M —高分子的分子量； n —高分子的聚合度； m —链节的分子量。
5
第七章 塑料及加工工艺
7.1高分子聚合物的基本知识
(2)高分子聚合物的结构 高分子聚合物的结构包括分子链结构和聚集态结构。分子
链结构通常分为线型结构、枝链型结构和网型结构。线型结构 的高分子在拉长或低温下易呈直线形状，而在较高温度下或稀 溶液中，则易成蜷曲形状，如图7－2(a)和图7－2(b)。这种长 链形状分子的特点是可溶和可熔。它可以溶解在一定的溶剂 中，而加热时又可以熔化。基于这一特点，线型分子易于加 工，可以反复使用；枝链型结构的高分子好象一根“节上生枝” 的树干一样，如图7-2(c)。它的性质和线型结构基本相同；网 型结构的高分子是在长链大分子之间有若干支链把它们交联起 来，构成一种网似的形状，如图7-2(d)。如果这种支链向空间 伸展的话，便得到体型大分子结构。这种聚合物在任何状况下 都不熔化，也不溶解。
所谓弹性是指材料形变的可恢复性。高分子聚合物在外 力作用下发生形变，当外力解除，这种形变就可以恢复到原 状。弹性是高分子聚合物重要的特性之一。
3
第七章 塑料及加工工艺
7.1高分子聚合物的基本知识
(3)具有可塑性. 高分子聚合物受热达到一定温度后，先是经过一个较长的软
化过程，而后才能变为粘流状态。这是由于高分子聚合物是由很 长的大分子链所构成，当链的某一部分受热时，须经过一定的时 间和温度间隔，整个大分子链才会变软，这时高分子聚合物具有 可塑性。这一特点对聚合物的加工成型十分重要。 (4)具有绝缘性.
2
第七章 塑料及加工工艺
7.1高分子聚合物的基本知识
(1)具有可分割性 低分子物质的分子不能用一般的机械方法把它分开，如
果把它分开，其性质就发生了变化，成为另外的物质。而高分 子则不然，因为它的分子很大，当用外力把分子拉断或切开变 成两个分子后，高分子聚合物的性质一般没有明显的改变。高 分子结构的这种特征称为可分割性。 (2)具有弹性
2．高分子聚合物的组成和结构 (1)高分子聚合物的组成 高分子聚合物虽然分子量很大，但化学组成比较简单，都是
由简单的结构单元以重复的方式连接而成，例如，聚乙烯是由乙烯 单体聚合而成，可以写作—(CH2-CH2)—n。它是由许多结构单元 —(CH2-CH2)—重复连接的，这种重复结构单元称为“链节”，重 复的次数称为“聚合度”。聚合度和高分子的分子量有如下关系： M=m／n
高分子聚合物对电、热、声具有良好的绝缘性能。从结构上 看这是因为高分子化合物大都是有机化合物，分子中的化学键都 是共价键，不能电离，因此不能传递电子；又因为大分子链呈蜷 曲状态，互相纠缠在一起，在受热、受声作用之后，分子不易振 动起来，因而它对热、声也具有绝缘性。
4
第七章 塑料及加工工艺
7.1高分子聚合物的基本知识
7.2 塑料的基本特性
1. 塑料的组成
(1)合成树脂 人工合成的高分子化合物，是塑料的基本原料，起着胶粘作用，能 将其他组分胶结成一个整体。并决定塑料的基本性能。
(2)添加剂 添加剂的加入，可改善塑料的某些性能，以获得满足使用要求的塑 料制品。
子链开始运动，产生相对滑移，形成很大的形变，这种形变具有不可 逆性，如图7-6所示。聚合物的粘流态不同于玻璃态和高弹态，它不是 一种使用状态，而是工艺状态。
14
第七章 塑料及加工工艺
7.1高分子聚合物的基本知识
综上所述，聚合物在各状态的力学行为特征和分子机理如表7-2所示。
15
第七章 塑料及加工工艺
塑 代木”，使塑料迅速成为与钢铁、有色金属、无机非金属 材料同步发展的基础材料。
1
第七章 塑料及加工工艺
7.1高分子聚合物的基本知识
高分子聚合物又叫做 高聚物，是由千万个原子 彼此以共价键连接的大分 子化合物。是各种塑料、 橡胶、纤维等有机非金属 材料的总称。 1．高分子聚合物的特点
高分子具有和低分子 截然不同的结构特征。归 纳比较如下：
7.1高分子聚合物的基本知识
4．高分子聚合物的力学状态 随着温度的变化，聚合物可以呈现不同的力学状态。在应
用上，材料的耐热性(变形或变质温度)，耐寒性(变硬或易脆裂 的温度)有着重要意义，而热性能取决于大分子的分子结构及 聚集态结构。由于温度和聚合物形变的关系能比较全面的反映 高分子运动的状态，因此通过形变一温度曲线和特征温度的讨 论，可了解热性能与结构的关系。在线型聚合物中，由于链段 热运动程度不同，一般可出现三种不同的力学状态：玻璃态、 高弹态和粘流态，见图7—3。
6
第七章 塑料及加工工艺
7.1高分子聚合物的基本知识

第七章 塑料及加工工艺
7.1高分子聚合物的基本知识
3 高分子聚合物的分类 聚合物的种类非常繁多，品种更是数不胜数，可以按照
不同的原则，或不同的角度把聚合物加以分类，见表7-1
8
第七章 塑料及加工工艺
7.1高分子聚合物的基本知识
9
第七章 塑料及加工工艺
10
11
第七章 塑料及加工工艺
7.1高分子聚合物的基本知识
(1)玻璃态 玻璃态相当于小分子物质的固态。在玻璃态时由于温度较低，大
分子链和链段都不能产生运动。在外力的作用下，只能使大分子中的 原子作轻微的振动，从而产生较小的可逆形变，如图7—4所示。
12
第七章 塑料及加工工艺
7.1高分子聚合物的基本知识
第七章 塑料及加工工艺
塑料作为一种具有多种特性的使用材料，在世界各国获 得迅速的发展，其主要原因是塑料的原料广，性能优良(质 轻、具有电绝缘性、耐腐蚀性、绝热性等)，加工成型方便， 具有装饰性和现代质感，而且塑料的品种繁多，价格比较 低廉，广泛应用于仪器、仪表、家用电器、交通运输、轻 工、包装等各个部门(图7—1)。据有关资料预测，到2010 年世界塑料的产量将与钢铁产量相等，“以塑代钢”，“以
(2)高弹态 随着温度继续增加，到达玻璃化温度时，聚合物进入高弹态。
分子链段获得足够的能量而发生运动产生较大的形变——高弹形 变，这种形变具有可逆性，如图7-5所示。在常温下处于高弹态的聚 合物，可作为弹性材料使用。
13
第七章 塑料及加工工艺
7.1高分子聚合物的基本知识
(3) 粘流态 当温度继续增加达到软化温度时，聚合物进入粘流态，整个大分