高分子材料的历史和今天省公开课一等奖全国示范课微课金奖课件.pptx

高分子材料

历史和今天;高分子材料重大意义;高分子材料历史;1838年，A.Parker制备出了第一个称为硝酸纤维素人造塑料，并在1862年伦敦国际展览会上展出。1840年，Goodyear和Hancock开发天然橡胶硫化技术，到达了消除橡胶粘性增加弹性目标，从而使得天然橡胶性能发生改变并得到了广泛应用。1851年，硬质橡胶实现商品化。

1870年，美国J.Hyatt在高温高压下制备了低硝酸含量俗称为赛璐珞硝酸纤维素。这是第一个含有商业价值塑料，也是在1907年Bakeland开发出酚醛塑料前唯一商品塑料。而由苯酚和甲醛反应制得酚醛塑料则是最古老真正意义上合成塑料

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1922年，H.Staudinger提出：全部塑料、橡胶和纤维素一类材料都是聚合物或称大分子，从而动摇了传统胶体理论基础。对19世纪大多数研究者而言，分子量超出10,000g/mol物质似乎是难以想象，他们把这类物质同由小分子稳定悬浮液组成胶体系统视为同一物质。Staudinger否定了这些物质是有机胶体观点，并假设那些称为聚合物高分子量物质是由共价键形成真实大分子，同时在其大分子理论中说明聚合物由长链组成，链中单体（或结构单元）经过共价键彼此连接。较高分子量和大分子长链特征决定了聚合物独特性能。尽管一开始他假设并不为大多数科学家所认可，但最终这种解释得到了合理试验证实，为工业化学家们工作提供了有力指导，从而使得聚合物种类迅猛地增加。直到这时，塑料、橡胶和相同天然材料本质才被人们所认识。为此，1953年，Staudinger取得了诺贝尔化学奖。现在人们都已非常清楚：塑料以及橡胶、纤维素、DNA等很多物质都是大分子。

;H.Staudinger;从1930年开始，聚合物数量和应用都出现了很大增加。在二十世纪30年代，化工企业开启了一系列对我们社会产生了巨大影响基础研究计划。比如，杜邦企业WallaceCarothers开发了各种结构确定聚合物材料，并研究了这些材料结构对其性能影响。这一研究结果在1939年促成了尼龙商品化。20世纪30年代，英国ICI企业成功完成了合成聚乙烯商业化过程。;1955年，德国K.Ziegler和意大利J.Natta使用特殊催化剂在低温低压下制得了聚乙烯。他们因在开发含有独特立构规整功效新型聚合反应催化剂方面做出贡献，分别于1964年和1965年取得了诺贝尔化学奖。20世纪70年代发展了用溶液和气体合成线形聚乙烯技术。20世纪80年代中期和90年代早期，新型聚合物开发实现了更多突破。由Natta在20世纪50年代中期发觉单点催化剂，1954年实现了间规立构聚苯乙烯商业化，1984年实现了聚丙烯商业化，90年代早期实现了聚乙烯商业化。;德国K.Ziegler和意大利J.Natta;20世纪40年代以后相继工业化树脂品种有：聚丙烯、不饱和聚酯、氟塑料、环氧树脂、聚甲醛、聚碳酸酯和聚酰亚胺等通用塑料和工程塑料。20世纪60年代初，伴随航空宇航、电子信息、核能、石油化工、汽车、机械制造等高新技术产业发展，研发成功了特种工程塑料。至20世纪80年代末，商品化产品有：聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚芳酯、聚砜、聚苯硫醚、聚醚砜、聚醚醚酮等。自20世纪60年代起，人们开始重视研究塑料改性方法，用塑料合金、复合材料技术、纳米技术、功效化技术生产改性塑料品种，开发应用于各种塑料制品成型。据统计，当前树脂品种有400多个，其中惯用树脂品种有六十多个，各类树脂及其改性树脂牌号有1万多个。;20世纪70年代中期，美国科学家Heeger,MacDiarmid和日本白川英树相关导电高分子材料研究结果，改变了高分子只能是绝缘体观念，在塑料导电研究领域取得突破性发觉，这一领域开创性研究“导电聚合物”取得年诺贝尔化学奖。;我国高分子材料研究起步于20世纪50年代初，经过高分子化学、高分子物理、高分子成型加工和高分子反应工程等学科和产业部门合作，已经开发出了一批高分子材料及生产技术。当前，我国塑料合成树脂产量居世界第四位，塑料机械是最大生产国，塑料制品总产量突破万吨居世界第二位，我国已步入世界塑料大国行列。我国塑料制品业是近几年发展速度较快行业之一，增加速度一直保持在10％以上，塑料合成树脂与添加剂、塑料加工机械与模具、塑料加工与应用等三大支柱行业都展现大幅度增加。

;如今生活中高分子;一．高分子材料与衣;自1935年人们研究成功尼龙纤维，1947年制成涤纶纤维，1950年和1953年先后制成腈纶纤维和维尼纶纤维以来，合成纤维品种不下30～40种。人类告别了单纯依靠大自然赋予棉、麻、毛、蚕丝编织衣着时代，开创了纤维史上第三次革命。到1990年世界合成纤维产量已达1770万吨，占全部纤维45%，年合成纤维产量已达3500万吨。一座年产1万吨合成纤维