多层共挤高阻隔薄膜的结构与性能

中国包装报/2007年/2月/12日/第006版

综合

多层共挤高阻隔薄膜的结构与性能

贾志革

1.尼龙共挤膜

五层尼龙共挤膜有对称结构PE／Tie／PA／Tie／PE和非对称结构PA／Tie／PE／PE／PE，尼龙不仅可以作为一种阻隔材料被用在共挤膜中，而且还有强度高、耐穿刺的特点，尼龙做表层可以承受较高的热封温度，不会粘在烫刀上。

生产薄膜用的尼龙有均聚尼龙和共聚尼龙两种，均聚尼龙在吹膜时通常放在中间层，它的透氧率可以达到40ml，共聚尼龙的透氧率一般在60ml～100ml。

七层共挤尼龙膜基本上都采用PA／Tie／PE／Tie／PA／Tie／PE的非对称结构，既能保证一定的阻隔性，又能保证制袋顺利，还可以防止薄膜卷曲。

通常所说的透氧率都是指23℃情况下测定的结果，如果温度降低，则薄膜的透氧率也会降低。因此，很多肉食品真空包装后在商场里都要放在冷柜里低温贮藏。

2.EVOH共挤膜

五层EVOH共挤膜一般做成对称结构PE／Tie／EVOH／Tie／PE。有时用在小食品包装，多数用在牛奶膜中。

七层共挤吹膜可以分为对称式结构PE／Tie／PA／EVOH／PA／Tie／PE和非对称式结构PA ／EVOH／PA／Tie／PE／PE／PE，热成型薄膜可以采用PA／Tie／PA／Tie／PE／PE／PE结构，或者PA／EVOH／PA／Tie／PE／PE／PE结构，EVOH共挤膜的阻隔性能非常好，它的透氧率可以小于1ml，比尼龙共挤膜阻氧率高近百倍。

作为一种高性能阻隔包装材料，EVOH也存在一定缺点，主要是在高湿度情况下，其制品的阻隔性会有一定幅度下降，另外材料成本太高，制品价格高。

3.PVDC共挤膜

通常将PVDC共挤吹膜做成六层或者七层，里层和外层都用聚乙烯材料，可用来生产盖膜、底膜和真空袋。

PVDC作为一种高阻隔材料，越来越受到人们的喜爱，这种材料的透氧率可以控制在1ml－3ml，阻湿性能好于EVOH，这种包装薄膜可以允许食品常温贮藏，具有阻湿、高阻隔的特点。

PVDC共挤膜的强度没有尼龙共挤膜好，所以九层带有尼龙的PVDC共挤吹膜技术已经列入2007年的开发计划里。

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高分子结构和形态特点

1. 结构 高聚物是由许多巨大的分子构成的。这些大分子有许多重复的结构单元组成。某些高聚物的结构单元是完全一致的（均聚），但另一些则是由两种以上的结构单元混合组成（共聚），同时大分子之间又有各种联系。因此必须从微观、亚微观直到宏观不同的结构层次来描述高聚物分子结构、形态和聚集态等。 高聚物主要分为以下结构：一次结构（近程结构）、二次结构（远程结构）、三次结构（聚集态结构）和高次结构的层次。 一次结构式是指大分子的化学组成，均聚或共聚，大分子的相对分子量，链状分子的形状如直链、支化、交联。此外还包括大分子的立体构型如全同立构、间同立构、无规立构、顺式、反式的等的区别。 二次结构指的是单个大分子的形态（微观），如无规线团、折叠链、螺旋链等。 三次结构指的是具有不同二次结构的单个大分子聚集在一起形成的不同的聚集态结构。如：无规线团构成的线团胶团、缨束状结构、片晶和超螺旋结构。 高次结构指三次结构以及与其他物质构成尺寸更大的结构，如由折叠链形成的片晶构成球晶。 2.高聚物结构的测定方法 测定结构的方法有X射线衍射法（大角），电子衍射法、中心散射法、裂解色谱-质谱、紫外吸收光谱、红外吸收光谱、拉曼光谱、微波分析法、核磁共振法、顺磁共振法、荧光光谱、偶极矩法、旋光分光法、电子能谱等。 测定聚集态结构的方法有X射线小角散射、电子衍射法、电子显微镜、光学显微镜、原子力显微镜、固体小角激光光散射等。 测定结晶度的方法有X射线衍射法、电子衍射法、核磁共振吸收（宽线）、红外吸收光谱，密度法，热分析法。 3.高聚物分子运动（转变与松弛）的测定 了解高聚物多重转变与运动的各种方法，主要有四种类型：体积的变化、热力学性质及力学性质的变化和电磁效应。测定体积的变化包括膨胀计法、折射系数测定法等；测定热学性质的方法包括差热分析方法（DTA）和差式扫描量热法（DSC）等；测定力学性质的变化的方法包括热机械法、应力松弛法等；还有动态测量法如动态模量和内耗等；电磁效应包括测定介电松弛、核磁共振等。 4.高聚物性能的测定 高聚物的力学性能主要是测定材料的强度和模量以及变形。试验的方法有很多种，有拉伸、压缩、剪切、弯曲、冲击、蠕变、应力松弛等。静态力学性能试验机有静态万能材料试验机，专用应力松弛仪、蠕变仪、摆锤冲击机、落球冲击机等，动态力学试验机有动态万能材料试验机、动态粘弹谱仪、高低频疲劳试验机。 材料本体的粘流行为主要是测定粘度和切变速率的关系、剪应力与切变速率的关系等，采用的仪器有旋转粘度计、熔融指数测定仪、高压电击穿试验机等。 材料的电学性能主要有电阻、介电常数、介电损耗角正切、击穿电压，采用仪器有电阻计，电容电桥介电性能测定仪、高压电击穿试验机等。 材料的热性能，主要有导热系数、比热、热膨胀系数、耐热性、耐燃性、分解温度等。测定仪器有高低温导热系数测定仪、差示扫描量热仪、量热计、线膨胀和体膨胀测定仪、马丁耐热仪和维卡耐热仪、热失重仪、硅碳耐燃烧试验机等。

高阻隔功能性薄膜材料项目可行性研究报告

高阻隔功能性薄膜材料项目可行性研究报告 规划设计/投资方案/产业运营

报告说明 不干胶标签胶粘材料是不干胶标签的承印材料，也是标签印刷企 业使用的主要印刷原材料。因此标签印刷行业的发展状况直接决定了 不干胶标签胶粘材料的市场容量和发展前景。 本期项目总投资包括建设投资、建设期利息和流动资金。根据谨 慎财务估算，项目总投资47991.54万元，其中：建设投资40031.98 万元，占项目总投资的83.41%；建设期利息891.80万元，占项目总投资的1.86%；流动资金7067.76万元，占项目总投资的14.73%。 根据谨慎财务测算，项目正常运营每年营业收入143900.00万元，综合总成本费用113937.23万元，净利润18532.18万元，财务内部收 益率18.49%，财务净现值1531.84万元，全部投资回收期4.81年。本期项目具有较强的财务盈利能力，其财务净现值良好，投资回收期合理。 本期项目技术上可行、经济上合理，投资方向正确，资本结构合理，技术方案设计优良。本期项目的投资建设和实施无论是经济效益、社会效益等方面都是积极可行的。 实现“十三五”时期的发展目标，必须全面贯彻“创新、协调、 绿色、开放、共享、转型、率先、特色”的发展理念。机遇千载难逢，

任务依然艰巨。只要全市上下精诚团结、拼搏实干、开拓创新、奋力 进取，就一定能够把握住机遇乘势而上，就一定能够加快实现全面提 档进位、率先绿色崛起。 该报告是从事一种经济活动（投资）之前，双方要从经济、技术、生产、供销直到社会各种环境、法律等各种因素进行具体调查、研究、分析，确定有利和不利的因素、项目是否可行，估计成功率大小、经 济效益和社会效果程度，为决策者和主管机关审批的上报文件。 本报告为模板参考范文，不作为投资建议，仅供参考。报告产业 背景、市场分析、技术方案、风险评估等内容基于公开信息；项目建 设方案、投资估算、经济效益分析等内容基于行业研究模型。本报告 可用于学习交流或模板参考应用。

改性PVA高阻隔薄膜的特征和应用

改性PVA高阻隔薄膜的特征和应用 1．聚乙烯醇（PVA）的特性 聚乙烯醇（PVA）是聚醋酸乙烯酯的水解产物，具有造膜性能优良、皮膜无色透明、耐油、耐有机溶剂、对细菌和日光稳定等特性，作为薄膜生产工艺而言，以下特性必须引起足够的重视。 （1）PVA的溶剂是水，但对水的溶解性很大程度上受聚合度的影响，特别 是受醇解度的支配。完全醇解的PVA在水中的溶解极微，醇解度在88％以下时，在20℃常温下几乎完全溶解，但随着醇解度的上升，溶解度则大幅度下降。 （2）高醇解度的聚乙烯醇水溶液的粘度，因放置的条件不同而引起的变化，存放温度直接影响粘度。实验证明在20～50℃时粘度下降较大，50℃以上粘度 下降较小，80℃以上则处于稳定。PVA水溶液的粘度随PVA浓度的提高而增大。在静止状态下PVA水溶液表面极易结皮，这种结皮现象对涂布加工极为不利。 （3）PVA薄膜在干燥条件下有优异的阻氧性能，它的透氧系数是各种树脂 薄膜中最低的。 PVA的分子链上存在大量羟基（OH），处于湿态环境中这些羟基易和水分子形成氢键，导致PVA聚集态结构发生变化，使PVA的阻隔性大大下降。随着相对 湿度的上升，其氧气透过量明显上升。 （4）PVA薄膜遇到水有溶胀、脱落现象，这种涂布复合膜若裸露于潮湿环 境中，其高阻氧性能将丧失贻尽。 20世纪90年代初，国内一些高校和研究单位将PVA树脂制成水溶胶，采用 涂布复合的工艺，制成了PVA涂布薄膜，为稳定PVA薄膜在高湿条件下的阻隔性，采用遮蔽技术生产出了BOPP／PVA。PE涂布薄膜，其实质是将怕水的PVA夹在两层阻湿性能较好的薄膜中间，遮蔽了潮湿水气对PVA的影响。该流程生产的PVA 涂布复合膜，可以保持其阻隔性能，但流程复杂，效率低，成本高，而且性能 不稳定。 2．聚乙烯醇改性 为了提高和稳定PVA湿态阻隔性能，简化生产工艺，降低生产成本，让性能优越的PVA复合薄膜走向市场，我们对PVA进行了改性。 聚乙烯醇之所以不耐水，是由于它带有亲水性的羟基（OH），如果能将羟 基适当封闭，接上耐水性基团，就可提高PVA薄膜的耐水性。 PVA含有羟基，可发生多元醇的一切典型反应，我们选用了多种能与 PVA中的OH进行分子交联的 化合物，其改性效果及工艺性并不理想，最后研制成功了一种对人体无毒副作用的密胺树脂改性液“868”。由于“868”是一种多功能度的缩聚物，在添加量不 大的情况下，就能与 PVA中的羟基适度交朕，使PVA形成一种强韧的三维结构涂层，稳定了 PVA的湿态条件下的气密性，提高了耐水能力。 改性后的PVA胶液，在常温下不结皮，在生产允许的时间内粘度无上升现象，实现了常温配胶，常温涂布，为改性PVA涂布复合膜的生产提供了一个宽松的

高分子结构与性能精华版

第一章链结构 1聚合物：是不同聚合度分子的聚集体,是指宏观的物体。而高聚物指分子量很高的聚合物，属聚合物的一部分。高分子、大分子：单个的孤立分子，由许多小分子单体聚合而成。 2.物理缠结：无数根高分子链共享一个扩张体积, 链与链间互相围绕穿透,运动受到缠结点的限制。产生物理缠结的条件：1. 刚性分子链不发生物理缠结；2. M(分子量)大于M c (临界分子量) ，M小于M c不发生物理缠结。化学交联：高分子链之间通过化学键或链段连接成一个空间网状的结构，可限制高分子链的在轮廓方向的运动。。 3高分子链以不同程度蜷曲的特性称为柔性。两个可旋转单键之间的一段链，称为链段。链段是分子链上最小的独立运动单元。链段长度b愈短，柔性愈好。 4分子构造：一维、合成高分子多为线形，如HDPE、PS、PVC、POM；二维、环形高分子；三维、三维交联高分子、?-环糊精、纳米管。 5支化高分子：无规（树状）、疏形和星形。无规、不同长度的支链沿着主链无规分布。如LDPE。疏形、一些线性链沿着主链以较短的间隔排列而成。如苯乙烯采用阴离子聚合。星形、从一个核伸出三个或多个臂（支链）的高分子。如星形支链聚苯乙烯。 6链结构鉴别：红外光谱与拉曼光谱区别：红外活性与振动中偶极矩变化有关，而拉曼活性与振动中诱导偶极矩变化有关。红外光谱为吸收光谱，拉曼光谱为散射光谱。红外光谱鉴别分子中存在的基团、分子结构的形状、双键的位置以及顺、反异构等结构特征。拉曼光谱在表征高分子链的碳-碳骨架结构上较为有效，也可测定晶态聚合物的结晶度和取向度。核磁共振谱研究共聚物中共聚体的化学结构较有效，核磁共振发法是研究高聚物链内单个原子周围环境最有效的结构研究方法，共振吸收强度比例于参加共振吸收核的数目。7超支化聚合物的性质1低粘度较低的粘度意味着其分子间链缠结较少。2较好的溶解性3热稳定性和化学反应性。 第二章高聚物的凝聚态结构 1高聚物非晶态指非晶高聚物的玻璃态，高弹态以及所有高聚物的熔融态。从分子结构角度看，包括：1分子链化学结构的规格性很差，以致根本不能形成结晶；2链结构具有一定的规整性，可以形成结晶。但在通常条件下结晶速率太低，以致得不到可观的结晶PC、PET；3链结构虽然具有规整性，但因分子链扭折不易结晶，常温下呈现高弹态结构，低温时才能形成可观的结晶。 2非晶态结构模型：单相无规律团模型，每个链分子形成无规线团，其直径正比于分子中链段数的平方根。不同分子链有较多的相互贯穿，每个线团内的其余空而均为相邻分子链所占有，在同一分子链以及不同分子链的链段之间存在着不同程度的缠结。局部有序模型：大分子区域模型，该模型认为：非晶态高聚物中存在一个―区域‖，其分子链有相当大的一部分链段集中于此―区域‖内，―区域‖内的链段密度是均匀分布的，不服从高斯分布。―区域‖主要是由同一种分子链的链段所组成，很少有不同分子链之间的相互贯穿和缠结。―区域‖中的有些链段可以横向有序排列，形成某种相对有序区。折叠链缨束粒子模型（两相模型）包括粒子相（有序区、粒界区）和粒间相。 3高聚物晶体结构特点：1、晶体中的每根分子链按照能量最小的原则采取一种特定的构象，由于分子间作用力使之密堆排列，分子链轴恒与一根晶胞主轴相平行。2、分子链内原子的共价键连接使得结晶时分子链段不能自由运动妨碍其规整堆砌排列，因此在高聚物晶体中常常有许多畸变的晶格。3、在高聚物晶体的晶胞中与分子链轴相垂直的方向有独立的分子链，而沿分子链轴方向上只包含分子链的链节，即晶胞中的结构单元是分子链中的化学重复单元。 4球晶是一个三维球形对称生长，含有结晶及非晶部分的多晶聚集体。球晶生长过程：当成核后球晶在生长过程中，亚结构单元沿球晶的半径方向向外生长，同时不断产生小角度的分叉以填补不断增加的空间，一直长到球晶的边缘为止;另一方面不断将小分子添加物，不结晶成分（如无规立构）以及来不及结晶的分子链或链段排斥到片晶、片晶束或球晶之间。 5黑十字消光成因：一束自然光通过起偏镜后变成偏正光，使其振动都在同一方向上。一束偏振光通过球晶时，发生双折射，分成两束电矢量相互垂直的偏振光，这两束光的电矢量分别平行和垂直于球晶半径方向。由于两个方向的折射率不同，两束光通过样品的速度是不等的，必然产生一定的相位差而发生干涉现象。结果，通过球晶一部分区域的光线可以通过与起偏镜处于正交位置的检偏镜，另一部分的光线不能通过检偏镜，最后形成亮暗区域。 6球晶消光环的成因：片晶的协同扭曲造成的。随着晶片的扭曲，微晶的位置将发生周期性的变化，透过偏光镜的情况随之发生周期性变化。 7球晶的形态与分子量关系：分子量越高，晶核生长速度越快；分子量越低，晶核生长速度越快慢。分子量越高，晶体生长速度越慢；分子量越低，晶体生长速度越快。分子量越高，球晶中片层相互缠结越显著；分子量越低，则相反。低温利于成核，高温利于生长。8附生结晶：一种结晶物质在另一种晶体基底上的取向结晶，是一种表面诱导结晶现象。（1）聚合物在聚合物基底上的附生结晶，①聚合物均相附生结晶（串晶）②聚合物异相附生结晶（穿晶）(2) 聚合物附生结晶对材料力学性能的影响：协调效应明显,力学性能提高聚合物附生晶体间存在强的相互作用;异相附生结晶中的附生晶体和基底的分子链轴方向成一定角度交叉取向结构对力学性能产生协调效应。 9晶态结构研究手段：POM宏观形态，线生长速度；TEM片晶形态；AFM微观形态；SAXS片晶厚度，片晶取向；W AXD结晶度，晶型，晶胞参数，链取向；DSC结晶度，总体结晶动力学。 10在受限条件下结晶，膜越薄，取向程度越大，球晶被拉长的程度越明显，最后成纤维结构。

高阻隔塑料材料应用与进展

高阻隔塑料材料应用与进展 目前高阻隔性已成为塑料包装材料的重要发展方向之一，尤其是在食品、医药包装中，更是越来越强调高阻隔性。 ◆PVDC PVDC（聚偏二氯乙烯）的特点是低透过性、阻隔性和耐化学药品性。我国PVDC是伴随着火腿肠加工技术引进并得到发展的，2002年国内PVDC产量约为2万吨，目前已广泛应用于食品、卷烟、饮料保鲜和隔味，以及化工、医药、电子和军工产业的防潮包装。我国浙江巨化公司、大连塑料研究所等单位对其合成与加工研究做了大量工作并取得突破。 单层PVDC薄膜采用双向拉伸吹塑制取，具有收缩性、阻隔性、阻水性，在微波加热的条件下不分解，广泛用于家用保鲜膜；PVDC与聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（HIPS）等合成树脂多层挤出用于真空奶制品、果酱等包装，其拉伸性能较好，适于较大容积的包装；PVDC与PE、聚氯乙烯（PVC）的复合片材适用于易吸潮、易挥发药品的包装。目前国内许多科研单位和生产厂家集中研究PVDC与其它树脂复合层压薄膜技术及复合薄膜的耐高温技术。 由于PVDC是目前唯一被美国FDA认证可以与食品接触的高阻隔透明材料，因此在许多塑料包装材料上涂覆PVDC胶乳也成为国际食品包装业常用的手法之一。PVDC使用于多种基材如PE、PP、PVC、聚酰胺（PA）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）等，以双向拉伸聚丙烯薄膜为例，涂覆后透氧率降低1000倍，透水率降低3倍；涂覆可以单层或多层，一般单层涂覆为2.5μm即可具备良好的阻隔效果。 ◆EVOH EVOH的阻隔性能取决于乙烯的含量，一般来说当乙烯含量增加时候，气体阻隔性下降，但难于加工。EVOH显著特点是对气体具有极好的阻隔性和极好加工性，另外透明性、光泽性、机械强度、伸缩性、耐磨性、耐寒性和表面强度都非常优异。目前国外主要生产商有美国的EVAL公司，日本可乐丽公司、合成化学工业公司，比利时SOLVAY公司等。 在包装领域，EVOH制成复合膜中间阻隔层，应用在所有的硬性和软性包装中；在食品业中用于无菌包装、热罐和蒸煮袋，包装奶制品、肉类、果汁罐头和

高阻隔EVOH薄膜的基本介绍

食品和饮料的安全一直是全人类共同关注的话题，包装材料在保证食品与饮料的品质上起了极其重要的作用，而科技进步和材料性能的提升又使EVOH（乙烯－乙烯醇共聚物）成为高阻隔性能包装材料的首选。 EVOH是一种链状结构的结晶性聚合物，集乙烯聚合物良好的加工性和乙烯醇聚合物的极高的气体阻隔性于一体，是一种新型的阻隔材料，其阻气性比PA（聚酰胺）高100倍，比PE、PP高10000倍，比目前常用的高阻隔性材料PVDC（聚偏二氯乙烯）高数十倍以上。另外，EVOH的透明性、光泽性、机械强度、伸缩性、耐磨性、耐寒性和表面强度都非常优异，同时在高性能阻隔树脂中热稳定性最高，这一性质使加工中生产的废料可以再生利用。 EVOH在包装上应用越来越广泛，在食品业中用于无菌包装、热罐装和蒸煮袋，包装奶制品、肉类、果汁罐头和调味品；在非食品方面，用于包装溶剂、化学药品；也可以用于制造汽油桶、汽油桶内衬和空调设制冷剂容器和结构件可以减少碳氢化合物或氟氯烃的泄露。 将普通塑料和高阻隔性塑料制成多层其挤复合薄膜可以明显改善阻隔性能，而且有利于发挥各组份的作用，获得综合性能良好而成本较低的薄膜。EVOH作为高阻隔性材料，常与多种树脂多层挤出，用于饮料、奶制品、果汁、饮料、多种食品等包装，如目前国内多家水产公司出口海鲜就使用 PE／ TIE/EVOH／PA／EVOH／TIE/PE七层共挤出膜真空包装。近年来国外高附加值的高阻隔性多层共挤出塑料薄膜的年均增长率高达15％左右，发展迅猛。 在薄膜表面涂覆一层具有阻隔性能的高分子材料，使薄膜表面具有高阻隔性能，在国际包装业，尤其是食品包装业日见常用，在多种基材如PE、PP、聚氯乙烯、聚苯乙烯、PET、PA等，涂覆后透氧率可以降低至基材的几十分之一甚至数千分之一，根据阻隔效果要求，涂覆可以是单面也可以是双面，也可以进行多层涂覆。 作为一种高性能阻隔包装材料，EVOH也存在一定缺点，主要是在高湿度情况下，其制品的阻隔性会有一定幅度下降。但着取决于外层原料的选择,如果用聚烯烃材料达到一定的厚度就可以解决的.近年来由于市场需求和发展前景看好，国外新产品开发层出不穷，如日本合成化学公司推出的STS新牌号，

高分子科学答案教材

第一章概述 3. 说出10种你在日常生活中遇到的高分子的名称。 答：涤纶、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、PET、蛋白质、核酸、涂料、塑料、合成纤维 6.下列物质中哪些属于聚合物？（1）水；（2）羊毛；（3）肉；（4）棉花；（5）橡胶轮胎；（6）涂料 答：羊毛、棉花、橡胶轮胎、涂料、肉 7.写出下列高分子的重复单元的结构式：（1）PE；（2）PS；（3）PVC；（4）POM；（5）尼龙；（6）涤纶 答：（1）PE——聚乙烯－CH2－CH2－ （2）PS——聚苯乙烯 （3）PVC——聚氯乙烯 （4）POM——聚甲醛－O－CH2－ （5）尼龙——聚酰胺－NH(CH2)5CO－ （6）涤纶——聚对苯二甲酸乙二醇酯P7 名称结构单元单体单元 H2 C C CH3 H3COOC 聚甲基丙烯酸甲酯一样一样 H2 C H C H3COOC 聚丙烯酸甲酯一样一样 —NH(CH2)6NHCO(CH)4CO—尼龙-66 —NH(CH2)6NH— —CO(CH)4CO— 无 H2 C C H3C H C C H2 聚异戊二烯一样一样 ▲ （1）高分子；（2）链节；（3）聚合度；（4）多分散度；（5）网状结构；（6）共聚物 答：（1）高分子也叫聚合物分子或大分子，具有高的相对分子量，其结构必须是由多个重复单元所组成，并且这些重复单元实际是或概念上是由相应的小分子衍生而来的。 （2）链节是指结构重复单元，重复组成高分子分子结构的最小结构单元。 （3）聚合度是单个聚合物分子所含单体单元的数目。 （4）多分散性：除了蛋白质、DNA等外，高分子化合物的相对分子质量都是不均一的 （5）网状结构是交联高分子的分子构造。

高分子材料的结构特点和性能精选. - 副本

高分子材料是由相对分子质量比一般有机化合物高得多的高分子化合物为主要成分制成的物质。一般有机化合物的相对分子质量只有几十到几百，高分子化合物是通过小分子单体聚合而成的相对分子质量高达上万甚至上百万的聚合物。巨大的分子质量赋予这类有机高分子以崭新的物理、化学性质：可以压延成膜；可以纺制成纤维；可以挤铸或模压成各种形状的构件；可以产生强大的粘结能力；可以产生巨大的弹性形变；并具有质轻、绝缘、高强、耐热、耐腐蚀、自润滑等许多独特的性能。于是人们将它制成塑料、橡胶、纤维、复合材料、胶粘剂、涂料等一系列性能优异、丰富多彩的制品，使其成为当今工农业生产各部门、科学研究各领域、人类衣食住行各个环节不可缺少、无法替代的材料。 高分子材料的性能是其内部结构和分子运动的具体反映。掌握高分子材料的结构与性能的关系，为正确选择、合理使用高分子材料，改善现有高分子材料的性能，合成具有指定性能的高分子材料提供可靠 的依据。 高分子材料的高分子链通常是由103~105个结构单元组成，高分子链结构和许许多多高分子链聚在一起的聚集态结构形成了高分子材料的特殊结构。因而高分子材料除具有低分子化合物所具有的结构特征(如同分异构体、几何结构、旋转异构)外，还具有许多特殊的结构特点。高分子结构通常分为链结构和聚集态结构两个部分。链结构是指单个高分子化合物分子的结构和形态，所以链结构又可分为近程和远程结构。近程结构属于化学结构，也称一级结构，包括链中原子的种类和排列、取代基和端基的种类、结构单元的排列顺序、支链类型和长度等。远程结构是指分子的尺寸、形态，链的柔顺性以及分子在环境中的构象，也称二级结构。聚集态结构是指高聚物材料整体的内部结构，包括晶体结构、非晶态结构、取向态结构、液晶态结构等有关高聚物材料中分子的堆积情况，统称为三级结构。 1. 近程结构 (1) 高分子链的组成 高分子是链状结构，高分子链是由单体通过加聚或缩聚反应连接而成的链状分子。高分子链的组成是指构成大分子链的化学成分、结构单元的排列顺序、分子链的几何形状、高聚物分子质量及其分布。 高分子链的化学成份及端基的化学性质对聚合物的性质都有影响。通常主要是指有机高分子化合物，它是由碳-碳主链或由碳与氧、氮或硫等元素形成主链的高聚物，即均链高聚物或杂链高聚物。 高密度聚乙烯(HDPE)结构为－[CH2CH2]n－，是高分子中分子结构最为简单的一种，它的单体是乙烯，重复单元即结构单元为CH2CH2 ，称为链节，n为链节数，亦为聚合度。聚合物为链节相同，集合度不同的混合物，这种现象叫做聚合物分子量的多分散性。 聚合物中高分子链以何种方式相连接对聚合物的性能有比较明显的影响。对于结构完全对称的单体(如乙烯、四氟乙烯)，只有一种连接方式，然而对于CH2=CHX或CH2=CHX2类单体，由于其结构不对称，形成高分子链时可能有三种不同键接方式：头-头连接，尾-尾连接，头-尾连接。如下所示： 头-头(尾-尾)连接为： 头-尾连接为： 这种由于结构单元之间连接方式的不同而产生的异构体称为顺序异构体。一般情况下，自由基或离子型聚合的产物中，以头-尾连接为主。用来作为纤维的高聚物，一般要求分子链中单体单元排列规整，使 聚合物结晶性能较好，强度高，便于抽丝和拉伸。 (2) 高分子链的形态 如果在缩聚过程中有三个或三个以上的官能度的单体存在，或是在加聚过程中有自由基的链转移反应发生，

高阻隔性淋膜纸的发展与应用

高阻隔性淋膜纸的发展与应用 李海涛戴中洋 （上海克翌新材料科技有限公司） 摘要：本文综述了高阻隔性淋膜纸的发展背景以及将来的发展方向 关键词：高阻隔性淋膜纸、新型高阻隔材料、淋膜纸的应用 随着低碳环保理念成为社会的主旋律，很多领域都在践行着低碳环保，包装材料领域也是如此。许多对环境有污染的包装材料正在淡出我们的生活，绿色包装材料成为了包装行业的发展趋势和未来。淋膜纸作为一种新型包装材料，而且近年来的应用范围也越来越广，如在化工类、食品类、纸类、生活类、药包类等一些其他地方都能用到淋膜纸。并且在这样应用领域当中高阻隔性淋膜纸已然成为包装材料的重要发展方向之一，尤其是在食品、医药包装中，更是越来越强调高阻隔性。 一、高阻隔性淋膜纸的发展 1.1、高阻隔性淋膜纸的发展背景 在我们日常生活中造成食品、药品等物品腐败变质，影响其储存期的原因有很多，但从包装角度来分析，主要原因有以下几个方面： 1.细菌的生长、繁殖是食品腐败变质的第一个主要原因，而氧气的含量多少则是细菌生存、繁殖的必要条件(厌氧菌除外)。 2.食品中的油脂等成分氧化变质，是食品腐坏的另一个主要原因。 3.食品的原汁原味挥发丧失、外部异味窜入食品内使食品变味也是食品变质的常见原因。 4.有些食品中水气的挥发会使食品丧失原有风味。有些食品则需要在干燥的状态下保存，若外面的水气进入食品内，有助于细菌的繁殖而加速食品的变质或食品受潮变软使食品失去原有风味。 1.2、高阻隔性淋膜纸的发展方向 经济的发展，社会需求量的增长以及出口商品的扩大，对塑料包装材料的要求越来越高，因此“十五”期间塑料包装材料要保持持续、快速、健康发展，除了满足不同内容物的包装质量要求外，进一步要求其必须节省资源，节源能源，用后易回收或易被环境降解为出发点，向高性能、多功能、环保及拓宽应用领域等方向发展。根据国家科技部“十五”期间提出的包装材料的发展方针，高阻隔、高透明、多功能型包装材料将是我国今后发展的重点。 回顾历史，高阻隔性包装材料的发展过程可分为两个阶段，在第一个阶段，形成了最主要的四种高阻隔材料的基本涂层：尼龙、PVDC、EVOH和喷镀金属膜。但是，社会的进步使消费者对阻隔包装的要求更高，希望食品更新鲜，更能保持产品原汁原味和高品质，这就促使我们和研究者们去寻求更加先进的包装材料和开发方案。从20世纪90年代中期开始直至今天，有些复合包装塑料薄膜已有7层以上了，特别引人注目的是，在高阻隔性包装材料的研制中不断地引入各种高新技术，这就成为阻隔性包装材料第二个阶段中一个主要特征。 在发展高阻隔包装产业开始时，消费者的要求是市场发展的第一要素，但成本问题也是这种新材料开发中重要因素。我们认为，让食品到达消费者手中应尽量保持其新鲜状态，这是开发新材料的第一驱动力。而第二驱动力就是指最优化操作，即达到包装材料的最低成本。

《高分子结构的层次》word版

高分子结构的层次： 表1-1 高分子的结构层次及其研究内容 第1章高分子链的结构 1.1 组成和构造 按化学组成不同聚合物可分成下列几类： １、碳链高分子(C)分子链全部由碳原子以共价键相连接而组成，多由加聚反应制得。 如：聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、聚丙烯腈(PAN)、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA。 ２、杂链高分子(C、O、N、S)分子主链上除碳原子以外，还含有氧、氮、硫等二种或二种以上的原子并以共价键相连接而成。由缩聚反应和开环聚合反应制得。 如：聚酯、聚醚、聚酰胺、聚砜。POM、PA66(工程塑料)PPS、PEEK。 ３、元素高分子(Si、P、Al等)主链不含碳原子，而由硅、磷、锗、铝、钛、砷、锑等元素以共价键结合而成的高分子。 侧基含有有机基团，称作有机元素高分子，如：有机硅橡胶。 侧基不含有机基团的则称作无机高分子。 梯形和双螺旋型高分子，分子的主链不是一条单链而是像“梯子”和“双股螺线”那样的高分子链。 第1章高分子链的结构 1.1 组成和构造 1.1.2 高分子的构型 构型(configurafiom)：指分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列。这种排列是稳定的，要改变构型必须经过化学键的断裂和重组。

１、旋光异构(空间立构) 饱和碳氢化合物分子中的碳，以4个共价键与4个原子或基团相连，形成一个正四面体，当4个基团都不相同时，该碳原子称作不对称碳原子，以C＊表示，这种有机物能构成互为镜影的两种异构体，d型、l型，表现出不同的旋光性，称为旋光异构体。 高分子链节都有两种旋光异构体。高分子中不关心具体的构型，只关心构型的异同。由于内、外消旋的作用，高分子无旋光性，但旋光异构带来结构的差别。共有三种键接方式： 全同立构(或等规立构)：当取代基全部处于主链平面的一侧或者说高分子全部由一种旋光异构单元键接而成。 间同立构(或间规立构)：取代基相间的分布于主链平面的二侧或者说两种旋光异构单元交替键接。 无规立构：当取代基在平面两侧作不规则分布或者说两种旋光异构体单元完全无规键接时。

薄膜阻隔性的决定参数

薄膜阻隔性的决定参数 薄膜阻隔性的决定参数 -扩散系数 扩散系数表示由于分子链的热运动，分子在膜中传递能力的大小。扩散起源于分子随机运动的传质过程，是粒子（分子、原子）通过一系列小的随机步骤运动逐渐从它们的原始位置迁移的现象。在实际生活中应用广泛，在软包材检测中是计算产品保值期的一项重要参数。 1、扩散现象及Fick Law 从微观上来讲，气体中的扩散现象和气体分子热运动有直接关系。如图1中组分A（用白色圆点表示）在S面上侧密度大，下侧密度小，由于气体分子热运动，在同样的间隔时间内A由下向上穿过S面的分子数比由上向下穿过S面的分子数多，因而有净质量由下向上输运，这在宏观上就表现为扩散。 描述扩散现象的基本公式是Fick Law（费克定律）： 式中，A ——扩散发生的截面积 j1 ——单位面积的通量 c1 ——浓度 z ——距离。 这是费克定律的一种形式。费克称其中的D为“决定于物体本性的常数”，这就是扩散系数。费克还比照傅立叶的方式导出了更具一般性的守恒方程：当面积A为常数时，就成为一维非稳态扩散的基本方程，称为费克第二定律。

2、扩散系数的影响因素 由于气体分子在膜中传递需要能量来排开链与链之间一定的体积，而能量大小与分子直径有关。因此，扩散系数随分子增大而减小。扩散系数与温度有关，温度越高，高分子链运动越剧烈，气体分子扩散越容易，扩散系数随温度的升高而增加，遵循Arrhenius关系： 其中ΔE D 是扩散活化能，它随分子直径增加而增大，即分子直径越大，扩散越不易。 3、扩散与应用分析 从微观的角度来看薄膜渗透过程是按以下步骤进行的（如图2所示）： 1.气体原子或分子碰撞到薄膜表面； 2.溶解； 3.气体在高浓度一侧的薄膜表面达到溶解平衡； 4.由于浓度梯度的存在，气体向薄膜的另一侧扩散； 5.解吸。 一般来说，扩散是渗透过程中最慢的又是最关键的步骤，它和渗透与溶解有密切的关系。当同一种气体（如氧气）透过不同的薄膜时，渗透系数主要取决于气体在膜中的扩散系数，而不同气体透过同种薄膜时，渗透系数的大小主要取决于气体对膜的溶解度系数。对同一薄膜来讲，渗透系数与薄膜的透气量成正比。由Fick定律可得，在浓度梯度不变的情况下，如果D很小，气体将需要一段很长的时间才能扩散到薄膜的另一面，表现在宏观上就是薄膜的阻隔性比较好；如果D比较大，气体透过薄膜就比较容易，相对应的就是薄膜的阻隔性较差。

EHA高阻隔尼龙薄膜

EHA高阻隔尼龙薄膜 EHA是由PA6共挤EVOH同步双向拉伸而成的高阻隔塑料薄膜，是基于先进的磁驱动线性电机同步双向拉伸设备和工艺而设计的独特产品。集BOPA的机械强度大、韧性好以及EVOH对气体的高阻隔性等优点于一身，可用于休闲风味食品、冷鲜食品、肉制品、酱料、日化产品及电子军工等产品的包装，能起到对气体的高阻隔、保香保味的作用，并可以实现精美印刷。可以直接取代含BOPA包装结构中的BOPA层，不需要任何其它工艺和材料的改变。EHA国内首创是由厦门长塑实业有限公司（全球最大的BOPA 双向拉伸尼龙薄膜生产商、全球领先的软包装材料供应商）生产研发。 名称EHA 特性耐高温/气体高阻隔/保香/环保等应用冷鲜食品/肉制品/酱料/日化等包装 【目录】 （一）产品特性（二）产品结构 （三）应用范围（四）技术指标 （五）发展前景 【正文】 （一）产品特性 1.相比普通BOPA薄膜有极高的气体阻隔性。 2.对内容物有较好的保香保味作用。 3.节省材料的使用，环保节能。 4.材料厚度均匀，继承BOPA良好的印刷性能，可以用于9色以上套印，精美里印。 5.各项性能（强度，收缩率，平整度，光洁度，雾度等）优异。

（二） EHA 产品结构 （三） 应用范围 EHAp ——普通牌号： 可用于对气体高阻隔性及保香保味有要求的普通巴氏杀菌方式的腌制蔬菜、水果果冻包装、 热灌装酱料、奶粉、电子、日化包装及辐照杀菌等其它杀菌方式的包装。 推荐应用结构：EHAp//PE 、EHAp//CPP 、BOPET//EHAp//PE 、BOPET//EHAp//CPP 等 如：水煮杀菌包装：BOPET //EHAp//PE EHAr ——高温蒸煮牌号： 可用于对气体高阻隔性及保香保味有要求的风味休闲食品、肉制品、宠物食品及医疗器械等 产品的包装。耐121℃高温蒸煮。 推荐应用结构：EHAr//CPP 、BOPET//EHAr//CPP 等 如：蒸煮包装： EHAr//CPP （四） EHA 技术指标 EHAp: BOPET PE EHAp CPP EHAr

多层共挤高阻隔薄膜的结构与性能

中国包装报/2007年/2月/12日/第006版 综合 多层共挤高阻隔薄膜的结构与性能 贾志革 1.尼龙共挤膜 五层尼龙共挤膜有对称结构PE／Tie／PA／Tie／PE和非对称结构PA／Tie／PE／PE／PE，尼龙不仅可以作为一种阻隔材料被用在共挤膜中，而且还有强度高、耐穿刺的特点，尼龙做表层可以承受较高的热封温度，不会粘在烫刀上。 生产薄膜用的尼龙有均聚尼龙和共聚尼龙两种，均聚尼龙在吹膜时通常放在中间层，它的透氧率可以达到40ml，共聚尼龙的透氧率一般在60ml～100ml。 七层共挤尼龙膜基本上都采用PA／Tie／PE／Tie／PA／Tie／PE的非对称结构，既能保证一定的阻隔性，又能保证制袋顺利，还可以防止薄膜卷曲。 通常所说的透氧率都是指23℃情况下测定的结果，如果温度降低，则薄膜的透氧率也会降低。因此，很多肉食品真空包装后在商场里都要放在冷柜里低温贮藏。 2.EVOH共挤膜 五层EVOH共挤膜一般做成对称结构PE／Tie／EVOH／Tie／PE。有时用在小食品包装，多数用在牛奶膜中。 七层共挤吹膜可以分为对称式结构PE／Tie／PA／EVOH／PA／Tie／PE和非对称式结构PA ／EVOH／PA／Tie／PE／PE／PE，热成型薄膜可以采用PA／Tie／PA／Tie／PE／PE／PE结构，或者PA／EVOH／PA／Tie／PE／PE／PE结构，EVOH共挤膜的阻隔性能非常好，它的透氧率可以小于1ml，比尼龙共挤膜阻氧率高近百倍。 作为一种高性能阻隔包装材料，EVOH也存在一定缺点，主要是在高湿度情况下，其制品的阻隔性会有一定幅度下降，另外材料成本太高，制品价格高。 3.PVDC共挤膜 通常将PVDC共挤吹膜做成六层或者七层，里层和外层都用聚乙烯材料，可用来生产盖膜、底膜和真空袋。 PVDC作为一种高阻隔材料，越来越受到人们的喜爱，这种材料的透氧率可以控制在1ml－3ml，阻湿性能好于EVOH，这种包装薄膜可以允许食品常温贮藏，具有阻湿、高阻隔的特点。 PVDC共挤膜的强度没有尼龙共挤膜好，所以九层带有尼龙的PVDC共挤吹膜技术已经列入2007年的开发计划里。 第1页共1页

第七章 高分子的结构 习题与思考题

第七章高分子的结构 习题与思考题 1．高分子的结构有何特点？高分子结构可以分为哪些结构层次？各结构层次包括哪些内容？它们对聚合物的性能会产生什么影响？ 特点：①链式结构：结构单元103-105数量级 ②链的柔顺性：内旋转产生非常多的构象 ③多分散性，不均一性，长短不一。 ④结构单元间的相互作用对其聚集态结构和物理性能有着十分重要的影响。 ⑤凝聚态结构的复杂性：包括晶态、非晶态，球晶、串晶、单晶、伸直链晶等。 ⑥可填加其它物质改性。 分为：链结构和聚集态结构。 内容：链结构分为近程结构和远程结构。近程结构主要涉及分子链化学组成、构型、构造；远程结构主要涉及分子链的大小以及它们在空间的几何形态。聚集态结构包 括晶态、非晶态、液晶态、取向态结构及织态结构等。 影响：高分子结构中各个结构层次不是孤立的，低结构层次对搞结构层次的形成具有较大影响，近程结构决定了高分子的基本性能，而聚集态结构直接影响高分子的使 用性能。 2．写出线型聚异戊二烯的各种可能构型。 顺式1，4-加成反式1，4-加成1，2－加成全同立构1，2－加成间同立构 1，2－加成无规立构3，4－加成全同立构3，4－加成间同立构3，4－加成无规立构 3．名词解释 （1）构型：是指分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列。 （2）构象：由于分子中的单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态 （3）链柔性：高分子链能够通过内旋转作用改变其构象的性能 （4）内聚能密度：：单位体积的内聚能，CED = ?E/Vm。内聚能是克服分子间作用力，把1mol液体或固体分子移至分子引力范围之外所需的能量 （5）结晶形态：试样中结晶部分所占的质量分数(质量结晶度xcm)或者体积分数(体积结晶度xcv)。 （6）取向：聚合物取向是指在某种外力作用下分子链或其他结构单元沿着外力作用方向择优排列 （7）液晶：一些物质的结晶结构受热熔融或被溶剂溶解后，表观上虽然变成了具有流动性的液体物质，但结构上仍然保持着晶体结构特有的一维或二维有序排列，形成一种兼有部分晶体和液体性质的过渡状态 4．聚合物的构型和构象有何区别？假若聚丙烯的等规度不高，能否通过改变构象的方法来提高其等规度？全同立构聚丙烯有无旋光性？ 构型是指分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列。构象由于分子中的单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态。 不行。等规度指的是全同或间同立构单元所占的百分数。所以改变等规度必须是同构改变构型才能来改变。没有旋光性 5．从结构的角度出发，比较下列各组中聚合物的性能差异。 （1）高密度聚乙烯与低密度聚乙烯。 高密度聚乙烯为平面锯齿状链，为线型分子；低密度聚乙烯支化度高于高密度聚乙烯，结晶度较低

九层共挤高阻隔薄膜及吹膜设备

九层共挤高阻隔薄膜及吹膜设备 众所周知，多层高阻隔性薄膜是把气体阻隔性很强的材料与热缝合性、水分阻隔性很强的聚烯烃同时进行挤出而成，是多层结构的薄膜。使用高阻隔性薄膜，可防止由于氧气等气体的渗透而引起的微生物繁殖和内容物氧化变质；防止香味、溶剂等的流出，提高内容物的储存性，广泛应用于高价值的食品的包装，提高内容物的保质期，例如：用于提高肉、禽、鱼等冷冻产品和奶粉、坚果、宠物品和酒类的非冷冻型食品的货架寿命。 多层共挤吹膜机就是一种为了满足生产过程中对塑料薄膜包装材料一些特殊功能的需要，将多种特性材料（如透气、防水、保温、韧性等）吹膜并共挤在一起，形成多功能塑料薄膜的塑料机械。多层共挤吹膜机的目的就是发挥多种材料的优点，规避单种材料或者单层吹膜机的一些缺点，得到综合性能优异的薄膜材料。比如PP、PE的共挤吹膜机，正是利用了PP材料硬度大的特点和PE材料亮度高的特点相结合，生产出两种特性结合的薄膜。 目前，多层共挤工艺已经为广大薄膜制造商理解和接受，七层共挤结构也已经成为阻隔功能薄膜的主流产品。但是，随着市场客户阻隔性能要求的不同，加之阻隔共挤工艺配方切换成本昂贵等因素，九层共挤结构的高阻隔薄膜具有更多优势：首先，含有多个阻隔材料层的九层共挤高阻隔薄膜更加柔软，阻隔性能变化更加灵活，减少了因为工艺变化清洗螺杆而造成的时间浪费和原料浪费。 其次，通过减少昂贵阻隔材料和热封材料的用量可以降低生产成本。九层高阻隔薄膜可以把一个厚的尼龙阻隔层分成PA/EVOH/PA的三层阻隔材料层，就获得了尼龙用量更少、阻隔性能更高的效果，而热成形性也有提高。因为尼龙层较薄，包装上的尖锐边角保持有阻隔材料，其数量为成形硬质五层膜时的两倍，所以没有应力开裂出现。对于非对称结构的九层高阻隔尼龙膜，较薄的尼龙层也减少了薄膜的卷缩和翘边，这对于五层和七层膜来说都是常见的问题。另外，热封层在九层膜中也可以做得更薄。 尽管九层共挤高阻隔薄膜及其设备在性能和成本都具有明显的优势，但是，九层共挤薄膜市场的成长远不及从三层转变到五层和七层那么快，究其原因，主要在以下几个方面：

全球阻隔薄膜的发展现状和趋

全球阻隔薄膜的发展现状和趋 2010-06-22 11:54来源: 滚珠丝杠网 Alibis接管了原汽巴的一个Shelfplus的除氧剂部门，该系列产品可延长食物的保险时间 【】食品包装被认为是不受衰退影响的行业之一，假如经济出现衰退，人们可能会减少不必要的开支，但食物却是必不可少的。因此不同于其他行业出现的需求急剧下滑的现象，阻隔薄膜包装的需求仍然有增长态势。 从某种意义上说，阻隔薄膜属于环境友好型产品，因为它能代替传统的玻璃金属类的包装。在全球金融危机的侵袭下，难得阻隔薄膜业一直保持活跃，众多的加工商都在投资新设备以扩大产能。 Kl?cknerPentaplast升级了其在北美的产品生产线。该工厂位于西弗吉尼亚州，生产A/MA/B阻隔包装膜或者Barex膜-美国唯一一家Barex膜生产公司，A/MA/B 代表三种主要树脂惩恶成分：丙烯腈，甲基丙烯酸酯和丁二烯。该笔50万美元将于月底完成。 公司主席MichaelTubridy表示，这次技术升级能够满足我们客户对A/MA/B阻隔包装的需求并且能扩大我们在该市场的市场占有率。 此次产品线在技术升级后，该公司可生产包装新型药品传递系统-这种产品需要更薄产品并且要能实现更精确的控制。升级后的设备能够改善层平整度和厚度的均匀性，这对新应用的开发、加工设备和高速灌装机至关重要。

澳大利亚薄膜加工商MondiConsumerFlexibles已开发了一种10层阻隔薄膜，据称比同类产品在能耗和原材料的使用方面更具优势。 相关阅读： 晶硅还是薄膜光伏发电的路线之争 BOPP薄膜市场期待卷土重来 塑料薄膜包装的绿色革命 2008年中国BOPP薄膜市场综述 特殊食品的包装：例如肉和香肠等易坏的食物，需要高阻隔性能的包装以确保其食用安全性。Mondi的阻隔材料包含茂金属（metallocenes）或者离聚物（ionomers）等成分能够提供极好的密封效果和热粘效果。 Mondi公司首席执行长官Mosser称，我们的高品质阻隔薄膜可以保护商品不受污染或者是棱角之类的东西划伤。 Mondi的阻隔薄膜-可供食品或非食品工业使用的第一层或最后一层。根据使用的要求可提供上表面五层复合或者下表面热成型十层复合的薄膜。 Mondi的研究中心正在进行新产品的研发，提高加工的技术水平，包括激光打孔及添加新特性（如滑杆）以提供新的包装解决方案。 材料方面发展现状和趋势

华东理工大学高分子科学教程课后答案_高分子物理部分

习题解答 第一章（P235） 1.简述聚合物的结构层次 答：高分子结构的内容可分为链结构与聚集态结构两个组成部分。链结构又分为近程结构和远程结构。近程结构包括构造与构型，构造是指链中原子的种类和排列、取代基和端基的种类、单体单元的排列顺序、支链的类型和长度等。构型是指某一原子的取代基在空间的排列。近程结构属于化学结构，又称一级结构。远程结构包括分子的大小与形态、链的柔顺性及分子在各种环境中所采取的构象。远程结构又称二级结构。聚集态结构是指高分子材料整体的内部结构，包括晶态结构、非晶态结构、取向态结构、液晶态结构以及织态结构。前四者是描述高分子聚集体中的分子之间是如何堆砌的，又称三级结构。织态结构则属于更高级的结构。 2．写出聚异戊二稀的各种可能的构型和名称（只考虑头－尾键接方式）。 解： （1）1，2－聚合：全同立构1，2－聚异戊二稀；间同立构1，2－聚异戊二稀；无规立构1，2－聚异戊二稀。 （2）3，4－聚合：全同（间同，无规）立构－聚3，4－聚异戊二稀。 （3）1，4聚合：顺式（反式）1，4－聚异戊二稀。 注意：一般来说，顺式、反式聚合都是在特定的催化剂下进行的，当催化剂一定时，产物结构就一定，所以不存在无规的几何异构体。 3．已知聚乙烯试样的聚合度为4105?，C-C 键长为0.154nm ，键角为109.5?，试求： （1）若把聚乙烯看作自由旋转链时的聚乙烯试样的均方末端距； （2）若聚乙烯的末端距符合高斯分布时聚乙烯试样的平均末端距和最可几末端距。 解：54101052=??=n ；nm l 154.0=； 5.109=θ （1）225222 22.4743)154.0(10225.109cos 15.109cos 1cos 1cos 1nm nl nl nl r =??==+-?=+-?= θθ （2）由于聚乙烯的末端距符合高斯分布，因此它应该是自由结合链