功能高分子——高分子液晶材料
功能高分子资料
1.功能高分子概述功能高分子材料是指那些具有独特物理特性（如光，电，磁灯）或化学特性（如反应，催化等）或生物特性（治疗，相容，生物降解等）的新型高分子材料主要研究目标和内容：新的制备方法研究，物理化学性能表征，结构与性能的关系研究，应用开发研究。
2高分子化学试剂与普通试剂相比优缺点优点:（1）简化操作过程。
高分子化的高分子反应试剂和催化剂在反应体系中仅能溶胀，不能溶解，这样有利于使其与小分子的原料和产物分离（2）有利于贵重试剂和催化剂的回收和再生（3）可以提高试剂的稳定性和安全性（4）所谓的固相合成工艺可以提高化学反应的机械化和自动化度（5）提高化学反应的选择性（6）可以提供在均相反应条件下难以达到的反应环境缺点：1增加试剂生产的成本2降低化学反应速度氧化还原型高分子试剂：含醌式结构的高分子试剂，含硫醇结构的高分子试剂，含吡啶结构的高分子试剂，含二茂铁结构高分子试剂，含多核杂环芳烃结构高分子试剂高分子氧化试剂：高分子过氧酸，高分子硒试剂高分子还原试剂：高分子锡还原剂，高分子磺酰肼反应试剂高分子卤化试剂：二卤化磷型，Ｎ－卤化酰亚胺型，三价碘型高分子酸碱催化剂的特点：1、网状结构2、难溶（水、酸、碱、有机溶剂）3、稳（热、机械、化学）4、含活性基团（-SO3 H、-COOH）提供-H或者-OH基团催化反应。
3反应型高分子应用特点反应型功能高分子材料是指具有化学活性，并且应用在化学反应过程中的功能高分子材料，包括高分子试剂和高分子催化剂。
应用特点：具有不溶性，多孔性，高选择性和化学稳定性，大大改进了化学反应的工艺过程，且可回收再用。
4复合型导电高分子材料定义：复合型导电高分子是在本身不具备导电性的高分子材料中掺混入大量导电物质，如炭黑、金属粉等，通过分散复合等方法构成的复合材料。
结构：分散复合结构，层状复合结构，表面复合结构，梯度复合结构构成：高分子基体材料（连续相和粘结体作用），导电填充材料，助剂导电原理：渗流理论，隧道导电理论，PTC效应（热膨胀说，晶区破坏说）应用：复合型导电塑料，复合型导电橡胶，复合型导电涂料，导电粘合剂。
简述功能高分子材料的特点
简述功能高分子材料的特点
摘要：
一、功能高分子材料的定义与分类
二、功能高分子材料的特点
1.分子结构的多样性
2.功能的多样性
3.材料的可持续性
4.应用的广泛性
三、功能高分子材料的应用领域
四、我国在功能高分子材料研究与发展现状及前景
正文：
功能高分子材料是一类具有特殊功能和性质的高分子化合物。
它们在材料科学、化学、生物学等领域具有广泛的应用。
功能高分子材料的特点如下：
一、分子结构的多样性
功能高分子材料的分子结构丰富多样，可以分为线性、支链、交联等结构。
这种多样性使得功能高分子材料在物理、化学和生物性能方面表现出独特的特点。
二、功能的多样性
功能高分子材料具有多种功能，如导电、磁性、光学、生物活性等。
这使得功能高分子材料在电子、能源、医疗等领域具有广泛的应用前景。
三、材料的可持续性
功能高分子材料通常具有可降解、可再生和可回收的特点，这使得它们在环保和可持续发展方面具有重要价值。
例如，生物降解塑料可以减少环境污染，太阳能电池材料可以促进清洁能源的发展。
四、应用的广泛性
功能高分子材料在各个领域均有广泛应用，如电子信息、新能源、生物医药、环境保护等。
它们在电子产品、医疗器械、生物降解塑料、光学薄膜等方面发挥着重要作用。
功能高分子材料在我国的研究与发展已取得了显著成果。
在政策支持下，我国功能高分子材料产业呈现出快速发展的态势。
未来，我国将继续加大研发力度，推动功能高分子材料在更多领域中的应用，以满足国家经济和社会发展的需求。
总之，功能高分子材料具有独特的特点和广泛的应用前景。
功能高分子材料的特点2
功能高分子材料的特点：具有一定的力学性能，还具有某些特定功能的高分子材料。
材料的一次功能：当向材料输入的能量和信息与从材料输出的能量和信息属于同一形式时，即材料仅起能量和信息传递作用时，材料的这种功能成为一次功能。
材料的二次功能：当向材料输入和输出的能量不同形式时，材料起能量转换作用，这种功能称为二次功能。
有人把只具有二次功能的材料称为功能材料。
功能高分子材料按功能性的分类：磁，热，声，机械，生物，化学，光，电功能高分子材料和功能高分子的区别：功能高分子包括功能高分子材料。
官能团和功能高分子材料功能性的关系：1.官能团的性质对高分子的功能起主要作用。
2.聚合物与官能团协同作用。
3.聚合物骨架起作用。
4.官能团起辅助作用。
功能高分子材料的制备：1.通过高分子或小分子的化学反应。
2.通过特殊加工。
3.通过普通聚合物与功能材料复合。
吸附树脂：是一类多孔性的，适度交联的高分子聚合物。
吸附树脂的成孔：1。
惰性溶剂制孔。
2.线性高分子制孔。
3.后交联成孔。
吸附选择性：1.水溶性不大的有机化合物容易被吸附，且在水中的溶解性越差越容易被吸附。
2.吸附树脂难于吸附溶于有机溶剂中的有机物。
3.当化合物的极性基团增加时，树脂对其吸附能力也随之增加，如果树脂和化合物之间能发生氢键作用，吸附作用也将加强。
4.在同一树脂中，树脂对体积较大的化合物的吸附作用较强。
最早的离子交换功能树脂：甲醛与苯酚和甲醛与芳香胺的缩聚产物。
树脂的物理结构分类：凝胶型，大孔型和载体型离子交换树脂。
交联聚苯乙烯球粒的制备：制备交联聚苯乙烯球粒所用的单体为苯乙烯和二乙烯苯，在热引发剂的作用下将他们在水箱中进行悬浮聚合，得到珠状苯乙烯-二乙烯苯共聚物。
树脂的外形为球形的颗粒，颗粒的大小将会影响到它的使用性能。
因此树脂颗粒的直径是其重要的性能指标。
均一系数：表示粒径均一程度的参数，其数值越小，表示颗粒大小越均匀。
树脂的含水量：水的存在一方面是树脂的离子化集团和要交换的化合物分子离子化，以便进行交换;另一方面是树脂溶胀，产生内部的凝胶孔，以利于离子能以适当的速度在其中扩散。
功能高分子 ppt课件
高分子骨架上邻近功能基团的一些结构和基团对 功能基的性能具有明显的影响力，这种作用称为 高分子的邻位效应。
Chapter8 Polymer
12
高分子骨架的模板效应 高分子骨架的空间结构，包括构型和构象，在其周围建立 起特殊的局部空间环境，在有机合成和其他应用场合提供 一个类似于工业上浇铸过程中使用的模板的作用。这种作
——高分子骨架仅仅起支撑、分隔、固定和降 低溶解度等辅助作用
研究开发中都是围绕着发挥官能团的作用而展开的
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5
P N
+
Z SO3H
C O OH O
N
N
N
高分子过氧酸
N R
+
N R3 R
+
电活性聚合物
侧链聚合物液晶
离子交换树脂
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6
②
聚合物骨架与官能团协同作用
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高分子材料
Chapter8 Polymer 1
8.3 功能高分子 Functional Polymer
功能高分子概述 导电高分子
生物医用高分子
感光高分子
Chapter8 Polymer
2
8.3.1 功能高分子概述
8.3.1.1 分类（按照性质和功能划分）： ① 反应型高分子，包括高分子试剂和高分子催化剂； ② 光敏型高分子，包括各种光稳定剂、光刻胶，感光材 料和光致变色材料等； ③ 电活性高分子材料，包括导电聚合物、能量转换型聚 合物和其他电敏材料； ④ 膜型高分子材料，包括各种分离膜、缓释膜和其他半 透性膜材料； ⑤ 吸附型高分子材料，包括高分子吸附性树脂、高分子 絮凝剂和吸水性高分子吸附剂等； ⑥ 其他未能包括在上述各类中的功能高分子材料。
功能高分子材料的应用及发展前景
4、高性能化和高可靠性：未来的功能高分子材料将要求具有更高的性能和 可靠性，以满足各种复杂和严苛的应用环境的要求。
四、结论
功能高分子材料具有广泛的应用前景和重要的现实意义。它们在医学、电子、 环保等领域发挥着越来越重要的作用。随着科技的不断进步，功能高分子材料的 制备方法和应用领域也将得到不断拓展和创新。相信在不久的将来，功能高分子 材料将成为人们生产和生活不可或缺的重要组成部分。
3、环保领域
功能高分子材料在环保领域的应用和研究也日益受到。它们可以用于水处理、 有害物质净化、土壤修复等方面。例如，利用高分子材料制成的吸附剂和分离剂， 可以有效地去除水中的有害物质和重金属离子。此外，功能高分子材料还可以用 于土壤修复，如重金属离子污染土壤的修复等。
二、功能高分子材料的制备方法
4、复合化
有机化学高分子材料的复合化是未来发展的重要趋势之一。通过与其它材料 进行复合，取长补短，实现材料性能的优化与提升。例如，将有机高分子材料与 无机材料复合，可以获得具有优异性能的复合材料，应用于航空航天、汽车等领 域。
三、总结
有机化学高分子材料作为一种重要的材料类型，在各个领域得到了广泛的应 用。随着科技的不断发展，这些材料将会在高性能化、绿色化、功能化和复合化 等方面得到进一步的发展。未来，有机化学高分子材料将在信息、能源、生物医 学等领域发挥更为重要的作用，为人类社会的进步和发展做出更大的贡献。
二、发展前景
随着科技的不断发展，有机化学高分子材料的应用前景越来越广阔。未来， 这些材料将会在以下几个方面得到进一步发展：
1、高性能化
有机化学高分子材料的高性能化是未来发展的重要方向。通过分子设计、材 料合成等方法，提高材料的力学、电学、光学等方面的性能，以满足不断涌现的 新兴领域的需求。
功能高分子材料知识点
第一章1.什么是材料的功能，什么是材料的性能，举例说明。
第1页材料的功能，从本质上来说是向材料输入某种能量和信息，经过材料的储存、传输或转换等过程，再向外输出的一种特性。
如化学性、导电性、磁性、光敏性、生物活性等。
材料的性能是指材料对外部作用的表征与抵抗的特性，如对外里的抵抗表现为强度、模量，对热的抵抗表现为耐热性，对光、电、化学药品的抵抗表现为材料的耐光性、绝缘性、耐化学药品性等。
2.功能高分子材料的制备方法以及各自的特点。
第4页方法：（1）功能性小分子的高分子化，高分子化学反应引入预期的功能基团。
功能性小分子的高分子化主要优点在于可以使生成的功能高分子功能基团分布均匀，生成的聚合物结构可以通过小分子分析和聚合机理加以预测，产物的稳定性高，但这种方法需在功能性小分子中引入可聚单体，从而使反应较为复杂，同时在反应中反应条件对功能基团会产生一定的影响，需对功能集团加以保护，使材料的成本增加。
例如，高吸水性树脂可以通过将亲水性基团的丙烯酸钠进行自由基聚合实现。
利用高分子化学反应制备功能高分子的主要优点在于合成或天然高分子骨架是现成的，可选择的高分子母体多，来源广，价格低廉。
但是在进行高分子化学反应时，反应不可能100%完成，尤其是在多不得高分子化学反应中，制的的产物中含有未反应的官能团，即功能集团较少，功能基团在分子链上的分布也不均匀。
例如聚苯乙烯、尼龙、淀粉都可以作为高分子母体。
（2）通过特殊加工赋予高分子的功能特性。
许多聚合物通过特定的加工方法和加工工艺，可以较精确地控制其聚集状态结构及宏观状态，从而使之体现出一定的功能性。
例如，许多塑料可以经过适当的制膜工艺，制成具有分离功能的多孔膜和致密膜。
（3）通过普通聚合物与功能材料的复合，制成复合型功能高分子材料。
这种制备方法简便快速，不受场地和设备限制，不受聚合物和功能性化合物官能团反应活性的影响，适用范围宽，功能基团的分布较均匀。
但其共混体不稳定，在使用条件下（如溶胀、成膜等）功能聚合物易由于功能小分子的流失而逐步失去活性，如固定化酶。
功能高分子材料及其应用
功能高分子材料及其应用杨小玲1015063005 研1001班摘要：对功能高分子材料做了粗略的概括和分类,并对其主要品种反应型高分子、导电高分子材料、高分子染料、高分子功能膜材料、生物医用高分子材料、液晶高分子材料等分别做了论述。
介绍了功能高分子材料的发展状况,展望了未来的功能高分子材料的发展趋势。
关键词：功能高分子；材料；化学发展现状；展望功能高分子功能高分子材料是指那些既具有普通高分子特性，同时又表现出特殊物理化学性质的高分子材料，是重要的现代功能材料之一。
功能高分子材料分为两类:一类是在原来高分子材料的基础上,使其成为更高性能和功能的高分子材料,另一类是具有新型功能的高分子。
而功能高分子材料又分为:化学功能高分子材料、光功能高分子材料、电功能高分子材料、高分子液晶等。
新型功能高分子材料因为其特殊的功能而受到人们广泛关注。
1、主要的功能高分子材料功能高分子所涉及的学科甚广,内容丰富,根据其性质和功能主要可分成为如下几类:反应型高分子材料、光敏型高分子材料、电活性高分子材料、膜型高分子材料、吸附型高分子材料、高性能工程材料、高分子智能材料等。
1.1反应型高分子材料反应型功能高分子材料是指具有化学活性，并且应用在化学反应过程中的功能高分子材料，包括高分子试剂和高分子催化剂两大类。
高分子试剂是指小分子反应试剂经过高分子化，或者在某些聚合物骨架上引入反应活性基团，得到的具有化学试剂功能的高分子化合物。
高分子催化剂是指通过聚合、接枝等方法将小分子催化剂高分子化，使具有催化活性的化学结构与高分子骨架相结合，得到的具有催化活性的高分子材料。
1.1.1 开发高分子试剂和高分子催化剂的目的主要从以下几个角度考虑：①简化操作过程；②有利于贵重试剂和催化剂的回收和再生，利用高分子反应试剂和催化剂的可回收性和可再生性，可以将某些贵重的催化剂和反应试剂高分子化后在多相反应中使用，达到降低成本和减少环境污染的目的；③可以提高试剂的稳定性和安全性；④所谓的固相合成工艺可以提高化学反应的机械化和自动化程度；⑤提高化学反应的选择性；⑥可以提供在均相反应条件下难以达到的反应环境。
功能高分子材料的发展前景
功能高分子材料的发展前景功能高分子材料的发展前景摘要本文介绍了功能高分子材料的定义，结构，及其构性关系，着重介绍了电磁功能高分子材料、生物医用功能高分子材料、化学功能高分子材料和光功能高分子材料的性质及应用领域。
关键词功能高分子材料，电磁，生物医用，化学Prospects for the development of Functional Polymer Materials This article describes the definition of functional polymer materials,structure,and structure ofrelations,focusing on the electromagnetic functional polymer materials,biomedical functional polymer materials,chemical functional polymer materials and optical properties of functional polymer materials and applications.Key words functional polymermaterials,electromagnetic,biomedical,chemical,1功能高分子材料概述1.1高能高分子材料的定义功能高分子材料一般指具有传递、转换或贮存物质、能量和信息作用的高分子及其复合材料，或具体地指在原有力学性能的基础上，还具有化学反应活性、光敏性、导电性、催化性、生物相容性、药理性、选择分离性、能量转换性、磁性等功能的高分子及其复合材料。
1.2功能高分子材料的结构及性能功能高分子材料其实是有机化合物,有机化合物是碳元素的化合物.除碳原子外,其他元素主要是氢、氧、氮等.碳原子与碳原子之间,碳原子与其他元素的原子之间,能形成稳定的结构.碳原子是四价,每个一价的价键可以和一个氢原子键连接,所以可形成为数众多的、具有不同结构的有机化合物.这样,由于不同的特殊结构的形成,使有机化合物具有很独特的功能.高分子中可以把某些有机物结构(又称为功能团)替换,以改变高分子的特性。
功能高分子材料 课件
归纳总结 新型有机高分子材料与传统的三大合成材料的区别与联系
(1)新型有机高分子材料与传统的三大合成材料在本质上并没有区别，它们 只是相对而言。 ①从组成元素看，都是由 C、H、O、N、S 等元素组成； ②从合成反应看，都是由单体经 加聚或缩聚 反应形成； ③从结构看，也就是分两种结构： 线型 结构、 体型 结构。 (2)它们的重要区别在于 功能与性能 上，与传统材料相比，新型有机高分 子材料的 性能更优异 ，往往具备传统材料所没有的 特殊性能，可用于许 多特殊领域。
B.复合材料一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能，在综 合性能上超过了单一材料
C.玻璃钢是由玻璃纤维和树脂组成的复合材料，它可做船体、汽车车身等， 也可做印刷电路板
D.复合材料可以发挥每一种材料的长处，并避免其弱点
4.某复合材料是以碳纤维为增强材料，以金属钛为为婴儿特制的新型尿布——“尿不湿”，这种尿布表面涂有 一种既能吸水又能保水的物质，根据你的推测，这种特殊物质的结构可 能是
√
二 复合材料
1.复合材料：是指两种或两种以上材料组合成的一种新型材料。其中一种 材料作为 基体，如酚醛树脂、环氧树脂等；另外一种材料作为增强材料 ， 如玻璃纤维、碳纤维等。 2.复合材料的性能：具有 强度高 、 质量轻 、 耐高温 、 耐腐蚀 等 优 异 性能，在综合性能上超过了单一材料。如复合材料——玻璃钢产品。 3.复合材料的应用：主要用来做建筑材料和汽车、轮船、人造卫星、宇宙 飞船的外壳和构件。
②以带有 强亲水性 原子团的化合物，如丙烯酸CH2===CH—COOH等为 单体， 均聚 或两种单体 共聚 得到 亲水性 高聚物。例如，丙烯酸单体 用NaOH中和得到丙烯酸钠，加入少量交联剂，再在引发剂作用下发生聚 合，得到具有 网状结构 的聚丙烯酸钠高吸水性树脂。 这两种方法有一个共同特点，都要在反应中加入少量含 两 个双键的二 烯化合物作为交联剂，让 线型 结构变为 网状 结构。
浅谈功能高分子材料的研究现状及其发展前景
材料在人们的日常生活中随处可见，材料能否得到高水 平的发展，关系着人们能否获得高质量的生活。人们在日常 生活中通过应用高分子材料，能够获得较多优势，与现代生 产相适应。同时，还能带来较高的经济效益等。因此，功能高 分子材料在工业领域得到了快速的发展。
功能高分子材料源自20世纪60年代，在这一时期属于新 兴领域，在能源领域、电子领域以及生物领域得到了广泛的 应用。目前，随着科学技术在21世纪的不断创新，人们对功 能高分子材料也进行了有机创新，能够为人们带来更加便捷 的生产和生活。 1 功能高分子材料的性能和种类
目前，导热高 分 子材料 分为两 种，分 别为 添 加型以 及 结构型。为了提高高分子材料的导热性能，需要对一些导 热 性 能比 较 好 的 材 料进 行 相 应 的 研究。由于添 加 型导热 高分子材料的研究方式优于结构型高分子材料，目前研究 领域主要集中于添加型。在研究的过程当中，导热率的高 低与填充物以及聚合物基体之间有着密不可分的关系。 相关科 研人员通 过研究人 造 卫 星的高导热绝 缘 胶 黏 剂发 现，名为环氧树脂的导热胶可以有效提高原胶以及膜状胶 的整体性能。 2.7 磁性高分子材料
料，2018，19（3）：233-235. [5]吕海 佳.浅谈化学高分 子材料的应用与发 展前景[J ].云南化工，
2018，45（11）：26-27.
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目前，我国对高分子材料进行了相关研究，主要研究内 容包括材料的安全性、对组织和血液的相容性、生物学性 能，提高了其力学、机械、物理等性能。
材料在我国具有较长的研究和发展历史，但是产业发展 规模以及开发研究水平还落后于发达国家。自我国加入WTO 以后，材料产业迎来了更大的挑战和机遇。因此，需要进行 跨部门和学科的有效合作，在国家的大力支持下，引进相关 技术，结合自身优势和能力，重点研究材料在智能化药物控 释以及分子设计等方面的应用[5]。