常用高分子材料讲解
常用高分子材料总结
常用高分子材料总结
一、涤纶
涤纶（Polyester），是一种具有良好弹性及耐磨性的弹性纤维，同
时也是一种化学纤维。
涤纶的分子结构具有氧化物键，其特性包含了强度、柔韧性及耐磨性等特性，是服装纺织品及特种布料的主要原料之一、涤纶
可以分为短纤涤纶和长纤涤纶，分别用于织物的做结线和花线。
涤纶有着
用途广泛的优点，如耐腐蚀性佳、延展性佳的特点，使其在服装纺织品行
业中得到了广泛应用。
二、尼龙
尼龙（Nylon）是一种经典的高分子材料，它的性能比较好，特别是
耐磨性好，耐油性好等特点，使其被广泛应用于鞋材、腰带、绝缘材料及
车帘、帐篷、工作服等。
由于其耐磨性好，可用于制作足球、网球等运动
器材中的弹性部分，还可用于制作彩色尼龙绳和布料等。
尼龙还可以用于
制造口罩，具有抗菌、抗氧化和防蛀牙的优点。
三、氯丁橡胶
氯丁橡胶（Neoprene）是一种具有坚固耐用的特性的橡胶材料，可以
用来制作防水夹克、涂层织物、包包、衬衫等。
它的性能优于其他橡胶材料，包括抗紫外线、红外线、抗老化，抗水性等。
由于它的坚韧结实的特性，氯丁橡胶广泛应用于军队用品、水上运动用品、钢琴用品等，在运动
场上也是表现出色的材料。
四、聚乙烯。
常见的高分子材料
常见的高分子材料
高分子材料是一类具有高分子量的大分子化合物，由许多重复单元组成，常见的高分子材料包括塑料、橡胶和纤维材料等。
这些材料具有许多优良的性质，如韧性、抗拉强度、耐磨损、耐腐蚀等，因此在各个领域都有广泛的应用。
塑料是一种常见的高分子材料，其分子结构由碳、氢等有机化合物组成。
塑料具有轻质、耐腐蚀、绝缘性能好等特点，因此广泛应用于包装、建筑、电子等领域。
常见的塑料有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。
橡胶是一种高分子弹性材料，其分子结构由重复的弹性单元组成。
橡胶具有良好的弹性、耐磨损和抗裂性能，因此被广泛应用于轮胎、密封件、橡胶管等领域。
常见的橡胶有天然橡胶和合成橡胶。
纤维材料是一种由长丝或纤维形成的高分子材料，其分子结构由多个重复单元组成。
纤维材料具有优异的拉伸性能、抗挤压性能和耐磨性能，因此被广泛应用于衣物、绳索、建筑材料等领域。
常见的纤维材料有棉纤维、尼龙纤维、涤纶纤维等。
除了上述常见的高分子材料外，还有许多其他种类的高分子材料。
例如，聚氨酯是一种具有良好弹性和耐磨损性能的高分子材料，常用于制作床垫、汽车内饰等产品。
聚碳酸酯是一种具有高耐热性和高透明度的高分子材料，常用于制作眼镜、手机壳等产品。
聚酰亚胺是一种具有优异的机械性能和耐热性能的高分子材料，常用于制作飞机零部件、电子器件等。
总之，高分子材料是一类具有重要应用价值的材料，其丰富的性能和广泛的应用领域使其成为现代工业发展的关键材料之一。
随着科学技术的不断进步，高分子材料的研究和开发也在不断推进，为人们创造更多的便利和可能性。
《通用高分子材料》 讲义
《通用高分子材料》讲义一、什么是高分子材料在我们的日常生活中，高分子材料无处不在。
从塑料制品到橡胶制品，从纤维材料到涂料，这些都属于高分子材料的范畴。
那到底什么是高分子材料呢？简单来说，高分子材料就是由大量重复的结构单元通过共价键连接而成的大分子所组成的材料。
这些大分子的相对分子质量通常在几万甚至几十万以上。
高分子材料具有独特的性能，这使得它们在众多领域得到了广泛的应用。
与传统的金属材料和无机非金属材料相比，高分子材料通常具有质轻、耐腐蚀、易加工成型等优点。
二、通用高分子材料的分类通用高分子材料主要包括塑料、橡胶、纤维和胶粘剂这几大类。
（一）塑料塑料是我们最常见的高分子材料之一。
它可以分为热塑性塑料和热固性塑料。
热塑性塑料在加热时会软化甚至熔化，冷却后又会重新硬化，具有可重复加工的特性，比如聚乙烯、聚丙烯等。
而热固性塑料在加热时会发生化学反应，固化成型后就不能再通过加热软化，如酚醛树脂、环氧树脂等。
塑料具有良好的绝缘性、耐磨性和化学稳定性，因此被广泛应用于电子电器、汽车制造、建筑等领域。
（二）橡胶橡胶具有高弹性，能够在很大的形变范围内迅速恢复原状。
常见的橡胶有天然橡胶和合成橡胶。
天然橡胶是从橡胶树上采集的胶乳经过加工而成。
合成橡胶则是通过化学方法合成的，如丁苯橡胶、顺丁橡胶等。
橡胶被大量用于制造轮胎、密封件、减震制品等，在交通运输和机械工业中发挥着重要作用。
（三）纤维纤维是指长度比直径大很多倍，并且具有一定柔韧性的细长材料。
按照来源，纤维可以分为天然纤维和化学纤维。
天然纤维如棉花、羊毛等，化学纤维又分为合成纤维和人造纤维。
合成纤维如聚酯纤维（涤纶）、锦纶（尼龙）等，具有强度高、耐磨等优点；人造纤维则是以天然高分子为原料经过化学处理和纺丝制成，如粘胶纤维。
纤维在纺织服装领域是不可或缺的，同时在工业领域也有广泛的应用，如用于增强复合材料。
（四）胶粘剂胶粘剂是能将两种或两种以上的材料连接在一起的物质。
高分子名称及应用
高分子名称及应用高分子是由许多重复单元组成的大分子化合物，其分子量通常较大，由于其特殊的结构和性质，广泛用于各种领域。
下面将介绍一些常见的高分子及其应用。
1. 聚乙烯（PE）：聚乙烯是一种常见的塑料材料，其应用领域非常广泛，包括塑料袋、塑料瓶、塑料管道、塑料桶等包装材料以及塑料家具、塑料玩具等家居生活用品。
2. 聚丙烯（PP）：聚丙烯也是一种常见的塑料材料，具有良好的耐热性和耐溶剂性，广泛用于汽车零部件、家电外壳、工业用品等领域。
3. 聚氯乙烯（PVC）：聚氯乙烯是一种具有良好的耐候性和耐腐蚀性的塑料材料，常用于制作管道、窗框、地板、壁板等建筑材料，以及制作水管、电线、电缆等工业用品。
4. 聚苯乙烯（PS）：聚苯乙烯具有良好的透明性和硬度，常用于制作塑料杯、塑料盒、塑料餐具等一次性用品，以及制作电器外壳、玩具等家居生活用品。
5. 聚碳酸酯（PC）：聚碳酸酯具有较高的强度和耐热性，常用于制作眼镜、汽车灯罩、电子产品外壳等需要耐磨耐热的产品。
6. 聚酯树脂（PET）：聚酯树脂是一种常见的包装材料，如塑料瓶、塑料纤维，也用于制作衣物、床上用品等纺织品。
7. 聚四氟乙烯（PTFE）：聚四氟乙烯具有良好的耐高温性和耐腐蚀性，广泛应用于制作不粘锅、密封垫、橡胶制品等领域。
8. 聚乙烯醇（PVA）：聚乙烯醇具有良好的可溶性和成膜性，常用于制作涂料、胶水、纤维等产品。
9. 聚丙烯酸酯（PAA）：聚丙烯酸酯是一种具有良好的吸水性的高分子材料，常用于制作洁面产品、卫生巾、医疗产品等。
10. 聚氨酯（PU）：聚氨酯具有良好的强度和弹性，广泛用于制作泡沫塑料、涂料、胶粘剂等。
总的来说，高分子材料在日常生活中扮演着重要的角色，塑料制品、纤维制品、橡胶制品等都是由高分子材料制成。
随着科技的进步，高分子材料的应用领域也在不断拓展，比如高性能聚合物材料、生物降解材料、功能性高分子材料等。
高分子材料的应用将会越来越多样化，为人类生活带来更多便利和创新。
高分子材料有哪些
高分子材料有哪些
高分子材料是一类由大量重复单元组成的材料，具有高分子量、可塑性和可加工性等特点。
它们在工业、建筑、医疗和日常生活中有着广泛的应用，包括塑料、橡胶、纤维和涂料等。
高分子材料的种类繁多，下面将介绍一些常见的高分子材料及其特点。
首先，聚乙烯是一种常见的高分子材料，具有良好的机械性能和化学稳定性。
它可以用于制作塑料袋、瓶子、管道等日常用品，也可以用于包装、建筑和医疗器械等领域。
其次，聚丙烯是另一种常见的高分子材料，具有较高的强度和刚度，同时具有良好的耐热性和耐腐蚀性。
它常被用于汽车零部件、家具、纺织品和医疗器械等领域。
再次，聚氯乙烯是一种重要的塑料材料，具有良好的耐候性和耐腐蚀性，广泛应用于建筑、电子、包装和医疗行业。
另外，聚苯乙烯是一种常见的塑料材料，具有较高的透明度和光泽度，常被用于制作食品包装、玩具、家电和建筑材料等。
此外，聚酯树脂是一种重要的工程塑料，具有优异的机械性能和耐热性，广泛应用于汽车、航空航天、电子和建筑等领域。
最后，聚酰胺是一类重要的高分子材料，具有良好的耐磨性和耐高温性，常被用于制作工程塑料、纤维和涂料等。
总的来说，高分子材料具有多样的种类和广泛的应用领域，对于促进工业发展和改善人们生活起着重要的作用。
随着科技的不断进步，高分子材料的研发和应用将会更加多样化和智能化，为人类社会的可持续发展做出更大的贡献。
高分子材料的主要类型
高分子材料的主要类型引言：高分子材料是一类由大量分子组成的材料，具有重要的应用价值和广泛的用途。
根据其化学结构和性质，可以将高分子材料分为若干主要类型。
本文将介绍一些常见的高分子材料类型及其应用领域。
一、塑料材料塑料是一种由合成高分子化合物制成的材料，具有可塑性、可加工性、耐腐蚀性和绝缘性等特点。
常见的塑料材料有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等。
塑料材料广泛应用于包装、建筑、电子、汽车等领域。
二、橡胶材料橡胶是一种高分子弹性体，具有高弹性和耐磨性等特点。
常见的橡胶材料有天然橡胶和合成橡胶。
橡胶材料广泛应用于轮胎、密封件、橡胶管等领域。
三、纤维材料纤维材料是由纤维形成的材料，具有轻盈、柔软、强度高等特点。
常见的纤维材料有棉纤维、麻纤维、丝绸、尼龙等。
纤维材料广泛应用于纺织、服装、家居等领域。
四、聚合物材料聚合物是由多个单体分子通过化学反应形成的高分子化合物。
常见的聚合物材料有聚酯、聚酰亚胺、聚氨酯等。
聚合物材料广泛应用于塑料、纤维、涂料、胶黏剂等领域。
五、复合材料复合材料是由两种或多种不同种类的材料组合而成的材料，具有综合性能优异的特点。
常见的复合材料有玻璃纤维增强塑料、碳纤维增强复合材料、金属基复合材料等。
复合材料广泛应用于航空航天、汽车、建筑等领域。
六、高分子膜材料高分子膜材料是一种薄膜状的高分子材料，具有透明、柔韧、阻隔性好等特点。
常见的高分子膜材料有聚乙烯膜、聚酰胺膜、聚氨酯膜等。
高分子膜材料广泛应用于包装、电子、医疗等领域。
七、高分子泡沫材料高分子泡沫材料是一种由气泡充填的高分子材料，具有轻盈、隔热、吸音等特点。
常见的高分子泡沫材料有聚苯乙烯泡沫、聚氨酯泡沫、聚乙烯泡沫等。
高分子泡沫材料广泛应用于包装、建筑、交通工具等领域。
结论：高分子材料是一类重要的材料，根据其化学结构和性质可分为多种类型。
不同类型的高分子材料具有不同的特点和应用领域，广泛应用于包装、建筑、电子、汽车等领域，对人类的生活和工业发展起到了重要的推动作用。
自然界的高分子材料
自然界的高分子材料
自然界中存在许多高分子材料，它们是由大量重复单元组成的大分子化合物。
以下是一些常见的自然界高分子材料：
1.蛋白质：蛋白质是由氨基酸组成的高分子化合物，在生物体内起着重要的
结构和功能作用。
蛋白质具有多样的结构和功能，包括酶、抗体、肌肉组
织等。
2.多糖：多糖是由单糖分子通过糖苷键连接而成的高分子化合物。
常见的多
糖包括淀粉、纤维素和果胶等。
它们在植物细胞壁、动物组织和微生物中
起着结构支持和能量储存的作用。
3.树脂：树脂是一种具有高分子量和粘性的有机物质，常见的树脂包括天然
树脂和合成树脂。
天然树脂如松香、树胶等广泛应用于涂料、胶黏剂和封
装材料等领域。
4.天然橡胶：天然橡胶是由橡胶树中的乳液提取得到的高分子材料。
它具有
高弹性和耐磨损的特性，广泛应用于橡胶制品、轮胎和橡胶密封件等领域。
5.天然纤维素：天然纤维素是植物细胞壁中最主要的成分，是一种多糖类高
分子材料。
它具有高强度、耐热和可降解的特性，广泛应用于纸浆、纺织
和食品工业等领域。
这些自然界的高分子材料在生物体内起着重要的结构和功能作用，并且在工业和科学研究中也有广泛的应用。
它们的独特性能和可持续性使其成为人们关注的研究领域之一。
高分子材料有哪些
高分子材料有哪些高分子材料是指由一种或多种单体经聚合反应制得的具有高分子量的材料。
该类材料具有独特的性质和广泛的应用领域。
下面是对高分子材料的介绍：1. 聚乙烯（PE）：聚乙烯是由乙烯单体聚合得到的，具有优良的耐磨、耐腐蚀、绝缘和低温性能，广泛应用于包装、电线电缆、水利工程等方面。
2. 聚丙烯（PP）：聚丙烯是由丙烯单体聚合得到的，具有良好的刚性、耐热性和耐腐蚀性能，被广泛应用于塑料箱、瓶子、管道、汽车零部件等领域。
3. 聚氯乙烯（PVC）：聚氯乙烯是由氯乙烯单体聚合得到的，具有良好的绝缘、耐腐蚀和耐候性能，广泛应用于建筑、包装、电线电缆、医疗器械等方面。
4. 聚苯乙烯（PS）：聚苯乙烯是由苯乙烯单体聚合得到的，具有良好的刚性、透明性和绝缘性能，广泛应用于模型、包装、餐具等领域。
5. 聚醚酯（PU）：聚醚酯是由多元醇和异氰酸酯反应聚合得到的，具有优良的强度、韧性和耐磨性能，被广泛应用于汽车座椅、家具、鞋类等方面。
6. 聚酰亚胺（PI）：聚酰亚胺是由亚苯基异氰酸酯和二元胺反应聚合得到的，具有良好的耐高温、抗氧化和耐蚀性能，广泛应用于航空航天、电子器件等领域。
7. 聚合氯乙烯（PET）：聚合氯乙烯是由乙二醇和对苯二甲酸聚合得到的，具有优良的耐热、耐冲击和透明性能，广泛应用于饮料瓶、纤维、电子产品等方面。
8. 聚碳酸酯（PC）：聚碳酸酯是由碳酸二酯和二元醇反应聚合得到的，具有优良的耐冲击、耐热和电绝缘性能，被广泛应用于眼镜、电子产品、食品包装等领域。
9. 聚酯环氧树脂（PES）：聚酯环氧树脂是由酚醛树脂和环氧树脂反应聚合得到的，具有优良的耐热、耐化学药品和机械强度，广泛应用于电子器件、食品包装等方面。
10. 聚酰胺（PA）：聚酰胺是由脂肪族二胺和脂肪族二酸反应聚合得到的，具有良好的耐热、耐磨性能和机械强度，被广泛应用于纺织品、汽车零部件等领域。
总之，高分子材料种类繁多，每种材料都具有独特的性质和应用优势，为我们的生活和工业生产提供了多种选择。
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3.氨基塑料
① ② ①
②
③
定义：以氨基树脂为基本组分的塑料 原料 含氨基官能团的单体：尿素或三聚氰胺 醛类 主要品种 脲-甲醛 三聚氰胺（蜜胺）甲醛树脂 脲-三聚氰胺甲醛树脂
氨基树脂的合成
第一步：羟甲基脲的合成
氨基树脂的合成
第二步：羟甲基与尿素或羟甲基间的缩合
氨基树脂的合成
4.聚氨酯
合成步骤一
4.聚氨酯
合成步骤二（扩链）
4.聚氨酯
异氰酸酯及扩链剂中烷基的主要类型
（ R"不存在
合成步骤三
交 联
4.聚氨酯
① ②
③
④ ⑤
应用 泡沫塑料 弹性体 纤维（氨纶） 涂料 胶黏剂
5.环氧树脂
特点 分子链两端：含环氧基团
分子链中间：含醚基或羟基 —O—；—OH 交联基团：环氧基、羟基、醚基 总结：含有两个或两个以上环氧基团能交联的聚合物 特点：热塑性 需加固化剂交联形成三维网状热固性聚合物
第三步：缩合1（羟甲基和活泼氢间反应）
氨基树脂的合成
第三步：缩合2（羟甲基间反应生成醚键）
氨基树脂的合成
第四步：脱甲醛
氨基塑料
① ② ③ ④ ⑤ ⑥
组成 氨基树脂 填料：纤维素；木粉；纸浆；云母；石棉 固化剂：草酸；磷酸三甲酯 稳定剂：六亚甲基四胺 润滑剂： 着色剂
氨基塑料
压塑粉的制备 第一步：羟甲基脲的水溶液与添加剂捏合 第二步：干燥 第三步：粉碎等氨基压塑粉（电玉粉） 第四步：模压成型得制品
5.环氧树脂
双酚A型环氧树脂的合成（反应一、二）
5.环氧树脂
双酚A型环氧树脂的合成（反应三）
5.环氧树脂
双酚A型环氧树脂的固化 1.固化用基团 环氧基或羟基 2.固化剂 ① 催化型（只引发树脂本身进行交联聚合） 三氟化硼的络合物、咪唑及衍生物、叔胺类 ② 官能型固化剂（作为交联剂参与反应） 胺类和酸酐
酚醛模压塑料
配制方法 1）干法 混合——熔融混炼——冷却、粉碎、过筛 2）湿法 采用较少
酚醛层压塑料
制备方法 第一步：用甲阶树脂浸渍片状材料 第二步：经烘干得增强的酚醛塑料预浸料 第三步：模压或缠绕成型得制品
酚醛塑料的应用
性能 力学性能；硬度高；耐腐蚀；耐燃；耐热； 电绝缘性能；尺寸稳定； 应用 电绝缘材料——电木 碳纤维增强——用于飞机、汽车及烧蚀材料
一、热固性树脂
2.常见热固性树脂的种类
酚醛树脂 不饱和聚酯 氨基塑料 聚氨酯 环氧树脂
1.酚醛树脂
① ② ③
原料 酚类——苯酚；甲酚；二甲酚；对苯二酚 醛类——甲醛；康醛 最常用苯酚和甲醛制备树脂
酚醛树脂的制备
酸法酚醛树脂——热塑性的，可反复加热冷却， 必须加入固化剂固化交联 碱法酚醛树脂——热固性的，加热后即反生化 学交联反应而固化，不可再重新加热熔化
第一步 多羟甲基苯酚的合成
第二步 羟甲基苯酚间的缩聚
酚醛塑料
定义 以PF树脂为基料，加入各种添加剂后所制成的 材料统称PF塑料 种类 1）酚醛模压塑料 2）酚醛层压塑料
酚醛模压塑料
1. 2. 3. 4. 5.
6.
主要成份 热塑性酚醛树脂 固化剂：六亚甲基四胺 固化促进剂：氧化镁 填料：木粉、石棉粉、云母粉、石英粉 润滑剂：硬脂酸及其盐 着色剂：以黑、棕等色为主
2.不饱和聚酯
①
② ③ ④ ⑤
定义：主链中含有不饱和双键的一类聚酯 主要原料 不饱和二元酸或酐：顺丁烯二酸或酐，反丁烯 二酸， 饱和二元酸：邻或间苯二甲酸（调节性能） 醇：乙二醇、丙二醇、丙三醇 交联剂、引发剂和促进剂：用于交联 玻璃纤维：用于增强
2.不饱和聚酯
性能 玻璃纤维增强不饱和聚酯 密度轻，强度好，可常温常压固化 应用 结构材料：大型、异型壳体 建筑材料、防腐材料
三聚氰胺-甲醛树脂 1.具备脲醛树脂的特点 2.耐热水——仿瓷制品，如餐具、厨房用具 3.纤维增强材料——耐电弧——开关、灭弧罩 防爆电器、飞机发动机 零件及电器零件
4.聚氨酯
特点： 分子链中含氨基甲酸酯基团的聚合物
原料：含羟基的聚醚树脂或聚酯树脂 异氰酸酯，扩链剂、交联剂、催化剂等 反应：亲电加成
酸法酚醛树脂的合成
催化剂——酸 原料——苯酚和甲醛 投料比——摩尔比1:0.8 产品种类——和反应体系的pH值有关 1） pH<3 以酚的邻对位均参预反应 2） pH=4~7 以邻位为主
酸法酚醛树脂的合成
碱法酚醛树脂的合成
催化剂——碱：氢氧化钠、氨水和氢氧化钡 原料——苯酚和甲醛 投料比——摩尔比1~1.5，甲醛过量 合成步骤 1）甲醛与苯酚加成，生成多羟基苯酚 2）各种羟甲基酚间的缩聚反应，得热固性 含羟甲基的酚醛树脂产品
二、通用热塑性树脂
聚乙烯 聚丙烯 聚氯乙烯 聚苯乙烯
1.聚乙烯
聚乙烯的分类及应用 1.LDPE（高压聚乙烯、低密度聚乙烯） 薄膜、注射制品、电线电缆、中空制品 2.HDPE（高密度聚乙烯） 注射及吹塑 3.LLDPE（线性低密度聚乙烯） 薄膜——冲击、拉伸性能较好，易吹薄
氨基塑料
① ②
③
层压板的制备 浸渍（氨基树脂水溶液浸片状物） 干燥得预浸料 叠合层压固化得制品
氨基塑料
脲醛树脂的性能及用途 1.质硬、耐刮痕、无色透明、耐电弧、耐燃 ——制电器开关、插座、照明器具 2.无毒、耐油、不受弱碱和有机溶剂的影响 ——日用器皿、食具，装饰面板、字具、 包装器材
氨基塑料
5.环氧树脂
胺类固化剂的交联反应过程
5.环氧树脂
酸酐类固化剂的固化反应过程（1）
5.环氧树脂
酸酐类固化剂的固化反应过程（2）
5.环氧树脂
酸酐类固化剂的固化反应过程（3）
5.环氧树脂
酸酐类固化剂的固化反应过程（4）
5.环氧树脂
环氧树脂的性能及应用 1.性能 耐化学腐蚀、力学强度高、尺寸稳定、易粘 2.应用 铸塑、泡沫塑料、模压塑料、黏合剂、涂料
第三章
常用高分子材料
第一节 常用树脂
一、热固性树脂 二、通用热塑性树脂 三、热塑性工程塑料
一、热固性树脂
概述 1.定义
在制造或加工的某个阶段是可以溶解或熔 化的固态，或可以流动的液态，通过加热、催 化或其它方法（如紫外线等射线的作用）发生 化学变化后交联成既不能溶解也不能受热熔化 的三维体形结构树脂。