绪论高分子材料课件

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1、高分子材料课程简介时间安排：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2学时；总计32学时。考核方法：(1)平时30％（出勤＋作业＋期中考试）;（2）期末考试70％。参考书目：黄丽主编《高分子材料》，化工出版社；张留成主编《高分子材料基础》，化工出版社；《橡胶工业手册（第一分册)》，化工出版社；杨清芝主编《现代橡胶工艺学》，化工出版社；李祖德主编《塑料加工技术应有手册》，中国物质出版社。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材料是人类赖以生存和生产的物质基础。材料、能源和信息并列成为现代科学技术的三大支柱。材

2、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：金属材料无机非金属材料（陶瓷、水泥、玻璃……)高分子材料(塑料、橡胶、纤维、涂料、粘合剂、油墨、高分子复合材料、功能高分子材料、天然高分子材料等）复合材料高分子材料是当代新材料的后起之秀，但其发展速度与应用范围超过了传统的金属材料和无机材料，已成为工业、农业、国防、科技和日常生活等领域不可缺少的重要材料。世界合成高分子材料的总产量已达3亿吨，其体积产量超过金属材料。我国是高分子材料生产和消费的大国，合成高分子材料产量达3000万吨左右，在全球排名第二，年消费量5000万吨左右。行：汽车：含有轮胎

3、和数以千计的高分子材料零部件，一辆小轿车要使用一百多公斤各种高分子材料，是汽车轻量化的关键。高速列车：减震降噪依赖于橡胶减震制品。大型客机：需要上万个高分子材料零件。机身使用碳纤维增强树脂复合材料（如A380占50%以上）。用：各种家用电器、办公用品都离不开塑料、橡胶等高分子材料：空调、冰箱、洗衣机、电视机、电脑、复印机、各种小家电……）2.高分子材料与当代高新技术电子信息：印刷电路板（PCB，覆铜板）；光敏树脂；按键（导电硅橡胶）复印机、打印机（导电胶辊及墨水）.光盘；生物技术：人工脏器（人工肾，人工心脏瓣膜、人工关节、人造眼角膜，等等）;医用导管与介入疗法;高分子药物：长效

4、、缓释、靶向；目前高分子材料在医学上的应用有90多个品种、1800余种制品。航空航天：卫星与飞船外壳（碳纤维/环氧树脂复合材料）挑战者号航天飞机失事（火箭密封圈失效）新能源：新型电池（锂离子电池隔膜、燃料电池隔膜）LED灯（封装材料）风力发电（风翼）橡胶*涂料塑料*黏合剂纤维高分子材料的分类高分子材料不同种类的高分子材料（塑料和橡胶）其微观的结构特征有什么不同？学习高分子材料的主线结构性能改性应用一、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1.

5、按照来源分类天然树脂，如：纤维素、松香、沥青等合成树脂：人工合成的高分子聚合物，如：聚乙烯、聚丙稀、聚苯乙烯等。2.受热行为和是否具备反复成型加工性热塑性塑料：受热熔融、可进行各种成型加工，冷却时硬化。再受热又可熔融、加工。具有多次重复加工性。热固性塑料：受热熔化，成型的同时发生固化反应，形成高分子立体网状结构，再受热不熔融，也不在溶剂中溶解。通用工程塑料：长期使用温度在100～150oC范围内。如：聚酰胺（PA）、聚碳酸酯（PC）、聚甲醛（POM）等。特种工程塑料：长期使用温度在150oC以上。如：聚酰亚胺（PI）、聚芳酯、聚苯硫醚（PPS）、氟塑料等。<三>合成树脂与塑料工

6、业的发展历程天然树脂改性阶段（1900年以前）纤维素用硝酸硝化后制成硝化纤维素，替代象牙制造台球，但很脆，击打时有爆裂声。加入樟脑作为增塑剂，做成了俗称成为“赛璐珞”的塑料（1868）—世界上第一个塑料。可制作兵乓球、眼镜框、胶片等。2.人工第一次合成树脂阶段（1900～1930）1907年，人工第一次合成树脂。应用苯酚和甲醛的缩合反应制备成功了酚醛树脂（PF），由于电绝缘性好，被称为“电木”。PF也是第一个工业化生产的合成树脂（1909），1944年的产量为18万吨/年（当时塑料总产量才30万吨/年）。3.20世纪30～40年代，高分子科学促进高分子工业发展1920年，Sta

7、udinger首先提出了高分子的概念。20年代末Carothers系统研究了缩聚反应。30年代～40年代，出现了一系列工业化的塑料品种：聚氯乙烯（1927～1931）、聚醋酸乙烯酯（1936）、聚甲基丙烯酸甲酯（1927～1931）、聚苯乙烯（1934～1937）、尼龙-66（1938）、高压聚乙烯（1939）、ABS树脂（1948）、氟塑料（1943）、不饱和聚酯树脂（1942）等。1950～1960，Zieglar-Natta催化剂的发现利用Zieglar-Natta催化剂合成出了低压高