第六章--高分子材料制备.ppt

第六章 高分子材料制备 6.1 高分子材料 6.2 高分子材料制备 6.3 功能高分子材料 1. 71.225/0027 高分子材料 高俊刚 71.225/3401 高分子材料加工原理 沈新元 71.225/1275-1 高分子材料基础 张留成 71.225/1087 高分子世界 平郑骅 6.1 高分子材料 6.1.1 高分子的基本概念[1] 概念 高分子化合物（简称高分子）的相对分子质量高达104～106，往往是由许多相同的、简单的结构单元通过共价键（有些是离子键）有规律的重复连接而成。因此，高分子又称高聚物。例如聚氯乙烯有如下表示的结构： 方括号内为高聚物的结构单元，也是其重复结构单元，简称重复单元，有时也称为链节。n 代表重复单元数，又称平均聚合度。重复单元的分子量(M0)与n的乘积为该高聚物的平均分子量： 由能够形成结构单元的小分子所组成的化合物，称为单体，是高聚物的原料。由一种单体聚合而成的高聚物称为均聚物，如上述聚氯乙烯；由两种以上的单体共聚而成的高聚物则称为共聚物。例如尼龙66。 分类 按原料来源分：天然高分子；合成高分子 按主链结构分：碳链高分子；杂链高分子；元 素有机高分子 按使用性能分：纤维；塑料；橡胶；涂料； 胶粘剂。 6.1.2 高分子材料 高分子纤维[2,1] 纤维是指长径比大于10，丝径截面积小于0.05mm2,并且有一定柔韧性的纤细物质。 （1）分类 按组成分类：有机纤维和无机纤维 按制造方法分类：熔体纺丝纤维、干法纺丝纤维和湿 法纺丝纤维 按原料来源分类：天然纤维和化学纤维 （2）化学纤维的主要品种 ①聚脂纤维 ②脂肪族聚纤胺纤维 ③芳香族聚纤胺纤维 ④聚丙烯腈纤维 ⑤聚烯烃纤维 ⑥聚乙烯醇纤维 ⑦聚氯乙烯纤维 ⑧弹性纤维 ⑨纤维素纤维 塑料[2,1] 以合成或天然高聚物为基本成分，并配以一定的高分子助剂如填料、增塑剂、稳定剂、着色剂等经加工可塑成型，并在常温下保持其形状不变的材料，称之为塑料。 （1）分类 按热行为分：热塑性塑料和热固性塑料 按使用性能分：通用塑料和工程塑料 （2）塑料主要品种 ①聚乙烯 ②聚丙烯 ③聚苯乙稀 ④丙烯腈 ⑤聚氯乙烯 ⑥聚甲基丙烯酸甲脂 ⑦聚纤胺 ⑧聚氨脂。 橡胶[2,1] 高弹性的高分子材料，也称为弹性体 （1）橡胶性能 ① 具有橡胶状弹性 ② 具有粘弹性 ③ 有缓冲减震作用 ④ 具有电绝缘性 有老化现象 （2）分类和主要品种 ①天然橡胶 橡胶烃 35% 水 55% 蛋白质 4.5% 树脂 3.9% 水溶物1.0% 无机盐类0.4% ②合成橡胶 以单体分子通过聚合反应合成的具有不同化学组成及结构的高分子物。 a. 通用合成橡胶 特种橡胶 胶粘剂[2] 能把各种材料粘合在一起的物质，称为胶粘剂，又称粘合剂。 （1）分类 按主体材料来源分：天然胶粘剂和合成胶粘剂 按用途分类 ：普通胶粘剂和特种胶粘剂 按粘结处受力情况分：结构胶粘剂和非结构胶粘 剂 按固化条件分：室温、高温、挥发及光敏胶粘剂 （2）组成 胶粘剂由主体材料和辅助材料组成 ① 粘料 ② 固化剂和固化促进剂 ③ 增塑剂与增韧剂 ④ 稀释剂 ⑤ 填料 ⑥ 其它助剂 （3）应用 ① 木材加工业 ② 航空、航天业 ③ 汽车工业 ④ 机械制造业 ⑤ 电子工业 ⑥ 医学方面 涂料[2] 涂料是应用于物体表面能结成坚韧保护膜的物质的总称。 （1）涂料的作用 ① 防护作用 ② 装饰作用 ③ 标志作用 （2）分类 按主要成膜物质分可分为油性涂料、天然树脂涂料、沥青涂料等十七种 6.2 高分子材料的制备 6