第1章高分子-绪论讲义.ppt

高分子材料;导读;一、人类与高分子;四 纶;农业地膜;活动房屋;碳纤维复合材料;;;;使沙漠变良田的吸水树脂;以植物为原料的塑料;Green production process of PDO;;疏水织物;5. 军事 Kevelar织成的防弹背心。头盔、隐形涂料、以及枪支、帐篷等。 ;改性PC/PAR合金 ;;汽车中聚丙烯材料零部件;;X-33，2001年终止;8. 电子电器 印刷电路板，高分子绝缘材料，电子封装，电器外壳。2004年家电用ABS/HIPS为75万吨。塑料已经成为家电行业的第二大类材料。 ;主要家电中所含塑料的百分比;;熔融挤出拉伸法制备聚合物微孔膜;二、高分子的发展历史 ;1920; Staudinger （施陶丁格） 1881年3月23日生于德国， 1920年， 发表“论聚合反应”的论文，提出高分子的概念； 1953年获诺贝尔化学奖。 1965年9月8日逝世，终年84岁。 ;;1948; 20世纪50年代中期，德国人Kal Ziegler（齐格勒）、意大利人Giulio Natta（纳塔）等人发现了金属有机络合引发体系，在较低的温度和压力下，制得了高密度聚乙烯和聚丙烯。他们两人因而在1963年获得了诺贝尔奖。;20世纪40年代以后相继工业化的树脂品种有：聚乙烯、聚丙烯、不饱和聚酯、氟塑料、环氧树脂、聚甲醛和聚碳酸酯等通用塑料和工程塑料。20世纪60年代初，随着航空宇航、电子信息、核能、石油化工、汽车、机械制造等高新技术产业的发展，研发成功了特种工程塑料。自20世纪60年代起，人们开始注重研究塑料改性方法，用塑料合金、复合材料技术、纳米技术、功能化技术生产改性塑料品种，开发应用于各种塑料制品成型。;20世纪70年代中期，美国科学家Heeger, MacDiarmid和日本白川英树有关导电高分子材料的研究成果，改变了高分子只能是绝缘体的观念，在塑料导电研究领域取得突破性的发现，这一领域的开创性研究“导电聚合物”获得2000年诺贝尔化学奖。 ;三、高分子材料的分类 ;3）合成高分子材料 合成高分子是指从结构和分子量都已知的小分子原料出发，通过一定的化学反应和聚合方法合成的聚合物。如：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、涤纶、腈纶、丁苯橡胶、氯丁橡胶、顺丁橡胶等。 4）改性合成高分子材料 是从小分子单体合成的聚合物，再经化学反应方法加以改性获得的高分子材料。如把聚醋酸乙烯醇解，获得了聚乙烯醇，用化学反应使原有的合成高分子变成一种新的高分子材料，如氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯、氯化聚氯乙烯、ABS树脂也属于这一类。;天 然 高 分 子的 直 接 利 用;二、按照高分子化合物的主链结构分类 1)碳链聚合物 碳链聚合物是指主链全由碳原子构成的聚合物，如聚乙烯、聚苯乙烯等。 2)杂链聚合物 杂链聚合物是指主链由碳和氧、氮、硫等两种以上元素的原子所构成的聚合物，如聚甲醛、聚酰胺、聚砜、聚醚等。 3)元素有机聚合物 元素有机聚合物是指主链上不一定含有碳原子，主要由硅、氧、铝、钛、硼、硫、磷等元素的原子构成，如有机硅。 4) 无机高聚物 主、侧链全由杂原子组成，如石英?;三大合成材料;生物功能高分子材料; 塑料 通用“四烯”：PE、PP、PVC、PS 橡胶 “四胶”：丁苯橡胶（SBR）、顺丁橡胶(BR)、异戊橡胶(IBR)、乙丙橡胶(EPR)。 纤维 “四纶”：涤纶（PET）、腈纶(PAN)、维尼纶、 锦纶（尼龙）PA。; 1)塑料 塑料是以合成树脂或化学改性的高分子为主要成分，再加入填料、增塑剂和其它添加剂制得。其分子间次价力、模量和形变量等介于橡胶和纤维之间。 通常按合成树脂的特性分为热固性塑料和热塑性塑料；按用途又分为通用塑料和工程塑料。;2)橡胶 橡胶是一类柔性高分子聚合物。其分子链间次价力小，分子链柔性好，在外力作用下可产生较大形变，除去外力后能迅速恢复原状。它的特点是在很宽的温度范围内具有优异的弹性，所以又称为弹性体。 橡胶可分为天然橡胶和合成橡胶，天然橡胶是从自然界含胶植物中制取的一种高弹性物质；合成橡胶是用人工合成的方法制得的高分子弹性体。;3)纤维 纤维是指长度比直径大很多倍，并具有一定韧性的纤细物质。纤维的次价力大、形变能力小、模量高，一般为结晶聚合物。 纤维可分为天然纤维和化学纤维两大类。天然纤维，比如：棉花、羊毛、麻、蚕丝等；化学纤维指用天然的或合成的高分子化合物经过化学加工制得的纤维，前者称人造纤维，后者称合成纤维。;4)胶粘剂 胶粘剂也称粘合剂，是一种把各种材料紧密地结合在一起的物质。分