浅谈对高分子材料的认识
对高分子材料的一些认识
对高分子材料的一些认识在远古时期,人们已经开始使用一些天然高分子,比如人们用兽皮或一些植物来做成初级的衣服,但人类真正地进入高分子时代则是从20世纪初才开是的。
在20世纪初,化学家们研究了苯酚和甲醛的反应,发现在不同的条件下,可以得到两类树脂,一种是在酸催化下生成可熔化、可溶解的线型酚醛树脂;另一种是在碱催化生成不溶解、不熔化的体型酚醛树脂。
这种酚醛树脂是人类历史上第一个完全靠化学合成方法生产出来的树脂。
自此以后,合成并工业化生产的高分子材料种类迅速扩展。
当今,各种各样的高分子材料已经在生活、生产中随处可见了。
很难想象离开了合成高分子我们的生活会变成什么样子。
总的来说高分子可以分为天然高分子和合成高分子两类,本文重点介绍合成高分子的一些应用。
合成高分子主要可以有塑料、橡胶、纤维、涂料、粘合剂等。
塑料是用途最广泛的合成高分子。
人们常用的塑料是以合成树脂为基础,再加入塑料辅助剂(如填料、增韧剂、稳定剂、润滑剂、交联剂及其他添加剂)制得的。
通常,按塑料的受热行为和是否具备反复成型加工性,可以将塑料分为热塑性塑料和热固性塑料两大类。
前者受热时熔融,可进行各种成型加工,冷却时硬化。
再受热,又可熔融、加工,即具有多次重复加工性。
后者受热熔化成型的同时发生固化反应,形成立体网状结构,再受热不熔融,在溶剂中也不溶解,当温度超过分解温度时将被分解破坏,即不具备重复加工性。
如果按照用途和使用范围来分,又可分为通用塑料和工程塑料。
通用塑料的产量大、用途广、价格低,但是性能一般,主要用于非结构材料,如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、酚醛塑料、氨基塑料等。
工程塑料具有较高的力学性能,能够经受较宽的温度变化范围和较苛刻的环境条件,并且在此条件下能够长时间使用,且可作为结构材料。
橡胶按照来源可以分为天然橡胶和合成橡胶两大类。
最初橡胶工业使用的橡胶全是天然橡胶,它是从自然界的植物中采集出来的一种高弹性材料。
合成橡胶是各种单体经聚合反应合成的高分子材料。
对高分子材料的认识
对高分子材料的认识能源与动力工程学院能动4班杨珍珍高分子材料在我们的日常生活中扮演着重要的角色。
我们身边天然的高分子材料,例如蚕丝、棉、毛织成的织物,木材、棉麻造成的纸等,都是非常重要的生活必需品。
这些天然的高分子材料在人类社会初期就被广泛利用了。
随着社会、科技的发展,高分子材料已与金属材料、无机非金属材料相同,成为科学技术、经济建设中的重要材料。
高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料,如果按照应用特性来分类,一般被分为纤维、橡胶、粘合剂、塑料等,以应用于不同的生产生活。
一,纤维,具备或保持其本身长度大于直径1000倍以上而又具有一定强度的线条或丝状高分子材料。
纤维分为天然纤维和化学纤维。
化学纤维又分为改性纤维素纤维(人造纤维,如黏胶纤维)和合成纤维。
重要的纤维品种由聚酯纤维(又称涤纶)、聚酰胺纤维(如尼龙-66),聚丙烯腈纤维(又称晴纶)、聚丙烯纤维(又称丙纶)和聚氯乙烯纤维(氯纶)等。
二,橡胶,在室温下具有高弹性的高分子材料。
在外力的作用下,橡胶能产生很大的形变,外力除去后又能迅速恢复原状。
重要的橡胶品种有聚丁二烯(顺丁橡胶)、聚异戊二烯(异戊橡胶)、氯丁橡胶、丁基橡胶等。
三,塑料,为合成的高分子化合物,在一定条件下具有流动性、可塑性,并能加工成型,当恢复平常条件时(如降温降压)则保持加工时形状。
四,粘合剂,将经过表面处理的两个或两个以上粘合材料牢固地连接在一起,并且具有一定力学强度的化学性质。
例如,环氧树脂、白乳胶等。
在日常生活中,高分子材料已经无处不在,伴随着我们的生活。
我自己用的水杯,材料PP,聚丙烯,简称:PP,俗称:百折胶。
聚丙烯是聚α-烯烃的代表,由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂,其单体是丙烯CH2=CH-CH3。
根据引发剂和聚合工艺的不同,聚丙烯可以分为等规聚丙烯和无规聚丙烯和间规聚丙烯三种构型。
市面上奶瓶种类繁多、形状各异,目前使用比较多的是玻璃奶瓶和塑料奶瓶,近年来出现了硅胶奶瓶、不锈钢奶瓶,不过用的人相对较少。
浅析高分子材料的相关知识
浅析高分子材料的相关知识高分子材料是以高分子化合物为主要组成部分的材料。
高分子化合物的分子量很大,通常每个分子可含有几千至几十万个原子,一般情况下高分子化合物分子量都在5000以上。
随着科学技术的发展,高分子材料以其特有的性能:重量轻、比强度高、比模量高、耐腐蚀性能好、绝缘性好,被大量地应用于工程结构件中。
高分子化合物有天然的和人工合成的两种。
天然的高分子化合物有松香、纤维素、蛋白质及天然橡胶等;人工合成的高分子化合物有各种塑料、合成橡胶、合成纤维等。
工程使用的高分子材料主要是人工合成的。
一、高分子化合物的组成高分子化合物的相对分子质量虽然很大,但化学组成却相对简单。
首先,组成高分子化合物的元素主要是c、H、o、N、si、s、P等少数几种元素;其次,所有的高分子都是由一种或几种简单的结构单元通过共价键连接并不断重复而形成的。
组成聚合物的低分子化合物(如乙烯、氯乙烯等)称为单体。
高分子鏈中重复的结构单元称为链节。
一条高分子链中所含的链节数目称为聚合度。
显然,高分子的相对分子质量是链节的相对分子质量与聚合度的乘积。
高分子材料是由大量的大分子链聚集而成的,各个大分子链的长短并不一致,是按统计规律分布的,因此我们所说的相对分子质量,指的是平均相对分子质量。
大分子链也可以由几种单体共同聚合而成。
二、高分子化合物的合成高分子化合物是由一种或几种简单化合物聚合而成。
合成的基本方法有两种:加成聚合反应(简称加聚反应)和缩合聚合反应(简称缩聚反应)。
(一)加聚反应。
在一定条件下,如光照、加热或化学药品处理等引发作用,就可以把参加聚合反应单体的双键打开,出现不饱和键,这样第一个分子和第二个分子连接,第二个分子和第三个分子连接,形成一条大分子链,所以称为加聚反应,如氯乙烯加聚反应生成聚氯乙烯。
加聚反应的主要特点有:1.反应一旦开始,就进行得很快、直到形成最后产物为止,中间不能停在某一阶段上,也得不到中间产物。
2.链节的化学结构与单体的化学结构相同。
材料科学中的高分子材料
材料科学中的高分子材料
在材料科学领域中,高分子材料一直备受关注。
高分子材料具有优越的性能,
比如高强度、高耐热性、高韧性、低摩擦系数、化学稳定性好等等,因此广泛应用于工业、医疗、农业、环保等领域。
1. 高分子材料的种类
高分子材料主要分为合成高分子和天然高分子两类。
合成高分子是人工合成的
高分子材料,如聚合物、塑料、橡胶等。
天然高分子是从自然界中提取的高分子材料,例如天然橡胶、丝、麻等。
2. 高分子材料的结构与性质
高分子材料的特殊性质来源于其特殊的结构。
聚合物分子由若干重复单元构成,这些重复单元具有相同的化学结构,因此聚合物分子链会呈现出规则的结构。
高分子材料的性质受到其分子量、分子结构、化学组成等多种因素的影响。
例如,分子量越大,高分子材料的强度、刚度和熔点等就越高;而不同的分子结构和化学组成可以影响材料的电性质、光学性质、热力学性质和机械性能等。
3. 高分子材料的应用
高分子材料广泛应用于不同的领域。
在医学领域中,高分子材料用于制造生物
医用材料,如肝素、黏附剂、人工器官等。
在电子领域中,高分子材料用于制造电子元器件和半导体材料。
在环境保护领域中,高分子材料用于制造过滤器和膜材料,如海水淡化和废水处理领域。
总之,高分子材料是材料科学领域中极具发展潜力的领域之一。
未来,随着科
技的不断发展和进步,高分子材料的应用领域将会不断扩展,为人类发展带来更多的可能性和想象空间。
高分子材料定义
高分子材料定义高分子材料是一种由大量重复单元组成的聚合物材料,具有高分子量、高强度、高韧性、耐热性、耐腐蚀性等特点。
它们广泛应用于各个领域,如塑料、橡胶、纤维等。
一、聚合物的基本概念聚合物是由许多相同或不同的单体分子通过化学键连接而成的大分子化合物。
单体是指具有反应活性的小分子化合物,它们可以通过共价键连接形成长链或支链结构。
聚合反应可以通过加热、辐射等方式进行。
二、高分子材料的特点1. 高分子量:由于聚合物是由大量单体组成的,因此其相对分子质量较大,通常在几千到数百万之间。
2. 高强度:高分子材料具有较好的机械性能,如拉伸强度和硬度等。
3. 高韧性:高分子材料具有良好的延展性和抗冲击性能,在受力时不容易断裂。
4. 耐热性:部分高分子材料可以在高温下保持稳定,并且不容易燃烧。
5. 耐腐蚀性:高分子材料对酸、碱等化学物质具有较好的耐受性。
三、高分子材料的分类1. 按来源分类:天然高分子和合成高分子。
天然高分子是指从大自然中提取或分离得到的聚合物,如木材、天然橡胶等;合成高分子是指通过人工手段制备的聚合物,如聚乙烯、聚苯乙烯等。
2. 按结构分类:线性高分子、支化高分子和交联高分子。
线性高分子是由一条链组成的聚合物,支化高分子是在主链上附加了支链结构,交联高分子则是由多条链相互连接而成的网状结构。
3. 按用途分类:塑料、橡胶、纤维等。
塑料是指可塑性较好的聚合物材料,可用于制造各种日用品和工业产品;橡胶则具有良好的弹性和耐磨性能,常用于轮胎、密封件等领域;纤维则具有良好的柔软度和抗拉强度,常用于纺织品和绝缘材料等领域。
四、高分子材料的应用高分子材料广泛应用于各个领域,如建筑、汽车、电子、医疗等。
其中,塑料是最常见的高分子材料之一,它可以制成各种形状和颜色的制品,如塑料袋、塑料桶、塑料玩具等。
橡胶则常用于制造轮胎、密封件等产品。
纤维则可以制成各种服装和家居用品。
五、高分子材料的发展趋势随着科技的不断进步,高分子材料也在不断发展。
什么是高分子材料
什么是高分子材料
高分子材料是一类由大量重复单元组成的材料,其分子量通常较高,因此也被
称为大分子材料。
这类材料具有许多优异的性能和广泛的应用,是现代工业和生活中不可或缺的重要材料之一。
首先,高分子材料具有优异的机械性能。
由于其分子链的柔韧性和延展性,高
分子材料通常具有良好的强度和韧性,能够承受较大的拉伸和弯曲变形,因此广泛应用于制备各种工程结构材料,如塑料、橡胶、纤维等。
其次,高分子材料具有良好的耐腐蚀性能。
由于高分子材料分子链中通常含有
大量的碳-碳键和碳-氢键,这些键的稳定性使得高分子材料对于酸、碱、溶剂等化
学物质具有较强的抵抗能力,因此在化工、医药、食品等领域有着广泛的应用。
另外,高分子材料还具有良好的绝缘性能和介电性能。
由于高分子材料分子链
中通常含有大量的非极性键和极性键,这些键的存在使得高分子材料具有较高的绝缘阻抗和介电常数,因此在电子、电气等领域有着广泛的应用。
此外,高分子材料还具有良好的加工性能和成型性能。
由于高分子材料通常是
通过聚合反应或缩聚反应得到的,因此可以通过热压、注塑、挤出等加工工艺制备成各种形状和结构的制品,因此在塑料加工、橡胶制品、纤维制品等领域有着广泛的应用。
总的来说,高分子材料是一类具有优异性能和广泛应用的材料,其在工程结构、化工、医药、食品、电子、电气等领域都有着重要的地位和作用。
随着科学技术的不断发展和进步,高分子材料的研究和应用也将会得到进一步的拓展和深化,为人类社会的发展和进步做出更大的贡献。
浅谈高分子材料的特性
浅谈高分子材料的特性摘要:在这个世界上,高分子材料的制品属于最年轻的材料。
它不仅遍及各个工业领域,而且已进入家家户户,其产量已有超过金属材料的趋势,将是21世纪最活跃的材料支柱。
高分子材料按特性分为橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料。
在此,本人就高分子材料为主线,谈一下各种高分子材料所具有的特性。
关键词:高分子材料橡胶塑料纤维所谓高分子材料就是有机化合物,有机化合物是碳元素的化合物。
一般有机化合物的相对分子质量只有几十到几百,高分子化合物是通过小分子单体聚合而成的相对分子质量高达上万甚至上百万的聚合物。
巨大的分子质量赋予这类有机高分子以崭新的物理、化学性质:可以压延成膜;可以纺制成纤维;可以挤铸或模压成各种形状的构件;可以产生强大的粘结能力;可以产生巨大的弹性形变;并具有质轻、绝缘、高强、耐热、耐腐蚀、自润滑等许多独特的性能。
于是人们将它制成塑料、橡胶、纤维、复合材料、胶粘剂、涂料等一系列性能优异、丰富多彩的制品,使其成为当今工农业生产各部门、科学研究各领域、人类衣食住行各个环节不可缺少、无法替代的材料。
高分子材料包括三大合成材料,即塑料、合成纤维和合成橡胶(未加工之前称为树脂)。
1、橡胶橡胶具有可逆形变的高弹性聚合物材料。
在室温下富有弹性,在很小的外力作用下能产生较大形变,除去外力后能恢复原状。
橡胶属于完全无定型聚合物,它的玻璃化转变温度(T g)低, 分子量往往很大,大于几十万。
由于橡胶的分子链可以交联,交联后的橡胶受外力作用发生变形时,具有迅速复原的能力,并具有良好的物理力学性能和化学稳定性。
所以橡胶是橡胶工业的基本原料,广泛用于制造轮胎、胶管、胶带、电缆及其他各种橡胶制品。
橡胶按原料分为天然橡胶和合成橡胶。
用型橡胶的综合性能较好,应用广泛。
主要有:天然橡胶。
从三叶橡胶树的乳胶制得,弹性好,强度高,综合性能好;异戊橡胶。
由异戊二烯制得的高顺式合成橡胶,因其结构和性能与天然橡胶近似,故又称合成天然橡胶;丁苯橡胶。
高分子材料的性质及应用
高分子材料的性质及应用高分子材料是当今工程材料科学中最重要和最广泛应用的一种材料。
高分子是由大量重复结构的小分子单元组成的聚合物,具有良好的可塑性、电绝缘性、化学稳定性、耐热性等良好性能,在工业及生活的许多方面都有广泛的应用。
本文将重点阐述高分子材料的性质及应用。
一、高分子材料的性质1. 可塑性高分子材料具有优越的可塑性,能够被压缩、伸展和改变形状,使其易于生产加工。
高分子材料在加工过程中,可以被冷、热、压缩等方式改变形状,满足制造不同形状、尺寸、结构的需求。
2. 电绝缘性高分子材料还有优越的电绝缘性能,能够阻挡电流的流动,因此在电子学和电气领域中,高分子材料是非常有用的,例如电缆、电子绝缘材料等。
同时,高分子材料在电气工程领域中还被广泛用作电子元件的建模和仿真材料。
3. 化学稳定性高分子材料具有化学稳定性,能够在一定的条件下长时间不发生化学变化,这使得其在许多行业中应用得更广泛。
比如,医学领域中的人工器官、大型化学设施和储气罐等领域中都使用了高分子材料,以保证设备的可靠性和安全性。
4. 耐热性高分子材料具有良好的耐热性,能够在高温环境中工作,同时具有高强度和较高的耐化学性。
热塑性聚氯乙烯、ABS等高分子材料使用在家电、汽车领域中;热固性环氧树脂、酚醛树脂等高分子材料广泛应用于航空、轨道交通、建筑、能源等领域。
二、高分子材料的应用1. 医学领域高分子材料可以被用作医用敷料、仪器和针尖等消毒用具的制造材料。
此外,还可以用来制造人工器官、替代组织和再生医学用品等。
高分子制品在医学领域中具有显著的优势,如柔软、透气、无毒和良好的生物耐受性。
2. 自行车、汽车、火车等城市交通工具高分子材料可以用于制造轮胎、悬挂、车身和其他关键组件。
目前市场上为自行车轮胎、汽车悬架和车身等组件应用最多的高分子材料是聚氨酯、氟橡胶、热塑性聚氨基甲酰以及聚碳酸酯等。
3. 化学与储能行业高分子材料在化学、能源和环境等领域中的应用日益重要。
高分子材料
高分子材料
高分子材料是指由大量重复单元组成的大分子化合物,通常由聚合物构成。
高分子材料具有独特的物理性质和化学性质,被广泛应用于各个领域。
高分子材料的主要优点是具有良好的可塑性和加工性能,可以通过加热、压力或化学方法将其塑造成不同的形状和尺寸。
由于高分子材料可以灵活地调整其结构和组合,因此可以根据需求定制具有特定功能的材料。
例如,聚合物可以通过添加填料来增加强度和硬度,添加添加剂来改善耐热性和耐腐蚀性,或者添加颜料来改变其颜色。
高分子材料具有较高的比强度和比刚度,因此通常具有良好的抗冲击性和耐久性。
与传统的金属材料相比,高分子材料的密度更低,因此可以实现更轻量化的设计。
此外,高分子材料还具有良好的绝缘性能,可用于电子器件和绝缘材料的制备。
在工业领域,高分子材料被广泛应用于制造各种制品,如塑料制品、合成纤维、橡胶制品等。
塑料制品包括各种容器、包装材料、管道材料和电缆绝缘材料等。
合成纤维主要用于纺织品和衣物制造。
橡胶制品则主要用于轮胎、密封件和橡胶管等方面。
此外,高分子材料还在其他领域具有重要应用。
例如,医疗领域常用的生物可降解高分子材料可以用于制造可吸收的缝合线和医疗植入物。
在能源领域,高分子电解质材料可以用于制造燃料电池和锂离子电池等高性能电池。
高分子材料还可以用于
光学镜头、光纤材料和涂料等方面。
总而言之,高分子材料由于其丰富的性能和广泛的应用领域,已经成为现代科学技术和工业发展的重要组成部分。
随着科学技术的进步,高分子材料的性能和功能还将不断提升和创新,为人们的生活和工作带来更多的便利和进步。
对高分子材料的认识
对高分子材料的认识高分子材料是由许多单体聚合而成的长链分子,是一类重要的材料。
高分子材料广泛应用于我们的日常生活中,例如塑料、橡胶、纤维和涂料等。
本文将重点介绍高分子材料的概念、分类、性质和应用。
一、概念高分子材料是一类由链状或网络状的大分子聚合而成的材料,它们通常由聚合物基元(单体)通过聚合反应形成。
高分子材料与传统的无机材料相比,具有分子量大、性能多样化、加工工艺简便、生产成本低、维护费用少等优点。
二、分类根据聚合物的化学结构和物理性质,高分子材料可以分为两大类:热塑性高分子和热固性高分子。
1、热塑性高分子:这种高分子材料在受热后会软化和融化,通过加热可以多次加工成型,然后冷却固化。
例如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等。
2、热固性高分子:这种高分子材料在受热后不会软化和融化,会变得更加硬化和耐热。
热固性高分子材料成型后不可再加工,需要在温度和压力下固化。
例如酚醛树脂、环氧树脂、醋酸纤维素等。
除了按照聚合物类型分类,也可以按照聚合方式、化学结构和最终应用等不同方面来进行分类。
三、性质高分子材料的性质多样化,通常包括以下几个方面:1、机械性能:高分子材料通常具有良好的韧性、抗撞击性和吸能能力。
另外,它们的强度和刚度也是比较好的。
2、物理性能:高分子材料通常阻止电流和热传递,还可以表现出磁性和光学性质。
3、化学性能:高分子材料的化学稳定性也是非常好的,防腐蚀能力很强,可以抵抗多种化学物质的侵蚀。
4、可加工性:高分子材料通常很容易加工和成型,可以通过注塑、挤出、吹塑、压延、拉伸、压缩成型等方式加工。
5、环保性:近年来,越来越多的高分子材料考虑到环保问题,例如可降解树脂、生物基聚合物和可循环塑料等,为改善环境保护做出贡献。
四、应用高分子材料的应用非常广泛。
它们在各个领域都发挥了重要作用,例如:1、塑料制品:高分子材料的最主要应用领域之一是塑料制品。
各种高分子材料可以加工成四面八方的产品,例如塑料瓶、桶、袋、箱等,广泛应用在日常生活中。
对高分子材料的认识
对高分子材料的认识高分子材料认识范文篇17.4日上午,在所有的科目都考完之后,老师带着我们进行了认知实习。
老实讲,在之前我都不知道这认知实习是个什么东西,还以为会被带到什么工厂去转一圈。
在老师的讲解下才知道原来是在学校的实验室对我们专业的一些生产或实验仪器进行一定的了解。
虽然时间不长,但总归是有了不少的收获。
对于理工科的同学来说,专业认识实习是一个很关键的学习内容,也是一个能清楚了解自己所学专业以后将从事什么样工作的机会。
对于我们来说,能认自己专业以后从事的工作,清楚的了解自己以后工作的方向,这对我们在自己以后的职业规划上又能增加一笔无形的财富,还能让我们在本专业工作上走得更远,探的更深。
以下便是我通过笔记和从网上查资料了解到的一些知识。
1、高分子材料加工实验室高分子材料成型加工实验室拥有一批功能较齐全的用于塑料、橡胶、涂料和胶粘剂等高分子材料成型加工和性能测试的仪器设备,主要承担高分子材料与工程的本科课程教学、毕业论文及大学生开放创新实验工作,是大学生较为理想的工程训练培训基地;也为教师及研究生提供科研支持。
可承担的本科生及研究生实验(1).橡胶的共混改性及其性能测试(2).热固型树脂的浇注成型及其性能测试(3).高抗冲增强热塑性塑料的制备及其性能测试(4).PVC成型物料的配制、塑炼及模压成型及其性能测试拥有XLB型平板硫化机、XK-160型开放式塑练机、HBL-1300型注塑机、SHJ-18双杆配混挤出机、捏合机、万能制样机、聚合反应釜。
2、生物医用材料实验室生物医用高分子材料是生物医学材料和器械研究为主线的、跨越机械、物理、化学、力学和生物医学工程等学科的多学科交叉的创新科研平台,主要致力于生物医学金属材料、纳米生物医学材料、介入医学材料、材料的生物相容性评价、器械的先进制造技术、生物力学等前沿领域的基础研究。
研究中心下设四个实验室(生物医用材料的合成与表征实验室、生物相容性试验和评价实验室、生物医学器械的优化设计与检测实验室及生物医学器械的先进制造技术实验室实验室)和一个中心研究室。
我对高分子的认识
我对高分子的认识在川大高分子三个月的学习以后,我对高分子有了初步的认识:什么是高分子,高分子的应用领域以及前景,学习了高分子专业的历史,发展,对人类社会的进步做出的贡献。
并且了解了川大高分子专业的教学及研究方向,对日后的学习和就业有了方向。
并对本专业产生了兴趣。
1.高分子与低分子的区别高分子与低分子的区别在于前者分子量很高,通常将分子量高于约1万的称为高分子(polymer),分子量低于约1000的称为低分子。
分子量介于高分子和低分子之间的称为低聚物(oligomer,又称齐聚物)。
一般高聚物的分子量为104-106,分子量大于这个范围的又称为超高分子量聚合物。
2.高分子材料的发展史高分子材料与工程单单从这门学科上看,它是一门非常年轻的学科。
但对这些高分子材料的使用,国内,可以追溯到中国东汉蔡伦发明的纸张,就是利用了纤维素。
最早的涂料可以追溯到中国古代对漆的使用。
最早的黏合剂的利用是韦诞(公元179-253)通过烟灰+明胶(粘合剂)制作形成。
国外,15世纪美洲玛雅人用天然橡胶做容器,雨具等生活用品。
到了近代,1839年美国人Charles Goodyear发现天然橡胶与硫磺共热后明显地改变了性能,使它从硬度较低、遇热发粘软化、遇冷发脆断裂的不实用的性质,变为富有弹性、可塑性的材料。
1869年制造出了第一种人工合成塑料“赛璐珞”。
1887年制得了第一种人造丝。
1909年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。
前期的发展基本上属于摸索阶段,直到1920年德国人Staudinger(1953获诺贝尔奖)提出了“高分子”、“长链大分子”的概念,从而确立了高分子学说。
以大量先驱性工作为高分子化学奠基,开创了高分子科。
P.J.Flory(1974 获诺贝尔奖)则在理论上对高分子进行了深入的研究,其著作“Principles of polymer chemistry”(1953)具有高分子学科中的Bible之说。
浅谈高分子材料
浅谈高分子材料高分子材料的历史可追溯到生命的起源,生命中的细胞、器官等都是以高分子的形式存在。
高分子材料支撑着生命的延续,随着社会、科技的发展,科学家从天然高分子的研究中,找到了高分子的结构规律,并设计合成出了人工高分子。
由于高分子材料一系列的优点,其在各行各业中都得到了大量的应用,人们在日常生活中已经离不开高分子材料。
标签:高分子材料;日常生活;应用1、高分子材料简述高分子材料的组成单元是高分子物质,其分子质量相对于常见的无机材料要大数百乃至数千倍。
高分子材料的迅速发展离不开科学技术的进步,在古代由于材料的制备与提纯技术尚不成熟,当时主流的材料是从矿物中冶炼出来的,可以在自然界稳定存在的铜与铁及天然的高分子材料如棉花等;但自工业革命以来,随着工业上对化工原料的需求不断扩大,各种化合物的制备与提纯技术趋于完善,化合物开始向复杂性发展,代表之一就是高分子量越来越高,于是便产生了高分子材料。
由于人们的生活需要,在日常生活中,我们可以观察到身边存在大量的高分子材料,如衣服、被子、脸盆、体育场跑道、快餐盒等等。
高分子材料几乎与我们的衣食住行紧密相连,可以说高分子材料的发展对人们的生活方式起着举足轻重的影响。
2、基本类型和特点2.1基本分类高分子材料的分类方式多种多样,根据使用者与制造者的目的不同,可以分为许许多多的类型。
比较常见的分类方式有以下几种。
根据存在形式,可以将其分为天然和人工的两种。
而按照使用用途可以将高分子材料分成三大家族:塑料、橡胶、纤维。
细分则有四大塑料包括PE、PP、PS、PVC,四大橡胶包括丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶、乙丙橡胶,四大纤维包括锦纶、涤纶、腈纶、丙纶[1]。
2.2主要特点高分子材料不同于其他金属材料如铁、钴、镍、铜等,也不同于无机非金属材料如碳酸钙、钙钛矿、硫酸钙等,高分子材料的主要组成元素为C、H、O、N 等,这些元素的相对分子质量都非常轻,所以这种材料的一大特点也是优势就是密度小、质量轻,这也是高分子材料在日常生活中得到大量应用的根本保证。
高分子材料的认识
高分子材料的认识高分子材料在我们的日常生活中扮演着重要的角色。
我们身边天然的高分子材料,例如蚕丝、棉、毛织成的织物,木材、棉、麻造成的纸等,都是非常的重要的生活必需品。
这些天然的高分子材料在人类社会初期就被广泛利用了。
随着社会、科技的发展,逐步出现了半合成、合成高分子材料例如赛璐珞塑料、酚醛树脂等,以适应人类丰富多样的生产生活。
高分子材料在社会迅猛发展的大环境下,同样以快速的节奏发展。
高分子材料按来源分为天然、半合成和合成高分子材料。
早在人类社会初期,人类就利用天然高分子材料作为生活资料和生产资料,并掌握了其加工技术。
如利用蚕丝、棉、毛织成织物,用木材、棉、麻造纸等。
19世纪30年代,进入天然高分子化学改性阶段,出现半合成高分子材料1907年出现合成高分子酚醛树脂,真正标志着人类应用化学合成方法有目的的合成高分子材料的开始。
现代,高分子材料已与金属材料、无机非金属材料相同,成为科学技术、经济建设中的重要材料。
高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料,如果按照应用特性来分类,一般被分为纤维、橡胶、粘合剂、塑料等,以应用于不同的生产生活。
1、纤维是指聚合物经一定的机械加工(牵引、拉伸、定型等)后形成细而柔软的细丝,形成纤维一般是指细而长的材料。
纤维具有弹性模量大,塑性形变小,强度高等特点,有很高的结晶能力,分子量小,一般为几万。
纤维一般分为植物纤维如:棉、麻;动物纤维如:蚕丝、毛;人造纤维(再生):粘胶、大豆纤维、玻璃纤维、金属纤维;合成纤维:涤、锦、腈、维、丙、氨、氯、纶。
二、橡胶是一种具有高弹性的高分子化合物(其分子量一般在10万以上),因此具有很多工业、生活材料所没有的高弹性.在业内也成橡胶为弹性体。
橡胶有多种分类,可以按原料分,可以按形态分,又分为通用型和特种型本篇文章将介绍像胶的具体分类。
1. 按原料分为天然橡胶和合成橡胶。
2. 按形态分为块状生胶、乳胶、液体橡胶和粉末橡胶。
乳胶为橡胶的胶体状水分散体; 液体橡胶为橡胶的低聚物,未硫化前一般为粘稠的液体; 粉末橡胶是将乳胶加工成粉末状,以利配料和加工制作。
对高分子材料的认识
一:定义高分子材料:以高分子化合物为基础的材料。
高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料,包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料,高分子是生命存在的形式。
所有的生命体都可以看作是高分子的集合。
二:来源高分子材料按来源分为天然、半合成(改性天然高分子材料)和合成高分子材料。
天然高分子是生命起源和进化的基础。
人类社会一开始就利用天然高分子材料作为生活资料和生产资料,并掌握了其加工技术。
如利用蚕丝、棉、毛织成织物,用木材、棉、麻造纸等。
19世纪30年代末期,进入天然高分子化学改性阶段,出现半合成高分子材料。
1907年出现合成高分子酚醛树脂,标志着人类应用合成高分子材料的开始。
现代,高分子材料已与金属材料、无机非金属材料相同,成为科学技术、经济建设中的重要材料。
三:分类1;高分子材料按来源分类.高分子材料按来源分为天然、半合成(改性天然高分子材料)和合成高分子材料。
天然高分子是生命起源和进化的基础。
人类社会一开始就利用天然高分子材料作为生活资料和生产资料,并掌握了其加工技术。
如利用蚕丝、棉、毛织成织物,用木材、棉、麻造纸等。
19世纪30年代末期,进入天然高分子化学改性阶段,出现半合成高分子材料。
1870年,美国人Hyatt 用硝化纤维素和樟脑制得的赛璐珞塑料,是有划时代意义的一种人造高分子材料。
1907年出现合成高分子酚醛树脂,真正标志着人类应用化学合成方法有目的的合成高分子材料的开始。
1953年,德国科学家Zieglar和意大利科学家Natta,发明了配位聚合催化剂,大幅度地扩大了合成高分子材料的原料来源,得到了一大批新的合成高分子材料,使聚乙烯和聚丙烯这类通用合成高分子材料走人了千家万户,确立了合成高分子材料作为当代人类社会文明发展阶段的标志。
现代,高分子材料已与金属材料、无机非金属材料相同,成为科学技术、经济建设中的重要材料。
2;高分子材料按应用分类. 高分子材料按特性分为橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料等。
我对高分子的认识
我对高分子的认识在川大高分子三个月的学习以后,我对高分子有了初步的认识:什么是高分子,高分子的应用领域以及前景,学习了高分子专业的历史,发展,对人类社会的进步做出的贡献。
并且了解了川大高分子专业的教学及研究方向,对日后的学习和就业有了方向。
并对本专业产生了兴趣。
1.高分子与低分子的区别高分子与低分子的区别在于前者分子量很高,通常将分子量高于约1万的称为高分子(polymer),分子量低于约1000的称为低分子。
分子量介于高分子和低分子之间的称为低聚物(oligomer,又称齐聚物)。
一般高聚物的分子量为104-106,分子量大于这个范围的又称为超高分子量聚合物。
2.高分子材料的发展史高分子材料与工程单单从这门学科上看,它是一门非常年轻的学科。
但对这些高分子材料的使用,国内,可以追溯到中国东汉蔡伦发明的纸张,就是利用了纤维素。
最早的涂料可以追溯到中国古代对漆的使用。
最早的黏合剂的利用是韦诞(公元179-253)通过烟灰+明胶(粘合剂)制作形成。
国外,15世纪美洲玛雅人用天然橡胶做容器,雨具等生活用品。
到了近代,1839年美国人Charles Goodyear发现天然橡胶与硫磺共热后明显地改变了性能,使它从硬度较低、遇热发粘软化、遇冷发脆断裂的不实用的性质,变为富有弹性、可塑性的材料。
1869年制造出了第一种人工合成塑料“赛璐珞”。
1887年制得了第一种人造丝。
1909年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。
前期的发展基本上属于摸索阶段,直到1920年德国人Staudinger(1953获诺贝尔奖)提出了“高分子”、“长链大分子”的概念,从而确立了高分子学说。
以大量先驱性工作为高分子化学奠基,开创了高分子科。
P.J.Flory(1974 获诺贝尔奖)则在理论上对高分子进行了深入的研究,其著作“Principles of polymer chemistry”(1953)具有高分子学科中的Bible之说。
高分子基本认识
高分子材料:以高分子化合物为基础的材料。
高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料,包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料,高分子是生命存在的形式。
所有的生命体都可以看作是高分子的集合。
高分子材料- 来源高分子材料按来源分为天然、半合成(改性天然高分子材料)和合成高分子材料。
天然高分子是生命起源和进化的基础。
人类社会一开始就利用天然高分子材料作为生活资料和生产资料,并掌握了其加工技术。
如利用蚕丝、棉、毛织成织物,用木材、棉、麻造纸等。
19世纪30年代末期,进入天然高分子化学改性阶段,出现半合成高分子材料。
1907年出现合成高分子酚醛树脂,标志着人类应用合成高分子材料的开始。
现代,高分子材料已与金属材料、无机非金属材料相同,成为科学技术、经济建设中的重要材料。
高分子材料- 性能及特点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。
高分子材料- 分类按用途一般将通用高分子材料分为五类,即塑料、橡胶、纤维、涂料和黏合剂。
通用高分子材料的力学性能参见高分子物理学。
高分子材料按特性分为橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料。
①橡胶是一类线型柔性高分子聚合物。
其分子链间次价力小,分子链柔性好,在外力作用下可产生较大形变,除去外力后能迅速恢复原状。
有天然橡胶和合成橡胶两种。
②高分子纤维分为天然纤维和化学纤维。
前者指蚕丝、棉、麻、毛等。
后者是以天然高分子或合成高分子为原料,经过纺丝和后处理制得。
高分子材料的定义
高分子材料的定义高分子材料是一种由大量分子组成的材料,其中每个分子都由许多相同或相似的单元组成。
这些单元通过共价键连接在一起,形成了高分子链。
高分子材料具有许多独特的性质,如高强度、高韧性、耐热性、耐腐蚀性、绝缘性等,因此被广泛应用于各种领域。
高分子材料的种类非常多,包括塑料、橡胶、纤维、涂料、胶粘剂等。
其中,塑料是最常见的一种高分子材料。
塑料的种类也非常多,如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等。
塑料的制备方法也有很多种,如挤出、注塑、吹塑、压延等。
高分子材料的制备过程通常包括聚合、加工和成型三个步骤。
聚合是指将单体分子通过化学反应连接成高分子链的过程。
加工是指将高分子材料加工成所需的形状和尺寸。
成型是指将加工好的高分子材料制成所需的产品。
高分子材料的性质与结构密切相关。
高分子材料的分子量越大,其性质越优良。
高分子材料的结晶度越高,其强度和硬度越大。
高分子材料的分子结构也会影响其性质,如聚乙烯和聚丙烯的分子结构不同,导致它们的性质也不同。
高分子材料的应用非常广泛。
塑料袋、塑料瓶、塑料桶等日常生活用品都是塑料制品。
橡胶制品如轮胎、密封圈、橡胶管等也是高分子材料的应用。
纤维制品如衣服、绳索、地毯等也是高分子材料的应用。
涂料和胶粘剂也是高分子材料的应用。
高分子材料的发展历史可以追溯到19世纪初。
当时,人们已经开始研究天然高分子材料如橡胶和丝绸。
20世纪初,人们开始研究合成高分子材料,如聚乙烯和聚氯乙烯。
随着科技的发展,高分子材料的种类越来越多,应用领域也越来越广泛。
高分子材料的发展对人类的生活产生了深远的影响。
它们的应用使得人们的生活更加便利、舒适、安全。
同时,高分子材料的制备和应用也带来了一些环境问题,如塑料污染和废弃物处理等。
因此,我们需要在使用高分子材料的同时,也要注意环境保护和可持续发展。
高分子材料浅析及基础应用
高分子材料浅析及基础应用塑料篇高分子材料:macromolecular material,以高分子化合物为基础的材料。
高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料,包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料,高分子是生命存在的形式。
所有的生命体都可以看作是高分子的集合。
一、高分子材料的定义高分子材料:以高分子化合物为基础的材料,高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料,包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料,由千百个原子彼此以共价键结合形成相对分子质量特别大、具有重复结构单元的有机化合物。
高分子的分子量从几千到几十万甚至几百万,所含原子数目一般在几万以上,而且这些原子是通过共价键连接起来的。
高分子化合物中的原子连接成很长的线状分子时,叫线型高分子(如聚乙烯的分子)。
如果高分子化合物中的原子连接成网状时,这种高分子由于一般都不是平面结构而是立体结构,所以也叫体型高分子。
二、高分子材料的结构特征高分子材料的高分子链通常是由103~105个结构单元组成,高分子链结构和许许多多高分子链聚在一起的聚集态结构形成了高分子材料的特殊结构。
因而高分子材料除具有低分子化合物所具有的结构特征(如同分异构体、几何结构、旋转异构)外,还具有许多特殊的结构特征。
高分子结构通常分为链结构和聚集态结构两个部分。
链结构是指单个高分子化合物分子的结构和形态,所以链结构又可分为近程和远程结构。
近程结构属于化学结构,也称一级结构,包括链中原子的种类和排列、取代基和端基的种类、结构单元的排列顺序、支链类型和长度等。
远程结构是指分子的尺寸、形态,链的柔顺性以及分子在环境中的构象,也称二级结构。
聚集态结构是指高聚物材料整体的内部结构,包括晶体结构、非晶态结构、取向态结构、液晶态结构等有关高聚物材料中分子的堆积情况,统称为三级结构。
三、高分子材料按来源分类高分子材料按来源分,可分为天然高分子材料、半合成高分子材料(改性天然高分子材料)和合成高分子材料。
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浅谈对高分子材料的认识 20132640214——马欢欢
高分子材料,顾名思义,是指以高分子化合物为基本组成,加入适当助剂,经过一定的加工制成的材料。
高分子材料与我们的生活息息相关。
我们身边天然的高分子材料,例如棉花、毛、蚕丝和木材中的纤维素等,是我们生活中重要的一部分。
随着社会的发展,开始出现了改性天然高分子材料和合成高分子材料,例如塑料、树脂等,极大地改善了我们的生活条件,推动了社会进步。
下面我就简单谈一下我对于高分子材料的认识,主要是高分子材料的分类和应用。
高分子材料有很多种类。
从来源来分,可以分为天然高分子材料、改性天然高分子材料和合成高分子材料。
举例来说,蛋白质、天然橡胶、纤维素等属于天然高分子材料,改性淀粉、硝化纤维等为改性天然高分子材料,有机玻璃、涤纶、尼龙等为合成高分子材料。
如果根据使用性质来分,可以将高分子材料分为橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料等。
塑料是用途最广泛的合成高分子。
人们常用的塑料是以合成树脂为基础,再加入塑料辅助剂(如填料、增韧剂、稳定剂、交联剂等)制得的。
通常,按塑料的受热行为和是否具备反复成型加工性,可以将塑料分为热塑性塑料和热固性塑料。
热塑性塑料受热时熔融,可进行各种成型加工,冷却时硬化。
再受热,又可熔融、加工,即具有多次重复加工性。
如,PE,PET等。
热固性塑料受热熔化成型的同时发生交联固化反应,形成立体网状结构,再受热不熔融,在溶剂中也不溶解,当温度超过分解温度时将被分解破坏,即不具备重复加工性。
如果按照用途来分,可分为通用塑料、工程塑料和特种塑料。
通用塑料一般指产量大、用途广、成型性好、价格便宜、力学性能一般,主要作为非结构材料使用的塑料,如PE、PP、PVC、PS等。
工程塑料具有较高的力学性能,能够经受较宽的温度变化范围和较苛刻的环境条件,并且在此条件下能够长时间使用,且可作为结构材料。
如PC、PPO、PPS等。
特种塑料一般指具有特种功能,可用于航空航天等特殊应用领域的塑料,如氟塑料、有机硅等。
早期的橡胶是取自橡胶树、橡胶草等植物的胶乳,加工后制成的具有弹性、绝缘性、不透水和空气的材料,是一种高弹性的高分子化合物。
橡胶按照来源可以分为天然橡胶和合成橡胶两大类。
天然橡胶是从橡胶树、橡胶草等植物中提取胶质后加工制成;合成橡胶是由人工合成方法而制得的,采用不同的原料(单体)可以合成出不同种类的橡胶。
合成橡胶又分为通用合成橡胶和特种合成橡胶。
通用合成橡胶是指部分或全部代替天然橡胶使用的胶种,如丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶等,主要用于制造轮胎和一般工业橡胶制品。
通用橡胶的需求量大,是合成橡胶的主要品种。
纤维是指由连续或不连续的细丝组成的物质。
根据来源分类,纤维可以分为天然纤维、人造纤维和合成纤维等。
天然纤维是自然界存在的,可以直接取得纤维,根据其来源分成植物纤维、动物纤维和矿物纤维三类。
例如棉、亚麻和毛发纤维等。
人造纤维是用含有天然纤维或蛋白纤维的物质,如木材、甘蔗、芦苇、大豆蛋白质纤维等及其它失去纺织加工价值的纤维原料,经过化学加工后制成的纺织纤维。
主要用于纺织的人造纤维有:黏胶纤维、醋酸纤维、铜氨纤维。
合成纤维的化学组成和天然纤维完全不同,是从一些本身并不含有纤维素或蛋白质的物质如石油、煤、天然气、石灰石或农副产品,先合成单位,再用化学合成与机械加工的方法制成纤维。
如聚酯纤维(涤纶)、聚酰胺纤维(尼龙)、聚丙烯腈纤维(腈纶)、聚氯乙烯纤维(氯纶)等。
涂料是指涂布在物体表面而形成的具有保护和装饰作用的膜层材料。
一般涂料由四个组分组成:成膜物、颜料、溶剂和各种助剂(催干剂、防腐剂、流平剂等)。
涂料的种类很多,可以从不同角度对涂料进行分类。
按成膜物分类,可以分为两大类,一类是反应型涂料,即成膜过程中伴有化学反应,一般形成网状交联结构,成膜物相当于热固性聚合物;另一类是挥发型涂料,其成膜过程仅仅是溶剂挥发,成膜过程中聚合物未发生任何化学反应,成膜物是热塑性聚合物,如硝基漆、氯化橡胶漆等。
从颜料来分类,有无颜料的清漆和有颜料的色漆。
从用途来分类,主要有建筑涂料、汽车涂料、油墨等。
使用涂料是保护材料的重要手段,也是对各种材料进行改性以赋予新性能的最简便的方法。
当今,各种各样的高分子材料已经在生活、生产中随处可见了。
随着科技的进步和社会的发展,将有更多高分子材料进入我们的生活,丰富我们的衣食住行。
身为材料人,我们有责任努力学习专业知识,为高分子材料的发展贡献自己的微薄之力。
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