浅谈对高分子材料的认识

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对高分子材料的一些认识

对高分子材料的一些认识

对高分子材料的一些认识在远古时期,人们已经开始使用一些天然高分子,比如人们用兽皮或一些植物来做成初级的衣服,但人类真正地进入高分子时代则是从20世纪初才开是的。

在20世纪初,化学家们研究了苯酚和甲醛的反应,发现在不同的条件下,可以得到两类树脂,一种是在酸催化下生成可熔化、可溶解的线型酚醛树脂;另一种是在碱催化生成不溶解、不熔化的体型酚醛树脂。

这种酚醛树脂是人类历史上第一个完全靠化学合成方法生产出来的树脂。

自此以后,合成并工业化生产的高分子材料种类迅速扩展。

当今,各种各样的高分子材料已经在生活、生产中随处可见了。

很难想象离开了合成高分子我们的生活会变成什么样子。

总的来说高分子可以分为天然高分子和合成高分子两类,本文重点介绍合成高分子的一些应用。

合成高分子主要可以有塑料、橡胶、纤维、涂料、粘合剂等。

塑料是用途最广泛的合成高分子。

人们常用的塑料是以合成树脂为基础,再加入塑料辅助剂(如填料、增韧剂、稳定剂、润滑剂、交联剂及其他添加剂)制得的。

通常,按塑料的受热行为和是否具备反复成型加工性,可以将塑料分为热塑性塑料和热固性塑料两大类。

前者受热时熔融,可进行各种成型加工,冷却时硬化。

再受热,又可熔融、加工,即具有多次重复加工性。

后者受热熔化成型的同时发生固化反应,形成立体网状结构,再受热不熔融,在溶剂中也不溶解,当温度超过分解温度时将被分解破坏,即不具备重复加工性。

如果按照用途和使用范围来分,又可分为通用塑料和工程塑料。

通用塑料的产量大、用途广、价格低,但是性能一般,主要用于非结构材料,如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、酚醛塑料、氨基塑料等。

工程塑料具有较高的力学性能,能够经受较宽的温度变化范围和较苛刻的环境条件,并且在此条件下能够长时间使用,且可作为结构材料。

橡胶按照来源可以分为天然橡胶和合成橡胶两大类。

最初橡胶工业使用的橡胶全是天然橡胶,它是从自然界的植物中采集出来的一种高弹性材料。

合成橡胶是各种单体经聚合反应合成的高分子材料。

对高分子材料的认识

对高分子材料的认识

对高分子材料的认识能源与动力工程学院能动4班杨珍珍高分子材料在我们的日常生活中扮演着重要的角色。

我们身边天然的高分子材料,例如蚕丝、棉、毛织成的织物,木材、棉麻造成的纸等,都是非常重要的生活必需品。

这些天然的高分子材料在人类社会初期就被广泛利用了。

随着社会、科技的发展,高分子材料已与金属材料、无机非金属材料相同,成为科学技术、经济建设中的重要材料。

高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料,如果按照应用特性来分类,一般被分为纤维、橡胶、粘合剂、塑料等,以应用于不同的生产生活。

一,纤维,具备或保持其本身长度大于直径1000倍以上而又具有一定强度的线条或丝状高分子材料。

纤维分为天然纤维和化学纤维。

化学纤维又分为改性纤维素纤维(人造纤维,如黏胶纤维)和合成纤维。

重要的纤维品种由聚酯纤维(又称涤纶)、聚酰胺纤维(如尼龙-66),聚丙烯腈纤维(又称晴纶)、聚丙烯纤维(又称丙纶)和聚氯乙烯纤维(氯纶)等。

二,橡胶,在室温下具有高弹性的高分子材料。

在外力的作用下,橡胶能产生很大的形变,外力除去后又能迅速恢复原状。

重要的橡胶品种有聚丁二烯(顺丁橡胶)、聚异戊二烯(异戊橡胶)、氯丁橡胶、丁基橡胶等。

三,塑料,为合成的高分子化合物,在一定条件下具有流动性、可塑性,并能加工成型,当恢复平常条件时(如降温降压)则保持加工时形状。

四,粘合剂,将经过表面处理的两个或两个以上粘合材料牢固地连接在一起,并且具有一定力学强度的化学性质。

例如,环氧树脂、白乳胶等。

在日常生活中,高分子材料已经无处不在,伴随着我们的生活。

我自己用的水杯,材料PP,聚丙烯,简称:PP,俗称:百折胶。

聚丙烯是聚α-烯烃的代表,由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂,其单体是丙烯CH2=CH-CH3。

根据引发剂和聚合工艺的不同,聚丙烯可以分为等规聚丙烯和无规聚丙烯和间规聚丙烯三种构型。

市面上奶瓶种类繁多、形状各异,目前使用比较多的是玻璃奶瓶和塑料奶瓶,近年来出现了硅胶奶瓶、不锈钢奶瓶,不过用的人相对较少。

浅析高分子材料的相关知识

浅析高分子材料的相关知识

浅析高分子材料的相关知识高分子材料是以高分子化合物为主要组成部分的材料。

高分子化合物的分子量很大,通常每个分子可含有几千至几十万个原子,一般情况下高分子化合物分子量都在5000以上。

随着科学技术的发展,高分子材料以其特有的性能:重量轻、比强度高、比模量高、耐腐蚀性能好、绝缘性好,被大量地应用于工程结构件中。

高分子化合物有天然的和人工合成的两种。

天然的高分子化合物有松香、纤维素、蛋白质及天然橡胶等;人工合成的高分子化合物有各种塑料、合成橡胶、合成纤维等。

工程使用的高分子材料主要是人工合成的。

一、高分子化合物的组成高分子化合物的相对分子质量虽然很大,但化学组成却相对简单。

首先,组成高分子化合物的元素主要是c、H、o、N、si、s、P等少数几种元素;其次,所有的高分子都是由一种或几种简单的结构单元通过共价键连接并不断重复而形成的。

组成聚合物的低分子化合物(如乙烯、氯乙烯等)称为单体。

高分子鏈中重复的结构单元称为链节。

一条高分子链中所含的链节数目称为聚合度。

显然,高分子的相对分子质量是链节的相对分子质量与聚合度的乘积。

高分子材料是由大量的大分子链聚集而成的,各个大分子链的长短并不一致,是按统计规律分布的,因此我们所说的相对分子质量,指的是平均相对分子质量。

大分子链也可以由几种单体共同聚合而成。

二、高分子化合物的合成高分子化合物是由一种或几种简单化合物聚合而成。

合成的基本方法有两种:加成聚合反应(简称加聚反应)和缩合聚合反应(简称缩聚反应)。

(一)加聚反应。

在一定条件下,如光照、加热或化学药品处理等引发作用,就可以把参加聚合反应单体的双键打开,出现不饱和键,这样第一个分子和第二个分子连接,第二个分子和第三个分子连接,形成一条大分子链,所以称为加聚反应,如氯乙烯加聚反应生成聚氯乙烯。

加聚反应的主要特点有:1.反应一旦开始,就进行得很快、直到形成最后产物为止,中间不能停在某一阶段上,也得不到中间产物。

2.链节的化学结构与单体的化学结构相同。

材料科学中的高分子材料

材料科学中的高分子材料

材料科学中的高分子材料
在材料科学领域中,高分子材料一直备受关注。

高分子材料具有优越的性能,
比如高强度、高耐热性、高韧性、低摩擦系数、化学稳定性好等等,因此广泛应用于工业、医疗、农业、环保等领域。

1. 高分子材料的种类
高分子材料主要分为合成高分子和天然高分子两类。

合成高分子是人工合成的
高分子材料,如聚合物、塑料、橡胶等。

天然高分子是从自然界中提取的高分子材料,例如天然橡胶、丝、麻等。

2. 高分子材料的结构与性质
高分子材料的特殊性质来源于其特殊的结构。

聚合物分子由若干重复单元构成,这些重复单元具有相同的化学结构,因此聚合物分子链会呈现出规则的结构。

高分子材料的性质受到其分子量、分子结构、化学组成等多种因素的影响。

例如,分子量越大,高分子材料的强度、刚度和熔点等就越高;而不同的分子结构和化学组成可以影响材料的电性质、光学性质、热力学性质和机械性能等。

3. 高分子材料的应用
高分子材料广泛应用于不同的领域。

在医学领域中,高分子材料用于制造生物
医用材料,如肝素、黏附剂、人工器官等。

在电子领域中,高分子材料用于制造电子元器件和半导体材料。

在环境保护领域中,高分子材料用于制造过滤器和膜材料,如海水淡化和废水处理领域。

总之,高分子材料是材料科学领域中极具发展潜力的领域之一。

未来,随着科
技的不断发展和进步,高分子材料的应用领域将会不断扩展,为人类发展带来更多的可能性和想象空间。

高分子材料定义

高分子材料定义

高分子材料定义高分子材料是一种由大量重复单元组成的聚合物材料,具有高分子量、高强度、高韧性、耐热性、耐腐蚀性等特点。

它们广泛应用于各个领域,如塑料、橡胶、纤维等。

一、聚合物的基本概念聚合物是由许多相同或不同的单体分子通过化学键连接而成的大分子化合物。

单体是指具有反应活性的小分子化合物,它们可以通过共价键连接形成长链或支链结构。

聚合反应可以通过加热、辐射等方式进行。

二、高分子材料的特点1. 高分子量:由于聚合物是由大量单体组成的,因此其相对分子质量较大,通常在几千到数百万之间。

2. 高强度:高分子材料具有较好的机械性能,如拉伸强度和硬度等。

3. 高韧性:高分子材料具有良好的延展性和抗冲击性能,在受力时不容易断裂。

4. 耐热性:部分高分子材料可以在高温下保持稳定,并且不容易燃烧。

5. 耐腐蚀性:高分子材料对酸、碱等化学物质具有较好的耐受性。

三、高分子材料的分类1. 按来源分类:天然高分子和合成高分子。

天然高分子是指从大自然中提取或分离得到的聚合物,如木材、天然橡胶等;合成高分子是指通过人工手段制备的聚合物,如聚乙烯、聚苯乙烯等。

2. 按结构分类:线性高分子、支化高分子和交联高分子。

线性高分子是由一条链组成的聚合物,支化高分子是在主链上附加了支链结构,交联高分子则是由多条链相互连接而成的网状结构。

3. 按用途分类:塑料、橡胶、纤维等。

塑料是指可塑性较好的聚合物材料,可用于制造各种日用品和工业产品;橡胶则具有良好的弹性和耐磨性能,常用于轮胎、密封件等领域;纤维则具有良好的柔软度和抗拉强度,常用于纺织品和绝缘材料等领域。

四、高分子材料的应用高分子材料广泛应用于各个领域,如建筑、汽车、电子、医疗等。

其中,塑料是最常见的高分子材料之一,它可以制成各种形状和颜色的制品,如塑料袋、塑料桶、塑料玩具等。

橡胶则常用于制造轮胎、密封件等产品。

纤维则可以制成各种服装和家居用品。

五、高分子材料的发展趋势随着科技的不断进步,高分子材料也在不断发展。

什么是高分子材料

什么是高分子材料

什么是高分子材料
高分子材料是一类由大量重复单元组成的材料,其分子量通常较高,因此也被
称为大分子材料。

这类材料具有许多优异的性能和广泛的应用,是现代工业和生活中不可或缺的重要材料之一。

首先,高分子材料具有优异的机械性能。

由于其分子链的柔韧性和延展性,高
分子材料通常具有良好的强度和韧性,能够承受较大的拉伸和弯曲变形,因此广泛应用于制备各种工程结构材料,如塑料、橡胶、纤维等。

其次,高分子材料具有良好的耐腐蚀性能。

由于高分子材料分子链中通常含有
大量的碳-碳键和碳-氢键,这些键的稳定性使得高分子材料对于酸、碱、溶剂等化
学物质具有较强的抵抗能力,因此在化工、医药、食品等领域有着广泛的应用。

另外,高分子材料还具有良好的绝缘性能和介电性能。

由于高分子材料分子链
中通常含有大量的非极性键和极性键,这些键的存在使得高分子材料具有较高的绝缘阻抗和介电常数,因此在电子、电气等领域有着广泛的应用。

此外,高分子材料还具有良好的加工性能和成型性能。

由于高分子材料通常是
通过聚合反应或缩聚反应得到的,因此可以通过热压、注塑、挤出等加工工艺制备成各种形状和结构的制品,因此在塑料加工、橡胶制品、纤维制品等领域有着广泛的应用。

总的来说,高分子材料是一类具有优异性能和广泛应用的材料,其在工程结构、化工、医药、食品、电子、电气等领域都有着重要的地位和作用。

随着科学技术的不断发展和进步,高分子材料的研究和应用也将会得到进一步的拓展和深化,为人类社会的发展和进步做出更大的贡献。

浅谈高分子材料的特性

浅谈高分子材料的特性

浅谈高分子材料的特性摘要:在这个世界上,高分子材料的制品属于最年轻的材料。

它不仅遍及各个工业领域,而且已进入家家户户,其产量已有超过金属材料的趋势,将是21世纪最活跃的材料支柱。

高分子材料按特性分为橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料。

在此,本人就高分子材料为主线,谈一下各种高分子材料所具有的特性。

关键词:高分子材料橡胶塑料纤维所谓高分子材料就是有机化合物,有机化合物是碳元素的化合物。

一般有机化合物的相对分子质量只有几十到几百,高分子化合物是通过小分子单体聚合而成的相对分子质量高达上万甚至上百万的聚合物。

巨大的分子质量赋予这类有机高分子以崭新的物理、化学性质:可以压延成膜;可以纺制成纤维;可以挤铸或模压成各种形状的构件;可以产生强大的粘结能力;可以产生巨大的弹性形变;并具有质轻、绝缘、高强、耐热、耐腐蚀、自润滑等许多独特的性能。

于是人们将它制成塑料、橡胶、纤维、复合材料、胶粘剂、涂料等一系列性能优异、丰富多彩的制品,使其成为当今工农业生产各部门、科学研究各领域、人类衣食住行各个环节不可缺少、无法替代的材料。

高分子材料包括三大合成材料,即塑料、合成纤维和合成橡胶(未加工之前称为树脂)。

1、橡胶橡胶具有可逆形变的高弹性聚合物材料。

在室温下富有弹性,在很小的外力作用下能产生较大形变,除去外力后能恢复原状。

橡胶属于完全无定型聚合物,它的玻璃化转变温度(T g)低, 分子量往往很大,大于几十万。

由于橡胶的分子链可以交联,交联后的橡胶受外力作用发生变形时,具有迅速复原的能力,并具有良好的物理力学性能和化学稳定性。

所以橡胶是橡胶工业的基本原料,广泛用于制造轮胎、胶管、胶带、电缆及其他各种橡胶制品。

橡胶按原料分为天然橡胶和合成橡胶。

用型橡胶的综合性能较好,应用广泛。

主要有:天然橡胶。

从三叶橡胶树的乳胶制得,弹性好,强度高,综合性能好;异戊橡胶。

由异戊二烯制得的高顺式合成橡胶,因其结构和性能与天然橡胶近似,故又称合成天然橡胶;丁苯橡胶。

高分子材料的性质及应用

高分子材料的性质及应用

高分子材料的性质及应用高分子材料是当今工程材料科学中最重要和最广泛应用的一种材料。

高分子是由大量重复结构的小分子单元组成的聚合物,具有良好的可塑性、电绝缘性、化学稳定性、耐热性等良好性能,在工业及生活的许多方面都有广泛的应用。

本文将重点阐述高分子材料的性质及应用。

一、高分子材料的性质1. 可塑性高分子材料具有优越的可塑性,能够被压缩、伸展和改变形状,使其易于生产加工。

高分子材料在加工过程中,可以被冷、热、压缩等方式改变形状,满足制造不同形状、尺寸、结构的需求。

2. 电绝缘性高分子材料还有优越的电绝缘性能,能够阻挡电流的流动,因此在电子学和电气领域中,高分子材料是非常有用的,例如电缆、电子绝缘材料等。

同时,高分子材料在电气工程领域中还被广泛用作电子元件的建模和仿真材料。

3. 化学稳定性高分子材料具有化学稳定性,能够在一定的条件下长时间不发生化学变化,这使得其在许多行业中应用得更广泛。

比如,医学领域中的人工器官、大型化学设施和储气罐等领域中都使用了高分子材料,以保证设备的可靠性和安全性。

4. 耐热性高分子材料具有良好的耐热性,能够在高温环境中工作,同时具有高强度和较高的耐化学性。

热塑性聚氯乙烯、ABS等高分子材料使用在家电、汽车领域中;热固性环氧树脂、酚醛树脂等高分子材料广泛应用于航空、轨道交通、建筑、能源等领域。

二、高分子材料的应用1. 医学领域高分子材料可以被用作医用敷料、仪器和针尖等消毒用具的制造材料。

此外,还可以用来制造人工器官、替代组织和再生医学用品等。

高分子制品在医学领域中具有显著的优势,如柔软、透气、无毒和良好的生物耐受性。

2. 自行车、汽车、火车等城市交通工具高分子材料可以用于制造轮胎、悬挂、车身和其他关键组件。

目前市场上为自行车轮胎、汽车悬架和车身等组件应用最多的高分子材料是聚氨酯、氟橡胶、热塑性聚氨基甲酰以及聚碳酸酯等。

3. 化学与储能行业高分子材料在化学、能源和环境等领域中的应用日益重要。

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浅谈对高分子材料的认识 20132640214——马欢欢
高分子材料,顾名思义,是指以高分子化合物为基本组成,加入适当助剂,经过一定的加工制成的材料。

高分子材料与我们的生活息息相关。

我们身边天然的高分子材料,例如棉花、毛、蚕丝和木材中的纤维素等,是我们生活中重要的一部分。

随着社会的发展,开始出现了改性天然高分子材料和合成高分子材料,例如塑料、树脂等,极大地改善了我们的生活条件,推动了社会进步。

下面我就简单谈一下我对于高分子材料的认识,主要是高分子材料的分类和应用。

高分子材料有很多种类。

从来源来分,可以分为天然高分子材料、改性天然高分子材料和合成高分子材料。

举例来说,蛋白质、天然橡胶、纤维素等属于天然高分子材料,改性淀粉、硝化纤维等为改性天然高分子材料,有机玻璃、涤纶、尼龙等为合成高分子材料。

如果根据使用性质来分,可以将高分子材料分为橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料等。

塑料是用途最广泛的合成高分子。

人们常用的塑料是以合成树脂为基础,再加入塑料辅助剂(如填料、增韧剂、稳定剂、交联剂等)制得的。

通常,按塑料的受热行为和是否具备反复成型加工性,可以将塑料分为热塑性塑料和热固性塑料。

热塑性塑料受热时熔融,可进行各种成型加工,冷却时硬化。

再受热,又可熔融、加工,即具有多次重复加工性。

如,PE,PET等。

热固性塑料受热熔化成型的同时发生交联固化反应,形成立体网状结构,再受热不熔融,在溶剂中也不溶解,当温度超过分解温度时将被分解破坏,即不具备重复加工性。

如果按照用途来分,可分为通用塑料、工程塑料和特种塑料。

通用塑料一般指产量大、用途广、成型性好、价格便宜、力学性能一般,主要作为非结构材料使用的塑料,如PE、PP、PVC、PS等。

工程塑料具有较高的力学性能,能够经受较宽的温度变化范围和较苛刻的环境条件,并且在此条件下能够长时间使用,且可作为结构材料。

如PC、PPO、PPS等。

特种塑料一般指具有特种功能,可用于航空航天等特殊应用领域的塑料,如氟塑料、有机硅等。

早期的橡胶是取自橡胶树、橡胶草等植物的胶乳,加工后制成的具有弹性、绝缘性、不透水和空气的材料,是一种高弹性的高分子化合物。

橡胶按照来源可以分为天然橡胶和合成橡胶两大类。

天然橡胶是从橡胶树、橡胶草等植物中提取胶质后加工制成;合成橡胶是由人工合成方法而制得的,采用不同的原料(单体)可以合成出不同种类的橡胶。

合成橡胶又分为通用合成橡胶和特种合成橡胶。

通用合成橡胶是指部分或全部代替天然橡胶使用的胶种,如丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶等,主要用于制造轮胎和一般工业橡胶制品。

通用橡胶的需求量大,是合成橡胶的主要品种。

纤维是指由连续或不连续的细丝组成的物质。

根据来源分类,纤维可以分为天然纤维、人造纤维和合成纤维等。

天然纤维是自然界存在的,可以直接取得纤维,根据其来源分成植物纤维、动物纤维和矿物纤维三类。

例如棉、亚麻和毛发纤维等。

人造纤维是用含有天然纤维或蛋白纤维的物质,如木材、甘蔗、芦苇、大豆蛋白质纤维等及其它失去纺织加工价值的纤维原料,经过化学加工后制成的纺织纤维。

主要用于纺织的人造纤维有:黏胶纤维、醋酸纤维、铜氨纤维。

合成纤维的化学组成和天然纤维完全不同,是从一些本身并不含有纤维素或蛋白质的物质如石油、煤、天然气、石灰石或农副产品,先合成单位,再用化学合成与机械加工的方法制成纤维。

如聚酯纤维(涤纶)、聚酰胺纤维(尼龙)、聚丙烯腈纤维(腈纶)、聚氯乙烯纤维(氯纶)等。

涂料是指涂布在物体表面而形成的具有保护和装饰作用的膜层材料。

一般涂料由四个组分组成:成膜物、颜料、溶剂和各种助剂(催干剂、防腐剂、流平剂等)。

涂料的种类很多,可以从不同角度对涂料进行分类。

按成膜物分类,可以分为两大类,一类是反应型涂料,即成膜过程中伴有化学反应,一般形成网状交联结构,成膜物相当于热固性聚合物;另一类是挥发型涂料,其成膜过程仅仅是溶剂挥发,成膜过程中聚合物未发生任何化学反应,成膜物是热塑性聚合物,如硝基漆、氯化橡胶漆等。

从颜料来分类,有无颜料的清漆和有颜料的色漆。

从用途来分类,主要有建筑涂料、汽车涂料、油墨等。

使用涂料是保护材料的重要手段,也是对各种材料进行改性以赋予新性能的最简便的方法。

当今,各种各样的高分子材料已经在生活、生产中随处可见了。

随着科技的进步和社会的发展,将有更多高分子材料进入我们的生活,丰富我们的衣食住行。

身为材料人,我们有责任努力学习专业知识,为高分子材料的发展贡献自己的微薄之力。

如有侵权请联系告知删除,感谢你们的配合!。

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