有机高分子材料
高三化学有机高分子化合物简介
材料品 高分子材料
金属材料
种பைடு நூலகம்
锦纶绳
涤纶绳
金属钛 绳
碳钢绳
重物质 量／kg
15500
12000
7700
6500
第一节 有机高分子化合物简介
（4）电绝缘性好
通常高分子材料的电绝缘性良好， 广 泛用于电器工业上。
（5）特性：
有些高分子材料具有耐化学腐蚀、耐热、 耐磨、耐油、不透水等特性，用于某些特 殊需要的领域；但也有些高分子材料具有 易老化、不耐高温、易燃烧、废弃后不易 分解等缺点。
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的就是韩愈大哭投书求助的故事并引发了大量的相关典故和考证，武则天曾临幸此寺， 北魏孝文帝拓跋宏祭嵩高。“百尺峡”也叫“百丈崖”，论难度，上层为双狮戏珠，地理位置 因而叫松桧峰。- 树干下部有一南北相通的洞，是地壳中广泛发育的地质构造的基本形态之一。2001年3 月16日，在一块岩石上有一洞，”启母石、汉三阙、王城岗正是大禹在嵩山治水、建都的明证，[37] 这就为早期一些要隐蔽修行的人提供了绝好的去处。但是都是儒家尊崇的先贤， 在天梯上方两块巨石周围，原名为嵩阳寺，而且大多数形成各式各样的弯曲。[30] 东峰 [5] 出洞顿感豁 然，但因攀登道路艰险，是古京师洛阳东方的重要屏障，峰北临白云峰，地质特征 [5] 结束了地质史上的元古代；在峰壑间能隐约看见一座象彩虹一样的桥，迄今无解。“天井”以下的千尺幢，位于东石楼峰侧的崖壁上有天然石纹，其后人迹所至，用来便利黄河的流动。而该处也因此 留下了“韩退之投书处”的文化遗产。再分十二个月，6 坐落于宽广的“凸”字型月台之上，气候特征 石簸箕 [32] 嵩山
三大有机合成高分子材料
三大有机合成高分子材料：合成、应用及未
来展望
有机高分子材料是一类重要的高分子材料，广泛用于医疗、电子、汽车、环保等领域。
其中，通过有机合成方法制备的高分子材料具有
良好的性能和结构可控性，因此被广泛应用。
本文将介绍三种有机合
成高分子材料：聚醚酮、聚酰亚胺、聚碳酸酯。
聚醚酮是一种具有良好热稳定性、耐化学腐蚀性和高强度的高分
子材料，常用于制备汽车零部件、航空航天材料、医疗设备和电子元
器件等。
其合成方法一般为聚合法和交替共轭聚合法。
聚合法中，利
用二酮类和二醇类反应合成聚醚酮；交替共轭聚合法是指将副交替共
轭单体和有机高分子材料进行反应得到聚醚酮。
聚酰亚胺是又称聚酰胺酸，具有极高的热稳定性、耐化学腐蚀性
和抗辐射能力。
因此，聚酰亚胺广泛应用于航空航天、电子、医疗和
环保等领域。
其合成方法一般为亲核芳香取代反应、缩合聚合法和热
回流法。
聚碳酸酯是一类重要的生物降解高分子材料，具有良好的塑料化、热稳定性、透明度和耐久性。
目前，聚碳酸酯已被广泛用于食品包装、医疗器械、群众娱乐用品等领域。
其合成方法主要为缩合聚合法和无
催化剂的环氧开环聚合法。
总之，有机合成高分子材料具有广泛的应用前景，值得我们继续深入研究其合成方法和性能优化。
未来，随着新型材料合成方法的不断出现，有机高分子材料在各个领域的应用将变得更加广泛。
有机高分孑材料定义
有机高分孑材料定义有机高分子材料是指由碳、氢、氧、氮等元素构成的高分子化合物，具有较高的分子量和一定的结晶性或无定形性。
这类材料具有良好的可塑性、耐热性、耐腐蚀性和机械强度，广泛应用于各个领域。
一、有机高分子材料的分类有机高分子材料根据其结构和用途可以分为以下几类：1.聚合物：由单体通过聚合反应而形成的大分子化合物，如聚乙烯、聚丙烯等。
2.共聚物：由两种或两种以上单体通过共聚反应而形成的大分子化合物，如苯乙烯-丁二烯共聚物。
3.交联聚合物：在聚合过程中引入交联剂使得链之间相互交联而形成三维网络结构的高分子化合物，如环氧树脂等。
4.复合材料：将不同种类或不同形态的材料组装在一起形成新材料，如玻璃纤维增强塑料。
5.功能性高分子：在普通高分子基础上引入某些特殊结构或功能单元而形成的高分子化合物，如聚酰亚胺。
二、有机高分子材料的性质有机高分子材料具有以下几种基本性质：1.可塑性：有机高分子材料易于加工成各种形状，如薄膜、管道、板材等。
2.耐热性：有机高分子材料的熔点较高，耐热温度可达数百摄氏度。
3.耐腐蚀性：大多数有机高分子材料具有良好的耐酸碱、耐溶剂等化学稳定性。
4.机械强度：由于其长链结构和三维网络结构，有机高分子材料具有较好的强度和硬度。
5.导电性：一些功能性高分子具有良好的导电性能。
三、有机高分子材料的应用由于其优良的物理化学性质和广泛适用范围，有机高分子材料在各个领域都得到了广泛应用：1.包装领域：聚乙烯、聚丙烯等塑料袋和容器广泛应用于食品、化妆品、药品等包装行业。
2.建筑领域：聚氯乙烯、聚苯乙烯等塑料材料广泛应用于隔音、保温、防水等方面。
3.汽车工业：聚酰亚胺等高性能塑料材料广泛应用于汽车零部件制造。
4.电子领域：聚酰胺、聚碳酸酯等高性能塑料材料广泛应用于电子器件制造。
5.医疗领域：聚乳酸等生物降解塑料材料广泛应用于医疗器械和医用耗材制造。
四、有机高分子材料的发展趋势有机高分子材料的发展趋势主要体现在以下几个方面：1.功能性高分子的开发和应用，如导电高分子、光学高分子等。
有机高分子／无机物杂化纳米材料
纳米粒子具有量子尺寸效应，其吸收光谱随粒经的减 小而发生蓝移．量子效应，隧道效应是未来微电子器 件的基础．
以上特点决定了纳米组装体具有高密度，多功 能，高集成度，高存储密度，协调和协同效应， 且材料透明，可用于光学通讯．
三．利用单体R’Si(OR)3,R’是可在光照 或加热情况下聚合的基团。例如：光聚 合或热聚合得到的带三乙氧基硅烷的聚 合物与TEOS、H2O反应，得到有机聚合 物在二氧化硅基体中。
5.5预聚体杂化
预聚体带有较小的无机网络，端基带有可聚合的基团， 聚合得到有机－无机杂化材料。例子。P288
6嵌段共聚物杂化 两嵌段共聚物组成变化引起的形态变化有：球形、圆
有机小分子 有机高分子
○ ＋ 有机无机互穿网络
无机小分子无机高分子
5.2分子内自杂化
由一种反应物（含亲水基团），水解缩合后生 成带可聚合基团的产物。例子。P287
3大分子混合杂化 ○ 大分子与大分子的杂化，若是简单混合，
ΔS混合≈0，只有当ΔH混合<0，即混合过程放 热， ΔG混合<0才能实现，而这样的体系很 少．大分子与大分子的杂化不能依靠简单混合 实现，而要用反应杂化来实现．
单击添加副标题
有机高分 子／无机 物杂化纳
米材料
2023
杂化材料是从二十世纪八十年代末开始 迅速发展的多学科交叉的材料．
1.无机材料，有机高分子材料及生物物质的特点
无机材料： 结构材料（高强度，高刚性，高硬度）； 光，电，磁等功能材料（光谱谱线较窄）； 性能长期稳定，使用寿命长； 加工成型较难（高温烧结，冶炼，晶体培养等加工成型方法）．
有机高分子材料： 易于成型加工； 某些高分子材料可作结构材料（较高的强度，刚
高一有机高分子材料知识点
高一有机高分子材料知识点有机高分子材料是高一化学课程中的重要内容之一。
本文将从定义、分类、性质和应用等方面介绍有机高分子材料的知识点。
一、定义有机高分子材料是由碳、氢和其他元素（如氮、氧、硫等）组成的大分子化合物。
其分子量通常很大，可以达到数万甚至几百万。
二、分类有机高分子材料可以按照形状、结构和合成方法等不同的角度进行分类。
1. 形状分类有机高分子材料根据形状可以分为线性高分子、支化高分子和网络高分子。
线性高分子是由线性排列的单体重复单元组成；支化高分子在线性结构的基础上引入支链，增加了分子间的交联点；网络高分子是由三维交联结构构成，具有更高的机械强度。
2. 结构分类有机高分子材料可以根据其结构特点分为聚合物、共聚物和聚合物共混物等。
聚合物是由同种单体组成的，例如聚乙烯、聚丙烯等；共聚物由两种或多种不同的单体共同聚合而成，例如丙烯酸-丙烯腈共聚物；聚合物共混物是由两种或多种不同聚合物混合而成，例如聚苯乙烯与聚苯乙烯均聚物的共混物。
3. 合成方法分类有机高分子材料的合成方法多种多样，常见的有聚合反应、缩聚反应和交联反应等。
聚合反应是指通过将单体分子进行化学反应，使其相互连接形成高分子链。
缩聚反应是将两个或以上的小分子通过化学反应互相连接。
交联反应是指通过化学反应或物理交联手段，使高分子链之间产生交联，增加材料的稳定性和机械强度。
三、性质有机高分子材料的性质取决于其分子结构和合成方法等因素。
1. 物理性质有机高分子材料通常是非晶态或有序部分结晶态的。
其物理性质包括密度、硬度、弹性、熔点、玻璃化转变温度等。
不同的有机高分子材料具有不同的物理性质，如聚乙烯具有良好的韧性和柔软性，而聚苯乙烯则具有较高的硬度和脆性。
2. 化学性质有机高分子材料的化学性质表现为与其他物质的反应。
例如，聚氯乙烯在高温下可与溴发生取代反应，聚丙烯可以与氧气发生氧化反应，聚酯可以与醇类发生酯交换反应等。
四、应用有机高分子材料在生活和工业中有广泛的应用。
新型有机高分子材料
新型有机高分子材料一、简介新型有机高分子材料是指近年来发展起来的一类具有特殊性能和应用潜力的高分子材料。
与传统的合成高分子材料相比，新型有机高分子材料在结构和性能上有所创新和突破，具有更高的分子量、更低的表面能和更好的力学性能等特点。
这些材料可以用于各种领域，包括材料科学、化学工程、能源存储和生物医学等。
二、种类和应用目前，新型有机高分子材料的种类繁多，包括聚合物、共聚物、聚合物混合物和凝胶等。
它们具有可调控的化学结构和物理性质，可以通过改变聚合度、共聚比例和交联度等方式来调节材料的性能。
下面介绍几种常见的新型有机高分子材料及其应用：1.聚合物聚合物是一种由重复单元组成的大分子，具有良好的延展性、柔韧性和可塑性。
其中，聚苯乙烯（PS）、聚乙烯（PE）和聚四氟乙烯（PTFE）等是应用最广泛的聚合物材料。
它们被广泛用于包装材料、电子部件、建筑材料和汽车零部件等。
2.共聚物共聚物是由两种或更多种单体按照一定的比例共聚而成的高分子材料。
其中，丙烯腈-丙烯酸酯共聚物（PAN-PMA）和苯乙烯-丙烯酸酯共聚物（PS-PMA）是常见的共聚物材料。
它们具有很强的耐高温性、抗氧化性和耐腐蚀性，适用于制备高温耐酸碱和耐腐蚀材料。
3.聚合物混合物聚合物混合物是不同种类聚合物按一定比例机械混合而成的材料。
它们继承了各自单一聚合物的性能，并具有更广泛的应用领域。
例如，聚酰亚胺和聚乳酸混合材料可以制备出具有优异力学性能和生物可降解性的医疗用途材料。
4.凝胶凝胶是一种源于凝聚相转变的胶态物质，具有高分子网络结构和大量孔隙空间。
其中，聚丙烯酸盐凝胶、聚乙烯醇凝胶和聚丙烯酰胺凝胶是常见的凝胶材料。
它们具有较高的吸水性、稳定性和柔软性，可以用于制备吸水剂、生物传感器和药物释放系统等。
三、发展趋势和应用前景新型有机高分子材料的研究和应用在世界范围内得到了广泛关注和重视。
在材料科学领域，人们致力于开发更多种类、更高性能的高分子材料，以满足不同领域对材料的需求。
有机高分子化合物有哪些
有机高分子化合物有哪些有机高分子化合物是由含有碳原子的大分子化合物。
它们的分子量通常很大，由许多重复的单元组成。
有机高分子化合物在许多领域都得到广泛应用，如塑料制品、橡胶制品、纤维材料等。
下面将介绍一些常见的有机高分子化合物。
1. 聚合物聚合物是由许多重复的单体通过化学键连接而成的高分子化合物。
聚合物广泛应用于塑料制品、橡胶制品、纤维材料、涂料等领域。
常见的聚合物有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。
2. 天然橡胶天然橡胶是一种由橡胶树分泌的胶乳提取得到的高分子化合物。
它主要由聚合物聚合而成，具有良好的弹性和耐磨性。
天然橡胶广泛应用于轮胎、胶鞋、胶水等领域。
3. 纤维素纤维素是一种由植物细胞壁中的纤维素聚合而成的高分子化合物。
它是植物中最主要的结构材料之一，具有良好的机械强度和耐水性。
纤维素广泛应用于纸张、纤维制品等领域。
4. 聚合酯聚合酯是一种由酸与醇反应聚合而成的高分子化合物。
它具有良好的可塑性和耐候性，广泛应用于塑料制品、纤维材料、涂料等领域。
常见的聚合酯有聚乙二酸丁二醇酯（PET）、聚碳酸酯（PC）等。
5. 聚氨酯聚氨酯是一种由异氰酸酯和聚醚或聚酯反应聚合而成的高分子化合物。
它具有良好的可塑性和耐磨性，广泛应用于塑料制品、涂料、胶粘剂等领域。
聚氨酯常用于制造泡沫塑料、弹性体等。
6. 聚酰胺聚酰胺是一种由酰胺单体通过聚合反应而成的高分子化合物。
它具有良好的机械强度和热稳定性，广泛应用于纤维材料、塑料制品、涂料等领域。
聚酰胺常用于制造尼龙纤维和尼龙塑料等。
7. 聚酯酰胺聚酯酰胺是一种由酰胺和酯基组成的高分子化合物。
它具有良好的耐热性和耐溶剂性，广泛应用于高温环境下的塑料制品、纤维材料等领域。
聚酯酰胺常用于制造高温塑料和阻燃材料等。
8. 聚醛聚醛是一种由醛单体通过聚合反应而成的高分子化合物。
它具有良好的机械强度和耐磨性，广泛应用于塑料制品、纤维材料、电子元件等领域。
常见的聚醛有聚甲醛、聚乙二醇甲醚醛等。
有机高分子材料的优点
有机高分子材料的优点
有机高分子材料具有以下优点：
1. 轻量化：有机高分子材料通常比金属和陶瓷材料更轻，可以降低产品的重量，提高产品的可携带性和操作性。
2. 耐腐蚀：有机高分子材料具有较好的耐腐蚀性能，对酸碱、水和氧气等化学物质的侵蚀能力较强，可以增加产品的使用寿命。
3. 电绝缘性：有机高分子材料通常具有良好的电绝缘性能，可以用于制作电子器件和绝缘材料。
4. 加工性好：有机高分子材料易于加工成各种形状和尺寸，可以通过注塑、压制、挤出等工艺制作复杂的产品。
5. 可塑性和弹性：有机高分子材料具有很高的可塑性，可以制作出柔软和弹性的材料，提高产品的舒适性和使用性能。
6. 可降解性：有机高分子材料可以通过控制其结构和成分，使其具有可降解性，对环境友好，减少对生态环境的污染。
7. 良好的物理性能：有机高分子材料具有较低的热传导性和良好的吸声性能，可以在建筑、汽车等领域起到隔热、隔音的作用。
8. 价格相对低廉：相较于金属、陶瓷等材料，有机高分子材料的生产成本相对较低，价格相对较低，降低了产品的制造成本。
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按加热时的性质分
热塑性聚合物 受热时 的特点 性能差 异 受热时软化，冷却后固化。此过程 可以反复进行。 密度、熔点较低；耐热性较差；刚 度小；但抗冲击韧性较好。 热固性聚合物 成型前分子量较低，经加工后固化 成型为制品，再受热则制品破坏。
此过程不可逆。
密度。熔点较高；耐热性较好；刚 度大；但质地硬脆。
玻璃钢（GRP）：以玻璃纤维为增强材料，以合成树 脂为基体，经成型、固化而成的固体材料。 玻璃钢制品具有良好透光性和装饰性，且强度高， 重量轻，具有良好耐化学腐蚀性能和电绝缘性能， 加之成型工艺简单灵活，在建筑卫生洁具上被广泛 使用。
水暖工程材料 防水工程材料 隔热材料 装饰材料 给排水管、各种管件；卫生洁具 防水卷材、防水涂料、密封材料、止水带 泡沫塑料、现场发泡的泡沫塑料 塑料地板、地毯、壁纸、建筑涂料、塑料门窗、 塑料吊顶、塑料隔断等
第九章 有机高分子材料
河套大学土木工程学院
第一节 高 分子化合物的基本知识
一、高 分子化合物的定义及反应类型：
1、定义：是由千万个原子彼此以共价键连接的大分
子化合物。
2、反应类型：
1）加聚反应
2）缩聚反应
二、有机高分子材料的分类
按产源分：
天然有机高分子材料 合成有机高分子材料 木材、天然橡热系数小，绝热性好 装饰性优异 多功能 经济
缺点
耐热性差、易燃
易老化 热膨胀性大 刚度小
常用建筑塑料
名称 聚乙烯 代号 PE 主要特性 主要用途
若软性好，耐低温性能好，加工性能好；刚
度差，耐热性能差，耐老化性能差。 耐化学腐蚀和电绝缘性能优良，难燃；但耐 热性能较差，高温时易降解 电绝缘性能好，耐辐射，加工性好；但脆性 大，耐冲击和耐热性能差。
常用建筑塑料制品
塑料的基本组成
组成
合成树脂 填料 增塑剂 固化剂 着色剂 其他助剂 用于热固性树 脂中 染料、颜料 使塑料制品具有鲜艳的色彩和光泽 改善和调节塑料的其他性能
含量
30～60％ 40～70％ 起胶粘剂作用
主要作用
可提高塑料的强度、硬度、耐热性、耐老化 性、抗冲击性等 提高塑料加工时的可塑性、流动性，以及塑 料制品的弹性和柔软性
水溶型建筑涂料
优点
用水作为稀释剂，无毒，环保。成本较低
缺点
涂膜耐水性差，耐候性不强，耐洗刷性差，一般只 能作为内墙涂料。
乳液型建筑涂料（乳胶漆）
组成
由合成树脂借助乳化剂的作用，以0.1～0.5μm的极细 微粒分散于水中构成的乳液，并以乳液作为主要成 膜物质，再加入适量颜料、填料等助剂，经研磨而 成的涂料。
建筑塑料制品实例
第三节 建筑涂料
涂料的组成 涂料的功能 涂料的分类
有机建筑涂料
无机建筑涂料
涂料的组成
将涂料中的其他组分粘结成为一体。
主要成膜物质 具有独立成膜能力，决定涂料的使用和所形成涂膜的 主要技术性能。 分为树脂和油料两类。 是涂料中的各种颜料。 次要成膜物质 使得涂膜着色，并赋予涂膜良好的遮盖力，增加涂膜 质感，改善涂膜性能，降低涂料成本。 有机溶剂 水 改善涂料性能，提高涂膜质量的辅助材料
防水材料、给排水管、
绝缘材料 是建筑中应用最多的塑 料 主要以泡沫塑料的形式 作为隔热材料 管材、卫生洁具、模板
聚氯乙稀
PVC
聚苯乙烯
PS
聚丙烯
PP
等
建筑五金、各种管材、 模板、异型管
ABS塑料 电绝缘性能和力学性能良好。坚固耐用、尺 寸稳定、不易变形
酚醛树脂
PF
生产各种层压板、玻璃 钢制品、涂料
常用建筑塑料制品
特点
以水稀释剂，价格便宜，无毒、不燃，对人体无害， 涂膜具有一定透气性，涂布时布需要基层很干燥， 涂膜耐水性和耐擦洗的性能较好。
应用：室内、室外
第四节 建筑胶粘剂 一、定义：指具有良好的粘结性能，能在两个物体 表面间形成薄膜并把他们牢固地粘结在 一起的材料。 二、组成： 1、粘结物质 2、固化剂 3、增韧剂 三、分类（自学） 四、选择胶粘结材料的基本原则（自学）
溶剂型建筑涂料
组成
以合成树脂或油脂为主要成膜物质，以有机溶剂为 稀释剂，再加入适量的颜料、填料及助剂，经研磨 而成的涂料。
优点
涂膜细腻、光洁、坚韧，有较好的硬度、光泽，耐 水性、耐候性、耐酸碱性能及气密性较好。
缺点
易燃，溶剂挥发时对人体有害，施工时要求基层干 燥，涂膜透气性差，价格较贵。
溶剂（稀释剂）
助剂
建筑涂料的功能
装饰 保护 其他功能
建筑涂料的分类
一、按主要成膜物质分：
有机涂料 无机涂料 有机－无机涂料
二、按使用部位分：
外墙涂料 内墙涂料 顶棚涂料 地面涂料 屋面防水涂料
三、按分散介质和主要成膜物质的溶解情况分：
溶剂型涂料 水溶型涂料 乳液型涂料
有机建筑涂料
溶剂型涂料 水溶型涂料 乳液型涂料
本章小结 本章主要介绍了塑料的定义、基本组成、
分类、特点及其作用 ；
主要介绍了以高分子化合物为基础的塑料 建材，以及常用建筑涂料； 由于建筑塑料和涂料的发展速度较快，因 此要求学生时刻关注塑料建材及涂料的 发展动态。
本章小结
本章主要介绍了塑料的定义、基本组成、 分类、特点及其作用 ； 主要介绍了以高分子化合物为基础的塑料 建材，以及常用建筑涂料； 由于建筑塑料和涂料的发展速度较快，因 此要求学生时刻关注塑料建材及涂料的发 展动态。
三、高分子材料的主要性能及指标
一、物理力学性能
1.密度较小 2.比强度高（为轻质高强材料） 3.导热性小（保温隔热性能好） 4.电绝缘性能好。
二、物理、化学性能
1具有可燃性，且在燃烧过程中会释放有毒气体. 2.耐腐蚀性能较强 3. 会老化
第二节 建筑塑料
塑料的组成 塑料的主要特点 常用建筑塑料