FH2-7-高分子材料结构.ppt

材料科学基础 第二章 材料的结构 高分子是由一种或者多种单体，通过聚合反应形成的相对分子质量很大的有机化合物，它是相对于 低分子而言。 多种多样的高分子材料 高分子材料形成过程 由C、H、O、N、P、S等以共价键组成大分子链。 （2）杂链聚合物 （1）线型高分子： 1)分子量大 常用统计平均分子量的表示 （1） 数均分子量 按分子数的统计平均，定义为： 2.2 高分子链的构象 ①柔顺性以Si-O键最好，C-O键次之，C-C键最差。 高分子链之间的几何排列和堆砌结构，也称为 超分子结构，是在加工成型过程中形成的。 几种典型的高分子材料 聚乙烯（PE） 聚乙烯从1939年开始工业化生产，是目前产量最大，应用最广泛的品种。 低密度聚乙烯（LDPE） 在各种聚乙烯中产量最大，主要用于生产薄膜（制造食品袋、垃圾袋、地膜、大鹏膜等）；约10%用于生产注塑用品。 线型低密度聚乙烯（LLDPE） 主要用于生产薄膜，厚度比低密度聚乙烯更薄，制品性能更好。还用于生产扁丝，制造编织袋。 高密度聚乙烯 注塑制品：工业容器、家用器皿、玩具等。 中空吹塑制品：食品、药品、化妆品的包装瓶等。 薄膜制品（约占20%）：大量用于食品包装。 聚乙烯管材 应用领域主要有：生活用水和煤气管道、农业排灌用管道以及圆珠笔内的油墨管子等。 质轻、坚韧耐磨，力学性能良好，使用寿命长，施工安装简便，输送阻力小、安全可靠，铺设费用低。 超高分子量聚乙烯（UHMWPE）——可作为工程塑料 在汽车、机械、原子能以及宇宙飞行等领域得到重要应用。 具有优异的耐冲击和自润滑性，耐腐蚀、抗磨损、不粘着等特性。可作齿轮、轴套、滑板、储罐衬里等。 氟塑料 是各种含氟塑料的总称。 聚四氟乙烯（PTFE）。1950年首先由杜邦公司投产。有“塑料王”之称。 是高结晶度聚合物，无熔融态，分解温度400 ℃ ，可在260 ℃以下长期下使用，耐低温达-200 ℃ ，力学性能优异。光滑不粘，摩擦系数极小，具有自润滑性。耐化学腐蚀性极强，耐强酸、强碱、有机溶剂，能耐王水及沸腾的氢氟酸。具有塑料中最好的电绝缘性能。 广泛用于化工机械和容器的防腐、耐磨密封、电绝缘等。 纤维 涤纶 尼龙（锦纶） 聚丙烯腈（腈纶、人造羊毛） 保鲜膜 性能要求 保鲜、保洁、自粘 安全、无毒 市场上的保鲜膜 聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、偏聚氯乙烯及其他材质 聚氯乙烯（PVC）保鲜膜存在的问题 聚合物光盘基片 性能要求 高的透光率、光学纯度、尺寸稳定性和热变形温度，较好的机械性能和加工性能、低的双折射和成本等。 主要材料： 聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、改性双酚A环氧树脂、非晶态聚烯烃等 功能高分子材料 医用高分子 导电高聚物 液晶高分子 智能聚合物 高吸水性树脂等等 生物（医用）高分子 医用高分子 人工生体软组织 人工生体硬组织 药用高分子 高分子药物 高分子载药体系 医疗器械与诊断材料 医用高分子材料 医用修复材料 龋齿密封材料、外科缝合线、高分子绷托 眼球人工玻璃体 隐形眼镜 人工脏器 人造皮肤、人工骨、肌肉腱、角膜、喉、食道、人工肺、肾、肝、心脏等等。 在美国，每年有几百万件人工器件或修复材料植入病人体内。 导电高聚物 共轭结构 导电高聚物应用前景 二次电池、太阳能电池 传感器 电磁屏蔽材料 隐身材料 金属防腐 液晶高分子材料 强度和模量极高 液晶概念 既具有液体的流动性，又有晶体的各向异性。 应用 防弹背心 火箭发动机外壳、导弹壳体 阿波罗登月飞船软着陆降落伞绳、直升飞机吊绳、人造卫星电子部件等等。 END 1.何谓同位素？为什么元素的相对原子质量不总为正整数？答: 在元素周期表中占据同一位置，尽管它们的质量不同，然它们的化学性质相同的物质称为同位素。由于各同位素的含中子量不同（质子数相同），故具有不同含量同位素的元素总的相对原子质量不为正整数。2.已知Si的相对原子质量为28.09，若100g的Si中有5×1010个电子能自由运动，试计算：(a)能自由运动的电子占价电子总数的比例为多少？(b)必须破坏的共价键之比例为多少？ 原子数= 个 价电子数=4×原子数=4×2.144×1024=8.576×1024个a)  b) 共价键，共有2.144×1024个； 需破坏之共价键数为5×1010/2=2.5×1010个；所以，  3.有一共聚物ABS（A-丙烯腈，B-丁二烯，S-苯乙烯），每一种单体的质量分数均相同，求各单体的摩尔分数。丙烯腈(－C