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硕士研究生课程
《高分子材料改性》;第一章 绪论一、国内外高分子材料的发展概况与趋势 ; 前 言
材料是人类赖以生存和生产的物质基础,
当代新材料 是其他高新技术发展的物质基础和先导;
新材料是我国优先发展的战略性新兴产业。
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。;1. 高分子材料与人类生活 ;住:高分子建材:塑料管材、塑料门窗、塑料板材、建筑粘合剂、建筑防水材料、家具、涂料、装修材料(人造板、电线、开关等)、高性能混凝土外加剂等。
用高分子建材代替金属和无机非金属材料符合节能减排和低碳原则。;行:
汽车:含有轮胎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、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);3.1 高性能化;3.1.1 塑料的高性能化; (5)塑料高性能化的成型加工新技术:
1)反应挤出技术;
2)微波技术;
3)振动技术;
4)挤出和注射自增强技术;
(6)无卤阻燃技术
从上世纪90年代以来,
国内改性塑料行业已成为发
展最快的新兴产业(如金发科技)。;3.1.2 橡胶的高性能化;高性能轮胎是当前世界轮胎工业的重要发展趋势;汽车油耗的40%左右用于克服轮胎
的滚动阻力,轮胎对汽车的节能具有
关键作用。;; 轮胎的抗湿滑性与行车安全密切相关。高速公路上汽车事故的50%以上与轮胎有关!;汽车用非轮胎橡胶制品:
汽车的轻量化对橡胶制品耐热、耐油和耐化学品性能要求提高 ,促进了丙烯酸酯橡胶、氯磺化聚乙烯、硅橡胶、氟橡胶、氢化丁腈橡胶、三元乙丙橡胶等的使用。
减震隔震橡胶制品:
应用于地震地区的房屋建筑橡胶隔震支座
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