高分子材料
高分子工程材料有哪些
高分子工程材料有哪些
高分子工程材料是一类以高分子化合物为基础的材料，它具有优异的力学性能、耐热性、耐化学性，广泛应用于各个领域。
常见的高分子工程材料包括：
1. 聚氯乙烯（PVC）：具有较好的绝缘性能和耐候性，常用于电线电缆、建筑材料等。
2. 聚乙烯（PE）：具有良好的机械性能和化学稳定性，常用于容器、管道、绝缘材料等。
3. 聚丙烯（PP）：具有良好的耐热性和耐化学性，常用于汽车零件、电器外壳等。
4. 聚苯乙烯（PS）：具有较好的透明性和耐冲击性，常用于塑料杯、餐具等。
5. 聚氨酯（PU）：具有优异的强度和弹性，常用于汽车零件、家具等。
6. 聚酯（PET）：具有良好的耐热性和耐化学性，常用于瓶子、纤维等。
7. 聚碳酸酯（PC）：具有较好的透明性和耐冲击性，常用于手机壳、眼镜等。
8. 聚甲醛（POM）：具有良好的耐磨性和机械性能，常用于齿轮、轴承等。
除了以上常见的高分子工程材料，还有更多种类的高分子材料，如聚醚醚酮（PEEK）、聚酰亚胺（PI）等，它们在特定领域有着特殊的性能和应用。
高分子环境材料相关知识简介
酯
（１）光降解高分子材料
光降解塑料就是一种能在日光条件下快 速光老化的塑料，其主要反应是塑料吸 收太阳光中的紫外线，引发光化学反应， 使高分子链键断裂的过程。
在塑料中加入光敏性物质
国外已应用于农用地膜、垃圾袋、快餐 容器、饮料罐拉环，以及包装塑料制品 等一次性用品
原油 开采
丙烯 生产
环氧丙 烷生产
PPC 生产
使用
废弃
HT POCP AP GWP ADP
图 各生产阶段的归一化结果
PPC的环境负荷主要来自生产阶段，即丙烯、环氧丙烷和聚合物生产；主要环境负荷工序 是环氧丙烷生产；环氧丙烷和丙烯生产的主要环境负荷类型均为温室效应，聚合物生产则 以酸化效应为主。结合清单分析可知这三个工序的能耗大小与其环境负荷大小相对应。
四种树脂的环境排放与能耗
1.20E+05
1.00E+05
8.00E+04
PE
6.00E+04
PPC
NPC
4.00E+04
PLA
2.00E+04
0.00E+00
废气
废水
废渣
能耗
图 四种树脂的污染物排放与能耗
各种环境影响类型的分析
1.20E-10
1.00E-10
8.00E-11
6.00E-11
4.00E-11
糠醛 生产
糠醇 缩水甘油 聚合物 生产 醚生产 生产
使用
图 非石油基聚碳酸酯生命周期过程各阶段的归一化结果
NPC的主要环境负荷工序是生产阶段的糠醛和缩水甘油醚的生产。
废弃
HT POCP AP GWP ADP
高分子是什么材料
高分子是什么材料高分子是一类由大量重复单元组成的大分子化合物，由于其独特的结构和性质，在各个领域都有着广泛的应用。
高分子材料的种类繁多，包括塑料、橡胶、纤维和树脂等，它们在日常生活和工业生产中都起着重要的作用。
首先，我们来了解一下高分子材料的特点。
高分子材料通常具有较高的分子量和相对较长的链状结构，这使得它们具有良好的柔韧性和韧性。
同时，高分子材料还具有较强的耐磨损性和化学稳定性，能够在不同的环境条件下保持稳定的性能。
此外，高分子材料还具有较低的密度，使得它们成为轻量化材料的理想选择。
高分子材料的制备方法多种多样，其中最常见的是聚合反应。
聚合反应是通过将单体分子进行化学反应，使其重复结合形成长链状分子的过程。
在聚合反应中，可以通过控制反应条件和单体种类来调控高分子材料的结构和性能，以满足不同的需求。
高分子材料在塑料制品中有着广泛的应用。
塑料制品是高分子材料的一种常见形式，其在日常生活中随处可见。
塑料制品具有轻质、耐用、易加工等特点，被广泛应用于包装、建筑、家居用品等领域。
与传统材料相比，塑料制品具有成本低、生产效率高的优势，因此受到了广泛的青睐。
橡胶是另一种重要的高分子材料。
橡胶具有良好的弹性和耐磨损性，被广泛应用于轮胎、密封件、橡胶制品等领域。
随着汽车工业和工程机械的发展，对橡胶制品的需求不断增加，橡胶材料的研发和生产也得到了迅速发展。
此外，高分子材料还在纤维和树脂等领域发挥着重要作用。
纤维材料如涤纶、尼龙等具有良好的柔软性和耐磨损性，被广泛应用于纺织品、绳索、工业滤料等领域。
树脂材料如环氧树脂、聚酯树脂等具有良好的粘接性和耐腐蚀性，被广泛应用于建筑、航空航天、电子等领域。
总的来说，高分子材料作为一种重要的材料类别，在各个领域都有着广泛的应用前景。
随着科学技术的不断发展，高分子材料的研究和应用也将不断取得新的突破，为人类的生活和工业生产带来更多的便利和可能性。
有机高分子／无机物杂化纳米材料
纳米粒子具有量子尺寸效应，其吸收光谱随粒经的减 小而发生蓝移．量子效应，隧道效应是未来微电子器 件的基础．
以上特点决定了纳米组装体具有高密度，多功 能，高集成度，高存储密度，协调和协同效应， 且材料透明，可用于光学通讯．
三．利用单体R’Si(OR)3,R’是可在光照 或加热情况下聚合的基团。例如：光聚 合或热聚合得到的带三乙氧基硅烷的聚 合物与TEOS、H2O反应，得到有机聚合 物在二氧化硅基体中。
5.5预聚体杂化
预聚体带有较小的无机网络，端基带有可聚合的基团， 聚合得到有机－无机杂化材料。例子。P288
6嵌段共聚物杂化 两嵌段共聚物组成变化引起的形态变化有：球形、圆
有机小分子 有机高分子
○ ＋ 有机无机互穿网络
无机小分子无机高分子
5.2分子内自杂化
由一种反应物（含亲水基团），水解缩合后生 成带可聚合基团的产物。例子。P287
3大分子混合杂化 ○ 大分子与大分子的杂化，若是简单混合，
ΔS混合≈0，只有当ΔH混合<0，即混合过程放 热， ΔG混合<0才能实现，而这样的体系很 少．大分子与大分子的杂化不能依靠简单混合 实现，而要用反应杂化来实现．
单击添加副标题
有机高分 子／无机 物杂化纳
米材料
2023
杂化材料是从二十世纪八十年代末开始 迅速发展的多学科交叉的材料．
1.无机材料，有机高分子材料及生物物质的特点
无机材料： 结构材料（高强度，高刚性，高硬度）； 光，电，磁等功能材料（光谱谱线较窄）； 性能长期稳定，使用寿命长； 加工成型较难（高温烧结，冶炼，晶体培养等加工成型方法）．
有机高分子材料： 易于成型加工； 某些高分子材料可作结构材料（较高的强度，刚
高分子定义及简介
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。
功能高分子材料是上世纪60年代发展起来的新兴领域，是高分子材料渗透到电子、生物、能源等领域后开发涌现出的新材料。
近年来，功能高分子材料的年增长率一般都在10％以上，其中高分子分离膜和生物医用高分子的增长率高达50％。
按照功能来分类1化学功能离子交换树脂、螯合树脂、感光性树脂、氧化还原树脂、高分子试剂、高分子催化剂、高分子增感剂、分解性高分子等.2.物理功能导电性高分子（包括电子型导电高分子、高分子固态离子导体、高分子半导体）、高介电性高分子（包括高分子驻极体、高分子压电体）、高分子光电导体、高分子光生伏打材料、高分子显示材料、高分子光致变色材料等.3.复合功能高分子吸附剂、高分子絮凝剂、高分子表面活性剂、高分子染料、高分子稳定剂、高分子相溶剂、高分子功能膜和高分子功能电极等.4.生物、医用功能抗血栓、控制药物释放和生物活性等 .按照功能特性通常可分成以下几类（1）分离材料和化学功能材料（2）电磁功能高分子材料（3）光功能高分子材料（4）生物医用高分子材料编辑本段离子交换树脂它是最早工业化的功能高分子材料。
经过各种官能化的聚苯乙烯树脂，含有H 离子结构，能交换各种阳离子的称为阳离子交换树脂，含有OH一离子结构能交换各种阴离子的称为阴离子交换树脂。
它们主要用于水的处理。
离子交换膜还可以用于饮用水处理、海水炎化、废水处理、甘露醇、柠檬酸糖液的钝化、牛奶和酱油的脱盐、酸的回收以及作为电解隔膜和电池隔膜。
编辑本段高分子催化剂和高分子试剂催化生物体内多种化学反应的生物酶属于高分子催化剂。
它具有魔法般的催化性能，反应在常温、常压下进行，催化活性极高，几乎不产生副产物。
目前，人们试图用人工合成的方法模拟酶，将金属化合物结合在高分子配体上，开发高活性、高选择性的高效催化剂，这种高分子催化剂称为高分子金属催化剂。
高分子类环境材料
2、高分子材料的环境问题
—使用过程中带来的环境问题
燃
烧
废
引
弃
起
物
的
引
环
起
境
的
问
环
题
境
问
题
3、高分子环境材料
3R原则： ——减量化原则（reduce） ——再使用原则（reuse） ——再循环原则（recycle）
3、高分子环境材料 ——采用的天然原料完全生物降解，所制造的塑料不会产生污染；
——解决严重的“白色污染”问题 2、高分子材料的环境问题 ——解决严重的“白色污染”问题 —使用过程中带来的环境问题 4)化学降解
4、可降解高分子材料
高分子材料的降解有4种主要方式: 1)微生物降解 2)大型生物降解 3)光降解 4)化学降解
微生物降解
光降解
光降解机理： 光降解是指高分子材料在日光照射下发生劣化
分解反应，在一段时间内失去机械强度，其实质 是在紫外线照射下的一种快速光老化反应过程。
光-生物共降解
• 在光和微生物的共同作用下发生的分解过 程。
Ø可降解高分子材料 在光和微生物的共同作用下发生的分解过程。
先通过自然日光作用发生光氧化降解，并在光降解达到衰变期后可继续被微生物降解，最终变成二氧化碳、水及一些低分子化合物， 参与大自然的循环过程。 —使用过程中带来的环境问题
Ø高分子的再生循环 高分子材料的降解有4种主要方式:
—使用过程中带来的环境问题 光降解是指高分子材料在日光照射下发生劣化分解反应，在一段时间内失去机械强度，其实质是在紫外线照射下的一种快速光老化反
• 先通过自然日光作用发生光氧化降解，并 在光降解达到衰变期后可继续被微生物降 解，最终变成二氧化碳、水及一些低分子 化合物，参与大自然的循环过程。
新型高分子材料有哪些
新型高分子材料有哪些
首先，聚合物是新型高分子材料的重要代表，它们由大量重复单体分子通过共价键连接而成，具有较高的分子量和相对分子质量。
聚合物树脂、聚合物纤维、聚合物薄膜等都是常见的新型高分子材料，它们具有优异的机械性能、热性能和化学稳定性，被广泛应用于塑料、橡胶、纺织品、包装材料等领域。
其次，共聚物是由两种或两种以上单体按照一定的摩尔比例聚合而成的高分子化合物，具有两种或两种以上单体的性质。
共聚物具有丰富的结构和性能，可以通过调整单体的比例和结构来获得不同性能的材料，如ABS共聚物具有优异的力学性能和耐热性，被广泛应用于汽车零部件、家电外壳等领域。
此外，高分子合金是由两种或两种以上高分子材料经过物理或化学的方式混合而成的材料，具有两种或两种以上高分子材料的性能。
高分子合金具有综合性能优异、可调性强的特点，如PC/ABS合金具有优异的力学性能和耐候性，被广泛应用于电子产品外壳、汽车内饰等领域。
最后，高分子复合材料是由两种或两种以上材料通过物理或化学的方式混合而成的材料，具有两种或两种以上材料的性能。
高分子复合材料具有结构多样、性能可调的特点，如碳纤维增强复合材料具有优异的强度和刚度，被广泛应用于航空航天、汽车、体育器材等领域。
综上所述，新型高分子材料包括聚合物、共聚物、高分子合金、高分子复合材料等，它们具有丰富的结构和性能，被广泛应用于各个领域，对推动材料科学和工程技术的发展具有重要意义。
随着科学技术的不断进步，新型高分子材料的研究和应用将会迎来更加广阔的发展空间。
高分子化学材料在日常生活中应用
浅析高分子化学材料在日常生活中的应用(巩义市第三中等专业学校河南巩义451200)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。
生活中的高分子材料很多，如蚕丝、棉、麻、毛、玻璃、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。
下面就以塑料和纤维素举例说明。
一、生活中常见的高分子材料——塑料塑料是一种合成高分子材料，又可称为高分子或巨分子，也是一般所俗称的塑料或树脂，可以自由改变形体样式。
是利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的，它的主要成分是合成树脂。
塑料主要有以下特性：①大多数塑料质轻，化学性稳定,不会锈蚀；②耐冲击性好；③具有较好的透明性和耐磨耗性；④绝缘性好，导热性低；⑤一般成型性、着色性好，加工成本低；⑥大部分塑料耐热性差，热膨胀率大，易燃烧；⑦尺寸稳定性差，容易变形；⑧多数塑料耐低温性差，低温下变脆；⑨容易老化；⑩某些塑料易溶于溶剂。
塑料的优点1、大部分塑料的抗腐蚀能力强，不与酸、碱反应。
2、塑料制造成本低。
3、耐用、防水、质轻。
4、容易被塑制成不同形状。
5、是良好的绝缘体。
6、塑料可以用于制备燃料油和燃料气，这样可以降低原油消耗。
塑料的缺点1、回收利用废弃塑料时，分类十分困难，而且经济上不合算。
2、塑料容易燃烧，燃烧时产生有毒气体。
3、塑料是由石油炼制的产品制成的，石油资源是有限的。
高分子合成材料范文
高分子合成材料范文高分子合成材料是一种由化学合成而成的大分子化合物，通常具有高分子量、高强度和高导电性等特点。
高分子合成材料广泛应用于各个领域，如塑料、橡胶、纤维、涂料、胶黏剂等。
在本篇文章中，将会探讨高分子合成材料的特点、分类以及应用领域。
1.高分子量：高分子合成材料的分子量通常在10^4-10^6之间，因此具有较高的物理强度和化学稳定性。
2.可塑性：高分子合成材料具有较好的塑性，可以通过热加工、注塑等方法加工成不同形状的制品。
3.耐磨性：高分子合成材料通常具有较好的耐磨性能，可以用于制造耐磨部件，如轮胎、刷子等。
4.耐化学性：高分子合成材料通常具有较好的耐化学性，不易受到化学药品的侵蚀。
1.聚合物：聚合物是一种由同种或不同种化学单体通过聚合反应合成的高分子化合物，可以进一步分为塑料和橡胶。
塑料是一种具有可塑性的高分子合成材料，可以根据聚合单体的不同特性，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等分类。
橡胶是一种具有高弹性的高分子合成材料，可以根据其硬度和化学结构的不同，如天然橡胶、丁苯橡胶等。
2.高分子复合材料：高分子复合材料由高分子基质和增强材料组成，可以提高材料的力学性能。
常见的高分子复合材料包括聚合物基复合材料、纳米复合材料和纤维增强复合材料等。
3.高分子溶液：高分子溶液是指高分子化合物在溶剂中形成的溶液。
通过调整高分子溶液的浓度、溶剂的种类和温度等条件，可以使其具有不同的性质和应用前景。
1.医疗领域：高分子合成材料被广泛用于医疗器械的制造，如医用塑料制品、人工骨骼和人工器官等。
此外，高分子合成材料还被用于制造药物缓释系统和生物医学材料。
2.电子领域：高分子合成材料被广泛应用于电子器件的制造，如电子电缆、绝缘材料和电子芯片等。
3.环保领域：高分子合成材料被广泛应用于环保材料的研发和生产，如可降解塑料和水处理材料等。
4.能源领域：高分子合成材料被应用于太阳能电池板、燃料电池和锂离子电池等能源领域。
总之，高分子合成材料具有高分子量、可塑性、耐磨性和耐化学性等特点，广泛应用于医疗、电子、环保和能源等领域。
高分子建筑材料
2，稳定剂 3，增塑剂 4，填充剂和增强剂 5，固化剂和固化促进剂
6，发泡剂和发泡促进剂
7，阻燃剂 8，着色剂 9，抗静电剂
建筑上常用的高分子原料
• • • • • • • 聚氯乙烯 聚烯烃 苯乙烯类聚合物 有机玻璃 聚碳酸酯 有机硅树脂 热固性材料
高分子建筑材料主要分为以下几个大类：
4，建筑声学材料
一些建筑材料的制品：
塑料异型材和门窗
普通壁纸
塑料管材和管件
塑料壁纸
发泡壁纸
塑料地板
特种壁纸
经过加过的玻璃可以制备成：各款各型的无菌操作箱、 医疗科研用品、广告牌、食品箱、糖果盒、化妆品架、 电话亭、指示牌。
高分子建筑材料
发展历史：
高分子材料作为建筑材料，20世纪50年代，现在已成为水泥，木材， 钢筋之后的一种重要建筑材料。
概念：
以聚合物为基础，配以适当的助剂制备而成的，多数以产品的形式 在建筑现场使用。主要形式有塑料制品，橡胶制品，涂料，粘结剂 和密封剂，玻璃钢，防水材料，装饰材料等。
高分子建筑材料的基本组成：
1，建筑防火材料
为使建筑物成为不燃性或难然性，以防止火灾的发生 和蔓延。
防火板材有：纤维增强硅酸钙板，石膏板材、泰伯墙 板、纤维增强水泥平板、难燃铝塑建筑装饰板等。
2，建筑防水材料
防水卷材：以合成树脂、合成橡胶或其共混体为基材， 加入助剂和填充料，通过压延、挤出等加工工艺而制成 的片状防水材料。 3,建筑保温隔热材料
高分子陶瓷复合材料简介
(二)晶态高聚物形变与温度的关系
高度结晶的高聚物，具有明确的熔点Tm,温度达到Tm之后， 材料转变为流体，进入粘流态，此时， Tm也就是粘流温度。
形变
若相对分子质量太大，非晶区 的粘流温度Tf高于晶区的熔点 Tm则晶区熔融后将出现高弹 态，直至温度升高Tf到才进入 粘流态。
1
2
温度 Tg Tm Tf
单轴取向
双轴取向 26
非晶态：分子取向 大尺寸（整链）；小尺寸（链段） 大尺寸取向 小尺寸取向 27
晶态：聚集态结构变化 机理：晶面滑移为主 片晶折 叠链→伸直链 （微丝结构）
第三节、温度对高聚物结构性能的影响
(一)线型无定形高聚物形变与温度的关系 Tg玻璃化温度 Tf粘流化温度 •塑料的高聚物 Tg要高； Tf 不要 太高， Tg—Tf 范 围不要太大。 •橡胶的高聚物Tg要低； Tf 较高, Tg—Tf 范围要求宽。 28
2
（二）高分子化合物的分类及命名
按材料的性能 和用途分类 按聚合物分子 结构分类
塑料、橡胶、纤维、涂料、胶粘剂、功能高分子等。 碳链聚合物：大分子主链全部由碳原子组成。如，聚乙 烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。 杂链聚合物：大分子主链上除碳原子外，还有氧、硫、 氮等元素。如，聚酯、聚醚、聚酰胺、聚胺酯 元素有机聚合物：大分子主链上没有碳原子，由硅、硼、 铝、氧、氮、硫等元素组成，但侧基由有机基团组成。 如，有机硅橡胶、有机硅树脂。
高分子装修材料种类
高分子装修材料种类高分子装修材料是利用高分子材料制造的各种装修材料。
它们比传统材料更轻，更坚固，更耐用，更具有环保特性。
高分子装修材料因其独特的性质，广泛应用于各种建筑装修和室内设计中。
以下是几种常见的高分子装修材料：1. 聚氨酯泡沫聚氨酯泡沫是一种轻质、高强度的材料，主要用于室内装修中各种建筑构件的制造。
它具有优异的保温隔热性能、吸音效果和抗震性能。
它还可以用于制造墙板、屋顶板、门窗框以及室内地板等。
2. PVC地板PVC地板是一种由聚氯乙烯制成的地板材料。
它具有防水、防潮、防虫、防火等功能，同时还有很好的保温、防滑和吸音效果。
这种材料在室内装修中很常见，如办公室、宾馆、商场及家庭卫生间、厨房等。
3. 丙烯酸(PMMA)板材丙烯酸板材是一种透明、无色的高分子材料。
它具有较好的耐热性、硬度和韧性，同时具有较好的化学稳定性和加工性能。
因此，丙烯酸板材经常用于制造室内装修中的需要透明或半透明的物品，如台灯罩、墙面装饰、展示架、展示柜等。
4. 聚苯乙烯(XPS)板材聚苯乙烯板材属于一种发泡塑料材料，主要用于保温隔热和防潮处理。
它们具有较好的绝热和防潮性能，同时还有高强度和稳定的物理性能。
因此，聚苯乙烯板材经常用于室内装修中的各种防潮、隔热、保温等工程建设中。
5. 人造文理石人造文理石是一种以合成树脂为基础，通过模拟自然大理石的花纹、颜色纹理制造而成。
这种材料具有高强度、耐磨损、易于清洁和维护等优点，同时也有节能环保的特点。
它通常用于室内装修中的地面、门框、窗框、梯步、墙面等。
总的来说，高分子装修材料由于其轻便、强度高、安全、环保等特点，在室内装修中具有广泛的应用价值。
随着材料科技的不断创新进步，这些材料的应用范围也会不断扩大，为人们的生活和工作带来更多的便利和舒适。
高分子的凝聚态和聚集态
高分子的凝聚态和聚集态引言高分子是由成千上万个重复单元组成的大分子化合物，其分子量往往非常大。
高分子材料在现代科技和工业中扮演着重要的角色。
在不同的条件下，高分子可以出现不同的凝聚态和聚集态。
本文将介绍高分子的凝聚态和聚集态的概念、特点以及相关的应用。
一、高分子的凝聚态高分子的凝聚态是指高分子在无外界作用力下，在固定温度下保持稳定的结构状态。
在凝聚态下，高分子分子间保持着一定的有序性和排列规律。
1.晶体态晶体态是高分子的一种凝聚态，其特点是高分子链在立体空间有规则地排列，形成高度有序的晶体结构。
高分子晶体具有高度结晶度、透明度和硬度等特点，广泛应用于塑料、纤维和电子材料领域。
2.玻璃态玻璃态是高分子的另一种凝聚态，其特点是高分子链呈无规则排列，形成非晶态结构。
高分子玻璃具有高强度、耐高温等优点，在包装、建筑和航空航天等领域有广泛的应用。
二、高分子的聚集态高分子的聚集态是指高分子在外界作用力下，分子间呈现出聚集、堆积的状态。
在聚集态下，高分子分子间相互作用较强。
1.胶体态胶体态是高分子的一种聚集态，其特点是分散相微粒的大小在1~1000纳米之间。
高分子胶体具有分散性好、介电常数大等特点，广泛应用于涂料、纸张和医药等领域。
2.凝胶态凝胶态是高分子的另一种聚集态，其特点是高分子在某种溶剂中形成三维网络结构，并具有可逆的溶胀性。
高分子凝胶具有大孔结构、储存能力强等特点，在制备人工器官和药物控释等方面具有重要应用价值。
三、高分子的应用高分子材料的凝聚态和聚集态在众多领域中都具有广泛的应用。
1.材料领域高分子晶体被广泛应用于塑料、纤维和电子材料领域。
高分子玻璃在包装、建筑和航空航天等领域具有重要应用。
高分子胶体被用于涂料、纸张和医药等领域。
高分子凝胶在制备人工器官和药物控释等方面具有重要作用。
2.生物医学领域高分子凝胶在生物医学领域中具有广泛的应用，如用于人工器官的制备、药物控释系统的设计以及组织工程领域的研究。
高分子生物材料
高分子生物材料引言高分子生物材料是一种结合了高分子材料和生物材料特性的材料，具有广泛的应用前景。
本文将介绍高分子生物材料的定义、特点及其在医学、食品、环境等领域的应用。
一、高分子生物材料的定义和特点高分子生物材料是指以高分子材料为基础，通过特殊的处理方法，使其具备生物材料的特性和功能。
与传统的高分子材料相比，高分子生物材料具有以下特点：1. 生物相容性：高分子生物材料具有良好的生物相容性，可以与生物体组织相互作用而不引起明显的免疫排斥反应。
2. 生物降解性：高分子生物材料可以在生物体内发生降解，降解产物可以通过正常的代谢途径排出体外，不会对生物体产生长期的不良影响。
3. 生物活性：高分子生物材料可以通过改变材料的表面性质或引入生物活性物质，具备特定的生物功能，如抗菌、促进组织再生等。
二、高分子生物材料在医学领域的应用1. 人工器官和组织工程：高分子生物材料可以用于制造人工器官，如人工心脏瓣膜、人工血管等。
同时，高分子生物材料也可以作为支架材料用于组织工程，促进组织再生和修复。
2. 药物传递系统：高分子生物材料可以作为药物载体，通过调控材料的释放性能，实现药物的缓慢释放和靶向传递，提高药物疗效并减少副作用。
3. 包装材料：高分子生物材料可以用于制造医疗器械的包装材料，保护器械免受外界环境的污染，并延长其使用寿命。
三、高分子生物材料在食品领域的应用1. 食品包装材料：高分子生物材料可以用于制造食品包装材料，具有良好的防潮、防氧化和抗菌性能，保持食品的新鲜度和品质。
2. 食品添加剂：高分子生物材料可以作为食品添加剂，用于增加食品的稳定性、口感和营养价值，并改善食品的质感。
3. 生物传感器：高分子生物材料可以用于制造食品质量检测的生物传感器，实现对食品中有害物质的快速检测和监测。
四、高分子生物材料在环境领域的应用1. 污水处理：高分子生物材料可以用于污水处理，通过吸附、分离和催化等作用，去除污水中的有害物质，提高水质。
第九章 常用非金属材料
添加剂是为改善塑料某些性能而加入的物质。 添加剂是为改善塑料某些性能而加入的物质。 是为改善塑料某些性能而加入的物质 填料主要起增强作用； 填料主要起增强作用； 主要起增强作用 增塑剂用于提高树脂的可塑性和柔软性； 增塑剂用于提高树脂的可塑性和柔软性； 用于提高树脂的可塑性和柔软性 固化剂用于使热固性树脂由线型结构转变为体型结构； 固化剂用于使热固性树脂由线型结构转变为体型结构； 用于使热固性树脂由线型结构转变为体型结构 稳定剂用于防止塑料老化，延长其使用寿命； 稳定剂用于防止塑料老化，延长其使用寿命； 用于防止塑料老化 润滑剂用于防止塑料加工时粘在模具上 使制品光亮； 润滑剂用于防止塑料加工时粘在模具上, 使制品光亮； 用于防止塑料加工时粘在模具上 着色剂用于塑料制品着色。 着色剂用于塑料制品着色。 用于塑料制品着色 其他的还有发泡剂、 其他的还有发泡剂、催化 发泡剂 剂、阻燃剂、抗静电剂等。 阻燃剂、抗静电剂等
2、高分子的聚集态结构 、 固态高聚物分为晶态和非晶态两大类， 固态高聚物分为晶态和非晶态两大类，晶态为分子 链排列规则的部分，而排列不规则的部分为非晶态。 链排列规则的部分，而排列不规则的部分为非晶态。 一个大分子链可以穿 过几个晶区和非晶区。 过几个晶区和非晶区。 晶区熔点、密度、强 晶区熔点、密度、 度、硬度、刚性、耐 硬度、刚性、 热性、化学稳定性高， 热性、化学稳定性高， 而弹性、塑性、 而弹性、塑性、冲击 强度下降。 强度下降。
三、高分子材料的力学状态
1、线型非晶态高分子材料的力学状态 、 玻璃态：低温下，链段不能运动。在外力作用下， ⑴ 玻璃态：低温下，链段不能运动。在外力作用下， 只发生大分子原子的微量位移，产生少量弹性变形。 只发生大分子原子的微量位移，产生少量弹性变形。 高聚物呈玻璃态的 最高温度称玻璃化 温度， 表示。 温度，用Tg表示。 用于这种状态的材 料有塑料和纤维。 料有塑料分塑料 橡胶、纤维、 分塑料、 ⑴ 按用途分塑料、橡胶、纤维、胶 粘剂、涂料等。 粘剂、涂料等。 按聚合物反应类型分为加聚物和 ⑵ 按聚合物反应类型分为加聚物和 缩聚物。 缩聚物。 按聚合物的热行为分为热塑性聚 ⑶ 按聚合物的热行为分为热塑性聚 合物和热固性聚合物 按主链上的化学组成分为碳链聚 ⑷ 按主链上的化学组成分为碳链聚 合物、 合物、杂链聚合物和元素有机聚合物
高分子材料的特性
高分子材料的特性
高分子材料是一类由大量分子组成的材料，具有许多独特的特性。
首先，高分子材料具有良好的机械性能。
由于其分子结构中存在大量的共价键和非共价键，使得高分子材料具有较高的强度和韧性。
例如，聚乙烯、聚丙烯等塑料材料具有较好的韧性和耐磨性，适用于制作各种日常用品和工业制品。
其次，高分子材料具有较好的耐化学性能。
由于高分子材料中的分子链结构较为稳定，使得其对酸、碱、溶剂等化学物质具有一定的抵抗能力。
例如，聚四氟乙烯具有出色的耐腐蚀性能，被广泛应用于化工设备、管道和阀门等领域。
此外，高分子材料还具有良好的绝缘性能。
由于高分子材料中分子链之间存在较大的空隙，使得其具有较好的绝缘性能。
例如，聚乙烯、聚氯乙烯等塑料材料被广泛应用于电线、电缆等领域，用于绝缘材料。
另外，高分子材料还具有较好的加工性能。
由于高分子材料可以通过热塑性和热固性两种方式进行加工，使得其可以通过挤出、注塑、压延等方式制备成各种形状的制品。
例如，聚丙烯、聚苯乙烯等塑料材料可以通过注塑成型制备成各种日常用品和工业制品。
总的来说，高分子材料具有良好的机械性能、耐化学性能、绝缘性能和加工性能，被广泛应用于日常生活和工业生产中。
随着科技的不断进步，高分子材料的特性将会得到更好的发挥和应用，为人类社会的发展做出更大的贡献。
高分子是什么材料
高分子是什么材料高分子材料是由大分子化合物构成的一类材料。
它是由重复单元（称为聚合物）构成的大分子化合物，通过化学反应或物理方法制备而成。
由于高分子材料具有独特的结构和性质，被广泛应用于各个领域。
高分子材料的主要特点之一是其分子量较大，通常在数千到数百万之间。
这使得高分子材料具有较高的柔韧性和可变形性，可以通过改变其化学结构和聚合度来调节其物理和化学性能。
高分子材料的种类繁多，包括塑料、橡胶、纤维和涂料等。
塑料是最常见的高分子材料之一，具有广泛的应用领域。
根据其性质可以分为热塑性塑料和热固性塑料。
热塑性塑料在加热后可以软化并重新加工，而热固性塑料在加热后凝固成硬态，难以再次加工。
橡胶是高弹性和耐磨损的高分子材料，在汽车轮胎、密封件和振动吸收装置等领域中广泛应用。
纤维是高分子材料的另一种重要应用，包括天然纤维和合成纤维。
如棉、麻、丝等天然纤维，以及尼龙、涤纶等合成纤维，都是高分子材料的典型代表。
高分子材料具有许多优点。
首先，高分子材料具有较低的密度，具有轻质的特点，可用于制造轻便的产品。
其次，高分子材料具有较高的抗腐蚀性和耐磨性，可以在恶劣环境下长时间稳定使用。
此外，高分子材料还具有优异的绝缘性能、良好的柔性和可塑性，以及较高的可回收性。
高分子材料在各个领域都有着广泛的应用。
在建筑领域，高分子材料被用于制造绝缘材料、涂料和密封剂等。
在电子行业中，高分子材料被用于制造电缆、绝缘子和电子设备等。
在医疗领域，高分子材料用于制造人工器官、医用用品和药物载体等。
此外，高分子材料还被广泛应用于汽车制造、航空航天、纺织、包装和环保等领域。
总而言之，高分子材料作为一种特殊的大分子化合物，具有独特的结构和性质，广泛应用于各个领域。
它们不仅能够满足不同领域的需求，还可以通过改变其化学结构和聚合度来调节其性能，为人类社会的发展做出了重要贡献。
高分子概论高分子合成材料资料讲解
2020/10/17
涂 料 —— 涂料类型
油基树脂漆： 油脂类漆——基于植物油、或植物油加天然树脂、或
植物油加改性酚醛树脂的涂料。 大漆——天然漆（土漆、笨漆、生漆），水乳胶漆；
含有50-80%漆酚（成膜物质）、〈1%漆酶（催干剂）、 20-40%水分、3-9%树脂质、1-5%油分。
v3
V2 > V1 = V3
擦胶
2020/10/17
橡胶加工工艺
压出——在压出机机筒和螺杆间的挤压下，使胶料连续通
过一定形状的口型，制成各种复杂断面半成品。
成型——把构成制品的各部件，通过粘贴、压合等方法组
合成一定形状的最终制品。
硫化——使橡胶大分子由线型结构转变为网状结构
目的：消除永久变形、提高力学性能。
2020/10/17
橡胶制品的原材料
生胶、再生胶 配合剂： 硫化剂
硫化促进剂 硫化活性剂 防焦剂 防老剂 补强剂、填充剂 软化剂、着色剂、溶剂、
发泡剂、隔离剂等。 骨架材料（纤维、金属材料）
纺织纤维、钢丝、玻璃纤维 帘子布、帆布、线绳、针织品 钢丝、钢丝帘子布
2020/10/17
2020/10/17
2020/10/17
2020/10/17
2020/10/17
塑料 塑料 – plastics：以聚合物为主要成分，在一定条件下 （温度、压力）可塑成一定形状，并且在常温下保持 其形状不变的材料。 热塑性塑料：可重复受热塑化、冷却硬化。 热固性塑料：交联聚合物，受热后不再回到可塑状态。
通用塑料：产量大、价格低、力学性能一般，主要作为非结构 材料使用，如：PP、PE、PVC、PSt等。
混炼——将配合剂混入生胶中制成质量均匀的混炼胶 目的：得到符合性能要求的混炼胶。 方法：机械混炼——开炼机、密炼机、螺杆塑炼机
高分子材料的优点
高分子材料的优点
高分子材料是一类由大量重复单元组成的高分子化合物，具有许多优点，使其在各种领域得到广泛应用。
首先，高分子材料具有优异的物理性能。
例如，高分子材料具有较低的密度，使其成为轻量化材料的理想选择。
此外，高分子材料还具有良好的机械性能，如强度高、韧性好等，能够满足不同领域对材料性能的要求。
其次，高分子材料具有良好的化学稳定性。
高分子材料在常温下具有较好的耐腐蚀性能，能够在恶劣的环境条件下保持稳定。
这使得高分子材料在化工、航空航天等领域得到广泛应用，成为各种设备和器件的重要构成材料。
另外，高分子材料还具有良好的加工性能。
高分子材料可以通过热压、注塑、挤出等多种加工工艺进行成型，使其在制造过程中具有较大的灵活性和可塑性。
这一特点使得高分子材料成为现代工业制造中不可或缺的材料之一。
此外，高分子材料还具有良好的绝缘性能和隔热性能。
这使得高分子材料在电子电器、建筑等领域得到广泛应用，能够有效地保护设备和建筑结构，提高其安全性和稳定性。
总的来说，高分子材料具有物理性能优异、化学稳定性好、加工性能良好、绝缘性能和隔热性能优秀等诸多优点，使其在各种领域得到广泛应用。
随着科学技术的不断进步，相信高分子材料将会在更多领域展现出其独特的优势，为人类社会的发展做出更大的贡献。
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高分子材料分析与测试期末考试试卷一、判断题（总分30分，每小题1分）1、在材料的拉伸性能实验中，测量试样中间平行部分的宽度和厚度，每个试样测量3点，取算术平均值。
（√）2、简支梁冲击试验试样可用模具直接经压塑或注塑成型，也可用压塑或注塑成型的板材经机械加工制得。
（√）3、同一试样的厚度越大，冲击强度值越高，在相同试样厚度下，试验跨度越大，冲击强度值越低。
（×，试验跨度越大，冲击强度值越高）4、简支梁冲击试验是摆锤打击简支梁式样的自由端，悬臂梁则是用摆锤打击悬臂梁试样的中央。
（×）6、国家标准中规定摆锤冲击速度为2.9m/s 或3.8m/s。
（√）7、简支梁和悬臂梁试样尺寸都分为缺口和无缺口试样，且都包括4种不同的尺寸类型和3种不同的缺口类型（×，悬臂梁是两种缺口类型）8、有效数字中，53.2、7.45和0.66382三个数相加的和为61.3。
（√）9、对于长纤维增强及热致液晶聚合物而言可以使用缺口试样。
（×，不可使用缺口试样）10、具有优异的摩擦磨耗性能的高分子材料有聚四氟乙烯、尼龙、聚甲醛、聚砜、聚酰亚胺等，且这些耐磨材料摩擦系数很高。
（×，摩擦系数很低）11、在相同试验条件下，试样密度增大,水平燃烧试验的燃烧速度减小。
（×，试样密度增大,水平燃烧试验的燃烧速度减小）12、PP能产生球晶有双折射现象，所以可以利用偏光显微镜法测试其熔点。
（√）13、在相同试验条件下，试样密度增大,水平燃烧试验的燃烧速度增大。
（×，水平燃烧试验的燃烧速度减小）17、塑料球压痕硬度测试试样的每个测量点中心与试样边缘距离不小于10mm，各测量点中心之间的距离不小于10mm ，厚度不应小于4mm，均匀、表面光滑、平整、无气泡、无机械损伤及杂质等，压痕深度在0.15 ~ 0 .35mm 的范围内。
（√）18、闪点是生产厂房、储存物品仓库的火灾危险性分类的重要依据，闪点是保证安全的指标，油品预热时不许达到闪点，一般不超过闪点的1/3。
（×）19、熔体流动速率只能表征相同结构聚合物分子量的相对数值，也可以在结构不同的聚合物之间进行比较。
（×，不能在结构不同的聚合物之间进行比较）21、高分子材料属于粘弹性材料，在进行压缩试验中，只有在较低的实验速度下均匀加载才能更有利于反应材料的真实性能，有利于提高变形测量的准确性。
（√）22、简支梁冲击试验是摆锤打击有缺口的简支梁的自由端，悬臂梁是用摆锤打击悬臂梁式样的中央（×）23、在进行热变形温度测定时，试样的应变与试样的高度成反比，与试样的中点变形量成正比。
（×）24、用毛细管法进行熔点测定时，在控制升温速率的情况下对毛细管中的试样加热，观察其形变变化，将试样完全变透明时的温度，作为该聚合物的熔点。
（×）25、拉伸试验试样尺寸:在试样中部距离标距每端5mm以内测量宽度b和厚度h，宽度b精确至0.1mm，厚度h精确至0.02mm。
（√）26、熔体流动速率只能表征相同结构聚合物分子量的相对数值，而不能在结构不同的聚合物之间进行比较。
（√）28、无论是简支梁冲击试验还是悬臂梁冲击试验，冲击强度值均随冲击速度的增加而降低；且热塑性塑料比热固性塑料影响更为显著。
（√）30、燃点是指在规定的试验条件下，液体或固体能发生持续燃烧的最低温度，一切液体的燃点都低于闪点；自燃点是指在规定的条件下，可燃物质产生自燃的最低温度。
（×，一切液体的燃点都高于闪点）二、选择题（30分，每题1分）1、悬臂梁冲击试验的适用范围不包括（D）A硬质热塑性模塑和挤塑材料B硬质热固性模塑材料C纤维增强热固性和热塑性复合材料以及热致液晶聚合物D泡沫塑料2、下列选项中，哪一项不属于冲击过程中的能量消耗（A）A固定试样时所需的能量。
B 试样断裂后飞出所需的能量。
C 试样发生了弹性和塑性形变所需的能量。
D 摆锤运动时试验机固有的能量损失。
4、关于熔体流动速率测定实验过程，下列说法中错误的是（B ）A 首先检查仪器是否清洁且呈水平状态。
B将称好的试样直接加入料筒，放到压料抖中，固定好导套，并将料压实。
C开启电源，升温到指定温度，恒温10分钟。
D 称量时，若最大值最小值超过平均值的10%，则需要重新取样进行测定。
5、下列说法中正确的是( A )。
A 无论是简支梁冲击试验还是悬臂梁冲击试验，冲击强度值均随冲击速度的增加而降低B 无论是简支梁冲击试验还是悬臂梁冲击试验，冲击强度值均随冲击速度的增加而增加C 无论是简支梁冲击试验还是悬臂梁冲击试验，冲击强度值均随温度的降低而增加D 无论是简支梁冲击试验还是悬臂梁冲击试验，冲击强度值均不受温度和冲击速度的影响6、通常冲击摆锤的速度为（B ）A 2~3 m/s B3~5 m/s C 3~4m/s D 4~5m/s7、尼龙在干燥状态下和吸湿状态下测试，其冲击强度值有明显不同，在相同温度下吸湿越多，冲击强度值（），因此在试样加工和测试过程都需严格控制环境湿度。
（B ）A 不变B 越高C 越低D不确定8、下列说法中正确的是（C）A 氧指数高表示材料易燃，氧指数低表示材料不易燃。
B 氧指数小于22属于难燃材料。
C 氧指数在22~27之间属于可燃材料。
D 氧指数大于27属难燃材料。
11、在冲击试验中，对于一个有一面加工过的试样，冲击时应冲击（）；对于一个有缺口试样，冲击时应冲击( )（ D ）。
A 未加工面，缺口对面B 未加工面，缺口处C 加工面，缺口处D加工面，缺口对面12、下列高聚物中吸水性最小的是（C ）A PMMAB PAC PPD PET14、利用毛细管法测试熔点时，随着升温速率的增加，试样熔点逐渐（）；控温起点越高，熔点（）。
（B ）A 变低；越高B 变低；越低C变高；越低D变高；越高15、提高熔体温度和提高压力，熔体流动速率均会（）；熔体流动速率越小，平均分子量（）。
（C ）A 增加；越低B 减小；越低C增加；越高D 减小；越高16、下列说法中不利于提高脆化温度的是（D ）A 冲击速度越高，测得的脆化温度越高。
B 低温易使冲头转轴冻卡住，测得的脆化温度会偏低。
C 较厚试样，测得脆化温度偏高。
D 加入一定增塑剂，测得的脆化温度会偏高。
17、下面关于拉伸试验的说法正确的事（A）A拉伸试验是对试样沿纵向方向施加的静态拉伸负荷，使其破坏。
B拉伸试验是对试样沿纵向方向施加的动态拉伸负荷，使其破坏。
C拉伸试验是对试样沿横向方向施加的静态拉伸负荷，使其破坏。
D拉伸试验是对试样沿横向方向施加的动态拉伸负荷，使其破坏。
18、下面对蠕变和应力松弛的影响因素说法错误的是（C ）A温度升高，蠕变和应力松弛速率越大，蠕变值和应力值也越大B增加压力可以减小蠕变C嵌段高聚物和共聚高聚物因其模量高于单纯一种高聚物的模量，所以其蠕变柔量也相应减小。
D结晶和交联的提高有助于减小蠕变或应力松弛20、下面对弯曲试验的实验步骤说法错误的是（D）A测量试样中部受力的宽度和厚度，分别测量三点，取中位数，精确到0.02mm。
B调整试验机指针的零点，实验前压头刃口应高出两支点平面15~20mm。
C开动试验机，调节试验机的速度，使试样在（30±15）s发生破坏或达到最大值。
使用力值在满量程15%~85%的范围内。
D当压头快与试样接触的时候开始计时，试验结束记录试验机指示的力值。
观察试样的断面，如有缺陷，重新补做。
21、关于塑料测试的常识错误的是（C）A测试时首先要进行试样的制备，其途径有两种方法，一是从板、片、棒及制品上直接截取，在经过机械加工成标准尺寸的试样。
二是由液体、粉状或粒状的试料经模塑成型为标准尺寸的试样。
B试样状态的调节主要是环境温度和湿度以及试样放置的时间C一般来说，热固性材料比热塑性材料要敏感，状态调节时应将试样分散放置在标准环境中，常温的概念是10~35℃，常湿的概念是45%~75%。
D测试数据分散性比较大，通常采用增加平行试验的次数的方法，舍去过大、过小的“漂移值”，然后以多个有效试验数据的算术平均值表示测试的结果。
23、液体比重瓶法的基本试验步骤(B)①注入浸渍液浸没试样，将比重瓶抽真空，排除试样吸附的全部空气，消除真空后，在比重瓶中装满浸渍液，放入23±0.5℃（或27±0.5℃）恒温水浴中，恒温后，再调节浸渍液面至比重瓶刻度处，取出比重瓶擦干，立即称量；②将比重瓶倒空，清洗后装入浸渍液，抽真空排除空气，恒温后，再调节液面至比重瓶刻度处，称其质量。
③称量干燥的空比重瓶质量；④将试样装入比重瓶中，称其质量；A①③②④B③④①②C①②③④D④③②②①24、聚合物熔体流动速率测定的基本试验操作步骤(B)①拔出活塞杆，加入3 ～5g 试样于料筒中，重新插入活塞杆，加上负荷或部分负荷，恒温4～5min ，再加至所需负荷。
待下环形记号与料筒口相平时，开始切割试样，连续切割五条无气泡样条。
②在分析天平称量样条的重量③将试样进行干操或真空干燥处理④将标准口模放入料简，插入活塞杆，开始升温，到达所需温度后，恒温至少15min 。
A①③②④B③④①②C①②③④D④③②②①27、下列关于可燃物质发生自燃的主要方式的说法正确的是：（D）（1）氧化发热；（2）分解放热；（3）聚合放热；（4）吸附放热；（5）发酵放热；（6）活性物质遇水；（7）可燃物与强氧化剂的混合。
A（1）（2）（3）（4）B（1）（2）（4）（6 ）C（1）（3）（4）（5）D（1）（2）（3）（4（5）（6）（7）28、随着周围环境温度的增加，大多数材料的氧指数值都会（）；试样越薄,越易燃烧,测得的氧指数（）。
（A）A 降低；越低B增加；越低C降低；越高D增加；越高29、下列说法中正确的是（B ）A电阻率高,击穿强度高,介电损耗小B 作绝缘材料或电容器材料的高聚物,介电损耗越大越好C温度升高，导电性好，电阻率降低D极性材料湿度大时，电阻率都减小30、下列说法中错误的是（D）A需要通过高频加热进行干燥,模塑或对塑料进行高频焊接时,要求高聚物的介电损耗越大越好.B耐电弧性借助高压小电流或低压大电流在两电极间产生的电弧，作用于材料表面使其产生导电层。
C各向异性材料的不同方向对试样的水平、垂直燃烧性能有着一定的影响D耐电弧试验大致分两类，一类是低压大电流．一类是高压小电流。
塑料材料较多采用低压大电流三、正确回答下面的几个小问题，你就有8分哦！ABS:单体名称：丙烯腈、苯乙烯和丁二烯（2分）PA66:单体名称：己二酸,己二胺（2分）PTFE:单体名称：四氟乙烯（1分）力学松弛现象最基本的类型有：蠕变、应力松弛、滞后和力学损耗（2分）热击穿外部表现是介电强度随温度升高而迅速下降。