高分子工艺ppt课件.ppt

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1、高分子工艺学科目:《高分子工艺学》教师：杨春林单位：安徽省化工学校时间：2015年5月内容高分子材料的重要性3.高分子的基本概念4.高分子材料的分类和命名5.高分子材料的主要特征2.高分子材料的发展历程1.1高分子材料的重要性1）材料——人类社会文明的基石石器时代青铜器时代铁器时代化学品时代电子和微电子时代人类所有的文明进程都是由他们使用的材料来分类的材料金属材料无机非金属材料有机高分子材料复合材料1.1高分子材料的重要性2）高分子材料——应用在国民经济和人们生活的方方面面交通（飞机、汽车、轨道交通）电子电器建筑农业

2、包装航空航天医疗用品轻量化、降低能耗电子电器产品建筑材料包装材料航空航天生物医用材料各种功能材料高分子分离膜：海水淡化、反渗透、膜萃取、膜蒸馏等技术领域。各种功能材料发光材料：交通领域通道标识、楼梯标识、标志线；发光涂料、发光壁纸、工艺品、玩具、体育休闲用品各种功能材料导电高分子材料：导电塑料，导电橡胶，导电纤维1.1高分子材料的重要性3）高分子材料发展迅速高分子材料由于来源丰富、制造方便，品种繁多，用途广泛，因此在材料领域的地位越来越突出，增长最快，如今，产量相当于金属、木材和水泥的总和。世界塑料工业高分子材料的发

3、展趋势高性能化－－高强度、高韧性、高耐温性高功能化－－导电功能、分离功能、隐身功能、能量转换功能复合化精细化智能化：使材料本身具有高级功能高分子材料的发展趋势高分子材料发展中存在的问题：资源问题和环境问题解决的途径：1开发利用生物高分子材料2降低成本，提高性能——新结构设计,新成型方法（微发泡）3回收利用1.3高分子的基本概念1）高分子、单体、低聚物高分子也叫高分子化合物，是指分子量很高并由共价键连接的一类化合物大分子化合物、大分子、高聚物、聚合物；常用的高分子的分子量一般高达几万、几十万，甚至上百万，范围在104～

4、1061.3高分子的基本概念单体合成聚合物的起始原料称为单体低聚物分子量介于高分子量（104以上）和低分子量之间的化合物。如异氰酸酯（502胶）、环氧树脂等的预聚体。1.3高分子的基本概念2)主链、侧基、支链高分子可看作由许多重复单元组成的一条长链（高分子链），长链的主干部分称为高分子的主链，与主链原子连接的原子或基团为侧基（取代基），由重复单元组成的分支部分称为高分子的支链。聚丙烯主链支链侧基支链1.3高分子的基本概念3）结构单元、重复单元、单体单元方括号内是构成高分子主链结构的基本单元，称为结构单元，因其重复连接

5、，故又称为重复单元。线型大分子类似一条链子，因此重复单元又可称为链节。PMMA结构单元与其单体MMA相比，除了电子结构有所改变外，原子种类及个数完全相同，这种单元又可称为单体单元。对于加聚反应得到的聚合物，如PP、PE、PS等，结构单元＝重复结构单元＝单体单元结构单元重复结构单元单体单元对于缩聚反应得到的聚合物，如尼龙、聚酯、聚碳酸酯结构单元结构单元重复单元1.3高分子的基本概念4）聚合度、分子量聚合度（Degreeofpolymerization）：一条高分子链所含有的重复单元的数目称为聚合度（DP）注意：绝大

6、多数聚合物都是由不同链长的大分子链组成的，聚合度和分子量是大小不均一的大分子的统计平均值。1）根据性能和用途分类1.4高分子材料的分类塑料橡胶纤维涂料、黏合剂具有塑性行为的高分子材料，受力时能发生一定形变（包括可逆和永久形变）。塑料根据使用特性塑料通用塑料工程塑料特种工程塑料产量大、用途广、成型性能好、价格便宜，如PE、PP、PS、PVC等具有良好的机械性能和耐高、低温性能，尺寸稳定性较好，可以用作工程结构材料，如PA、PC、PET、POM、PPO等具有突出的特种性能的塑料，用于航空航天特殊应用领域，如PEI、聚砜、

7、PEEK等有特殊耐热性橡胶具有可逆形变的高弹性聚合物材料。在很小外力作用下，能产生较大形变，除去外力后能恢复原状。按原料来源橡胶天然橡胶合成橡胶由三叶橡胶树乳胶中提取而来，主要成分为顺式聚异戊二烯，弹性好，强度高，综合性能好人工合成的橡胶，如异戊胶、顺丁胶、丁苯胶等纤维聚合物经一定的机械加工（牵引、拉伸、定型等）后形成细而柔软的细丝，形成纤维。纤维具有弹性模量大，受力时形变小，强度高等特点。品种：聚酰胺（尼龙），聚酯（涤纶），聚丙烯腈（腈纶）、聚丙烯（丙纶），聚氯乙烯（氯纶）、芳纶等。涂料、黏合剂具有一定的成膜性能附

8、着在基体上，对基体起保护或粘结作用。如丙烯酸酯类、异氰酸酯类等2）按主链结构分类碳链高分子，如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯1.4高分子材料的分类特点：具有可塑性好，容易加工成型等优点，但耐热性差，易燃烧，耐老化性差等不足。杂链高分子分子主链上除具有C原子外，还含有O、S、N等杂原子。如尼龙、聚酯、聚砜特点：主链具有极性，容易吸水，加工前需干燥处理，