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(优选)高分子材料基础知识讲解
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塑料是什么
塑料是指以合成树脂为主要成分,以增塑剂、填充剂、润滑剂、着色剂等添加剂为辅助成分,在加工过程中能流动成型的材料。 塑料为合成的高分子化合物,可以自由改变形体样式。塑料是利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料,由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的。
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树脂和助剂
树脂:树脂通常是指受热后有软化或熔融范围,软化时在外力作用下有流动倾向,常温下是固态、半固态,有时也可以是液态的有机聚合物。广义地讲,可以作为塑料制品加工原料的任何聚合物都称为树脂。
助剂:在工业生产中,为改善生产过程、提高产品质量和产量,或者为赋予产品某种特有的应用性能所添加的辅助化学品。又称添加剂。
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所谓树脂:塑料的主要成分,决定了塑料 的基本特性;
所谓助剂:为了改善塑料的性能特性或加工成型条件而加入的小分子物质;举例:为了使材料有阻燃的特性,可以加入阻燃剂;为了改善材料成型时的流动性,可以加入增塑剂。
助剂与改性不同:对塑料改性的组分一般与原组分共聚,构成材料的主要成分,以改变材料的基本特性。
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定义聚合物POLYMER
是由一类相对分子质量很高的分子聚集而成的化合物,也称为高分子、大分子聚合物等。一般把相对分子质量高于10000的分子称为高分子。
由于高分子多是由小分子通过聚合反应而制得的,因此也常被称为聚合物或高聚物,用于聚合的小分子则被称为“单体”。
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聚合物的命名
最简单最基本的命名:
PE聚乙烯
P-聚合物英文字母第一个,E-乙烯
PS聚苯乙烯
P-聚合物英文字母第一个,S-苯乙烯
ABSA-丙烯氰B-丁二烯S-苯乙烯
丙烯氰,丁二烯,苯乙烯三元共聚物
俗称
PA聚酰胺俗称尼龙
PET聚对苯二甲酸乙二醇酯俗称涤纶
PMMA聚甲基丙烯酸甲酯俗称有机玻璃
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聚合物的降解
聚合物分解成小分子物质的过程称为降解
(为什么我们要整治白色污染?白色污染起初见于一次性饭盒(发泡塑料成型而成),现泛指塑料垃圾的污染,因为高聚物难以降解成小分子物质,也不能被微生物分解,通过焚烧处理也会造成很大的大气污染,所以整治白色污染,发展可降解技术意义非常重大)
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均聚与共聚
分子链只有一种单体构成的聚合物称为均聚物(如PE、PP、PS……)
分子链有两种或两种以上单体构成的聚合物称为共聚物(典型例子ABS、AS)
聚合物的改性原理就是在原来的高分子链中,通过接枝、嵌段共聚使新的单体参与到原来的分子中去,形成新的分子链,从而赋予材料新的性能。如:PS由于分子链中有刚性的苯环,材质较脆,抗冲击性能差,加入丁二烯(一种橡胶)改性后,材料被赋予高抗冲击性能,称之为HIPS。
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来源
当今世界上作为材料使用的大量高分子化合物,是以煤、石油、天然气等为起始原料制得低分子有机化合物,再经聚合反应而制成的。这些低分子化合物称为“单体”,由它们经聚合反应而生成的高分子化合物又称为高聚物。通常将聚合反应分为加成聚合和缩合聚合两类,简称加聚和缩聚。
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