高分子材料和复合材料PPT课件(1)
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高分子材料和复合材料ppt课件
高分子材料和复合材料
高分子化合物的分类
❖高分子按来源分:
天然高分子 合成高分子
❖高分子按结构分:
线型高分子 体型高分子
❖高分子按性质分:
热塑性高分子 热固性高分子
❖高分子按性能 和用途分:
塑料 纤维 橡胶 涂料 粘合剂 功能高分子材料……
知识回顾
1 聚合反应:
由相对分子质量小的化合物分子单体互相结合成相对分 子质量大的高分子化合物的反应 聚合反应分为加聚反应和 缩聚反应两种基本反应类型
4 塑料常见种类有哪些 通用塑料:聚乙烯 聚丙烯 酚醛树脂等 特种塑料:氟塑料 聚乙烯醇 聚砜等 工程塑料:ABS塑料 聚碳酸酯等
塑料按受热的情况可分为: ①热塑型:
线型高分子;可反复加工;多次使用 如聚乙烯 聚氯乙烯 ②热固型: 体型高分子;成型后不再会熔化 如酚醛树脂 尿醛树脂等
生产生活中的塑料
聚氯乙稀PVC
聚乙烯PE
聚丙烯PP
生产生活中的塑料
聚苯乙烯PS 脲醛塑料电玉
聚甲基丙烯酸甲酯PMMA 聚四氟乙烯PTFE
二 纤维
棉花 麻主要成分是纤维素
天然纤维
羊毛 蚕丝主要成分是蛋白质
纤
利用自然界里不能
维
人造纤维 纺织的纤维经过化 学处理和机械加工
合成纤维
制成能纺织的纤维
利用石油 天然气 煤 合成纤维 等原料制成单体经
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
复合材料玻璃钢
玻璃钢冷却塔 玻璃钢游艇 玻璃钢产品在化工 石油 建筑 体育 国防 航空航天工业包括神 州五号载人飞船等高端技术领域发挥重要作用
高分子化合物的分类
❖高分子按来源分:
天然高分子 合成高分子
❖高分子按结构分:
线型高分子 体型高分子
❖高分子按性质分:
热塑性高分子 热固性高分子
❖高分子按性能 和用途分:
塑料 纤维 橡胶 涂料 粘合剂 功能高分子材料……
知识回顾
1 聚合反应:
由相对分子质量小的化合物分子单体互相结合成相对分 子质量大的高分子化合物的反应 聚合反应分为加聚反应和 缩聚反应两种基本反应类型
4 塑料常见种类有哪些 通用塑料:聚乙烯 聚丙烯 酚醛树脂等 特种塑料:氟塑料 聚乙烯醇 聚砜等 工程塑料:ABS塑料 聚碳酸酯等
塑料按受热的情况可分为: ①热塑型:
线型高分子;可反复加工;多次使用 如聚乙烯 聚氯乙烯 ②热固型: 体型高分子;成型后不再会熔化 如酚醛树脂 尿醛树脂等
生产生活中的塑料
聚氯乙稀PVC
聚乙烯PE
聚丙烯PP
生产生活中的塑料
聚苯乙烯PS 脲醛塑料电玉
聚甲基丙烯酸甲酯PMMA 聚四氟乙烯PTFE
二 纤维
棉花 麻主要成分是纤维素
天然纤维
羊毛 蚕丝主要成分是蛋白质
纤
利用自然界里不能
维
人造纤维 纺织的纤维经过化 学处理和机械加工
合成纤维
制成能纺织的纤维
利用石油 天然气 煤 合成纤维 等原料制成单体经
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
复合材料玻璃钢
玻璃钢冷却塔 玻璃钢游艇 玻璃钢产品在化工 石油 建筑 体育 国防 航空航天工业包括神 州五号载人飞船等高端技术领域发挥重要作用
复合材料力学性能ppt课件
低分子是瞬变过程
(10-9 ~ 10-10 秒)
各种运动单元的运动需要 克服内摩擦阻力,不可能
瞬时完成。
高分子是松弛过程
运动单元多重性:
键长、键角、侧基、支链、 链节、链段、分子链
需要时间
( 10-1 ~ 10+4 秒)
.
8
Tg 粘流态
Tf
Td
Tf ~ Td
分解温 度
(1)分子运动机制:整链分子产生相对位移
应变硬化
E D A
D A
O A
B
y
图2.4 非晶态聚合物的应力. -应变曲线(玻璃态)
20
2.2 高分子材料的力学性能
.
21
2.2 高分子材料的力学性能
序号 类型
1
2
硬而脆 硬而强
3 强而韧
4 软而韧
5 软而弱
曲线
模量
高
高
高
低
低
拉伸强度
中
高
高
中
低
断裂伸长率 小
中
大
很大
中
断裂能
小
中
大
大
小
F
F
A0
一点弯曲
三点弯曲
均匀压缩 体积形变 压缩应变
F
扭转
F
.
17
2.2 高分子材料的力学性能
应力-应变曲线 Stress-strain curve
标准哑 铃型试
样
实验条件:一定拉伸速率和温度
.
电子万能材料试验机
18
2.2 高分子材料的力学性能
图2.3 高分子材料三种典型的应力-应变曲线
.
19
复合材料PPT课件
陶瓷隔音材料
生物陶瓷
能自然降解的红陶
纳米层状无机抗菌防菌 功能鞋垫、保健袜
蜂窝陶瓷
堇青石蜂窝陶瓷外观
联想.质疑
运动员在撑杆跳项目中使用的撑杆极富 弹性,这三种材料能满足要求吗? “神州五号”载人飞船穿过大气层时,外 壳和大气层摩擦产生几千摄氏度的高温, 这些材料又能否经受这种考验而使飞船 安然无恙?
4.航天航空领域中的复合材料的基体和增强体分别 是什么?有什么性能?
形 形 色 色 的 复 合
你知道吗
还有哪些复合材料?
请你谈谈复合材料在社会发展 中的作用?
环保复合材料制造的组合式轻体粮仓来自小结
认识复合材料的组成和特性。 了解常见复合材料的基体和增强体,在生 产生活及航天航空领域中的应用。 认识到化学研究在人类社会的发展中起到 举足轻重的作用。
再
见
1、快乐总和宽厚的人相伴,财富总与诚信的人相伴,聪明总与高尚的人相伴,魅力总与幽默的人相伴,健康总与阔达的人相伴。 2、人生就有许多这样的奇迹,看似比登天还难的事,有时轻而易举就可以做到,其中的差别就在于非凡的信念。 3、影响我们人生的绝不仅仅是环境,其实是心态在控制个人的行动和思想。同时,心态也决定了一个人的视野和成就,甚至一生。 4、无论你觉得自己多么了不起,也永远有人比更强;无论你觉得自己多么不幸,永远有人比你更不幸。 5、也许有些路好走是条捷径,也许有些路可以让你风光无限,也许有些路安稳又有后路,可是那些路的主角,都不是我。至少我会觉得,那些路不是自己想要的。 6、在别人肆意说你的时候,问问自己,到底怕不怕,输不输的起。不必害怕,不要后退,不须犹豫,难过的时候就一个人去看看这世界。多问问自己,你是不是已经为了梦想而竭尽全力了? 7、人往往有时候为了争夺名利,有时驱车去争,有时驱马去夺,想方设法,不遗余力。压力挑战,这一切消极的东西都是我进取成功的催化剂。 8、真想干总会有办法,不想干总会有理由;面对困难,智者想尽千方百计,愚者说尽千言万语;老实人不一定可靠,但可靠的必定是老实人;时间,抓起来是黄金,抓不起来是流水。 9、成功的道路上,肯定会有失败;对于失败,我们要正确地看待和对待,不怕失败者,则必成功;怕失败者,则一无是处,会更失败。1、快乐总和宽厚的人相伴,财富总与诚信的人相伴,聪明总与高尚的人相伴,魅力总与幽默的人相伴,健康总与阔达的人相伴。 2、人生就有许多这样的奇迹,看似比登天还难的事,有时轻而易举就可以做到,其中的差别就在于非凡的信念。 3、影响我们人生的绝不仅仅是环境,其实是心态在控制个人的行动和思想。同时,心态也决定了一个人的视野和成就,甚至一生。 4、无论你觉得自己多么了不起,也永远有人比更强;无论你觉得自己多么不幸,永远有人比你更不幸。 5、也许有些路好走是条捷径,也许有些路可以让你风光无限,也许有些路安稳又有后路,可是那些路的主角,都不是我。至少我会觉得,那些路不是自己想要的。 6、在别人肆意说你的时候,问问自己,到底怕不怕,输不输的起。不必害怕,不要后退,不须犹豫,难过的时候就一个人去看看这世界。多问问自己,你是不是已经为了梦想而竭尽全力了? 7、人往往有时候为了争夺名利,有时驱车去争,有时驱马去夺,想方设法,不遗余力。压力挑战,这一切消极的东西都是我进取成功的催化剂。 8、真想干总会有办法,不想干总会有理由;面对困难,智者想尽千方百计,愚者说尽千言万语;老实人不一定可靠,但可靠的必定是老实人;时间,抓起来是黄金,抓不起来是流水。14、成长是一场和自己的比赛,不要担心别人会做得比你好,你只需要每天都做得比前一天好就可以了。 15、最终你相信什么就能成为什么。因为世界上最可怕的二个词,一个叫执着,一个叫认真,认真的人改变自己,执着的人改变命运。只要在路上,就没有到不了的地方。 16、你若坚持,定会发光,时间是所向披靡的武器,它能集腋成裘,也能聚沙成塔,将人生的不可能都变成可能。 17、人生,就要活得漂亮,走得铿锵。自己不奋斗,终归是摆设。无论你是谁,宁可做拼搏的失败者 9、成功的道路上,肯定会有失败;对于失败,我们要正确地看待和对待,不怕失败者,则必成功;怕失败者,则一无是处,会更5、别着急要结果,先问自己够不够格,付出要配得上结果,工夫到位了,结果自然就出来了。 6、你没那么多观众,别那么累。做一个简单的人,踏实而务实。不沉溺幻想,更不庸人自扰。 7、别人对你好,你要争气,图日后有能力有所报答,别人对你不好,你更要争气望有朝一日,能够扬眉吐气。 8、奋斗的路上,时间总是过得很快,目前的困难和麻烦是很多,但是只要不忘初心,脚踏实地一步一步的朝着目标前进,最后的结局交给时间来定夺。 9、运气是努力的附属品。没有经过实力的原始积累,给你运气你也抓不住。上天给予每个人的都一样,但每个人的准备却不一样。不要羡慕那些总能撞大运的人,你必须很努力,才能遇上好运气。 10、你的假装努力,欺骗的只有你自己,永远不要用战术上的勤奋,来掩饰战略上的懒惰。 11、时间只是过客,自己才是主人,人生的路无需苛求,只要你迈步,路就在你的脚下延伸,只要你扬帆,便会有八面来风,启程了,人的生命才真正开始。 12、不管做什么都不要急于回报,因为播种和收获不在同一个季节,中间隔着的一段时间,我们叫它为坚持。失败。11、学会学习的人,是非常幸福的人。——米南德 12、你们要学习思考,然后再来写作。——布瓦罗 13、在寻求真理的长河中,唯有学习,不断地学习,勤奋地学习,有创造性地学习,才能越重山跨峻岭。——华罗庚 14、许多年轻人在学习音乐时学会了爱。——莱杰 15、学习是劳动,是充满思想的劳动。——乌申斯基 16、我们一定要给自己提出这样的任务:第一,学习,第二是学习,第三还是学习。——列宁 17、学习的敌人是自己的满足,要认真学习一点东西,必须从不自满开始。对自己,“学而不厌”,对人家,“诲人不倦”,我们应取这种态度。——毛泽东 18、只要愿意学习,就一定能够学会。——列宁 19、如果学生在学校里学习的结果是使自己什么也不会创造,那他的一生永远是模仿和抄袭。——列夫· 托尔斯泰 20、对所学知识内容的兴趣可能成为学习动机。——赞科夫 21、游手好闲地学习,并不比学习游手好闲好。——约翰· 贝勒斯 22、读史使人明智,读诗使人灵秀,数学使人周密,自然哲学使人精邃,伦理学使人庄重,逻辑学使人善辩。——培根 23、我们在我们的劳动过程中学习思考,劳动的结果,我们认识了世界的奥妙,于是我们就真正来改变生活了。——高尔基 24、我们要振作精神,下苦功学习。下苦功,三个字,一个叫下,一个叫苦,一个叫功,一定要振作精神,下苦功。——毛泽东 25、我学习了一生,现在我还在学习,而将来,只要我还有精力,我还要学习下去。——别林斯基、学习外语并不难,学习外语就像交朋友一样,朋友是越交越熟的,天天见面,朋友之间就亲密无间了。——高士其 2、对世界上的一切学问与知识的掌握也并非难事,只要持之以恒地学习,努力掌握规律,达到熟悉的境地,就能融会贯通,运用自如了。——高士其 3、学和行本来是有联系着的,学了必须要想,想通了就要行,要在行的当中才能看出自己是否真正学到了手。否则读书虽多,只是成为一座死书库。——谢觉哉、你的假装努力,欺骗的只有你自己,永远不要用战术上的勤奋,来掩饰战略上的懒惰。 11、时间只是过客,自己才是主人,人生的路无需苛求,只要你迈步,路就在你的脚下延伸,只要你扬帆,便会有八面来风,启程了,人的生命才真正开始。 12、不管做什么都不要急于回报,因为播种和收获不在同一个季节,中间隔着的一段时间,我们叫它为坚持。 13、你想过普通的生活,就会遇到普通的挫折。你想过最好的生活,就一定会遇上最强的伤害。这个世界很公平,想要最好,就一定会给你最痛。
高分子复合材料玻璃纤维.完整PPT资料
特点:没有固定的熔点 玻璃纤维是将玻璃材料通过拉丝形成的纤维状的玻璃。
(2)玻璃纤维的结构
微晶结构假说:
玻璃是由硅酸盐或二氧化硅的“微晶子”组成,在结构上是高 度变形的晶体,在“微晶子”之间由硅酸盐过冷溶液所填充。
网络结构假说:
玻璃是由二氧化硅的四面体、铝氧三面体或硼氧三面体相互连 成不规则三维网络,网络间的空隙由Na、K、Ca、Mg等阳离 子所填充。二氧化硅四面体的三维网状结构是决定玻璃性能的 基础,填充的Na、Ca等阳离子称为网络改性物。
(2)玻璃纤维的结构 玻璃纤维结构示意图
(3)玻璃纤维的化学组成
玻璃纤维的化学组成主要是二氧化硅(SiO2)、三氧化二硼(B2O3)、 氧化钙(CaO)、三氧化二铝(Al2O3)等
以二氧化硅为主的称为硅酸盐玻璃; 以三氧化二硼为主的称为硼酸盐玻璃。
氧化钠、氧化钾等碱性氧化物为助熔氧化物,它可以降低玻璃的 熔化温度和粘度,使玻璃溶液中的气泡容易排除,它主要通过破坏玻 璃骨架,使结构疏松,从而达到助溶的目的。
高分子复合材料第二章玻璃纤维
第二章 增强材料
高分子复合材料的增强材料的基本特征
①增强材料应具有能明显提高树脂基体某种所需特性的性能,以便 赋予复合材料所需的特性和综合性能;
②增强材料应具有良好的化学稳定性; ③与树脂有良好的浸润性和适当的界面反应,使增强材料与基体树
脂有良好的界面结合; ④价格低廉。
公司年产玻纤65万吨。
我国玻纤工业起步于1958年,当年产能500吨,产量106吨。 2000年以后,随着玻璃纤维池窑拉丝工艺的迅速发展,我国玻纤产
量2007年达到160万吨, 成为世界玻纤产能第一大国。
年我国玻纤产量超过260万吨。
玻璃纤维的发展现状 2005年以前,全球玻纤行业一直是国外垄断格局。由 欧文斯科宁、PPG和法国圣戈班占据60%以上的份额。 近5年来,随着中国三大厂商巨石集团、重庆国际和泰 山玻纤每年30%的持续高速产能投入,中国三强不仅垄断着 国内市场,也成为全球格局中新的寡头。
(2)玻璃纤维的结构
微晶结构假说:
玻璃是由硅酸盐或二氧化硅的“微晶子”组成,在结构上是高 度变形的晶体,在“微晶子”之间由硅酸盐过冷溶液所填充。
网络结构假说:
玻璃是由二氧化硅的四面体、铝氧三面体或硼氧三面体相互连 成不规则三维网络,网络间的空隙由Na、K、Ca、Mg等阳离 子所填充。二氧化硅四面体的三维网状结构是决定玻璃性能的 基础,填充的Na、Ca等阳离子称为网络改性物。
(2)玻璃纤维的结构 玻璃纤维结构示意图
(3)玻璃纤维的化学组成
玻璃纤维的化学组成主要是二氧化硅(SiO2)、三氧化二硼(B2O3)、 氧化钙(CaO)、三氧化二铝(Al2O3)等
以二氧化硅为主的称为硅酸盐玻璃; 以三氧化二硼为主的称为硼酸盐玻璃。
氧化钠、氧化钾等碱性氧化物为助熔氧化物,它可以降低玻璃的 熔化温度和粘度,使玻璃溶液中的气泡容易排除,它主要通过破坏玻 璃骨架,使结构疏松,从而达到助溶的目的。
高分子复合材料第二章玻璃纤维
第二章 增强材料
高分子复合材料的增强材料的基本特征
①增强材料应具有能明显提高树脂基体某种所需特性的性能,以便 赋予复合材料所需的特性和综合性能;
②增强材料应具有良好的化学稳定性; ③与树脂有良好的浸润性和适当的界面反应,使增强材料与基体树
脂有良好的界面结合; ④价格低廉。
公司年产玻纤65万吨。
我国玻纤工业起步于1958年,当年产能500吨,产量106吨。 2000年以后,随着玻璃纤维池窑拉丝工艺的迅速发展,我国玻纤产
量2007年达到160万吨, 成为世界玻纤产能第一大国。
年我国玻纤产量超过260万吨。
玻璃纤维的发展现状 2005年以前,全球玻纤行业一直是国外垄断格局。由 欧文斯科宁、PPG和法国圣戈班占据60%以上的份额。 近5年来,随着中国三大厂商巨石集团、重庆国际和泰 山玻纤每年30%的持续高速产能投入,中国三强不仅垄断着 国内市场,也成为全球格局中新的寡头。
高分子纳米复合材料课件.ppt
最重要的是界面组元。界面组元具有以下两个特点:首先是原
子密度相对较低,其次是邻近原子配位数有变化。因为界面在
纳米结构材料中所占的比例较高,以至于对材料性能产生较大
影响。
高分子纳米复合材料课件
五、纳米复合材料(nanocomposites)
1、纳米复合材料的分类
复合材料的复合方式可以分为四大类:
①、0-0型复合
利用宏观量子隧道效应,可以解释纳米镍粒子在低温下继续 保持超顺磁性的现象。这种纳米颗粒的宏观量子隧道效应和量子 尺寸效应,将会是未来微电子器件发展的基础,它们确定了微电 子器件进一步微型化的极限。
高分子纳米复合材料课件
三、纳米材料的制备方法
可分为物理法和化学法两大类。 1、物理方法 ①、真空冷凝法
例如,纳米颗粒具有高的光学非线性及特异的催化性能均属 此列。
高分子纳米复合材料课件
4、宏观量子隧道效应 微观粒子(电子、原子)具有穿越势垒的能力称之为隧道效
应。一些宏观的物理量,如纳米颗粒的磁化强度、量子相干器件 中的磁通量以及电荷等也具有隧道效应,它们可以穿越宏观系统 的势垒而产生性能变化,称为宏观量子隧道效应。
第一节 高分子纳米复合材料概述
一、纳米材料与纳米技术
1、纳米材料 是以纳米结构为基础的材料,或者以纳米结构为基本单元构
成的复合材料。 ①、纳米结构
以具有纳米尺度的物质单元为基础,按一定规律构筑或营造 的一种新结构体系,称为纳高分米子纳结米构复合体材料系课件。
②、纳米材料 纳米材料是在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范 围的物质,或者由它们作为基本单元构成的复合材料。 从微观角度分类,纳米材料大致有以下两类:
衡合金固态分解、溶胶-凝胶法、气相沉积法、快速凝固法、晶晶 化法、深度塑性变形法等。
第十章 高分子材料、陶瓷材料及复合材料
图10-8四面体既可以孤立地在结构中存在,又可互成单链、双 链或层状连接,如图10-9所示。
图10-9 [SiO4]四面体连接模型 a) 单链 b) 双链 c) 层状
(二)玻璃相
玻璃相一般是指从熔融液态冷却时不进行结晶的非晶态固体。 陶瓷材料中,玻璃相的作用: 1.提高材料的致密度; 2.降低陶瓷的烧成温度,加快烧结过程; 3.阻止晶体相转变,抑制其长大; 4.获得一定程度的玻璃特性。
三、常用复合材料
(一)纤维增强复合材料 (二)粒子增强复合材料 (三)层叠复合材料
图10-1 大分子链形状示意图 a)线型 b)带支链 c)网型
(三)大分子链的构象——链的柔性
1.大分子链的运动 构象:大分子链总是处于不停的热运动之中,在热运动过程中, 大分子链的空间形象。 大分子主链是由成千上万原子经共价键连接而成,分子链在保持 共价键键长和键角不变的前提下进行自旋转,如图10-2所示。
六、常用高聚物材料——塑料
(一)塑料的组成
大多数塑料都是以各种合成树脂为基础,再加入一些用来改善使 用性能和工艺性能的添加剂而制成。
1.合成树脂 决定塑料性能和使用范围的主要组成物,起粘结其它组分的作用。 2.添加剂 常用的添加剂有:填充剂、增塑剂、稳定剂、润滑剂、固化剂、 着色剂等。
(二)塑料的分类
图10-2 分子链自旋转示意图
2.影响大分子链柔性的因素 (1)不同元素组成的大分子链内旋转特性不同。 (2)大分子链上带有其它原子团或支链时,链的柔性就差。
(四)大分子链的聚集状态——晶态与非晶态
(1)无定型结构,属非晶态结构(图10-3a) (2)折叠链结晶结构,属晶态结构(图10-3b) (3)伸直链结晶结构,属晶态结构(图10-3c)
高分子材料ppt[完整版本]
•
1909年 美国人Leo Baekeland用苯酚与甲醛反应制造出第一种完全人工合成的塑料——酚醛树酯。
•
1920年 德国人Hermann Staudinger发表了“关于聚合反应”的论文提出:高分子物质是由具有相同化学结构
的单体经过化学反应(聚合),通过化学键连接在一起的大分子化合物,高分子或聚合物一词即源于此。
• 按高分子排列情况分类:结晶高聚物,非 晶高聚物。
完整编辑ppt
7
4. 性能介绍
• 高分子材料的结构决定其性能,对结构的控制 和改性,可获得不同特性的高分子材料。高分子 材料独特的结构和易改性、易加工特点,使其具 有其他材料不可比拟、不可取代的优异性能,从 而广泛用于科学技术、国防建设和国民经济各个 领域,并已成为现代社会生活中衣食住行用各个 方面不可缺少的材料。 很多天然材料通常是高 分子材料组成的,如天然橡胶、棉花、人体器官 等。人工合成的化学纤维、塑料和橡胶等也是如 此。一般称在生活中大量采用的,已经形成工业 化生产规模的高分子为通用高分子材料,称具有 特殊用途与功能的为功能高分子
子化学作为一门新兴学科建立的标志。
•
1935年 杜邦公司基础化学研究所有机化学部的Wallace H. Carothers合成出聚酰胺66,即尼龙。尼龙在1938年
实现工业化生产。
•
1930年 德国人用金属钠作为催化剂,用丁二烯合成出丁钠橡胶和丁苯橡胶。
•
1940年 英国人T. R. Whinfield合成出聚酯纤维(PET)。
天然橡胶。
•
1956年Szwarc提出活性聚合概念。高分子进入分子设计时代。
•
1971年S. L Wolek 发明可耐300℃高温的Kevlar。
高分子和复合介绍课件
构,方便快捷。
03 高分子材料的应用
塑料
塑料是一种由高分子化合物组成 的材料,具有良好的可塑性、绝
缘性、耐腐蚀性和轻便性。
塑料广泛应用于日常生活和工业 生产中,如包装材料、建筑材料
、医疗器械和汽车零部件等。
塑料的制造通常涉及化学合成和 成型加工,可以通过添加各种添 加剂来调节其性能,如增塑剂、
稳定剂和颜料等。
VS
详细描述
通过使用环保型的高分子单体、溶剂、催 化剂等,以及采用环保型的制备工艺,减 少高分子和复合材料在制备和使用过程中 的环境污染,实现可持续发展。
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THANKS
橡胶
橡胶是一种具有弹性 的高分子材料,广泛 用于制造各种弹性体 和密封件。
天然橡胶主要来源于 橡胶树,而合成橡胶 则通过化学方法合成 。
橡胶的特性使其在汽 车、航空航天、建筑 和电子等领域具有广 泛应用。
纤维
高分子纤维具有良好的强度、 耐久性和轻便性,广泛应用于 纺织品、绳索、滤材和建筑材 料等领域。
复合材料可以用于制造机翼、机身、尾翼等结构件,以及 航空器的内部结构和装饰材料。使用复合材料可以显著减 轻航空器的重量,提高其燃油经济性和飞行性能。
建筑领域
复合材料在建筑领域的应用主要包括建筑结构和装饰两个方面。
复合材料可以用于制造桥梁、高层建筑、体育场馆等大型建筑的结构件,以及建筑 物的外墙、内墙、地面等装饰材料。
在发动机部件方面,复合材料可 以用于制造气缸盖、气门盖等部 件,以提高发动机的性能和耐久
性。
05 高分子和复合材料的未来 发展
高性能化
总结词
随着科技的不断进步,对高分子和复合材料的性能要求也越来越高,高性能化是未来发展的重要趋势 。
03 高分子材料的应用
塑料
塑料是一种由高分子化合物组成 的材料,具有良好的可塑性、绝
缘性、耐腐蚀性和轻便性。
塑料广泛应用于日常生活和工业 生产中,如包装材料、建筑材料
、医疗器械和汽车零部件等。
塑料的制造通常涉及化学合成和 成型加工,可以通过添加各种添 加剂来调节其性能,如增塑剂、
稳定剂和颜料等。
VS
详细描述
通过使用环保型的高分子单体、溶剂、催 化剂等,以及采用环保型的制备工艺,减 少高分子和复合材料在制备和使用过程中 的环境污染,实现可持续发展。
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THANKS
橡胶
橡胶是一种具有弹性 的高分子材料,广泛 用于制造各种弹性体 和密封件。
天然橡胶主要来源于 橡胶树,而合成橡胶 则通过化学方法合成 。
橡胶的特性使其在汽 车、航空航天、建筑 和电子等领域具有广 泛应用。
纤维
高分子纤维具有良好的强度、 耐久性和轻便性,广泛应用于 纺织品、绳索、滤材和建筑材 料等领域。
复合材料可以用于制造机翼、机身、尾翼等结构件,以及 航空器的内部结构和装饰材料。使用复合材料可以显著减 轻航空器的重量,提高其燃油经济性和飞行性能。
建筑领域
复合材料在建筑领域的应用主要包括建筑结构和装饰两个方面。
复合材料可以用于制造桥梁、高层建筑、体育场馆等大型建筑的结构件,以及建筑 物的外墙、内墙、地面等装饰材料。
在发动机部件方面,复合材料可 以用于制造气缸盖、气门盖等部 件,以提高发动机的性能和耐久
性。
05 高分子和复合材料的未来 发展
高性能化
总结词
随着科技的不断进步,对高分子和复合材料的性能要求也越来越高,高性能化是未来发展的重要趋势 。
复合材料基础分析PPT课件
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(2)复合材料的特性 一般特性: a. 可设计性 b. 构件复合与成型一次性完成,整体性好 c. 性能分散性大,性能对工艺工程及工艺参数甚至一些 偶然性因素都十分敏感,难以精确控制结构和性能 d. 复合效应(多种复合效应)
一般性能特点: a. 比强度、比模量大 b. 破坏安全性高 c. 耐疲劳性好 d. 阻尼减震性好 e. 耐烧蚀性能好
第33页/共89页
2、纤维―树脂复合材料 (1)玻璃纤维―树脂复合材料
缺点:脆性大、易氧化
第31页/共89页
(3)硼纤维 它是用化学沉积法将非晶态的硼涂覆到钨丝上而制得的。具有高熔点 ( 2300℃ ) 、 高 强 度 ( 2450 ~ 2750MPa ) 、 高 弹 性 模 量 ( 3.8 ~ 4.9×105MPa)。具有良好的抗氧化性、耐蚀性。 缺点:密度大、直径较粗及生产工艺复杂、成本高、价格昂贵。
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(4)碳化硅纤维 它是用碳纤维作底丝,通过气相沉积法而制得。具有高熔点、高强度、 高弹性模量。其突出特点是具有优良的高温强度,在1100℃时其强度仍高达 2100MPa。
(5)Kevlar有机纤维(芳纶、聚芳酰胺纤维) 特点:比强度、比模量高;其强度可达2800~3700MPa;密度小,只 有1.45 g/㎝3;耐热性比玻璃纤维好。它还具有优良的抗疲劳性、耐蚀性、 绝缘性和加工性。
金 玻 纤维
属 材
璃 颗粒
料
纤维
碳
炭黑
有机 有机纤维
高分 子材
塑料
料 橡胶
金属材料 纤维/金属基复合材料 晶须/金属基复合材料
连续相 无机非金属材料 钢丝/水泥复合材料 晶须/陶瓷基复合材料
纤维/金属基复合材料 晶须/金属基复合材料
(2)复合材料的特性 一般特性: a. 可设计性 b. 构件复合与成型一次性完成,整体性好 c. 性能分散性大,性能对工艺工程及工艺参数甚至一些 偶然性因素都十分敏感,难以精确控制结构和性能 d. 复合效应(多种复合效应)
一般性能特点: a. 比强度、比模量大 b. 破坏安全性高 c. 耐疲劳性好 d. 阻尼减震性好 e. 耐烧蚀性能好
第33页/共89页
2、纤维―树脂复合材料 (1)玻璃纤维―树脂复合材料
缺点:脆性大、易氧化
第31页/共89页
(3)硼纤维 它是用化学沉积法将非晶态的硼涂覆到钨丝上而制得的。具有高熔点 ( 2300℃ ) 、 高 强 度 ( 2450 ~ 2750MPa ) 、 高 弹 性 模 量 ( 3.8 ~ 4.9×105MPa)。具有良好的抗氧化性、耐蚀性。 缺点:密度大、直径较粗及生产工艺复杂、成本高、价格昂贵。
第32页/共89页
(4)碳化硅纤维 它是用碳纤维作底丝,通过气相沉积法而制得。具有高熔点、高强度、 高弹性模量。其突出特点是具有优良的高温强度,在1100℃时其强度仍高达 2100MPa。
(5)Kevlar有机纤维(芳纶、聚芳酰胺纤维) 特点:比强度、比模量高;其强度可达2800~3700MPa;密度小,只 有1.45 g/㎝3;耐热性比玻璃纤维好。它还具有优良的抗疲劳性、耐蚀性、 绝缘性和加工性。
金 玻 纤维
属 材
璃 颗粒
料
纤维
碳
炭黑
有机 有机纤维
高分 子材
塑料
料 橡胶
金属材料 纤维/金属基复合材料 晶须/金属基复合材料
连续相 无机非金属材料 钢丝/水泥复合材料 晶须/陶瓷基复合材料
纤维/金属基复合材料 晶须/金属基复合材料
5.2高分子材料课件(共30张PPT)高二下学期化学人教版(2019)选择性必修3
1:2 加成
+(n-1) H2O
nH2NCONH2 + 2nHCHO
三.通用高分子材料——合成纤维
1. 纤维的分类
天然纤维
化学纤维
棉花 羊毛蚕丝 麻
合成纤维
涤纶
锦纶
腈纶
丙纶
维纶
氯纶
六大纶
以各种单体为原料经聚合反应制成
强度高、弹性好、耐腐蚀、不缩水、质轻保暖;但透气性、吸湿性较差。
再生纤维
(2)热固性塑料:不能加热熔融,只能一次成型 (在制造过程中受热时能变软塑成一定的形状,但加工成型后就不会受热熔化 )。如用具有不同结构的酚醛树脂等制成的塑料。
线型结构,链状结构
网状结构,体型结构
物质的结构决定其性质的原则同样适用于高分子。
思考:同样的聚乙烯原料,为什么合成的塑料性能不同?
应用
性能
结构
结构特点
性质特点
线型
没有支链的长链分子,且大多数呈卷曲状
受热后熔化,冷却后固化,具有热塑性
可反复加工,多次使用,能溶解在适当的有机溶剂里
支链型
主链上有长支链和短支链,分子排列松散,分子间作用力弱
柔软度和溶解度较线型高分子的大,密度、强度和软化温度低于线型高分子
网状
线型或支链型高分子以化学键交联,形成网状结构
二.通用高分子材料——塑料
1.塑料的成分
主要成分是合成树脂例如:聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、酚醛树脂、脲醛树脂辅助成分是各种加工助剂
增塑剂:提高柔韧性热稳定剂:提高耐热性着色剂:赋予塑料各种颜色
2.塑料的分类
(1)热塑性塑料:可以反复加热熔融加工 (受热时软化并可熔化成流动的液体,冷却后变成固体,加热后又熔化,可反复加工,多次使用)。如聚乙烯、聚氯乙烯等制成的塑料。
+(n-1) H2O
nH2NCONH2 + 2nHCHO
三.通用高分子材料——合成纤维
1. 纤维的分类
天然纤维
化学纤维
棉花 羊毛蚕丝 麻
合成纤维
涤纶
锦纶
腈纶
丙纶
维纶
氯纶
六大纶
以各种单体为原料经聚合反应制成
强度高、弹性好、耐腐蚀、不缩水、质轻保暖;但透气性、吸湿性较差。
再生纤维
(2)热固性塑料:不能加热熔融,只能一次成型 (在制造过程中受热时能变软塑成一定的形状,但加工成型后就不会受热熔化 )。如用具有不同结构的酚醛树脂等制成的塑料。
线型结构,链状结构
网状结构,体型结构
物质的结构决定其性质的原则同样适用于高分子。
思考:同样的聚乙烯原料,为什么合成的塑料性能不同?
应用
性能
结构
结构特点
性质特点
线型
没有支链的长链分子,且大多数呈卷曲状
受热后熔化,冷却后固化,具有热塑性
可反复加工,多次使用,能溶解在适当的有机溶剂里
支链型
主链上有长支链和短支链,分子排列松散,分子间作用力弱
柔软度和溶解度较线型高分子的大,密度、强度和软化温度低于线型高分子
网状
线型或支链型高分子以化学键交联,形成网状结构
二.通用高分子材料——塑料
1.塑料的成分
主要成分是合成树脂例如:聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、酚醛树脂、脲醛树脂辅助成分是各种加工助剂
增塑剂:提高柔韧性热稳定剂:提高耐热性着色剂:赋予塑料各种颜色
2.塑料的分类
(1)热塑性塑料:可以反复加热熔融加工 (受热时软化并可熔化成流动的液体,冷却后变成固体,加热后又熔化,可反复加工,多次使用)。如聚乙烯、聚氯乙烯等制成的塑料。
1四大材料各自的特征及不同功能的内在机理PPT课件
3
金属材料的功能特性
• 强度、硬度 • 高温变形 • 抗冲击 • 耐磨 • 加工性能好
4
无机非金属材料
• 定义:是以某些元素的氧化物、碳化物、 氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、 铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材 料。是除有机高分子材料和金属材料以外 的所有材料的统称。
• 特点:在晶体结构上,无机非金属的晶体结 构远比金属复杂,并且没有自由的电子。 具有比金属键和纯共价键更强的离子键和 混合键。
You Know, The More Powerful You Will Be
13
谢谢大家
荣幸这一路,与你同行
It'S An Honor To Walk With You All The Way
演讲人:XXXXXX
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
时 间:XX年XX月XX日
14
本体、溶液、悬浮、乳液聚合
8
高分子材料的功能特性
• 塑料
– Tg高于RT – 各种性能随高分子结构的不同而不同(通用塑
料、工程塑料)
• 橡胶
– Tg低于RT – 各种性能随橡胶结构和交联情况不同而不同
(通用橡胶、特种橡胶)
9
高分子材料的功能特性
• 纤维
– 一般由于纤维在轴向上的取向作用而使得纤维 具有弹性模量大,塑性形变小,强度高等特性。
5
无机非金属材料
• 传统无机非金属材料: 水泥、玻璃、陶瓷等。
• 新型无机非金属材料 绝缘材料、压电材料、磁性材料、光学
材料、高温结构陶瓷材料、
6
无机非金属材料的功能特性
• 由于无机非金属材料的内部是由比金属键作用更 强的离子键和混合键组成的,所以物质内部作用 效果更强,稳定性更好,使得无机非金属材料具 有耐压强度高、硬度大、耐高温、抗腐蚀等特点。
金属材料的功能特性
• 强度、硬度 • 高温变形 • 抗冲击 • 耐磨 • 加工性能好
4
无机非金属材料
• 定义:是以某些元素的氧化物、碳化物、 氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、 铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材 料。是除有机高分子材料和金属材料以外 的所有材料的统称。
• 特点:在晶体结构上,无机非金属的晶体结 构远比金属复杂,并且没有自由的电子。 具有比金属键和纯共价键更强的离子键和 混合键。
You Know, The More Powerful You Will Be
13
谢谢大家
荣幸这一路,与你同行
It'S An Honor To Walk With You All The Way
演讲人:XXXXXX
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
时 间:XX年XX月XX日
14
本体、溶液、悬浮、乳液聚合
8
高分子材料的功能特性
• 塑料
– Tg高于RT – 各种性能随高分子结构的不同而不同(通用塑
料、工程塑料)
• 橡胶
– Tg低于RT – 各种性能随橡胶结构和交联情况不同而不同
(通用橡胶、特种橡胶)
9
高分子材料的功能特性
• 纤维
– 一般由于纤维在轴向上的取向作用而使得纤维 具有弹性模量大,塑性形变小,强度高等特性。
5
无机非金属材料
• 传统无机非金属材料: 水泥、玻璃、陶瓷等。
• 新型无机非金属材料 绝缘材料、压电材料、磁性材料、光学
材料、高温结构陶瓷材料、
6
无机非金属材料的功能特性
• 由于无机非金属材料的内部是由比金属键作用更 强的离子键和混合键组成的,所以物质内部作用 效果更强,稳定性更好,使得无机非金属材料具 有耐压强度高、硬度大、耐高温、抗腐蚀等特点。
《高分子材料》课件
广泛应用于防弹材料、抗火材 料、防切割材料等领域
广泛应用于航空航天、汽车、 运动器材等领域
高分子材料的环保问题
1 可持续发展
高分子材料能够实现可持 续发展,目前已经研究出 很多再生材料,如可降解 高分子材料。
2 回收利用
高分子材料的回收利用率 较低,仅有少数材料能够 回收利用。
3 环境影响
一些高分子材料会对环境 造成一定的影响,因此需 要注意环保问题。
应用
广泛应用于包装、电子、家电、航空航天、建筑、医疗及生活用品等领域。
高分子材料的分类和特点
塑料
塑料是高分子材料的一类,具有 轻质、廉价、易成型等特点,广 泛应用于日常生活中的各个领域。
合成树脂
合成树脂是一种广泛应用的高分 子材料,具有高强度、防腐蚀等 特点,广泛应用于制造建筑材料、 船舶配件等领域。
高分子材料的未来发展趋势
生物材料
智能材料
生物材料是未来高分子材料的重 要方向,具有良好的生物相容性、 组织可再生等特点。
智能材料具有自我修复、智能感 应等特点,将应用于传感器、信 息储存等领域。
3 D打印技术
3D打印技术将改变传统生产模式, 未来高分子材料的生产方式将更 加灵活高效。
总结和展望
高分子材料作为一种极富前途的材料,在科技进步与环保意识不断提高的背 景下,将会有越来越广泛的应用。我们期待着它们在未来更广泛、更深入的 领域中的重要作用。
通用高分子材料PPT课件
本课程将全面介绍通用高分子材料的分类、特点及广泛应用,帮助您了解更 多关于这一领域的知识。
什么是高分子材料?
定义
高分子是由大量重复单元(称为聚合物)组成的大分子化合物,具有综合性能优异、加工性 好等特点。
广泛应用于航空航天、汽车、 运动器材等领域
高分子材料的环保问题
1 可持续发展
高分子材料能够实现可持 续发展,目前已经研究出 很多再生材料,如可降解 高分子材料。
2 回收利用
高分子材料的回收利用率 较低,仅有少数材料能够 回收利用。
3 环境影响
一些高分子材料会对环境 造成一定的影响,因此需 要注意环保问题。
应用
广泛应用于包装、电子、家电、航空航天、建筑、医疗及生活用品等领域。
高分子材料的分类和特点
塑料
塑料是高分子材料的一类,具有 轻质、廉价、易成型等特点,广 泛应用于日常生活中的各个领域。
合成树脂
合成树脂是一种广泛应用的高分 子材料,具有高强度、防腐蚀等 特点,广泛应用于制造建筑材料、 船舶配件等领域。
高分子材料的未来发展趋势
生物材料
智能材料
生物材料是未来高分子材料的重 要方向,具有良好的生物相容性、 组织可再生等特点。
智能材料具有自我修复、智能感 应等特点,将应用于传感器、信 息储存等领域。
3 D打印技术
3D打印技术将改变传统生产模式, 未来高分子材料的生产方式将更 加灵活高效。
总结和展望
高分子材料作为一种极富前途的材料,在科技进步与环保意识不断提高的背 景下,将会有越来越广泛的应用。我们期待着它们在未来更广泛、更深入的 领域中的重要作用。
通用高分子材料PPT课件
本课程将全面介绍通用高分子材料的分类、特点及广泛应用,帮助您了解更 多关于这一领域的知识。
什么是高分子材料?
定义
高分子是由大量重复单元(称为聚合物)组成的大分子化合物,具有综合性能优异、加工性 好等特点。
相关主题
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人工肾脏
人工膝关节
人工心脏瓣膜
人造关节
医用高分子材料
人造心脏 人造血管 人造气管 人造肾 人造鼻 人造骨.关节 人造肌肉 人造皮肤
硅橡胶 聚氨酯橡胶 聚对二甲酸乙二酯
聚乙烯 有机硅橡胶
醋酸纤维素 聚酯纤维
聚乙烯 有机硅橡胶
聚甲基丙烯酸甲酯 硅橡胶和涤 织物 硅橡胶 聚多肽
人造角膜.肝脏,人工红血球,人工血浆
巩固练习:
• 1.复合材料的优点是( ) ①强度高 ②质量轻 ③耐高温 ④耐腐蚀 A.仅①④ B.仅②③ C.除③外 D.全部
• 2. 现代建筑装饰材料日新月异,更新换代很 快,但都具有一个共同的缺点,易燃易引起火 灾.由其判断现代建筑材料的主要成分是( ) A.大理石 B.硅酸盐 C.有机物 D.金属化合物
膜分离的工业应用
金属工艺 纺织.制革 造纸 食品.生化 化学工业 医药及保健 水处理 国防 金属回收,污染控制 余热回收,药剂回收,污染控制 代替蒸馏,纤维回收,污染控制 净化,浓缩,消毒,副产品回收 有机物除去,回收,药剂回收 人造器官,血液分离,消毒,水净化 海水.苦咸水净化,废水处理 淡水供应,医院污水净化
官问 病 采变题 用 二 坏 那 些死 方现 人 法代 体 治医 的 疗学 一 主种 要器 , ,
:
?
(2)医用高分子材料,具有优异的生物相容 性,较少受到排斥,可以满足人工器官对 材料的苛刻要求,如:人工心脏、人工关 节、人造鼻等,下面的图中给出了一些有 关人工器官的图片。
医用高分子 材料
人造心脏
做人工器官要考虑的主要问题:
• 1).相容性,亲和性
2).排异性 3). 机械性
尿不湿
液晶显示器
问题三:飞机在空中飞行时很容易
被雷达发现,但有的飞机不易被雷达 发现,为什么?
二、复合材料
1.复合材料:指两种或两种以上材料组合 成的一种新型材料。其中一种做为基体,另 外材料做为增强剂。
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。
第三单元 高分子材料和复合材料被水覆盖着,然而我们还说水资源贫乏, 要节约用水,为什么?
高分子分离膜
一、功能高分子材料
1.功能高分子材料:指既有传统高分子材料 的机械性能,以有某些特殊功能的高分子材 料。
2.功能高分子材料的种类 (1)高分子分离膜:这是具有特殊分离功能 的高分子材料制成的薄膜,它的特点是能让 某些物质有选择地通过,而把另外一些物质 分离掉。
复合材料-玻璃钢
三、有机高分子材料的发展趋势
1.对重要的通用有机高分子材料继续进行 改进和推广,使他们的性能不断提高,应用 。 范围不断扩大。如新型导电和电磁屏蔽材料。 2 .与人类自身密切相关、具有特殊功能的 材料的研究也在不断加强,并且取得了一定 的进展,如仿生高分子材料、高分子智能材 料等