应用广泛的高分子材料课件.ppt

应应用广泛的高分子材料用广泛的高分子材料功能高分子材料功能高分子材料1.2.3.有有机机高高分分子子天然（棉花、麻、蚕天然（棉花、麻、蚕丝丝、皮毛、皮毛）合成合成合成材料合成材料功能高分子材料功能高分子材料复合材料复合材料塑料塑料合成合成纤维纤维合成橡胶合成橡胶4.一一.塑料塑料主要成分是合成高分子化合物，即合成主要成分是合成高分子化合物，即合成树脂脂5.1.聚乙聚乙烯烯高高压压高温引高温引发剂发剂低低压压催化催化剂剂线线型型支支链链型型少有或没有少有或没有相相对较长对较长相相对较对较短短相相对较对较小小相相对较对较大大6.相相对较对较低低相相对较对较高高低密度低密度高密度高密度相相对较对较小小相相对较对较大大相相对较对较小小相相对较对较大大7.1、影响高分子化合物熔点、密度的因素：、影响高分子化合物熔点、密度的因素：(1)高分子高分子链链越越长长相相对对分子分子质质量越大量越大分分子子间间的作用力越大的作用力越大熔点、密度越高熔点、密度越高(2)链链与与链链之之间间越密越密链链之之间间的作用力越大的作用力越大熔点、密度越高熔点、密度越高2、无、无论论是直是直链还链还是支是支链结链结构具有构具有热热塑性塑性8.2.酚酚醛树醛树脂脂反反应应物：酚物：酚类类醛类醛类苯苯酚酚甲甲醛醛酚酚醛醛树树脂脂（电电木）木）酸催化苯酚酸催化苯酚过过量量线线型型碱催化甲碱催化甲醛过醛过量网状量网状结结构（体型）构（体型）具具热热塑性，能溶于一些丙塑性，能溶于一些丙酮酮、乙醇有机溶乙醇有机溶剂剂中中具具热热固性，不溶于任何溶固性，不溶于任何溶剂剂9.酚酚醛醛树树脂脂局局部部结结构构10.合合成成高高分分子子按按结结构分构分类类线线型型支支链链型型热热固型固型热热塑型塑型加工成型后受加工成型后受热热不再熔化不再熔化可反复加工，多可反复加工，多次使用次使用能溶解在适当的能溶解在适当的有机溶有机溶剂剂里里不易溶解，只有一不易溶解，只有一定程度的定程度的胀胀大大网网状状结结构构体体型型11.二二.合成合成纤维纤维纤纤维维天天然然纤纤维维化化学学纤纤维维棉花棉花 羊毛羊毛蚕蚕丝丝 麻麻合成合成纤维纤维人造人造纤维纤维涤纶涤纶锦纶锦纶腈纶腈纶丙丙纶纶维纶维纶氯纶氯纶六六大大纶纶12.维纶维纶聚乙聚乙烯烯醇醇吸湿性好，因其分子吸湿性好，因其分子链链上有上有羟羟基基涤纶涤纶聚聚对对苯二甲酸乙二醇苯二甲酸乙二醇酯酯13.三三.合成橡胶合成橡胶橡橡胶胶天然橡胶天然橡胶合成橡胶合成橡胶通通用用橡橡胶胶特特种种橡橡胶胶丁苯橡胶丁苯橡胶顺顺丁橡胶丁橡胶氯氯丁橡胶丁橡胶硅橡胶硅橡胶14.天然橡胶天然橡胶线线型型硫磺硫硫磺硫化化剂剂网状体型网状体型橡胶硫化后，其柔橡胶硫化后，其柔韧韧性和性和弹弹性都会增大性都会增大15.下列原料或制成的下列原料或制成的产产品中，若出品中，若出现现破破损损不可以不可以进进行行热热修修补补的是的是A聚聚氯氯乙乙烯烯凉鞋凉鞋B电电木插座木插座C自行自行车车内胎内胎 D聚乙聚乙烯烯塑料膜塑料膜B16.1 1有下列有下列四四种高聚物：种高聚物：聚乙聚乙烯烯塑料塑料 聚聚氯氯乙乙烯烯塑料塑料酚酚醛树醛树脂脂 聚苯乙聚苯乙烯烯塑料塑料属于属于线线型型结结构的有构的有_，属于体型，属于体型结结构的有构的有_17.1.1.功能高分子材料概念：功能高分子材料概念：指既有指既有传统传统高分子材料的机械性能高分子材料的机械性能,又有某些又有某些特殊功能的高分子材料。特殊功能的高分子材料。2.2.功能高分子材料的种功能高分子材料的种类类:(1)(1)高分子分离膜高分子分离膜:这这是具有特殊分离功能的高分子是具有特殊分离功能的高分子 材料制成的薄膜材料制成的薄膜,它的特点是能它的特点是能让让某些物某些物质质有有选选 择择地通地通过过,而把另外一些物而把另外一些物质质分离掉。分离掉。一、功能高分子材料一、功能高分子材料:18.能从海水中分离出淡水的逆渗透膜已达大能从海水中分离出淡水的逆渗透膜已达大规规模使用模使用阶阶段段,它是一种半透膜它是一种半透膜,只只让让水分子通水分子通过过,而而含含盐盐的低分子溶的低分子溶质质几乎不能通几乎不能通过过,施加一定的施加一定的压压力力后后,就能使水加速就能使水加速挤挤出出.采用不同采用不同结结构的逆渗透膜构的逆渗透膜就可就可获获得工得工业锅业锅炉水、炉水、饮饮料水、无菌水、去离子料水、无菌水、去离子水、洗水、洗涤涤半半导导体的超体的超纯纯水等水等.在非洲一些缺水地区在非洲一些缺水地区已建不少海水淡化装置已建不少海水淡化装置.一种一种PECPEC1000的海水淡化的海水淡化装置装置对对海水如加海水如加压压404070kg/cm70kg/cm2 2,就可以得到就可以得到16162020的淡水的淡水.沙特阿拉伯的基塔自来水厂沙特阿拉伯的基塔自来水厂,是世是世界上最大海水淡化厂界上最大海水淡化厂,日供淡水日供淡水1.21.2万吨万吨,主要使用主要使用醋酸醋酸纤维纤维素分离膜装置。素分离膜装置。19.分离膜具有神奇的魔分离膜具有神奇的魔术师术师般的本般的本领领,.,.将一将一瓶含酒精瓶含酒精4.54.5的普通啤酒用水稀的普通啤酒用水稀释释成两瓶成两瓶,然后倒入玻璃容器内然后倒入玻璃容器内,只要将只要将这这种溶液通种溶液通过过薄薄的一薄薄的一层层分离膜分离膜,就能就能够够在几分在几分钟钟内提取内提取出酒精出酒精浓浓度达度达 93 93的乙醇的乙醇.这这种乙醇用一根种乙醇用一根火柴就能点燃火柴就能点燃.这这个个实验实验中在分离膜的表面中在分离膜的表面施加了高施加了高频电场频电场,促使乙醇溶解、促使乙醇溶解、扩扩散、和散、和水分离水分离,所耗所耗电电能能仅为仅为蒸蒸馏馏法的十分之一法的十分之一.在在过过去要从液体中分离另一种液体去要从液体中分离另一种液体,只能使用只能使用蒸蒸馏馏法。法。20.(2)(2)高吸水性高吸水性树树脂脂“尿不湿尿不湿”对对淀粉、淀粉、纤维纤维素等天然吸水材料素等天然吸水材料进进行行改改进进，在它，在它们们的高分子的高分子链链上再接上含上再接上含强强亲亲水性原子水性原子团团的支的支链链，以提高它，以提高它们们的吸水能的吸水能力。例如，将淀粉与丙力。例如，将淀粉与丙烯烯酸酸钠钠在引在引发剂发剂作作用下共聚，生成以淀粉用下共聚，生成以淀粉为为主的接枝共聚物，主的接枝共聚物，同同时时与交与交联剂联剂反反应应，生成具有网状，生成具有网状结结构的构的淀粉淀粉聚丙聚丙烯烯酸酸钠钠接枝共聚物高吸水性接枝共聚物高吸水性树树脂。脂。丙丙烯烯酸酸单单体用体用NaOH中和得到丙中和得到丙烯烯酸酸钠钠，加入，加入少量交少量交联剂联剂，再在引，再在引发剂发剂作用下作用下发发生聚合，生聚合，得到具有网状得到具有网状结结构的聚丙构的聚丙烯烯酸酸钠钠高吸水性高吸水性树树脂。脂。这这两种方法的共同特点：均要在反两种方法的共同特点：均要在反应应中中加入少量含两个双加入少量含两个双键键的二的二烯烯化合物作化合物作为为交交联联剂剂，让让高聚物分子高聚物分子链间发链间发生交生交联联，得到具有，得到具有网状网状结结构的构的树树脂。脂。婴婴儿用的儿用的“尿不湿尿不湿”就因含就因含有有这这种高吸水性种高吸水性树树脂，因而可吸入其自身重脂，因而可吸入其自身重量量约约几百倍的尿液而不滴不漏，可以保几百倍的尿液而不滴不漏，可以保证婴证婴儿夜晚安睡和白天的活儿夜晚安睡和白天的活动动。21.(3)医用医用高分子材料高分子材料:具有具有优优异的生物相容性异的生物相容性,较较少受少受到排斥到排斥,可以可以满满足人工器官足人工器官对对材料的苛刻要求材料的苛刻要求,如如:人工心人工心脏脏、人工关、人工关节节、人造鼻等、人造鼻等,下面的下面的图图中中给给出了一些有关人出了一些有关人工器官的工器官的图图片片人人造造心心脏脏人人工工膝膝关关节节人人工工心心脏脏瓣瓣膜膜22.人造血管的人造血管的发现发现:几几年前年前,美国生物医美国生物医药专药专家从家猪家从家猪体内提取的体内提取的细细胞制成了一条完整的血管胞制成了一条完整的血管,之后之后,将每条新制将每条新制的血管放在称作生物反的血管放在称作生物反应应器的培养皿中器的培养皿中,在反在反应应器上安装器上安装一个微型一个微型泵泵并把它与新制成的人造血管相并把它与新制成的人造血管相连连.微型微型泵泵可以可以像人的心像人的心脏脏一一样样有有规规律地跳律地跳动动.在在这这种种环环境中培养几个星境中培养几个星期后期后,得到一条血管得到一条血管,人工合成的血管可以像真的血管一人工合成的血管可以像真的血管一样样工作工作.研究人研究人员员将将这这种人造血管移植到家猪大腿主种人造血管移植到家猪大腿主动动脉上脉上,在几周内在几周内该该血管一直保持开放并且未血管一直保持开放并且未发发生血液凝生血液凝结结。人人工工肾肾脏脏23.二、复合材料二、复合材料:1.1.概念：概念：指两种或两种以上材料指两种或两种以上材料组组合成的一种合成的一种新型材料新型材料.其中一种做其中一种做为为基体基体,另外材料做另外材料做为为增增强强剂剂。2 2复合材料的性能：复合材料的性能：具有具有强强度高、度高、质质量量轻轻、耐、耐高温、耐腐高温、耐腐蚀蚀等等优优异性能，在异性能，在综综合性能上超合性能上超过过了了单单一材料。一材料。24.25.26.