功能高分子復習題答案

功能高分子材料答案涂歡PAGEPAGE2功能高分子復習題答案第一章功能高分子材料總論1、高分子化學與功能高分子的關系答：高分子化學是化學基礎性分支學科之一（高分子化學、高分子物理、高分子工程），而功能高分子是化學的一個研究領域（功能高分子、高分子材料）。高分子化學用于指導材料的合成與制備，功能高分子研究材料性能與結構的關系。2、高分子材料的制備答功能小分子材料的高分子化已有高分子材料的功能化多功能材料的復合以及已有功能高分子材料的功能擴展3、功能高分子材料的分類=1\*GB3①力學功能材料=2\*GB3②化學功能材料=3\*GB3③物理化學功能材料=4\*GB3④生物化學功能材料第二章反應型高分子材料1、固相合成、舉例說明定義：從廣義上講，固相合成是指那些在固體表面發(fā)生的合成反應。固相合成包含無機、有機固相合成兩類。從狹義上講，固相合成一般指有機固相合成。舉例：課本P38—39第三章導電高分子材料1、導電高分子分類、導電基本原理、摻雜分類：根據(jù)材料的組成可與分為復合型導電高分子材料、（結構型）本征型導電高分子材料。復合型導電高分子材料：由高分子基體材料、導電填充材料、助劑等。導電機理為：分散相在基體材料構成導電通路來實現(xiàn)的，主要理論為導電通道學說和隧道效應、場致發(fā)射效應。（結構型）本征型導電高分子材料：又可分為電子導電聚合物、離子導電聚合物、氧化還原型導電聚合物。電子導電聚合物共同結構特征是分子內有大的線性共軛π電子體系，給作為載流子的自由電子提供離域遷移的條件。摻雜：高聚物中，把添加電子受體或電子給體從而提高電導率的方法稱為摻雜。摻雜目的：類型（酸堿化學摻雜、光摻雜、電荷注入摻雜），通過在材料中的空軌道中加入電子，或拉出電子，進而降低現(xiàn)有π電子能帶差，使自由電子遷移時阻礙減小，從而增強了材料的導電率。第五章高分子液晶材料1、液晶定義：兼有晶體和液體部分性質的過渡中間相態(tài)，這種中間相態(tài)稱為液晶態(tài)。2、液晶材料的三個內在因素剛性結構較大長徑比含有極性基團，分子間有較強的相互作用液晶材料的二個外在因素環(huán)境溫度環(huán)境組成（溶劑等）分類：熱致型、溶致型、壓致型、流致型高分子材料較小分子材料的特性（優(yōu)點）熱穩(wěn)定性大幅度提高熱致型高分子液晶有較大的相區(qū)間溫度粘度大，流動行為與一般溶液顯著不同5、溶致型液晶高分子和熱致型液晶高分子有哪些主要區(qū)別（1）前者是液晶分子在溶解過程中達到一定濃度時形成有序排列，產(chǎn)生各向異性特征構成液晶；后者是三維各向異性的晶體在加熱熔融過程中不完全失去晶體特征，保持一定有序性構成的液晶。（2）熱致液晶是通過加熱而呈現(xiàn)液晶態(tài)的物質，溶質液晶是因為加入溶劑兒呈現(xiàn)液晶態(tài)的物質。第六章高分子功能膜材料1、三大定義分離膜：是指能以特定形式限制和傳遞流體物質的界面。膜技術：膜在生產(chǎn)和研究中使用的技術稱為膜技術。液膜：膜的主體部分以液體材料構成，處在液體和氣體，或者液體和液體相界面中，且具有半透過性質的膜。2、膜分離三大推動力：溶度差、壓力差、電位差。3、液膜組成與類型組成：膜溶劑、表面活性劑、流動載體。類型：支撐型液膜、球型液膜。膜分類：纖維素脂類、非纖維素脂類膜分離技術三種形式滲透式（滲析、電滲析）過濾式（超濾、微濾、）液膜分離膜分離篩分方法：過濾、蒸發(fā)、蒸餾、重結晶、萃取、離心分離應用：課本P223造紙廠的廢水中通常含有短鏈纖維，無機堿，有機小分子和水，請結合膜分離設計一個合理的分離工藝。（1）廢水經(jīng)超濾膜除去短鏈纖維。（2）用納濾膜除去有機小分子。（3）反滲透膜除去無機堿和水。第七章光敏高分子材料1、分子活化途徑直接活化：分子中的電子受光照后能級發(fā)生變化而活化。間接活化：分子被另一光活化的分子傳遞來的能量而活化。2、定義光敏劑：能加速光聚合（光交聯(lián)）或光降解作用的化合物增感劑：提高感光乳劑的感光性能的物質光敏膠：又稱感光膠黏劑，是一種光能固化的膠黏劑，其作用原理類似光敏涂料。光敏涂料：在光照條件下，能發(fā)生固化的一種涂料。光敏劑作用機理：能量轉移機理、奪氫機理、電荷轉移復合物機理。光化學反應類型：光交聯(lián)（光聚合）反應、光降解反應。光敏涂料組成及各組成作用組成：預聚物、膠黏劑、稀釋劑、光敏劑或光引發(fā)劑、熱阻聚劑、調色原料。預聚物：經(jīng)聚合或交聯(lián)反應生成涂料主體，決定涂料基本力學性質膠黏劑：使線性預聚物發(fā)生交聯(lián)，構成網(wǎng)狀結構，并固化作用稀釋劑：調節(jié)涂料涂刷性質的作用光敏劑或光引發(fā)劑：提高光固化速度、調節(jié)感光范圍熱阻聚劑：防止涂料發(fā)生熱聚合或熱交聯(lián)反應調色原料：改變涂層外觀第八章吸附性高分子材料1、樹脂組成三部分三維空間結構的網(wǎng)絡骨架骨架上連接的可離子化的功能基團功能基團上吸附的可交換的離子2、離子交換樹脂&吸附樹脂離子交換樹脂：樹脂骨架上含有某些酸性或者堿性基團，能與溶液中陽離子或陰離子發(fā)生吸附交換。分為：陽離子、陰離子交換樹脂。吸附樹脂：一類多孔性的、適度交聯(lián)的高分子聚合物，具有較大比表面積和適當?shù)目讖?，可從氣相溶液中吸附某些物質。吸附樹脂都具有高度交聯(lián)的多孔性，分為極性、非極性吸附樹脂。3、陽離子交換樹脂的制備過程——制備苯乙烯系強酸型陽離子交換樹脂苯乙烯+二乙烯基苯（單體）苯乙烯+二乙烯基苯（單體）明膠（分散劑）BPO（引發(fā)劑劑）白球“白球”的制備——懸浮聚合法白球白球H2SO4C2H2Cl2黃球NaOH處理陽離子交換樹脂“黃球”的制備 （1）用苯乙烯和二乙烯苯在熱引發(fā)劑的作用下將他們在水相中進行懸浮聚合，得到珠狀苯乙烯-二乙烯苯共聚物。（2）用硫化劑濃硫酸對交聯(lián)聚苯乙烯共聚物硫化即得硫酸型強酸性陽離子交換樹脂。4、高吸水性樹脂結構特點：樹脂分子中具有強極性基團——親水性樹脂具有交聯(lián)型結構——保證不被水溶解樹脂內部具有高溶度的離子性基團——形成較高滲透壓，使水向樹脂體系內擴散=4\*GB3④樹脂具有較高分子量——保證樹脂具有一定吸水強度樹脂吸水作用機制：水分子與樹脂親水性基團作用，使樹脂溶脹在滲透壓的推動力作用下，水分子不斷進入樹脂體系隨著吸水量不斷增加；樹脂內聚力不斷增加，滲透壓不斷下降，當兩者達到動態(tài)平衡，樹脂體系吸水量達到最大。影響高吸水性樹脂的因素：樹脂化學結構的影響（強親水性、可離子化基團）適度交聯(lián)的網(wǎng)狀結構（作用：防被水溶解、保水性）外因（溫度、壓力、水溶液的組成等）應用：作為農業(yè)保水劑、建筑工業(yè)止水材料、日用品（尿布濕）、醫(yī)用護理等第九章醫(yī)用高分子材料1、醫(yī)用高分子材料的基本要求=1\*GB3①血液相容性=2\*GB3②組織相容性=3\*GB3③不致癌=4\*GB3④有一定機械強度=5\*GB3⑤易于加工成所需要的形狀=6\*GB3⑥化學惰性，不會與體液接觸而反應=7\*GB3⑦能經(jīng)受必要的消毒、清洗措施2、血液相容性定義：材料在體內與血液接觸后不發(fā)生凝血、溶血現(xiàn)象，不形成血栓。措施=1\*GB3①材料具有較低表面能，吸附蛋白質能力降低=2\*GB3②材料表面具有親水或親脂性=3\*GB3③材料界面帶有負電荷=4\*GB3④材料表層涂附抗凝血物質3、組織相容性定義：材料在與肌體組織接觸過程中不發(fā)生不利刺激，不發(fā)生炎癥，不發(fā)生，排斥反應，沒有致癌