高分子材料教材 1.1序论.pptVIP

高分子材料 授课教师：卢咏来 办公室：科技大厦12-16室 办公电话电子邮件：luyonglai@ 材料科学与工程学院 先进弹性体材料研究中心 网址：/ 课程简介 时间安排：绪论2学时；热固性塑料6学时；热塑性塑料12学时；橡胶与弹性体材料10学时；复习答疑2学时；总计32学时。 考核方法：(1) 平时40％（出勤＋作业＋课堂小测验）; （3）考试60％。 参考书目： 第1章 绪论 前言 塑料概论（重点） 橡胶概论（重点） 高分子材料的发展趋势 前言 生物和生命科学、纳米技术、能源与环境、电子与信息、材料是目前科学技术的七大热点和重点领域。 其中的材料、能源和信息并列成为现代科学技术的三大支柱。 材料是工业发展的基础。其发展水平直接反映了一个国家科学技术进步和经济发展的程度。 材料的分类 高分子材料的用途广泛 高分子材料的用途广泛 学习高分子材料的主线 一、塑料概论 一 定义 塑料是以合成（或天然）树脂为基础，再加入塑料助剂（如填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、交联剂及其它添加剂），在一定的温度和压力下，经过模塑而成型的产物。 二 分类 三 合成树脂与塑料工业的发展历程 在新中国建立前，我国只有赛璐珞和酚醛塑料的代料加工。而目前已经形成了包括原料、加工、检验、模具、机械的完整工业体系。 2000年我国塑料消耗量突破了2000万吨。 四 塑料的特性 五 塑料的成型加工 2. 几种常用的塑料成型加工方法 （b）注射成型又称注射模塑或注塑。其过程是将塑料在注射成型机料筒内加热熔化，当呈流动状态时，在柱塞或螺杆加压下熔融塑料被压缩并向前移动，通过料筒前端的喷嘴以很快的速度注入温度较低的闭合模具内，经一定时间的冷却定型，开模获得制品。 （c）压延成型－将已塑化的塑料通过一组热辊之间使其厚度减薄，从而制得均匀片状制品的方法。 二、橡胶概论 一 定义 橡胶（rubber）是一类线形柔性高分子聚合物。其分子链柔顺性好，在外力作用下可产生较大的变形，除去外力后能迅速恢复原状。由于橡胶在宽温度范围内（－50～150oC)具有高弹性，所以也被称为弹性体（elastomer）。 橡胶的高弹性 二 橡胶的分类 南美洲印第安人早在1000年前就知道使用天然胶乳制造器具——橡胶球。 1735～19世纪中叶—早期的橡胶工业 1735～1743年，法国科学家康达敏从秘鲁带回有关橡胶树的详细资料，出版了《南美洲内地旅行记略》，书中详述了橡胶树的产地、采集乳胶的方法和橡胶的利用情况，使欧洲人进一步思考橡胶的利用问题。 1823年，英国人马金托什，像印第安人一样把白色浓稠的橡胶液体涂抹在布上，制成防雨布，并缝制了“马金托什”防水斗蓬，这是世界上最早的雨衣，也是橡胶工业的起点。 19世纪末，橡胶工业的起飞 四橡胶的加工工艺 2. 橡胶制品的基本生产流程 第三、高分子材料的发展趋势 高分子材料向高性能化发展。 高分子材料向功能化、精细化、智能化发展。 高分子材料向绿色化发展。 生产过程的环境友好化。 高效回收再利用技术。 高分子材料的可持续发展。 探索不依赖石油资源来获得高分子材料的新途径。 作 业 总结高分子材料(塑料和橡胶）在发展过程中的标志性事件： （1）最早被应用的塑料（2）第一种人工合成树脂（3）是谁最早提出了高分子的概念（4）HDPE和PP的合成方法是谁发明的；（5）是什么发现导致了现代意义橡胶工业的诞生？ 树脂、通用塑料、工程塑料的定义。 弹性体、天然橡胶、合成橡胶，通用橡胶、特种橡胶的定义。 T.汉考克 1826年，英国人汉考克发明了双辊开炼机，用此设备可以将各种助剂混入橡胶中。 双辊开放式炼炼胶机 C.固特异尔 1839年，美国化学家固特异尔偶然中发明了橡胶的硫化，解决了橡胶遇热变软发粘的缺点，制造出了世界第一双橡胶防水鞋。 硫化前 硫化后 橡胶在硫化中微观结构发生的变化 这两项发明使橡胶的应用得到了突破性的进展，奠定了现代橡胶加工业的基础。 世界第一条充气轮胎 J.B. 邓禄普 1888年，苏格兰兽医邓禄普发明了世界第一条充气轮胎，他的儿子使用装备这种轮胎的自行车赢得了自行车赛的冠军。 充气轮胎的发明不仅促进了汽车工业的发展，推动了工业革命的进程，也使橡胶的应用得到了起飞。 随着橡胶工业的发展，野生橡胶产量不能满足需求。1876年，英国人魏克汉从巴西引种橡胶树，开始了橡胶人工种植的时代。 天然橡胶在全球的种植分布 橡胶是现代工业国家的战略性原材料，但天然橡胶的种植区域十分有限。 两次世界大战大大促进了人工合成橡胶工业的发展。 2. 合成橡胶的发展与应用时期 1900年左右 在了解NR分子结构后，