第11章 高分子材料及其它非金属材料

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1、第11章高分子材料及其它非金属材料11.1高分子化合物的基本知识11.2高分子材料11.3陶瓷材料11.4复合材料11.1高分子化合物的基本知识11.1.1高分子化合物（高聚物）的含义高分子材料是以高分子化合物为主要组成物的材料。一般把相对分子量不超过500的称为低分子化合物，相对分子质量大于500的称为高分子化合物，它一般在103～107的范围内。相对分子质量大是高分子化合物最基本的特性。巨大的分子质量赋予这类有机高分子以崭新的物理、化学性质：可以压延成膜，可以纺制成纤维，可以挤铸或模压成各种形状的构件，可以产生强大的粘结能力，可以产生巨大的弹性

2、形变；并具有质轻、绝缘、高强、耐热、耐腐蚀、自润滑等许多独特的性能。下一页返回11.1高分子化合物的基本知识11.1.2高分子化合物的合成目前人工合成的高分子已达上千种，获得实际应用的也有近百种，单是作为塑料使用的高分子就有40多种。虽然所合成的高分子化合物种类繁多，但它们都是从化学结构相同的小分子单体开始，经过聚合反应之后，单体间连接成分子量巨大的线性或网状高分子，而且，不管它们的化学结构如何变化，这些高分子化合物基本上是通过加聚和缩聚两大类反应而得到。上一页下一页返回11.1高分子化合物的基本知识11.1.3高分子化合物的分类1.按来源分类按照

3、来源可分为两大类，一是天然高分子；二是合成高分子。2.按用途分类按它们的用途加以分类。一类主要是以良好的机械力学性能而获得应用的结构材料，另一类高分子材料为非结构材料。3.按链结构分类按它们主链的化学结构加以分类，一类是以线型链存在的线型高分子，如常用的聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等长链高分子。另一类高分子是体型高分子，它们的链之间通过化学键的形式组成三维网络结构。上一页下一页返回11.1高分子化合物的基本知识11.1.4高分子材料的老化与防老化目前采取的防老化措施大致包括以下3个方面。1.高分子化合物结构的改变2.添加助剂3.表面处理上一页

4、返回11.2高分子材料11.2.1塑料1.塑料的组成1）树脂2）填料3）增塑剂2.塑料的分类1）按塑料的热特性，可将其分为热塑性和热固性两种2）按照应用塑料又可分为通用塑料、工程塑料3.塑料的性能1）强度2）耐摩擦、耐磨损性能3）蠕变4）热性能5）电性能6）化学性能7）成型加工性下一页返回11.2高分子材料11.2.2橡胶1.橡胶的组成1）生胶2）配合剂2.常用橡胶橡胶按照原料来源不同可分为天然橡胶和合成橡胶。上一页下一页返回11.2高分子材料11.2.3纤维纤维是指长度比其直径大很多倍、有一定柔韧性的纤细物质。纤维按其来源和组成可分为天然纤维和化

5、学纤维。天然纤维是指从自然界中取得的纤维，可分为植物纤维、动物纤维、矿物纤维三大类。化学纤维是用天然高分子化合物或人工合成的高分子化合物为原料，经过制备纺丝原液、纺丝和后处理等工序制得的纤维。化学纤维又分为两大类：人造纤维和合成纤维。上一页下一页返回11.2高分子材料11.2.4胶粘剂胶粘剂亦称粘合剂，是指以富有黏性的物质为基料，加入各种添加剂而成。胶粘剂按粘性物质化学成分不同，分为无机胶粘剂（如水玻璃）和有机胶粘剂。上一页返回11.3陶瓷材料11.3.1陶瓷的分类与性能1.陶瓷的分类陶瓷按原料和用途不同分为普通陶瓷和特种陶瓷两大类。2.陶瓷的性能

6、陶瓷材料的一般特点：具有高耐热性、高化学稳定性、不老化性、高的硬度和良好的抗压能力，但脆性很高，温度急变抗力很低，抗拉、抗弯性能差。返回11.4复合材料11.4.1复合材料的概念和性能特点复合材料是指为克服单一材料的一些不足，充分发挥材料的综合性能，将两种或两种以上性质不同的物质复合而成的一种材料。复合材料与金属和其他固体材料相比具有比强度和比模量、断裂安全性、抗疲劳强度高、减震性、耐高温性能、化学稳定性、电绝缘性好等特点。下一页返回11.4复合材料11.4.2复合材料的分类复合材料多种多样，按基体材料分类，分为金属基复合材料、树脂基复合材料、陶瓷

7、基复合材料、橡胶基复合材料；按增强材料分类，分为纤维增强复合材料（碳纤维、玻璃纤维、有机纤维等）、颗粒增强复合材料；按增强材料外形分类，分为颗粒、层叠、纤维增强等复合材料。上一页返回