2． 继续升温到190℃，同样温度达不到时，可减压脱水，保持在190℃一小时后，再减压脱水10min，所得多羟基聚酯须趁热倒进已知重量的干燥烧杯中，计算产率（产率 = 100%×所有产物重量/所有单体的总重量）。
3． 将烧杯中的物料冷却至21-25℃（21-23℃最佳）。
4． 在已知重量的多羟基聚醚中先加入其重量0.4-0.5%的三乙烯二胺和2.5%的蒸馏水。搅拌均匀后，再加入35%的甲苯二异氰酸酯，立即快速充分搅拌，当有微泡出现时，立刻倒入准备好的模具（装有内衬的木匣）中，放入90℃的烘箱中加热20min取出，即可得到产物。 五、注意事项及说明
1． 若反应温度无法达到指定温度，可边加热边减压脱水，使瓶内温度升到指定温度。
2． 减压脱水时间不宜过长，否则会破坏原料的摩尔比。
3． 第二步反应中加入三种试剂之后，一定要快速搅拌并保证搅拌充分而均匀，之后才可倒入模具中，放入烘箱内。在烘箱中熟化时不要经常取出观看。 六、思考题
1． 简述泡沫塑料的种类和它们的制备方法。
2． 如何增加泡沫塑料的柔顺性？如何增加泡沫塑料的密度？
3． 合成聚酯所采用的严格投料，减压脱水，长时间聚合的工艺与那些理论有关？
4． 多羟基聚酯的制备过程中加入了三官能团单体，按本实验配比，在理论上凝胶点Pc是多少？
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实验七 热固性脲醛树脂的制备
一、 实验目的
1． 了解热固性树脂的聚合原理 2． 熟悉脲醛树脂的制备方法 二、 实验原理
无定形、线形的高聚物一般是热塑性的，也就是当体系的温度升高时，这种高聚物较易变形（变软），熔融后具有流动性。当线形高聚物在一定条件下交联，就形成三维空间的网状结构，所有平移运动都受到限制，这种交联的高聚物称为热固性树脂，它具有不溶、不熔及化学惰性的特征。氨基塑料是重要的热固性树脂之一，它包括脲醛树脂（UF）和三聚氰胺甲醛树脂（MF）等。
脲醛树脂是由尿素与甲醛进行缩聚反应得到的热固性树脂，合成脲醛的反应可以在酸性或碱性条件下进行，用酸催化时的反应速度高于碱催化反应速度，并且反应对pH值很敏感。尿素与甲醛的反应首先是形成单羟甲基脲、双羟甲基脲或三羟甲基脲：
H2NCOHNH2 + HCHO H2NCONHCH2OH + HCHO HOCH2NHCONHCH2OH + HCHO
H2NCONHCH2OH HOCH2NHCONHCH2OH HOCH2NHCON(CH2OH)2
然后这些羟甲基衍生物通过羟甲基间或与胺基缩合，生成亚甲基键：
NH2 + HOCH2CH2OH + HOCH2
NHCH2CH2OCH2
+ H2O + H2O
通过以上缩聚反应，尿素与甲醛反应逐步形成带支链结构的预聚物，最后在加热、加压或酸性催化剂作用下，进一
构的聚合物。在实际生产过程中，一般先将尿素和甲醛缩合成低相对分子量的树脂水溶液，然后将其浸渍填料，浸有树脂的填料在干燥时，树脂会进一步缩
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聚，在成型时，树脂又进一步缩聚，最后生成不溶不熔的固体脲醛树脂。
在脲醛树脂中加入填料，如纤维素、木粉、玻璃纤维、纸张等和其它助剂，可制成氨基塑料，它的强度高、刚性好，可以制成色彩鲜艳的制品。脲醛树脂还可以用作木材粘接剂、涂料等。 三、 仪器和试剂
试剂：尿素100g、甲醛（含量为35%-37%）220g、六次甲基四胺15g、草酸0.5g、硬脂酸钡1g、石蜡若干、纸浆板（100mm?120mm）10-20块
仪器：烧杯，250ml三口烧瓶，加热套，机械搅拌，冷凝器，油水分离器，烘箱，通用pH试纸，试管。 四、 实验步骤
1． 脲醛树脂的合成
将甲醛水溶液加入装有温度计、冷凝器、搅拌器的三口烧瓶中，然后加入六次甲基四胺，搅拌15min，调节pH值为7-8。在搅拌的情况下，分批加入尿素，使其溶解，并将温度控制在50-55反应60min后，再加入草酸，检验pH值，使反应完的脲醛水溶液的pH值控制在5.5-6.5。
2． 脲醛附胶材料的制备
将纸浆板裁成所需形状，放于搪瓷盆中浸渍脲醛树脂水溶液（可两面翻动），浸渍时注意，作为外层料应浸渍时间长一些，使其含有的树脂量多些，压出的制品表面光洁度较高。内层则浸渍时间稍短，树脂含量相对较少。浸渍好的纸浆板用夹子夹好挂在温度为50-60 oC的烘箱内进行干燥，干燥后（用手摸上去不发粘，且纸浆板发脆），将纸浆板放于干燥器内备用。 五、 注意事项及说明
1． 在脲醛树脂缩聚中要严格控制pH值在5.5-6.5之间。每隔10min用玻璃棒蘸取反应液观察pH值。在50-55 oC反应下，反应约1h，当pH值接近5.5时，应立刻停止反应。
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2． 干燥温度必须控制在50-60oC，过高会使脲醛树脂交联度变大，从而使在压制时失去流动性。干燥时，必须经常翻动物料，避免其产生局部过热。 六、 思考题
1． 写出合成脲醛树脂的反应方程式
2． 为什么在脲醛树脂缩聚反应中要严格控制反应的pH值？ 3． 在本实验中六次甲基四胺是如何参与反应的？
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实验八 膨胀计法测定高聚物的玻璃化转变温度
一、实验目的
1． 根据膨胀计法测定聚合物玻璃化温度的方法。 2． 深入理解自由体积概念在高分子学科的重要性 3． 了解升温速度、分子量对玻璃化温度的影响。 二、实验原理：
?r 比
容
?g 已占体积 Tg 温度T
图8-1 无定形聚合物的比容-温度图
玻璃化转变是聚合物的一个重要特征，测定玻璃化温度Tg对了解高分子材料的应用性能有重要的意义，在研究高分子的结构及分子运动时也经常要测定玻璃化温度。在玻璃化转变前后聚合物的力学性质如模量等会发生很大的变化，同时其它许多物理性质如比容、膨胀系数、密度、折射率、介电系数、比热、导热系数等均会发生很大的变化，因此通过测量这些性质与温度的关系都可以测得玻璃化温度。膨胀计法测定的是比容随温度的变化，是一种静态方法，由于测量过程较长，灵敏度较低而较少采用。但由于比容与温度的关系与玻璃化转变理论的联系最为直接，而且测量所需仪器也非常简单，仍然是一种很有意义的测量方法。
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