第二章-樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能

第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能2.1樹(shù)脂的制備樹(shù)脂的制備主要通過(guò)兩類(lèi)反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，即聚合（加聚）反應(yīng)和縮合（縮聚）反應(yīng)。2.1.1加聚反應(yīng)：加聚反應(yīng)是將許多相同或不同的低分子化合物（通常較多為不飽和的化合物或環(huán)狀化合物）分子相互加成聚合而生成的高分子化合物（樹(shù)脂）的過(guò)程，加聚反應(yīng)又稱(chēng)為聚合反應(yīng)，加聚反應(yīng)的通式如下：第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能加聚反應(yīng)可分為均聚合、共聚合及定向聚合。(1)均聚合由一種單體進(jìn)行的聚合反應(yīng)稱(chēng)為均聚合；如聚烯（主要為聚乙烯和聚丙烯）、聚氯乙烯、聚苯乙烯等都是均聚物。(2)共聚合由兩種或兩種以上的單體進(jìn)行的聚合反應(yīng)稱(chēng)為共聚合（或稱(chēng)為共聚），產(chǎn)品稱(chēng)為共聚物。利用共聚合的方法可以大大改善高聚物的性能。如：ABS樹(shù)脂就是丙烯腈、1，3—丁二烯、苯乙烯的共聚物(ABS是丙烯腈acrylonitrile、丁二烯butadiene及苯乙烯styrene的簡(jiǎn)寫(xiě))，第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能共聚物的分類(lèi)一般可按兩種單體結(jié)構(gòu)單元在共聚物分子鏈中的排列方式來(lái)分，可分為以下四類(lèi)：①

無(wú)規(guī)共聚物：共聚物分子鏈中兩種單體（A和B）結(jié)構(gòu)單元的排列順序沒(méi)有規(guī)律性，如：……A—B—B—A—B—A—A—A—A—B—B……大多數(shù)二元共聚物屬于這種情況，例如氯乙烯與醋酸乙烯酯的共聚物；②交替共聚物：共聚物分子鏈中兩種單體結(jié)構(gòu)單元輪番交替地排列，如：…A—B—A—B—A—B—A—B—A—B—A—B……第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能③嵌段共聚物：共聚物分子鏈中兩種單體結(jié)構(gòu)單元各自排列成段，兩段均聚物的長(zhǎng)短可以不同，但它們之間是有化學(xué)鍵連接著的，如：…—A—A—A—A—A—A—A…—B—B—B—B—B……——A—A—A—A—A……乙烯與丙烯的共聚，可形成嵌段共聚物。③

接枝共聚物：這種共聚物是一種支鏈型聚合物，即在一種聚合物主鏈上接另一種聚合物鏈做支鏈所形成的共聚物。而主鏈和支鏈本身可以是均聚物也可以是共聚物。第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能

如天然橡膠分子鏈上接枝苯乙烯支鏈，則可增大強(qiáng)度、耐磨性，也易于加工。

(3)定向聚合，可以合成具有優(yōu)異性能的高聚物，使用一般方法合成的聚丙烯，熔點(diǎn)75℃，而用定向聚合制成的聚丙烯可達(dá)160℃，為什么化學(xué)組成相同，甚至分子量也相同的高聚物，會(huì)有很不相同的性質(zhì)呢？聚丙烯定向聚合產(chǎn)物有下列三種排列方式：第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能（a）全同構(gòu)型（所有的甲基都有規(guī)律地排在同一邊）（b）間同構(gòu)型（甲基和同碳上的氫原子交替地排列在上下兩側(cè)）第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能（c）無(wú)規(guī)構(gòu)型（甲基和氫原子不規(guī)則排列在上下兩側(cè)）用一般的方法合成的高聚物，都是無(wú)規(guī)構(gòu)型。第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能2縮聚反應(yīng)是通過(guò)一種或幾種低分子化合物，它們的分子上含有二個(gè)或二個(gè)以上相同或不相同的官能團(tuán)，進(jìn)行分子間的互相縮合而形成高聚物，同時(shí)析出水、鹵化氫、氨、醇、或酚等小分子化合物的反應(yīng)，產(chǎn)品為縮聚物。其反應(yīng)可簡(jiǎn)單表示如下：上式中a—A—a、b—B—b為低分子化合物，a、b為官能團(tuán)，ab為低分子產(chǎn)物。為縮聚物。第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能（1）

均縮聚反應(yīng)。同一單體分子間進(jìn)行縮聚的反應(yīng)稱(chēng)為均縮聚反應(yīng)。如尼龍6的合成：（2）異縮聚反應(yīng)。是指兩種單體分子間進(jìn)行的縮聚反應(yīng)。例如尼龍66的合成第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能（3）共縮聚反應(yīng)。是指兩種以上含雙官能團(tuán)的縮聚或兩種單體但含有三種不同官能團(tuán)進(jìn)行的縮聚，生成混合鏈節(jié)高分子化合物的反應(yīng)。例如合成聚醚酯：第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能2.2樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)和性能1聚合物的分子結(jié)構(gòu)●聚合物分子具有鏈狀結(jié)構(gòu)，由于結(jié)構(gòu)和形狀的不同，表現(xiàn)在物理和機(jī)械性能方面有顯著的差異。聚合物分子鏈的形狀主要分線型、支鏈型和體型（網(wǎng)型）●線型和支鏈型聚合物一般均可溶解和熔融，可以反復(fù)應(yīng)用稱(chēng)為“熱塑性高聚物”●而體型聚合物則不溶不熔，除非將交鏈鍵破壞，體型聚合物的成型和加工只能在其形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)之前進(jìn)行，一但形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，就不能改變形狀，稱(chēng)為“熱固性高聚物”。第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能離子聚合物融合熱塑和熱固性兩種特性。這種聚合物是在聚乙烯鏈上引入羧基它可與金屬離子（M

e2+）形成離子鍵：第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能2.聚合物的分子量聚合物實(shí)質(zhì)上是化學(xué)組成相同而分子量大小不同的同系物的混合物，也就是一個(gè)化學(xué)組成相同而聚合度不等的大分子的混合物。對(duì)于聚合物的這種分子量的多樣性稱(chēng)之為聚合物的多分散性。由于聚合物分子量具有多分散性，因此，其分子量或聚合度都是指平均值。由一起測(cè)定分子量的方法和計(jì)算分子量的統(tǒng)計(jì)方法不同，所得的分子量數(shù)值也不相同。第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能3.聚合物的命名塑料的命名方法，至今尚未有一個(gè)統(tǒng)一的規(guī)定，目前常用的命名方法是沿用聚合物的命名方法。（1）化學(xué)名稱(chēng)。聚合物的系統(tǒng)命名原則是盡可能全面地描述基本聚合物的結(jié)構(gòu)，并與化學(xué)分子式符號(hào)相對(duì)應(yīng)。命名步驟：首先確定最小的結(jié)構(gòu)單元，并排好次序，然后按小分子有機(jī)化合物的命名規(guī)則給結(jié)構(gòu)重復(fù)單元命名并加括弧，最后在該名稱(chēng)前冠以“聚”字即為聚合物名稱(chēng)。例如[—CH2—CH（CH3）—]n被命名為聚1—甲基乙烯。第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能共聚物名稱(chēng)：?jiǎn)误w名稱(chēng)：X、Y；聚合物名稱(chēng)：X—Y共聚物。例如：丙烯腈與苯乙烯共聚，稱(chēng)之為丙烯腈—苯乙烯共聚物。由兩種單體縮聚而成的聚合物如果比較復(fù)雜或不太明確，則往往在單體名稱(chēng)前邊加上：“樹(shù)脂”二字來(lái)命名。例如：苯酚和甲醛合成的聚合物稱(chēng)“酚醛樹(shù)脂”；由尿素與甲醛合成的聚合物稱(chēng)“尿醛樹(shù)脂”。還可根據(jù)聚合物分子中重復(fù)單元或端基的結(jié)構(gòu)來(lái)命名。例如：聚合物鏈節(jié)中含有酯鍵（—COO—）稱(chēng)為聚酯（二元酸和二元醇的縮聚的產(chǎn)物）。若聚合物鏈節(jié)中含有酰胺鍵（—CONH—）稱(chēng)為聚酰胺（二元胺和二元酸的縮聚產(chǎn)物）。類(lèi)同的還有聚氨酯、聚有機(jī)硅氧烷等。具體來(lái)講，由對(duì)苯二甲酸與乙二醇得到的聚合物就叫聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯。環(huán)氧樹(shù)脂是由于分子末端含有環(huán)氧基而得名的。第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能（2）商品名稱(chēng)或習(xí)慣名稱(chēng)商品名稱(chēng)或習(xí)慣名稱(chēng)是人們對(duì)名稱(chēng)，很難記的聚合物的另一種簡(jiǎn)單的叫法。例如：“滌綸”就是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的商品名稱(chēng)。如尼龍66，表示這個(gè)聚合物是由己二胺和己二酸聚合得到的。一般規(guī)則是寫(xiě)在前邊的數(shù)字表示二元胺中的碳原子數(shù)目，如尼龍610是己二胺和癸二酸的縮聚物。（3）縮寫(xiě)符號(hào)近年來(lái)，大多數(shù)重要的聚合物材料化學(xué)名稱(chēng)采用標(biāo)準(zhǔn)縮寫(xiě)符號(hào)，給人們帶來(lái)很多方便和好處，因而受到普遍歡迎。現(xiàn)將一些聚合物的縮寫(xiě)符號(hào)列于附表1中以供使用。在書(shū)寫(xiě)縮寫(xiě)符號(hào)時(shí)應(yīng)采用印刷體，大寫(xiě)，字母間不加標(biāo)點(diǎn)。

第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能4聚合物形態(tài)X光衍射研究證明，許多聚合物，包括大部分纖維都是結(jié)晶的或部分結(jié)晶的。由于聚合物的巨大分子鏈排列不可能像小分子晶體那樣井然有序，通常聚合物的結(jié)晶是由許多無(wú)序的和孤立的結(jié)晶區(qū)組成的。與低分子量及無(wú)機(jī)結(jié)晶物質(zhì)相比，結(jié)晶聚合物具有以下特點(diǎn)：(1)聚合物結(jié)晶是不完全的，為了描述聚合物的結(jié)晶程度，引入了結(jié)晶度的概念：第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能式中：f為結(jié)晶度(％)；ρs是待定結(jié)晶度的聚合物樣品的密度；ρa(bǔ)是這個(gè)聚合物處于完全非晶態(tài)時(shí)的密度；ρc是這個(gè)聚合物處于完全晶態(tài)時(shí)的密度；ρa(bǔ)和ρc的數(shù)據(jù)可由其他的實(shí)驗(yàn)方法測(cè)得。結(jié)晶度取決于分子結(jié)構(gòu)與分子間的作用力。由于線性聚合物分子鏈中沒(méi)有較大的側(cè)基，分子鏈可以堆砌得較緊密，因此線性聚合物比支鏈聚合物更容易結(jié)晶；帶小支鏈的聚合物比帶有龐大側(cè)基的(如苯環(huán))聚合物結(jié)晶度高。值得提出的是：對(duì)于同一種聚合物，由于制備方法和工藝不同，可能得到不同結(jié)晶度的產(chǎn)品。冷卻速度、分子鏈構(gòu)型、固化速度等因素都能影響聚合物的結(jié)晶度。第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能(2)結(jié)晶聚合物沒(méi)有一個(gè)確定的熔點(diǎn)溫度，而是在一定的溫度范圍內(nèi)熔化，這一范圍叫熔程。常取完全熔化時(shí)的溫度為熔點(diǎn)，而無(wú)機(jī)低分子晶體的熔點(diǎn)是一個(gè)確定的溫度值。(3)拉伸可以使纏繞的分子或微晶沿受力方向取向，因而有利于聚合物結(jié)晶提高熔點(diǎn)。5聚合物物理狀態(tài)的熱轉(zhuǎn)變低分子化合物固體受熱后，先從分子的局部運(yùn)動(dòng)——端基、側(cè)基運(yùn)動(dòng)、鏈節(jié)運(yùn)動(dòng)至大鏈段運(yùn)動(dòng)，逐步發(fā)展到整個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)，第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能1、線性非晶態(tài)聚合物的物理狀態(tài)由于聚合物分子鏈熱運(yùn)動(dòng)的特殊形式，決定了線性非晶態(tài)聚合物存在三種物理狀態(tài)：玻璃態(tài)、高彈態(tài)和粘流態(tài)，這三種狀態(tài)在不同溫度范圍內(nèi)出現(xiàn)。(a)玻璃態(tài)和?；瘻囟萒g.。在溫度較低時(shí)，分子熱運(yùn)動(dòng)能量較小，不足以克服分子間的相互作用力，因此整個(gè)分子鏈的活動(dòng)基本停止，就連鏈段的內(nèi)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)也處于被凍結(jié)狀態(tài)，這種狀態(tài)所表現(xiàn)的力學(xué)性質(zhì)和小分子的玻璃差不多，故稱(chēng)為玻璃態(tài)。第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能線性聚合物在恒定壓力下的形變—溫度曲線（熱——機(jī)械曲線）玻璃化溫度的高低與分子鏈的柔順性有直接關(guān)系。分子鏈柔順性越大，玻璃化溫度就越低；分子鏈剛性越大，玻璃化溫度就越高。對(duì)于塑料制品，通常只能在玻璃化溫度以下使用。第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能(b)脆點(diǎn)Tx。當(dāng)溫度低于?；瘻囟龋_(dá)到一定的溫度Tx時(shí)，在外力作用下，大分子鏈斷裂，這個(gè)溫度稱(chēng)為脆點(diǎn)。它是塑料制品使用的最低溫度。（c）高彈態(tài)。當(dāng)溫度高于玻璃化溫度時(shí)，聚合物的鏈段可以比較自由地旋轉(zhuǎn)，把鏈的一部分卷曲起來(lái)或伸展開(kāi)來(lái)，這種狀態(tài)為高彈態(tài)。2．結(jié)晶性聚合物的物理狀態(tài)一般結(jié)晶度高的聚合物，大分子鏈?zhǔn)芫Ц衲艿氖`，鏈段難于自由運(yùn)動(dòng)，因此只能處于玻璃態(tài)，如圖2—2所示，結(jié)晶性聚合物在玻璃化溫度Tg以上時(shí)，仍不能轉(zhuǎn)化高彈態(tài)，只有“硬”、“軟”玻璃態(tài)之分，這便擴(kuò)大了塑料的使用范圍。第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能結(jié)晶性聚合物的熱—形變曲線當(dāng)溫度升到熔點(diǎn)溫度Tm附近或更高時(shí)，大分子熱運(yùn)動(dòng)突破晶格結(jié)構(gòu)的限制，便軟化熔融為粘流態(tài)。第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能.6．玻璃化溫度、熔點(diǎn)與聚合物結(jié)構(gòu)的關(guān)系玻璃化溫度是高分子的鏈段從凍結(jié)到運(yùn)動(dòng)(或反之)的一個(gè)轉(zhuǎn)變溫度，而鏈段運(yùn)動(dòng)是通過(guò)鏈的單鍵內(nèi)旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，因此，凡是能影響高分子鏈柔性的因素，都對(duì)Tg有影響。將聚合物的熱—形變曲線加以更細(xì)區(qū)分可劃出如圖2—3所示的各種物理狀態(tài)，看出增加了皮革態(tài)和半固態(tài)二個(gè)過(guò)渡區(qū)。第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能化學(xué)結(jié)構(gòu)的影響。主鏈?zhǔn)怯娠柡蛦捂I構(gòu)成的聚合物，因?yàn)榉肿渔溈梢試@單鍵進(jìn)行內(nèi)旋轉(zhuǎn)，所以一般Tg都不太高。當(dāng)主鏈中引入苯基、聯(lián)苯基、萘基等芳雜環(huán)以后，鏈上可以內(nèi)旋轉(zhuǎn)的單鍵比例相對(duì)地減少，分子鏈的剛性增大，因此有利于Tg的提高。與此相反，主鏈中含有孤立雙鍵的高分子鏈都比較柔順，故Tg都比較低。在取代乙烯聚合物中(CH2—CHX)n，隨著取代基一X的體積增大，分子鏈內(nèi)旋轉(zhuǎn)位阻增加，Tg升高。另外，旁側(cè)基團(tuán)的極性，對(duì)分子鏈的內(nèi)旋轉(zhuǎn)和分子間的相互作用都會(huì)產(chǎn)生很大影響。側(cè)基的極性越強(qiáng)，Tg越高。第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能(2)其他結(jié)構(gòu)因素的影響。其一是共聚。無(wú)規(guī)共聚物的Tg介于兩種共聚組分單體的均聚物的Tg之間。對(duì)Tg較高的組分而言，另一Tg較低組分的引入，其作用與增塑相似。因此，相對(duì)于外增塑劑的情況，有人把共聚作用稱(chēng)作內(nèi)增塑作用。其二是交聯(lián)。隨著交聯(lián)點(diǎn)密度的增加，聚合物的分子鏈的活動(dòng)受到約束的程度也增加，使Tg升高。其三是分子量。分子量增加使Tg增加，特別是當(dāng)分子量較低時(shí)，這種影響更為明顯。當(dāng)分子量超過(guò)一定程度以后，Tg隨分子量的增加變化不明顯。第二章樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能其四是增塑劑或稀釋劑。增塑劑對(duì)Tg的影響是相當(dāng)顯著的。玻璃化溫度較高的聚合物，加入增塑劑以后，可以使Tg明顯下降。通常，共聚作用對(duì)降低熔點(diǎn)的效應(yīng)比增塑作用更為有效，而增塑作用在降低玻璃化溫度的效應(yīng)上比共聚作用更為有效。這一概念在塑料應(yīng)用中很重要。

2.3樹(shù)脂的力學(xué)性質(zhì).1描述力學(xué)性質(zhì)的基本物理量應(yīng)力和應(yīng)變。當(dāng)材料受到外力作用，而所處的條件使它不能產(chǎn)生慣性移動(dòng)時(shí)，它的幾何形狀和尺寸將發(fā)生變化，這種變化就稱(chēng)為應(yīng)變。彈性模量。對(duì)于理想的彈性固體，應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系服從虎克定律，也就是說(shuō)應(yīng)力與應(yīng)變成正比，比例常數(shù)稱(chēng)為彈性模量；彈性模量=應(yīng)力／應(yīng)變2.4樹(shù)脂的物理性質(zhì)聚合物的物理性質(zhì)包含的內(nèi)容較為廣泛。我們僅就與包裝關(guān)系密切的溶解性、對(duì)氣體的滲透性、耐熱性等進(jìn)行討論。2.4樹(shù)脂的物理性質(zhì)1聚合物的溶解性聚合物以分子狀態(tài)分散在溶劑中所形成的均相混合物稱(chēng)為高分子溶液。（1）聚合物溶解過(guò)程的特點(diǎn)聚合物分子量大且具有多分散性，分子的形狀有線型、支化和交聯(lián)的不同，聚合物的聚集態(tài)又有非晶態(tài)與晶態(tài)之分，因此聚合物的溶解現(xiàn)象比小分子物質(zhì)溶解要復(fù)雜得多。聚合物溶解過(guò)程要經(jīng)過(guò)溶脹和完全溶解二個(gè)階段，溶解度與聚合物的分子量大小有關(guān)，分子量大的溶解度小，分子量小的溶解度大。對(duì)交聯(lián)聚合物來(lái)說(shuō)，交聯(lián)度大的溶脹度小，交聯(lián)度小的溶脹度大。

2.4樹(shù)脂的物理性質(zhì)再次，對(duì)非晶態(tài)聚合物容易使之溶脹和溶解，而晶態(tài)聚合物的溶脹和溶解較非晶態(tài)聚合物就困難得多。溶劑的選擇溶劑能否溶解聚合物，一般符合“極性相近的原則：即極性大的溶質(zhì)溶于極性大的溶劑，極性小的溶質(zhì)溶于極性小的溶劑；溶質(zhì)與溶劑的極性越相近，二者越易互溶。這種“極性相近”的溶解規(guī)律在一定程度上仍用于聚合物的溶劑選擇。一般說(shuō)來(lái)當(dāng)｜δ1-δ2｜>1.7～2.0時(shí)，聚合物就不溶。因此可以從溶解度參數(shù)，判定溶劑的溶解能力。聚合物的滲透性穩(wěn)定狀態(tài)擴(kuò)散聚合物的滲透性式中；滲透速率J取決于聚合物材料的厚度L及滲透物質(zhì)在膜兩邊的分壓力差(pl-p2)，而滲透系數(shù)K與厚度無(wú)關(guān)。如果在膜中的穩(wěn)態(tài)滲透擴(kuò)散遵循菲克定律，那么式中；J為氣體擴(kuò)散速率，D為擴(kuò)散系數(shù)，是沿滲透方向的氣體濃度梯度。如果考慮到D與濃度c無(wú)關(guān)，積分上式得到：聚合物的滲透性

J＝一D(C2一C1)／l其中Cl、C2是在表面1、2上擴(kuò)散物質(zhì)的濃度。如果氣體或蒸汽在膜中的溶解服從亨利定律

C＝Sp式中；C為氣體在膜中的濃度，p為該氣體的分壓，S為溶解度系數(shù)（Henryd定律常數(shù)）。假設(shè)：①擴(kuò)散是在穩(wěn)態(tài)下進(jìn)行的；①

氣體在聚合物中的濃度與距離的關(guān)系是線性的；③擴(kuò)散只在一個(gè)方向進(jìn)行，沒(méi)有橫向或交叉的擴(kuò)散。由

K(pl一p2)／l＝一D(C2—C1)／L可以得出滲透系數(shù)：K=DS聚合物的滲透性在實(shí)際測(cè)量工作中，經(jīng)常用下式給出材料滲透系數(shù)的定義：

其中q為被測(cè)氣體的透過(guò)量(cm3)；

L為聚合物薄膜厚度(mm或μm)；

A為聚合物薄膜的有效面積(m2)；

t為測(cè)量時(shí)間(d)；

p1、p2分別為被測(cè)氣體在膜兩邊的分壓(kPa)。聚合物的滲透性對(duì)滲透性能的影響（1）聚合物的分子結(jié)構(gòu)多數(shù)對(duì)氣體阻隔性能差的材料對(duì)水蒸汽的阻隔性能好。例如聚乙烯對(duì)水蒸汽有很好的阻隔性，但對(duì)氣體的阻隔性較差，但也有例外，例如包裝中常用的PVDC阻氣性和阻水蒸汽性均極佳。表在(CH2—CHX)n中不同基團(tuán)對(duì)滲透性的影響聚合物的滲透性（2）聚合物的結(jié)晶度及分子側(cè)基。結(jié)晶度越大的聚合物，滲透性較小，具有較大側(cè)鏈基的聚合物，滲透性較大。（3）滲透物質(zhì)的種類(lèi)也有很大的影響。對(duì)于氣體擴(kuò)散來(lái)說(shuō)，小分子比大分子擴(kuò)散快，非極性分子在非極性聚合物材料中的擴(kuò)散比極性分子在非極性材料中的擴(kuò)散快，線性分子比不規(guī)則形狀分子擴(kuò)散快。聚合物的滲透性氧氣透過(guò)許多產(chǎn)品的存儲(chǔ)期限受到氧化作用的影響，與進(jìn)入包裝內(nèi)的氧氣量有關(guān)，同時(shí)也受包裝內(nèi)產(chǎn)品頂部空間、產(chǎn)品內(nèi)部原先含有的氧氣發(fā)生反應(yīng)的影響。如含油食品變蛤了，維生素c氧化損失掉了，各種食品發(fā)生顏色變化，還包括其他影響。產(chǎn)品與氧反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)很復(fù)雜，不好理解，要準(zhǔn)確描述氧氣滲透包裝的量、氧氣在包裝內(nèi)的濃度、氧氣在產(chǎn)品內(nèi)的濃度以及降低反應(yīng)程度之間的關(guān)系是非常困難的。通常是根據(jù)產(chǎn)品在達(dá)到其存儲(chǔ)期限要求之前，規(guī)定產(chǎn)品可以吸收的氧氣量估算存儲(chǔ)期限。5樹(shù)脂的化學(xué)性能研究聚合物的化學(xué)反應(yīng)的意義：(1)通過(guò)聚合物的化學(xué)反應(yīng)可以對(duì)已有的天然和合成樹(shù)脂進(jìn)行化學(xué)改性，獲得有預(yù)期性能的新的聚合物。例如；天然纖維素的酯化、聚乙烯醇的縮醛化、聚苯乙烯的磺化等。(2)制備某些不能由單體直接聚合而得到的聚合物，例如通過(guò)聚醋酸乙烯酯水解制聚乙烯醇。(3)體型或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子制品，幾乎都是在成型加工過(guò)程中，通過(guò)聚合物的化學(xué)反應(yīng)來(lái)完成的。例如樹(shù)脂的固化、橡膠的硫化。

5樹(shù)脂的化學(xué)性能(4)通過(guò)對(duì)聚合物化學(xué)反應(yīng)的研究，可以了解聚合物結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系。從而設(shè)計(jì)并合成新的聚合物。．(5)了解和掌握聚合物老化的機(jī)理和規(guī)律，有助于尋找防止老化和延長(zhǎng)使用壽命的措施。(6)綜合利用聚合物廢料，防止公害如聚酯經(jīng)水解后可重新獲得原料單體。（1）聚合度相似的化學(xué)反應(yīng)。這種反應(yīng)一般只引起聚合物鏈的側(cè)基發(fā)生變化，而聚合度及主鏈結(jié)構(gòu)基本上不改變。其反應(yīng)通式為：

5樹(shù)脂的化學(xué)性能（2）聚合物的降解反應(yīng)降解反應(yīng)一般是指聚合物的主鏈發(fā)生斷裂的化學(xué)過(guò)程，有時(shí)降解反應(yīng)也包括側(cè)基的消除反應(yīng)，降解反應(yīng)是聚合物使用過(guò)程中性能變壞，即老化的主要原因。●化學(xué)降解主要是雜鏈聚合物的特征。因?yàn)檫@類(lèi)大分子鏈中含有大量的C—O、C—N、C—S、Si—O