《高分子材料》PPT课堂-课件【人教版】

q塑 处高料 状弹所 态态：形变很容橡 处易胶 状，所 态具有高弹性液 所。态 处树 状脂 态
q
粘流态：形变能任意发生，具有流动性。
温度升高
温度降低
一、塑料
1． 定义：是指具有可塑性能的高分子材料。
2. 分类
热塑性塑料
据受热可分为 热固性塑料
通用塑料 据应用可分为
工程塑料
3. 组成
树 脂 （ 主 要 成 份 ）
缺点：弹性和耐寒性比天然橡胶差。
用途：广泛用作海底电线绝缘材料，化工防腐 材料，耐油制品等。
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
4. 丁腈橡胶
合成：
n C H 2 = C H -C H = C H 2+ n H 2 C C引 H 3 发 5 ℃ 剂
1.顺丁橡胶
合成：
n C H 2 = C H -C H = C H 2
CO 2 N O A i,2 lH (5 )3 C B F 3· (C 2 H 5 )2 O
H 2 C
C2H
CC
H
H
顺 丁 橡 胶 n
优点：弹性好，耐磨性能、耐低温性能 也较好。具有良好的物理机械性能。
缺点：抗斯裂强度、加工性能较差。
5. 硅橡胶 结构：
R
R
O Si O Si
R
Rn
优点：既耐低温，又耐高温。在-65 ~ 250℃保持 弹性。耐油防水，不易老化，绝缘性能也很好。
缺点：机械性能较差，耐酸碱不及其它橡胶。
用途：可作高温高压设备的衬垫，油管衬里，火 箭、导弹、飞机的零件和绝缘材料。
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
2. 在单体前加个“聚”字。 聚氯乙烯
3. 缩聚反应制得的高聚物，在原料后加“树脂”二 字。酚醛树脂、环氧树脂
4. 商品名称：腈纶、的确良（聚对苯二甲酸乙二酯 纤维）、电木（酚醛树脂）
高分子化合物的物理状态 1．晶相高聚物和非晶相高聚物 2．线型非晶相高聚物的聚集状态
玻 q 璃玻态璃态：t形g 变困高 难弹 ，态 硬度大t。f 粘流态
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
2． 聚酯纤维
① 各链节以—COO—相连结 ② 商品名称：涤纶、的确良等 ③ 优点：强度大、耐磨（仅次于聚胺纤维）、富有弹性、
易皱、吸水性小、耐光、耐腐蚀、耐漂白剂、耐氧化剂、耐有 机试剂及无机酸，绝缘性好。
④ 缺点：耐碱性稍差。 ⑤ 例：的确良——聚对苯二甲酸乙二酯纤维
结构：
OH
OH
OH
H2
H2
C
C
n
特点：加热不会熔化，不溶于水及有机溶剂。 电绝缘性优良，耐许多化学药剂腐蚀。有良好 物理机械性能，很坚硬。
应用：电气工业绝缘材料（开关、灯头）； 化学工业防腐材料等。
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
3． 聚丙烯腈纤维
① 单体：是丙烯腈 ② 商品名称：腈纶（又称合成羊毛） ③ 优点：柔软蓬松，强度、保暧性及弹性 比
羊毛好，是优良的天然代用品。 ④ 缺点：耐磨性能不及羊毛好。 ⑤ 合成：
H 2 C C3 H + N 3 C + O H 2H 磷 4 2 钼 5 ~ 酸 5 1 铋 0 ℃ H 2 C CH 引 发 剂 - C H 2 C N C Cn H N
H 3 COO C C O3 + O 2 H O C C H 2 H C H 2 O H 酯 交 换H2 O C2 C H HOO C C O2 C O 2 O H C
缩 聚
HO2 C H 2 C HOO C C O OO 2 C C2 O H H H
n H
抽 丝 便 得 的 确 良 纤 维
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
通特用殊高高分分子子—、—功用能量高最分大子，、面仿也生广高。分子、生物高分子 、 医四药烯高：分聚子乙、烯高、分聚子氯试乙剂烯、、高聚分丙子烯催、化聚剂苯。乙烯
六纶：涤纶、锦纶、腈纶、维纶、丙纶、氯纶 四胶：丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶 、乙丙橡胶
高分子化合物的命名
1. 高分子命名一般习惯上用俗名。纤维、淀粉
塑 料 通 常 由 添 加 剂 ： 填 料 、 增 塑 剂 、 稳 定 剂 、 润 滑 剂 、 色 料 等
树 脂: 指尚未与各种添加剂混合的高聚物。 填 料:（又称添加剂）提高制品的强度和耐热 性并可降低成本。20~50%）。 增塑剂:（又称软化剂）使制品具有韧性。增强 可塑性，降低脆性和刚性。 稳定剂：防止塑料老化，延长使用寿命。 润滑剂：防止塑料在成型过程中粘附压模，造成 脱落困难。 固化剂：加速高聚物分子间发生交联、硬化。 色 料： 使制品美观。
二、纤维
植物纤维：如棉花、麻等。
天然纤维
纤维
动物纤维：丝、毛等。
化学纤维人造纤维：如粘胶纤维、硝化纤维等
合成纤维：如尼龙、涤纶、丙纶等 。
成纤的基本条件
1．具有线型分子结构，分子链排列规整。
2．分子量大小要适当，才有利于拉丝和保证足够的 强度。(104)。
3．分子链间要有较强的吸引力 4．能溶解或溶融。
第2节 应用广泛的高分子材料
高分子化合物的分类
1. 按来源分类：天然高分子（天然橡胶、纤维素、淀粉） 合成高分子（合成橡胶、合成纤维、塑料）
2. 按工艺性质和应用分类：塑料、橡胶、纤维
3.按高分子主链结构分类 ：碳链高分子化合物、 杂链高分子化合物等。
4. 按合成高分子化合物的反应类型分类：加聚物、缩聚物 5. 按应用功能分类：
CN
H 2 C-H 2 C C 2 C -= H -H H nC C 丁 腈 橡 胶CN
优点：特别耐油，耐磨、耐热、耐老化性都比 天然橡胶和氯丁橡胶好。
缺点：弹性、耐臭氧能力及多次挠屈性能较差 ，耐寒性差。
用途：用于耐油制品。
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
制品的机械强度和耐磨性能。
② 硫化：使橡胶分子链间发生交联，从而
改善生胶易发生形变的缺点。
③ 防老剂：提高橡胶的抗老的性能， 延长橡胶制品的使用寿命。
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
四、合成橡胶
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
三、天然橡胶
1．来源：
2．化学组成：聚异戊二烯，线型高分子，分子量20-50万。
3．顺式结构：有良好的高弹性，但耐磨性和机械强度差。
4．反式结构H C2H ：3C C 分子C H 间引H C 力2 大，结H C2晶H3C 区C较C 多H，弹C性2H很差，是硬质橡胶。 5． 填①料H C 和2C H 填H 防23C C C H 料老2C H ：剂H C 是2C H 为C H2 2了H C C 3C 减C 3 C H H 少C 生H C H2胶C H C H H 的22 3C C 用量C H，C C并2 2 H H C 提2 高H
OH
+ 3H2
130~180℃
Ni
OH380~450℃烟 H2SO4 Beckmann重排
NH 250~300℃ O 1.5~2atm
已内酰胺
H[NH(CH2)5CO]nOH 锦纶-6
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
优点：耐磨、耐自然老化、耐臭氧、与天然橡 胶相似。
缺点：弹性和机械强度较差粘合性也不好。
用途：目前产量最高、用途最广的合成橡胶。 制造轮胎、电缆等。
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
3. 氯丁橡胶 合成：
用途：一般制造三角皮带、耐热胶管、 电绝缘制品等。
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
2. 丁苯橡胶
合成：
n C H 2 = C H -C H = C H 2+n2 C H=HC
H 2 C-HC 2 C= 2 - C H H -H C nC -H 丁 苯 橡 胶
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
几种常见的塑料
1. 聚氯乙烯 (PVC) 是线型结构热塑性高分子化合物
引发剂
nH2C CHCl33~38℃
H2 C CH
Cl n
优点：机械强度好，耐腐蚀性，电绝缘性
优良，易加工成型，成本低。
缺点：软化点较低（65~80℃），不耐寒，
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
4． 聚乙烯醇缩甲醛纤维
① 单体：
H2CC2 HC2 HCH O C2 HO
② 商品名称：维纶 ③ 特点：外观、手感、吸湿性均极似棉花，有 “合成棉花”之称。其耐磨性、强度都比棉花好。
冬天硬脆易断裂，耐热耐光差。
外观：白色、无臭，无味的无定形物。
应用：轻工、化工、电器等方面。
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
2． 酚醛塑料（俗称电木） 是酚醛树脂添加其他配料制成的产品。
制备：苯酚与甲醛在酸催化下进行缩聚反应
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
几种重要的合成纤维
1．聚酰胺纤维 ① 各链节以 —CONH— 相连结 ② 商品名称：锦纶（又称尼龙）、耐纶等 ③优点：具有高强度，有一定的弹性、耐磨、耐油、耐腐蚀、耐细菌。 ④ 缺点：耐光较差，长期光照下强度下降。 ⑤ 例：
n C H 2 = C H - C H = C H 2K 2 S 2 O 8引 发 剂 4 0 ℃ Cl
C H 2 - C H = C H C H 2 Cl n
优点：由于氯原子的存在，赋予氯丁橡胶良好
的耐油性和其他物理机械性能。耐老化特别好。 耐热性、耐磨性、耐燃性、耐化学试剂、气密性 、耐臭氧性均比天然橡胶优良。