一系列復(fù)雜的化學(xué)變化,由塑性的混煉膠變?yōu)楦邚椥缘幕蛴操|(zhì)的交聯(lián)橡膠,從而獲得更完善的力學(xué)性能和化學(xué)性能,提高和拓寬了橡膠材料的使用價(jià)值和應(yīng)用范圍
2、。10、橡膠加工中最基礎(chǔ)、最重要的加工過程包括哪幾個(gè)階段?塑煉,降低生膠的分子量,增加塑性,提高可加工性混煉:使配方中各個(gè)組分混合均勻,支撐混煉膠壓延:混煉膠或與紡織物,鋼絲等骨架材料同過壓片,壓型,貼合,擦膠,貼膠等操作制成一定規(guī)格的半成品的過程。壓出:混煉膠通過口型壓出各種斷面的半成品的過程。硫化:通過一定的溫度,壓力和時(shí)間后,使橡膠大分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生交聯(lián)的過程。11、成纖聚合物的基本性質(zhì)是什么?1、成纖聚合物大分子必須是線性的、能伸直,大分子上支鏈盡可能少,且沒有龐大側(cè)基及大分子間沒有化學(xué)鍵; 2、聚合物分子之間有適當(dāng)?shù)南嗷プ饔昧Γ蚓哂幸欢ㄒ?guī)律性的化學(xué)結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu); 3、聚合物應(yīng)
3、具有適當(dāng)高的相對(duì)分子質(zhì)量和較窄的相對(duì)分子質(zhì)量分布; 4、聚合物應(yīng)具有一定的熱穩(wěn)定性,且具有可溶性或可熔性,其熔點(diǎn)或軟化點(diǎn)應(yīng)比允許使用溫度高得多。 12、特種膠粘劑主要有哪幾種類型?1)耐高溫膠粘劑:可在200以上長(zhǎng)期工作。大多為含芳雜環(huán)的耐高溫聚合物為基料配制成的。如聚酰亞胺、聚苯并咪唑、聚亞苯基、聚苯硫醚、有機(jī)硅氧烷等。2.超低溫膠粘劑:多以聚氨酯及其改性產(chǎn)物為基料構(gòu)成,能在-180以下工作。3)導(dǎo)電膠粘劑:具有導(dǎo)電能力的膠粘劑。由導(dǎo)電填料如銀粉、銅粉、鋁粉、炭黑等與粘合基料如環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂等配制而成。用于需導(dǎo)電而又不能受熱的電 子工業(yè)產(chǎn)品中。 4)導(dǎo)磁膠粘劑:由導(dǎo)磁鐵粉及粘合樹脂配制
4、而成。用于導(dǎo)磁性元器件的粘接。5)導(dǎo)熱膠粘劑:由金屬粉或其他傳熱性好的材料粉末與粘合樹脂制成。根據(jù)傳熱系數(shù)及工作溫度要求,可以選擇導(dǎo)熱材料及用量。6)密封膠粘劑: 可防止氣體或液體滲漏,水分、灰塵侵入的膠粘劑。密封膩?zhàn)訛榭伤苄院艽蟮墓虘B(tài)密封物質(zhì)。在汽車、飛機(jī)等交通工具及建筑上應(yīng)用較多。7)光敏膠粘劑:受紫外光照射,發(fā)生固化反應(yīng)的膠粘劑。兩種被粘物中,至少有一種能透光,才能應(yīng)用。適用于透光零件或透光材料與金屬、塑料的粘接。電子工業(yè)中,廣泛用于微型電路的光刻。13、從組成上看,涂料一般包含哪幾大部分?從組成上看,涂料一般包含四大組分:成膜物質(zhì)、分散介質(zhì)、顏(填)料和各類涂料助劑。14、現(xiàn)代涂料助劑
5、主要有幾大類?簡(jiǎn)述之?,F(xiàn)代涂料助劑主要有四大類:(1)對(duì)涂料生產(chǎn)過程發(fā)生作用的助劑,如消泡劑、潤(rùn)濕劑、分散劑、乳化劑等;(2)對(duì)涂料儲(chǔ)存過程發(fā)生作用的助劑,如防沉劑、穩(wěn)定劑,防結(jié)皮劑等;(3)對(duì)涂料施工過程起作用的助劑,如流平劑、消泡劑、催干劑、防流掛劑等;(4)對(duì)涂膜性能產(chǎn)生作用的助劑,如增塑劑、消光劑、阻燃劑、防霉劑等。15、功能高分子材料主要有哪幾類?舉例。1、導(dǎo)電高分子材料 摻雜聚乙炔 由炭黑填充制成的復(fù)合型導(dǎo)電高分子2、可降解高分子材料(1)生物降解高分子 添加型淀粉塑料和橡膠 熱塑性淀粉材料 化學(xué)合成型生物降解高分子 微生物合成高分子材料(2)光降解高分子 在制備塑料時(shí),通過向塑料
6、基體中加入光敏劑(如:鹵化物、乙酰基丙酮酸鹽、二硫代氨基甲酸鹽、脂肪酸鹽、羥基化合物、多核芳香族化合物、酯以及其它一些聚合物。),使其在光照條件下可誘發(fā)光降解反應(yīng)通過共聚反應(yīng)將羰基型感光基團(tuán)引入高分子鏈而賦予其光降解特性(3)光和生物雙降解高分子 3、高分子吸附劑(1)非離子型高分子吸附劑 (2)金屬陽離子配位型吸附劑(3)離子型吸附樹脂吸水性高分子吸附劑 高吸水性樹脂 吸油性高分子: 高吸油性樹脂4、高分子功能膜(1)反滲透膜 (2)超濾膜 (3)微濾膜 (4)氣體分離膜 (5)催化膜5、生物、醫(yī)用高分子 人造心臟-聚氨酯橡膠隔膜6、感光性高分子材料光致抗蝕劑(光刻膠)光固化粘合劑光固化涂料
7、、油墨16、簡(jiǎn)述復(fù)合材料的特點(diǎn)。17、構(gòu)象與構(gòu)型的區(qū)別是什么?定義構(gòu)型:指分子中由化學(xué)鍵所固定的原子在空間的幾何排列。是化學(xué)結(jié)構(gòu)。構(gòu)象:是指分子中的原子或原子團(tuán)由于CC單鍵內(nèi)旋轉(zhuǎn)而形成的空間排布(位置、形態(tài)),是物理結(jié)構(gòu)。特點(diǎn):構(gòu)型是穩(wěn)定的,要改變構(gòu)型必須通過化學(xué)鍵的斷裂或重組。構(gòu)象是通過單鍵的內(nèi)旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)的(熱運(yùn)動(dòng)),是不穩(wěn)定的,具有統(tǒng)計(jì)性。由統(tǒng)計(jì)規(guī)律知道,大分子鏈蜷曲的幾率最大,呈伸直鏈構(gòu)象的幾率最小??偨Y(jié):在高分子鏈中,近鄰原子上連有各個(gè)基團(tuán),因單鍵的內(nèi)旋轉(zhuǎn)而造成的空間排列構(gòu)象,與構(gòu)型不同,它是隨時(shí)間改變的;大多數(shù)的長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)決定了它含有數(shù)目很大的構(gòu)象數(shù),這是造成高分子鏈有柔性,聚合物具有高
8、彈性的根本原因。18、高聚物結(jié)構(gòu)復(fù)雜的原因是什么? 高分子的鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu):高分子是由成千上萬個(gè)(103105 數(shù)量級(jí))相當(dāng)于小分子的結(jié)構(gòu)單元組成的。高分子鏈的柔順性:高分子鏈中單鍵的內(nèi)旋轉(zhuǎn),可以使主鏈彎曲而具有柔性。高分子鏈之間的作用力很大,互相之間可以發(fā)生交聯(lián)。高分子凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性:晶態(tài)、非晶態(tài),球晶、串晶、單晶、伸直鏈晶等。其聚集態(tài)結(jié)構(gòu)對(duì)高分子材料的物理性能有很重要的影響。高分子材料中常有一些添加劑,使分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜化。19、超高分子量聚乙烯有怎樣的特殊性能?耐磨性在已知塑料中名列第一,比PTFE高6倍,是碳鋼的 10倍。 極高的耐沖擊性能,比POM高14倍,比ABS塑料高6倍。 自潤(rùn)滑性能
9、良好,磨耗低。 耐低溫性能優(yōu)良,脆化溫度在80以下,甚至在低 于液氮溫度下仍可保持高韌性。 耐化學(xué)腐蝕性極佳,被稱為“塑料王”。 電絕緣性好,消音減震性能優(yōu)良,抗粘結(jié)性能良好。20、簡(jiǎn)述連鎖聚合的特點(diǎn)。(1)聚合需要活性中心,如自由基、陽離子、陰離子等,因 此有自由基聚合、陽離子聚合、陰離子聚合之分。(2)聚合過程由鏈引發(fā)、鏈增長(zhǎng)、鏈終止等基元反應(yīng)組成。(3)聚合過程中相對(duì)分子質(zhì)量變化不大,體系始終由單體、高分子量聚合物和引發(fā)劑組成。沒有分子量遞增的產(chǎn)物。(4)單體轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間增加。21、自由基聚合主要分為幾步?每步有什么特點(diǎn)?(1)鏈引發(fā)反應(yīng) 反應(yīng)、例如AIBN 特點(diǎn):反應(yīng)為兩步、第一步為控
10、制步驟 反應(yīng)速率最小,是控制總聚合速率的關(guān)鍵。(2)鏈增長(zhǎng)反應(yīng) 特點(diǎn):活化能低、形成聚合物及分子鏈結(jié)構(gòu)(例PS)(3)鏈終止反應(yīng) 鏈自由基消失,形成穩(wěn)定的大分子的過程總的來說,其反應(yīng)特征是:慢引發(fā),快增長(zhǎng),速終止。22、高分子鏈的近程結(jié)構(gòu)主要包括哪幾部分?高分子的原子種類和排列高分子結(jié)構(gòu)單元鍵接方式構(gòu)型支化與交聯(lián)共聚物的序列結(jié)構(gòu)23、簡(jiǎn)述聚合物結(jié)晶過程的影響因素。(1)分子鏈結(jié)構(gòu) 聚合物的結(jié)晶能力與分子鏈結(jié)構(gòu)密切相關(guān),凡分子結(jié)構(gòu)對(duì)稱(如聚乙烯)、規(guī)整性好(如有規(guī)立構(gòu)聚丙烯)、分子鏈相互作用強(qiáng)(如能產(chǎn)生氫鍵或帶強(qiáng)極性基團(tuán),如聚酰胺等)的聚合物易結(jié)晶。 分子鏈的結(jié)構(gòu)還會(huì)影響結(jié)晶速度,一般分子鏈結(jié)構(gòu)
11、越簡(jiǎn)單、對(duì)稱性越高、取代基空間位阻越小、立體規(guī)整性越好,結(jié)晶速度越快。 (2)溫度:溫度對(duì)結(jié)晶速度的影響極大,有時(shí)溫度相差甚微,但結(jié)晶速度常數(shù)可相差上千倍(3)應(yīng)力:應(yīng)力能使分子鏈沿外力方向有序排列,可提高結(jié)晶速度。(單位面積上的內(nèi)力定義為應(yīng)力) (4)分子量:對(duì)同一聚合物而言,分子量對(duì)結(jié)晶速度有顯著影響。在相同條件下,一般分子量低結(jié)晶速度快,(5)雜質(zhì):雜質(zhì)影響較復(fù)雜,有的可阻礙結(jié)晶的進(jìn)行,有的則能加速結(jié)晶。能促進(jìn)結(jié)晶的物質(zhì)在結(jié)晶過程中往往起成核作用(晶核),稱為成核劑。 24、順丁橡膠都有哪些優(yōu)點(diǎn)?高彈性彈性最高滯后損失和生熱小使用壽命長(zhǎng)低溫性能好玻璃化溫度(-105)低,寒帶地區(qū)使用。耐
12、磨性能優(yōu)異適用需耐磨的輪胎、鞋底、鞋后跟等。耐屈撓性優(yōu)異耐動(dòng)態(tài)裂口生成性能良好。填充性好有利于降低膠料成本。混煉時(shí)抗破碎能力強(qiáng)可延長(zhǎng)混煉時(shí)間與其他彈性體的相容性好與天然橡膠、丁苯橡膠及氯丁橡膠都能互溶模內(nèi)流動(dòng)性好制品缺膠情況少。吸水性低小于天然橡膠和丁苯橡膠。25、復(fù)合材料的組成主要包括哪幾部分?26、復(fù)合材料都有哪些特點(diǎn)?五、論述1、影響高分子鏈的柔順性因素都有哪些?1主鏈的結(jié)構(gòu)當(dāng)主鏈中含C-O,C-N,Si-O鍵時(shí),柔順性好。這是因?yàn)镺、N原子周圍的原子比C原子少,內(nèi)旋轉(zhuǎn)的位阻小;而Si-O-Si的鍵角也大于C-C-C鍵,因而其內(nèi)旋轉(zhuǎn)位阻更小,即使在低溫下也具有良好的柔順性。主鏈含有芳雜環(huán)
13、時(shí),芳雜環(huán)不能內(nèi)旋轉(zhuǎn),鏈柔性差當(dāng)主鏈中含非共軛雙鍵時(shí),雖然雙鍵本身不會(huì)內(nèi)旋轉(zhuǎn),但卻使相鄰單鍵的非鍵合原子(帶*原子)間距增大,使內(nèi)旋轉(zhuǎn)較容易,柔順性增加主鏈由共軛雙鍵組成時(shí),由于共軛雙鍵因電子云重疊不能內(nèi)旋轉(zhuǎn),因而鏈柔順性差,是剛性鏈。2取代基的結(jié)構(gòu)側(cè)基的極性越大,極性基團(tuán)數(shù)目越多,相互作用越強(qiáng),單鍵內(nèi)旋轉(zhuǎn)越困難,分子鏈柔順性越差。非極性側(cè)基的體積越大,內(nèi)旋轉(zhuǎn)位阻越大,柔順性越差;如: 對(duì)稱性側(cè)基,可使分子鏈間的距離增大,相互作用減弱,柔順性大。側(cè)基對(duì)稱性越高,分子鏈柔順性越好。鏈段之間是否存在氫鍵,能形成氫鍵的,高分子柔性差一些.高分子鏈的長(zhǎng)短.如果分子鏈較短,內(nèi)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的構(gòu)象數(shù)小,剛性大。
14、如 果分子鏈較長(zhǎng),主鏈所含的單鍵數(shù)目多,因內(nèi)旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的 構(gòu)象數(shù)目多,柔順性好。但鏈長(zhǎng)超過一定值后,分子鏈的構(gòu) 象服從統(tǒng)計(jì)規(guī)律,鏈長(zhǎng)對(duì)柔順性的影響不大。4分子間作用力分子間作用力增大,則柔順性減小5支化和交聯(lián)支鏈長(zhǎng),則阻礙鏈的內(nèi)旋轉(zhuǎn),柔順性下降交聯(lián)結(jié)構(gòu),當(dāng)交聯(lián)度不大時(shí)(含硫23的橡膠)對(duì)鏈的柔順性影響不大,但是交聯(lián)度達(dá)到一定程度(如含硫30%以上)則大大影響鏈的柔順性。2、舉例詳細(xì)敘述涂料都有哪些作用?涂料的作用一般包括三個(gè)方面: (1)保護(hù)作用。涂料可以在物體表面形成一層保護(hù)膜,保護(hù)各種制品免受大氣、雨水及各種化學(xué)介質(zhì)的侵蝕,延長(zhǎng)其使用壽命,減少損失。 (2)裝飾作用。由顏(填)料及成膜物質(zhì)
15、提供,其它組分協(xié)助。當(dāng)然,顏料除了使涂膜呈現(xiàn)鮮艷多彩的顏色外,還具有其它作用,如提供一定的機(jī)械強(qiáng)度、化學(xué)穩(wěn)定性以強(qiáng)化保護(hù)作用;成膜物質(zhì)使涂飾物表面光澤發(fā)生變化,豐滿度提高,提高質(zhì)感,提高了裝飾效果。 (3)其它作用。保護(hù)和裝飾性是涂料的基本功能,此外涂膜還可以提供防靜電、導(dǎo)電、絕緣、耐高溫、隔熱、阻燃、防霉、殺菌、防海洋生物附著、熱至變色、光至變色等作用。3、詳細(xì)敘述橡膠材料都有哪些特點(diǎn)。1 高彈性 彈性模量低,伸長(zhǎng)形變大,又可恢復(fù)的變形,并能在很寬的溫度(-50150度)范圍內(nèi)保持彈性。2 粘彈性 橡膠材料在產(chǎn)生形變和恢復(fù)變形時(shí)受溫度和時(shí)間的影響,表現(xiàn)有明顯的應(yīng)力松弛和蠕變現(xiàn)象,在震動(dòng)和交變
16、應(yīng)力的作用下,產(chǎn)生之后損失。3 電絕緣性 橡膠和塑料一樣是電絕緣材料4 有老化現(xiàn)象。如金屬腐蝕,木材腐朽,巖石風(fēng)化一樣,橡膠也會(huì)在環(huán)境條件的變化而產(chǎn)生老化現(xiàn)象,是性能變壞,壽命下降。5 必須進(jìn)行硫化才能使用,熱塑性彈性體除外。6 必須加入配合劑其他:比重小,硬度低,柔軟性好,氣密性好等等。4、涂料中,分散介質(zhì)的種類主要有哪幾種?溶劑的品種類別很多,按其化學(xué)成分和來源可分為下列幾大類:萜烯溶劑、石油溶劑、煤焦溶劑、酯類溶劑、酮類溶劑、醇類溶劑,以及其他溶劑。(1)萜烯溶劑:絕大部分來自松樹分泌物,常用的有松節(jié)油。(2)石油溶劑;這類溶劑屬于烴類,是從石油中分餾而得,常用的有溶劑油、松香水。松香水
17、是油漆中普遍采用的溶劑,毒性較小。 (3)煤焦溶劑:這類溶劑也屬于烴類,但由煤干餾而得,常用的有苯、甲苯、二甲苯等。(煤干餾:煤在隔絕空氣條件下加熱、分解。) 苯的溶解能力很強(qiáng),但毒性大,揮發(fā)快,一般不用;甲苯的溶解能力與苯相似,主要作為醇酸漆溶劑,也可以作環(huán)氧樹脂、噴漆等的稀釋劑用;二甲苯的溶解性略低于甲苯,揮發(fā)比甲苯慢,毒性較小。近年來,重芳烴(三甲基苯)類溶劑得到了廣泛應(yīng)用。(4)酯類溶劑:是低碳的有機(jī)酸和醇的酯化物,常用的有醋酸丁酯、乙酸乙酯、醋酸乙酯、醋酸戊酯等。酯類溶劑毒性小,一般用在民用漆中。5)酮類溶劑:是一類有機(jī)溶劑,主要用來溶解硝酸纖維,常用的有丙酮、甲乙酮、甲異丙酮、環(huán)已酮、異佛爾酮等。 (6
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