1、高分子材料人造高分子材料合成高分子材料天然高分子材料1.2.高分子合成方法简介高分子合成方法简介高分子的合成主要是由单体聚合及高分子的化学反应来实现，有Carothers和Flory两种分类法。2.1 Carothers法按单体和聚合物在组成和结构上发生的变化分类。分为加聚反应和缩聚反应。CH2CH2n CH2CH2n Polym.按聚合反应机理（Mechanism)和动力学（Dynamics)分类。分为链式聚合和逐步聚合。2.2Flory法链式聚合（链式聚合（Chain polymerization）：链增长聚合中心可以是自由基、阴离子、阳离子 和配位离子1）自由基聚合 （Free radi
2、cal polymerization)2）阴离子聚合 （Anion polymerization）3）阳离子聚合 （Cation polymerization）4）配位离子聚合（Coordination polymerization）烯类单体的加成聚合反应特点：有引发剂的作用聚乙烯主要有高密度聚乙烯(HDPE,High Density Polyethylene)，中密度聚乙烯(MDPE,Medium Density Polyethylene)，低密度聚乙烯(LDPE,Low Density Polyethylene)，线性低密度聚乙烯(LLDPE,Linear Low Density Poly
3、ethylene)等多种产品。3.聚乙烯生产技术聚乙烯生产技术 目前世界上拥有LDPE技术的有7家，LLDPE技术的企业有10家，HDPE技术的企业有12家。从技术发展情况看，高压法生产LDPE是PE树脂生产中技术最成熟的方法，釜式法和管式法工艺技术均已成熟，目前这两种生产工艺技术并存。发达国家普遍采用管式法生产工艺。此外，国外各公司普遍采用低温高活性催化剂引发聚合体系，可降低反应温度和压力。高压法生产LDPE将向大型化、管式化方向发展。低压法生产HDPE和LLDPE，主要采用钛系和铬系催化剂，欧洲和日本多采用齐格勒型钛系催化剂，而美国多采用络系催化剂。比较项目高压法中压法低压法操作条件聚合压
4、力，MPa聚合温度，引发剂98.1-245.2150-330微量氧或有机过氧化物2-7125-150金属氧化物260齐格勒-纳塔引发剂转化率，%16-27接近100接近100反应机理自由基型配位离子型配位离子型实施方法气相本体聚合液相悬浮聚合液相悬浮聚合工艺流程简单复杂复杂结构性能大分子支化程度相对密度纯度热变形温度，高低（0.910-0.925）高50，较软介于两者之间居中（0.926-0.940）基本与低压法相同基本与低压法相同大分子排列整齐高（0.941-0.970）产品含有引发剂残基78，较硬 建设投资高低低操作费用低高高聚乙烯生产方法（高压法、中压法、低压法）比较聚乙烯生产方法（高压
5、法、中压法、低压法）比较光学性能光学性能：透明性好是PS最大的特点，透光率可达88%92%，同PC和PMMA一样属最优秀的透明塑料品种，人称4.三大透明塑料三大透明塑料。PS的折射率为.591.60，但因苯环的存在，其双折射较大，不能用于高档光学仪器。5.合成纤维的制造过程 包括成纤化合物的制备（原料制备）、纺前准备（纺丝熔体或纺丝液的制备）、纺丝（纤维的成型）和后加工（纤维的后处理）。纺丝（纤维成型）：将成纤化合物的熔体或浓溶液，用纺丝泵（或称计量泵）连续、定量而均匀地从喷丝头（或喷丝板）地毛细孔挤出，而成为液态细流，再在空气、水或特定的凝固浴固化成为初生纤维的过程。包括：熔体纺丝和溶液纺丝
6、等。6.聚酯（如涤纶）纤维：polyester fibre 聚酯是由饱和的二元酸与二元醇通过缩聚反应制得的一类线性高分子缩聚物。这类缩聚物的品种因随使用原料或中间体而异，故品种繁多数不胜数。但所有品种均有一个共同特点，就是其大分子的各个链节间都是以酯基“COO”相联，所以把这类缩聚物通称为聚酯。涤纶以聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）经熔融纺丝制成的合成纤维，是三大合成纤维（涤纶、锦纶、腈纶）之一，是合成纤维的第一大品种。聚酯的结构COCOO(CH2)2On聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET，涤纶，”的确良“）典型的纤维直径约0.5mm，由数百个直径约为25m 的单丝组成，而单丝由直径约为10nm的原纤
7、组成，原纤由直径为10nm的片晶堆砌而成，片间的堆砌长度为50nm。7.天然橡胶，其化学组成是聚异戊二烯有顺式与反式两种构型，它们的结构简式分别为：CH2CCCH2HCH3n顺式 CH2CCCH3HCH2n反式（1）分子链的柔顺性较好.（2）分子链间仅有较弱的作用力.（3）分子链中一般含有容易进行交联的基团（如含不饱和双键）.顺式-1,4-聚异戊二烯适合做橡胶，其分子结构具有三个特点：8.丁苯橡胶丁苯橡胶(styrene-butadiene rubber，简称SBR)是由1，3-丁二烯（1，3butadiene）与苯乙烯(styrene)共聚而得的高聚物，是最早工业化的合成橡胶，是一种综合性能
8、较好的、产量和消耗量最大的通用橡胶，约占合成橡胶总产量的55，橡胶总产量的34。CH2CHCHCH2CH2CH+(x+y)zCH2CHCHCH2CH2CHCHCH2CHCH2xyzn按高分子主链结构分类碳链高聚物杂链高聚物元素有机高聚物无机高聚物按高聚物用作分类塑料（plastics）橡胶（rubber）纤维（fiber）涂料黏合剂按高分子链几何形状分类线型高聚物体型高聚物支链型高聚物按高分子链排列情况分类结晶高聚物非晶高聚物9.高分子分类高分子高分子材料材料塑塑 料料纤纤 维维橡橡 胶胶涂涂 料料胶粘剂胶粘剂功能高分子功能高分子以聚合物为基础，加入（或不加）各种助剂以聚合物为基础，加入（或不
9、加）各种助剂和填料，经加工形成的塑性材料或刚性材料。和填料，经加工形成的塑性材料或刚性材料。具有可逆形变的高弹性材料。具有可逆形变的高弹性材料。纤细而柔软的丝状物，长度至少为直径的纤细而柔软的丝状物，长度至少为直径的100倍。倍。涂布于物体表面能成坚韧的薄膜、起装饰和涂布于物体表面能成坚韧的薄膜、起装饰和保护作用的聚合物材料保护作用的聚合物材料能通过粘合的方法将两种以上的物体连接在能通过粘合的方法将两种以上的物体连接在一起的聚合物材料一起的聚合物材料具有特殊功能与用途但用量不大的精细具有特殊功能与用途但用量不大的精细高分子材料高分子材料聚合物基复聚合物基复合材料合材料10.塑料的分类塑料的分类
10、：塑料的分类体系比较复杂，各种分类方法也有所交叉，按常规分类主要有以下三种：一是按使用特性分类；二是按理化特性分类；三是按塑料的组分分类。按使用特性分类按使用特性分类：根据名种塑料不同的使用特性，通常将塑料分为通用塑料、工程塑料和特种塑料三种类型。通用塑料：一般是指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料，如聚乙烯、聚丙烯、酚醛塑料等。11.ABS树脂树脂ABS树脂是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，即Acrylonitrile-butadiene-styrene，简称ABS。ABS树脂兼有三种组分的共同性能，成为具有“坚韧、质硬、刚性”的材料。丙烯腈能使聚合物耐化学腐蚀，且有一定的表面强度
11、；丁二烯使聚合物呈橡胶韧性；苯乙烯使聚合物显现热塑性塑料的加工特性，即较好的流动性。控制A：B：S(一般为20：30：50)的比例可以调节其性能生产出不同型号、规格的ABS树脂，以适应各种不同需要。CH2CHCNCH2CHCHCH2xyzCH2CH12.聚酯（如涤纶）纤维：polyester fibre 聚酯是由饱和的二元酸与二元醇通过缩聚反应制得的一类线性高分子缩聚物。这类缩聚物的品种因随使用原料或中间体而异，故品种繁多数不胜数。但所有品种均有一个共同特点，就是其大分子的各个链节间都是以酯基“COO”相联，所以把这类缩聚物通称为聚酯。涤纶以聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）经熔融纺丝制成的合成纤
12、维，是三大合成纤维（涤纶、锦纶、腈纶）之一，是合成纤维的第一大品种。1.聚合物基复合材料复合材料：由两种或两种以上物理和化学性质不同的材料组成的，并具有复合效应的多相固体材料。包括基体材料和分散材料（增强材料）。聚合物基复合材料：以高分子聚合物为基体，添加各种增强材料制得的一种复合材料。二、名词解释二、名词解释聚合物基复合材料具有很高的比强度及模量、耐疲劳性能好、减震性能好、耐高温和稳定性较好。复合材料具有很强的可设计性：通过改变纤维、基体的种类及体积含量、纤维的排列方向、铺层次序等就可以满足对复合材料结构与性能的各种设计要求。聚合物基复合材料正向高性能复合材料方向发展。主要为提高基体树脂的耐
13、热性，开发耐热性树脂基体有聚酰亚胺、聚芳醚酮和聚芳砜。2.塑料塑料（根据受热行为和可否反复成型加工）热塑性塑料热固性塑料2.1 热塑性塑料:具有多次重复加工性。受热时熔融，可进行各种成型加工，冷却时硬化。再受热，又可熔融加工。2.2 热固性塑料:不具有多次重复加工性。受热熔融成型的同时发生固化反应，形成立体网状结构，再受热不熔融，在溶剂中也不溶解，当温度超过分解温度时将分解破坏。拉伸强度：试样在拉伸破坏时，原横截面上单位面积上所受的力，单位MPa。虽然橡胶很少在纯拉伸条件下使用，但是橡胶的很多其他性能与该性能密切相关，如耐磨性、弹性、应力松弛、蠕变、耐疲劳性等。3.橡胶的性能指标扯断伸长率：试
14、样在拉伸破坏时，伸长部分的长度与原长度之比，通常以比例()表示。硬度：硬度是橡胶抵抗变形的能力的指标之一。用硬度计来测试，最常用的是邵氏硬度计，其值的范围为0100。其值越大，橡胶越硬。4.聚乙烯分子量的大小可用熔体流动速率表示，包括熔体质量流动速率（MFR：melt mass-flow rate）和熔体体积流动速率（MVR：melt volume-flow rate）。聚乙烯的MFR越大，则其分子量越小，流动性越好。熔体流动速率：在一定的温度和负荷下，熔体每10min通过标准口模的质量或体积。单位：g/10 min。它与分子量的大小成反比。阻燃纤维：指与火焰接触后纤维不能燃烧，或燃烧不充分，
15、火源撤走后火焰能较快地自行熄灭的纤维。5.极限氧指数（limiting oxygen index，LOI）：是指纤维点燃后在氧-氮混合气体中维持燃烧所需的最低含氧量的体积分数。可燃纤维：LOI21；阻燃纤维：LOI21。6.通用塑料通用塑料：产量大、用途广、价格低,但是性能一般,主要用于非结构材料。包括聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、酚醛塑料和氨基塑料等六大品种。这一类塑料的特点是产量大、用途广、价格低，它们占塑料总产量的3/4以上，大多数用于日常生活用品。其中，以聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯这四大品种用途最广泛。w7.8 高分子化合物w9.纤度（细度、线密度）：指一定长度的纤维所具
16、有的重量，它的数值越大，表示纤维或纱线越粗。目前常用的有特（tex）、分特（dtex）、毫特（mtex）、旦（D）等。1.高分子的特点三、简答树脂树脂(resin)：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。2、什么是树脂和塑料？二者的关系什么是树脂和塑料？二者的关系树脂的用途：树脂的用途：树脂是制造合成塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂、涂料、离子交换树脂等产品的主要原料。树脂有天然树脂和合成树脂之分树脂有天然树脂和合成树脂之分：天然树脂是指由自然界中动植物分泌物所得的
17、无定形有机物质，如松香、琥珀、虫胶等。合成树脂是指由简单有机物经化学合成或某些天然产物经化学反应而得到的树脂产物。塑料塑料：指以树脂（或在加工过程中用单体直接聚合）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。塑料与树脂的区别塑料与树脂的区别:树脂是纯的高聚物，而塑料是以树脂为主的高聚物制品。3.ABS树脂三组分的作用树脂三组分的作用ABS树脂是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，即Acrylonitrile-butadiene-styrene，简称ABS。ABS树脂兼有三种组分的共同性能，成为具有“坚韧、质硬、刚性”的材料。丙烯腈能使聚合物耐化
18、学腐蚀，且有一定的表面强度；丁二烯使聚合物呈橡胶韧性；苯乙烯使聚合物显现热塑性塑料的加工特性，即较好的流动性。控制A：B：S(一般为20：30：50)的比例可以调节其性能生产出不同型号、规格的ABS树脂，以适应各种不同需要。CH2CHCNCH2CHCHCH2xyzCH2CH湿法纺丝：将溶液法制得的纺丝溶液从喷丝头的细孔中压出呈细流状，然后在凝固液中固化成丝。4.溶液纺丝湿法纺丝的制备过程：溶液纺丝过程：纺丝液的制备；纺丝液经喷丝板孔眼压出形成原液细流；原液细流固化成初生纤维；纤维拉伸和热定型，上油和缠绕。硫化：胶料在一定的压力和温度下，橡胶大分子由线形结构变为网状结构的交联过程。在这个过程中，
19、橡胶经过一系列复杂的化学变化，由塑性的混炼胶变为高弹性的或硬质的交联橡胶，从而获得更完善的物理力学性能和化学性能，提高和拓宽了橡胶材料的使用价值和应用范围。硫化是橡胶制品生产中的最后一个加工工序。硫化方法很多，按其使用的硫化条件不同，可分为冷硫化、室温硫化和热硫化三种。硫化采用的设备有平板硫化机、硫化罐、鼓式硫化机和自动定型硫化机等。橡胶必须加入硫黄或其它能使橡胶硫化（或称交联）的物质，使橡胶大分子交联成空间网状结构，才能得到具有使用价值的橡胶制品，但是，热塑性橡胶可不必硫化。5.橡胶的硫化及意义橡胶的硫化及意义硫化橡胶中，长链与长链之间又形成键，产生硫化橡胶中，长链与长链之间又形成键，产生网
20、状网状结构结构而交联在一起，其柔韧性和弹性都会增大。而交联在一起，其柔韧性和弹性都会增大。6.6.聚丁二烯橡胶及结构聚丁二烯橡胶及结构聚丁二烯橡胶（butadiene rubber,BR）：有乳液聚合和溶液聚合两种，以溶液聚合为主。丁二烯聚合时1，4键合（顺式和反式结构）、1，2-键合的含量和分布是通过选择不同的催化体系加以控制的，聚丁二烯橡胶是由上述几种结构组成的无规共聚物。CHCHCH2CH2xCHCHCH2CH2CH2CHCHCH2yz顺式反式乙烯基CHCHCH2CH2n其中顺式1，4-聚丁二烯质量分数高达9698，分子结构比较规整，主链上无取代基，分子链非常柔顺。顺丁橡胶：是以1，3-
21、丁二烯为单体，经配位聚合而得到的高顺式聚丁二烯高分子弹性体。是世界上仅次于丁苯橡胶的通用合成橡胶。顺丁橡胶的结构、性能及用途顺丁橡胶的结构、性能及用途分子结构：比较规整，主链上无取代基，分子间作用力小，分子长而细，分子中有大量的可发生内旋转的CC单键，使分子十分“柔软”。同时分子中还存在许多较具反应性的CC键。7.高分子的老化与表现形式高分子的老化与表现形式 发硬、变脆是交联的结果；发黏、变色、强度下降是降解、取代基脱除的结果。高聚物制品在加工和使用过程中，高分子链由于受到外能的作用而断裂，分子量逐渐下降以致失去强度或破碎的现象就是老化现象。7.1高分子的老化高分子的老化表现表现保鲜膜分为三种
22、：第一种PE，主要用于食品的包装，像我们平常买回来的水果、蔬菜用的这种膜，包括在超市采购回来的半成品都用的是这种材料；第二种PVC，这种材料也可以用于食品包装，但它对人体的安全性可能会有一定的影响；第三种来讲是聚偏二氯乙烯，简称PVDC，主要用于一些熟食、火腿等这些产品的包装。PVC的安全问题主要来源于聚氯乙烯树脂中残留的氯乙烯单体（vinyl chloride monomer,VCM）以及所使用的加工助剂。8.PVC的安全性VCM是一种略有芳香味，常温常压下无色的气体。1987年氯乙烯被国际癌症研究机构（IARC）列为人类致癌物（Group 1）。加工助剂中的邻苯二甲酸二乙基乙酯（DEHP）
23、和乙基己基胺（DEHA）在2000年被IARC列为三类致癌物，即尚不能确定对人类有致癌作用。对于PVC包装材料，韩国环境部1993年8月禁止使用PVC涂料，2001年1月禁止使用PVC收缩薄膜，2004年1月禁止使用PVC材料包装鸡蛋、油炸食品、汉堡包和三明治。禁止使用PVC材料的原因为：（1）邻苯二甲酰化作用、己二酸、单体的毒性作用；（2）焚烧时二恶英及含氯有毒气体的产生；（3）难以再利用造成的环境影响。韩国还禁止使用DEHP和DEHA。我国现行适用于PVC保鲜膜的国家卫生标准中规定VCM1.0mg/kg（GB9681-1988，食品包装用聚氯乙烯成型品卫生标准）。在GB9685-2003食
24、品容器、包装材料用助剂使用卫生标准的20类64种我国容许使用的食品容器和包装材料用助剂中不包括DEHP和DEHA。二恶英（dioxin）二恶英是一种有剧毒的含氯有机化合物，是目前世界上已知的有毒化合物中毒性最强的。它的致癌性极强，相当于氰化钾的300倍，0.1克的二恶英可导致数十人死亡，导致上千只禽类死亡。PVC是二恶英的主要来源。当PVC生产、回收和在焚烧炉中毁弃，或者PVC的产品在意外燃烧时如垃圾掩埋时，就会产生二恶英。9.熔体纺丝过程：纺丝熔体的制备；熔体经喷丝板孔眼压出形成熔体细流；熔体细流被被拉长变细并冷却凝固（拉伸和热定）；固态纤维上油和缠绕。熔体纺丝：将高聚物加热至熔点以上的适当
25、温度以制备熔体，熔体经螺杆挤压机，由计量泵压出喷丝孔，使之形成细流状射入空气中，经冷凝而成为细条。工程塑料工程塑料：是指能作为结构材料在机械设备和工程结构中使用的塑料。它们的机械性能较好，耐热性和耐腐蚀性也比较好，是当前大力发展的塑料品种。这类塑料主要有：聚酰胺、聚甲醛、有机玻璃、聚碳酸酯、ABS塑料、聚苯醚、聚砜、氟塑料等 通过共聚、填充、增强、合金化等途径，可使通用塑料工程化，从而提高材料的性能价格比。10.工程塑料和通用塑料及关系工程塑料和通用塑料及关系 通用塑料通用塑料：产量大、用途广、价格低,但是性能一般,主要用于非结构材料。包括聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、酚醛塑料和氨基塑料
26、等六大品种。这一类塑料的特点是产量大、用途广、价格低，它们占塑料总产量的3/4以上，大多数用于日常生活用品。其中，以聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯这四大品种用途最广泛。拉伸可改变初生纤维的内部结构，提高断裂强度和耐磨性，减少产品的断裂伸长率。热定型可调节纺丝过程带来的高聚物内部分子间作用力，提高纤维的稳定性和其他物理机械性能、染色性能。11.拉伸和热定型的原因拉伸和热定型的原因12.橡胶的加工工艺及意义橡胶的加工工艺及意义橡胶制品的制备工艺过程复杂，一般包括塑炼、混炼、压延、压出、成型、硫化等加工工艺。塑炼：塑炼是使生胶由弹性状态转变为具有可塑性状态的工艺过程。生胶具有很高的弹性，不便于加
27、工成型。经塑炼后，分子质量降低，黏度下降，可获得适宜的可塑性和流动性，有利于后面工序的正常进行，如混炼时配合剂易于均匀分散，压延时胶料易于渗入纤维织物等。塑炼过程实质上就是依靠机械力、热或氧的作用，使橡胶的大分子断裂，大分子链由长变短的过程。塑炼常用的设备有开炼机和密炼机。混炼：将各种配合剂混入生胶中制成质量均匀的混炼胶的过程称为混炼。混炼是橡胶加工工艺中最基本和最重要的工序之一，混炼胶的质量对半成品的工艺加工性能和橡胶制品的质量具有决定性的作用。在生产中，每次的混炼胶料都要进行快速检验，检查的目的是为了判断混炼胶料中配合剂是否分散良好，有无漏加、错加，以及操作是否符合工艺要求等，以便及时发现
28、问题和采取补救措施。混炼采用的设备有开炼机和密炼机，密炼机的混炼室是密闭的，混合过程中物料不会外泄，有效地改善了工作环境。1 1具有线型分子结构，分子链排列规整。具有线型分子结构，分子链排列规整。2 2分子量大小要适当，才有利于拉丝和保证足够的分子量大小要适当，才有利于拉丝和保证足够的强度强度 (10(104 4)。3 3分子链间要有较强的吸引力分子链间要有较强的吸引力 4 4能溶解或熔融。能溶解或熔融。它们具有强度高、耐磨、弹性好和耐化学腐蚀等优点,但吸水性和透气性不如天然纤维优良.除了供人类穿着外，在生产和国防上也有很多用途。1.1成纤高聚物的特征成纤高聚物的特征四、论述四、论述3.2 纤
29、维的主要性能指标纤度、机械性能（强度、伸长、弹性、耐磨性、弹性模量等）、吸湿性、耐化学性能。纤度（细度、线密度）：指一定长度的纤维所具有的重量，它的数值越大，表示纤维或纱线越粗。目前常用的有特（tex）、分特（dtex）、毫特（mtex）、旦（D）等。特克斯（tex，简称“特”）：指1000米长的纤维在公定回潮率时的重量克数，也称为特数。旦（denier，简称D）：指9000米长的纤维或纱线，在公定回潮率时的重量克数，也称为旦数。通常用纤度来表示化学纤维和蚕丝的细度，纱线越粗，旦数越大。相对强度是指单位线密度（每特或每旦）纤维所能承受的最大拉力。法定计量单位为牛/特（N/tex）或厘牛/特（c
30、N/tex）。纤维的强度是指纤维抵抗外力破坏的能力，它在很大程度上决定了纺织商品的耐用程度。在天然纤维中，麻纤维的断裂强度最高，其次是蚕丝和棉，羊毛最差。化纤中，锦纶的强度最高，并且居所有纤维之首，其次是涤纶、丙纶、维纶、腈纶、氯纶和粘胶纤维。断裂强度高，纤维在加工过程中不易断头、绕辊，最终制成的纱线和织物牢度也高；但断裂强度太高，纤维刚性增加，手感变硬。断裂伸长率：纤维在拉伸至断裂时的长度比原来长度增加的百分率。天然纤维中麻纤维断裂伸长率最小，只有2%左右，其次为棉，只有37%，蚕丝1525%，而羊毛可达2535%。化纤中，以维纶和粘胶纤维的断裂伸长率最低，在25%左右，其它合纤均在40%以
31、上。断裂伸长率大的纤维手感比较柔软，在纺织加工时，可以缓冲所受到的力，毛丝、断头较少；但断裂伸长率也不宜过大，不然织物易变形。纤维的弹性就是指纤维变形的恢复能力。纤维的弹性回复率高，则纤维的弹性好，变形恢复的能力强。用弹性好的纤维制成的纺织品尺寸稳定性好，使用过程中不易起皱，并且较为耐磨。如：涤纶具有优良的弹性，其制成的服装具有挺括、耐磨等特性。回弹率：将纤维拉伸至产生一定伸长，然后撤去负荷，经松弛一定时间后（3060S），测定纤维弹性回缩后的剩余伸长。可回复的弹性伸长与总伸长之比。纤维的弹性模量：也称“初始模量”，它是指纤维拉伸曲线上开始一段直线部分的应力应变比值。在实际计算中，一般可取负荷
32、伸长曲线上伸长率为1%时的一点来求得纤维的弹性模量。纤维弹性模量的大小表示纤维在小负荷作用下的难易程度，它反映了纤维的刚性，并与织物的性能关系密切。当其他条件相同时，纤维的弹性模量大，则织物硬挺；反之，弹性模量小，则织物柔软。纤维的耐磨性：纤维及其制品在加工和实际使用过程中，由于不断经受磨擦而引起磨损。而纤维的耐磨性就是指纤维耐受外力磨损的性能。耐磨性的优劣是衣着用织物服用性能的一项重要指标。锦纶丙纶维纶乙纶涤纶腈纶氯纶毛丝棉麻富强纤维铜氨纤维粘胶纤维醋酸纤维玻璃纤维。吸湿性能：指纺织纤维在空气中吸收或放出水汽的性能。纺织纤维吸湿能力的大小还直接影响服用织物的穿着舒适程度。吸湿能力大的纤维易吸
33、收人体排出的汗液，调节体温，解除湿闷感，从而使人感到舒适。在常见的纺织纤维中，羊毛、麻、粘胶纤维、蚕丝、棉花等吸湿能力较强，合成纤维的吸湿能力普遍较差，其中维纶和锦纶的吸湿能力稍好，腈纶差些，涤纶更差，丙纶和氯纶则几乎不吸湿。目前，常将吸湿能力差的合成纤维与吸湿能力较强的天然纤维或粘胶纤维混纺，以改善织品的吸湿能力。1.2各纶的结构式COCOO(CH2)2On1.涤纶涤纶HN(CH2)5COnHN(CH2)6NHCO(CH2)4COn2.锦纶锦纶3.丙纶丙纶4.维纶维纶5.氯纶氯纶6.腈纶腈纶CH2CHCNn聚丙烯腈纤维（腈纶）聚对苯二甲酸乙二醇酯 PET聚酰胺的结构聚丙烯（丙纶）CH2CHC
34、H2CHOOCH2聚乙烯醇缩甲醛纤维 合成棉花nClCH2CH聚氯乙烯纤维（氯纶）塑料主要有以下特性塑料主要有以下特性：大多数塑料质轻，化学稳定性好，不会锈蚀；耐冲击性好；具有较好的透明性和耐磨耗性；绝缘性好，导热性低；一般成型性、着色性好，加工成本低；大部分塑料耐热性差，热膨胀率大，易燃烧；尺寸稳定性差，容易变形；多数塑料耐低温性差，低温下变脆；容易老化；某些塑料易溶于溶剂。2.1 塑料的特性：塑料的特性：1.2 聚甲基丙烯酸甲酯的结构式聚甲基丙烯酸甲酯的结构式聚甲基丙烯酸甲酯（聚甲基丙烯酸甲酯（Poly(methyl methacrylate)简称PMMA），），俗称“有机玻璃”。CH2C
35、COOCH3CH3nCCOOCH3CH3CH2Polym.nPMMA3.橡胶的主要特征橡胶的主要特征橡胶(Rubber)是一种高弹性的高分子化合物，它在大的形变下能迅速有力地恢复其形变。它具有其它材料所没有的高弹性，因而也称做弹性体。橡胶的主要特征是分子量大，一般都在数十万，甚至达到上百万左右；其次是橡胶具有多分散性，也即橡胶的分子是大小不等的，有一个分布范围，这是决定橡胶成为工程材料的内在原因。3.2 橡胶的特性高弹性：高弹性：橡胶的弹性模量小，一般在19.8MPa。伸长变形大，伸长率可高达1000%，仍表现有可恢复的特性，并能在很宽的温度（-50150）范围内保持有弹性。橡胶具有高分子材料
36、的共性：橡胶具有高分子材料的共性：如黏弹性、绝缘性、环境老化性、密度小等。温度依赖性：温度依赖性：橡胶在低温时处于玻璃态变硬变脆，在高温时则发生软化、熔融、热氧化、热分解以至燃烧。天然橡胶，其化学组成是聚异戊二烯有顺式与反式两种构型，它们的结构简式分别为：CH2CCCH2HCH3n顺式 CH2CCCH3HCH2n反式（1）分子链的柔顺性较好.（2）分子链间仅有较弱的作用力.（3）分子链中一般含有容易进行交联的基团（如含不饱和双键）.顺式-1,4-聚异戊二烯适合做橡胶，其分子结构具有三个特点：天然橡胶的结构天然橡胶的结构丁苯橡胶的结构丁苯橡胶(styrene-butadiene rubber，简
37、称SBR)是由1，3-丁二烯（1，3butadiene）与苯乙烯(styrene)共聚而得的高聚物，是最早工业化的合成橡胶，是一种综合性能较好的、产量和消耗量最大的通用橡胶。CH2CHCHCH2CH2CH+(x+y)zCH2CHCHCH2CH2CHCHCH2CHCH2xyznCHCHCH2CH2n其中顺式1，4-聚丁二烯质量分数高达9698，分子结构比较规整，主链上无取代基，分子链非常柔顺。顺丁橡胶：是以1，3-丁二烯为单体，经配位聚合而得到的高顺式聚丁二烯高分子弹性体。是世界上仅次于丁苯橡胶的通用合成橡胶。顺丁橡胶的结构顺丁橡胶的结构氯丁橡胶的结构氯丁橡胶的结构氯丁橡胶（chloropren
38、e or neoprene rubber,简称CR）是由2-氯-1,3-丁二烯（简称氯丁二烯）聚合而成的一种高分子弹性体。是合成橡胶的主要品种之一，发展较早（1906年1925年研制，1931年工业化生产）。nCH2CCH CH2Cl从微观上看，氯丁橡胶的分子大部分是反式-1,4加成结构（8892），顺式-1,4加成结构（712），也含有少量1,2-或3,4-加成结构。双环戊二烯三元乙丙橡胶（DCPD-EPDM）（CH2CH2）（CH2CH）（CHCH）CH3xynz亚乙基降冰片烯三元乙丙橡胶（ENB-EPDM）（CH2CH2）（CH2CH）（CHCH）CH3xynzCHCH3（CH2CH2）
39、（CH2CH）（CH2CH）CH3xynzCH2CHCHCH31,4-已二烯三元乙丙橡胶（1,4-HD-EPDM）目前EPDM使用的单体主要有三种：双环戊二烯（DCPD）、亚乙基降冰片烯（ENB）和1,4-已二烯（HD）。使用量仅为1-2（摩尔数）。乙丙橡胶的结构乙丙橡胶的结构CH2CHCHCH2CH2CHCHCH2CHCNCH2xyzn丁腈橡胶的耐油性好，耐热、耐燃烧、耐磨、耐碱、耐有机溶剂。缺点是耐寒性差，其脆化温度为-10-20用途：用作机械上的垫圈以及制备收音机和汽车等需要耐油的零件。丁腈橡胶的结构丁腈橡胶的结构性能：是一种耐热性和耐老化性很好的橡胶，它的特点是既耐高温，又耐低温，弹性好，耐油，防水，其制品柔软光滑，物理性能稳定、无毒、生物惰性、加工性能好，缺点是机械性能差，较脆，易撕裂。结构式结构式:nSiOCH3CH3硅橡胶的结构硅橡胶的结构SBS是苯乙烯-丁二烯的嵌段共聚物，具有弹性和可塑性双重性能，是一种用途非常广泛的高分子材料。广泛用于制鞋业，已大部分取代了橡胶；同时在胶布、胶板等工业橡胶制品中的用途也在不断扩大。SBS还大量用作PS塑料的抗冲击改性剂，也是沥青铺路的沥青路面耐磨、防裂、防软和抗滑的优异改性剂。CH2CHCHCH2CHCH2CHCH2abcwhere a,c=5080;b=20100SBSSBS的结构的结构
