第九章 有机高分子材料
有机高分子材料的特点
有机高分子材料的特点有机高分子材料分为传统有机高分子材料，例如塑料、橡胶、纤维、薄膜、胶粘剂和涂料等许多种类，其中塑料、合成橡胶和合成纤维被称为三大高分子材料。
聚合物或高聚物。
新型有机高分子材料：聚合物或高聚物。
一类由一种或几种分子或分子团(结构单元或单体)以共价键结合成具有多个重复单体单元的大分子。
有机高分子材料又称聚合物或高聚物材料，是一类由一种或几种分子或分子团(结构单元或单体)以共价键结合成具有多个重复单体单元的大分子，其分子量高达～。
它们可以是天然产物如纤维、蛋白质和天然橡胶等，也可以是用合成方法制得的，如合成橡胶、合成树脂、合成纤维等非生物高聚物等。
聚合物的特点是种类多、密度小（仅为钢铁的1/7～1/8），比强度大，电绝缘性、耐腐蚀性好，加工容易，可满足多种特种用途的要求，包括塑料、纤维、橡胶、涂料、粘合剂等领域，可部分取代金属、非金属材料。
高分子就是指相对分子质量非常大，可以超过几千乃至几百万的一类有机化合物。
它们在结构上就是由许多直观的、相同的称作链节（单体）的结构单元，通过化学键重复相连接而变成。
高分子也表示高聚物或聚合物。
有机高分子材料是以高分子化合物为主要成分，与各种添加剂（或配合剂）配合，经过适当的加工而成。
材料的基本性能主要取决于高分子化合物。
有机高分子材料有以下基本特点：1、密度大——比钢铁、铜重得多，与铝、镁相当，对机电产品的轻量化不利。
2、有足够的强度和模量——能够代替部分金属材料制造多种机械零部件。
3、优良的电(绝缘)性能——对电机、电器、仪器仪表、电线电缆中的绝缘起至着关键的大力推进促进作用。
而嵌入适度的导电材料又可以沦为特定导体材料。
4、优良的减摩、耐磨和自润滑性能——许多高分子材料可在液体介质中或少油、无油干摩擦条件下运行，其性能甚至优于金属。
5、优良的耐蚀性能够——对酸、碱或某些化学药品通常都具备较好的耐蚀性能够。
在一些特定介质中，例如不含氯离子的酸性介质。
有机高分孑材料定义
有机高分孑材料定义有机高分子材料是指由碳、氢、氧、氮等元素构成的高分子化合物，具有较高的分子量和一定的结晶性或无定形性。
这类材料具有良好的可塑性、耐热性、耐腐蚀性和机械强度，广泛应用于各个领域。
一、有机高分子材料的分类有机高分子材料根据其结构和用途可以分为以下几类：1.聚合物：由单体通过聚合反应而形成的大分子化合物，如聚乙烯、聚丙烯等。
2.共聚物：由两种或两种以上单体通过共聚反应而形成的大分子化合物，如苯乙烯-丁二烯共聚物。
3.交联聚合物：在聚合过程中引入交联剂使得链之间相互交联而形成三维网络结构的高分子化合物，如环氧树脂等。
4.复合材料：将不同种类或不同形态的材料组装在一起形成新材料，如玻璃纤维增强塑料。
5.功能性高分子：在普通高分子基础上引入某些特殊结构或功能单元而形成的高分子化合物，如聚酰亚胺。
二、有机高分子材料的性质有机高分子材料具有以下几种基本性质：1.可塑性：有机高分子材料易于加工成各种形状，如薄膜、管道、板材等。
2.耐热性：有机高分子材料的熔点较高，耐热温度可达数百摄氏度。
3.耐腐蚀性：大多数有机高分子材料具有良好的耐酸碱、耐溶剂等化学稳定性。
4.机械强度：由于其长链结构和三维网络结构，有机高分子材料具有较好的强度和硬度。
5.导电性：一些功能性高分子具有良好的导电性能。
三、有机高分子材料的应用由于其优良的物理化学性质和广泛适用范围，有机高分子材料在各个领域都得到了广泛应用：1.包装领域：聚乙烯、聚丙烯等塑料袋和容器广泛应用于食品、化妆品、药品等包装行业。
2.建筑领域：聚氯乙烯、聚苯乙烯等塑料材料广泛应用于隔音、保温、防水等方面。
3.汽车工业：聚酰亚胺等高性能塑料材料广泛应用于汽车零部件制造。
4.电子领域：聚酰胺、聚碳酸酯等高性能塑料材料广泛应用于电子器件制造。
5.医疗领域：聚乳酸等生物降解塑料材料广泛应用于医疗器械和医用耗材制造。
四、有机高分子材料的发展趋势有机高分子材料的发展趋势主要体现在以下几个方面：1.功能性高分子的开发和应用，如导电高分子、光学高分子等。
高分子建筑材料基本知识
2021年7月22日星期四
第九章 高分子建筑材料
用于建筑工程中的有机材料(organic materials)主要 有：木材(timber)、沥青材料(bitumen)、合成高分子材料 (synthetic polymer)。
合成高分子材料包括三大类：塑料(plastic)、橡胶 (rubber)、合成纤维(synthetic fiber)（其中塑料占3/4）。 在塑料、橡胶的基础上衍生出胶粘剂(adhesive)、涂料 (paint)。合成高分子材料的基本成分是合成高分子化合物。 预计到21世纪初，合成高分子材料将占建筑材料用量的25% 以上，主要用于制作建筑材料与制品、对传统建筑材料进行 改性。合成高分子建筑材料，除少数用作结构材料代替钢材 和木材外，绝大多数用作非结构材料及装饰装修材料。
根据受热时的性能，高聚物分为：热塑性 (thermoplastic)、热固性(thermosetting)。热塑性高聚物为 线型、支链型结构，热固性高聚物为体型结构。
第九章 高分子建筑材料
第一节 高分子建筑材料的基本性质 (The basic properties of polymer materials for construction)
（5）隔热性、电绝缘性好：塑料的热导率一般为 0.024~0.81W/(m.K)，是金属的1/1500、混凝土的1/40。 （6）耐热、耐燃、耐老化性差
第九章 高分子建筑材料
第一节 高分子建筑材料的基本性质 (The basic properties of polymer materials for construction) 二、塑料的基本知识(The elementary knowledge of plastics ) 2. 塑料的特性(The characters of plastics) （7）弹性模量（刚度）小（仅为钢材的1/10~1/20） （8）经济性较好：目前塑料的成本较高，但随着高分子工业的发 展，其成本在逐渐下降；而塑料生产的低能耗及优良的使用性能 也会带来良好的综合效益。
有机高分子材料的定义
有机高分子材料的定义引言有机高分子材料是一种由碳、氢和其他不同元素组成的大分子化合物，具有丰富的结构和性质。
它们在各个领域中广泛应用，例如塑料制品、纺织品、药物、涂料和电子器件等。
本文将深入探讨有机高分子材料的定义、性质、合成方法和应用领域等方面。
有机高分子材料的性质有机高分子材料具有许多独特的性质，包括以下几个方面：高分子化合物有机高分子材料是由重复单元组成的高分子化合物。
重复单元通过共价键连接在一起，形成大分子链。
这种特殊的结构使有机高分子材料表现出良好的柔韧性和可塑性。
多样化的结构有机高分子材料的结构可以高度多样化，包括线性、支化、交联、共聚物和共价夹层等。
这些不同的结构赋予材料不同的物理、化学和机械性质，从而满足不同领域的需求。
可调控的性质通过控制合成方法、聚合度和分子结构等因素，可以调节有机高分子材料的性质。
例如，改变侧链的结构可以改变材料的亲水性或疏水性，从而调节其表面性质。
这种可调控性使有机高分子材料在不同应用中具有广泛的应用前景。
有机高分子材料的合成方法有机高分子材料的合成方法繁多，常见的包括以下几种：聚合反应聚合反应是最常用的有机高分子材料合成方法之一。
它通过将单体分子经过聚合反应连接成长链分子。
常见的聚合反应有自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合和环氧树脂聚合等。
共聚物合成共聚物的合成是将不同单体分子一起聚合成一条链或交替聚合成间断分子链。
共聚物的合成方法丰富多样，例如自由基共聚、阴离子-自由基共聚和自由基-快速反应速率比较接近的两种单体共聚等。
接枝共聚合成接枝共聚合成是在一条长链上引入少量具有不同结构的分子根。
这种方法可以在一条链上引入其他特定功能的分子，从而赋予有机高分子材料特殊的性能。
有机高分子材料的应用领域由于有机高分子材料具有丰富的性质和可调控性，它们在各个领域中都有广泛应用：塑料制品有机高分子材料是制造塑料制品的主要原料。
根据不同的应用需求，选择不同的有机高分子材料可以制备出具有不同物理和机械性能的塑料制品，如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。
有机高分子材料讲解课件PPT模板
线型
加聚物
合成纤维
胶粘剂
支链型
缩聚物
涂料
体型
第九章 有机高分子材料 第一节 高分子化合物的基本知识 高聚物的命名
单体名称前 冠以“聚”字
聚乙烯 聚丙烯
原料后附以 “树脂”二字
酚醛树脂
从单体各取一 字，后附“橡胶”
丁苯橡胶 三元乙丙橡胶
大多数烯类单体聚 合物都可按此命名
树脂泛指作为 塑料基材的高
聚物
例如，聚乙烯分子结构为： …CH2—CH2…CH2—CH2…—[—CH2—CH2—]n—
第九章 有机高分子材料 第一节 高分子化合物的基本知识
这种结构称为分子链，可简写为—CH2— CH2—。即聚乙烯是由低分子化合物乙烯 （CH2=CH2） 聚合而成的。
可以聚合成高聚物的低分子化合物，称为 “单体”；
第九章 有机高分子材料
第二节 建筑塑料
第二节 建筑塑料
塑料是以天然或合成高分子化合物为基体材料， 加入适量的填料和添加剂，在高温、高压下塑化成型， 且在常温、常压下保持制品形状不变的材料。
常用的合成高分子化合物是各种合成树脂。 塑料作为土木工程材料有着广阔的前途。如建筑 工程常用塑料制品有塑料壁纸、饰面板、塑料地板、 塑料门窗、管线护套等；防水和密封材料有塑料薄膜、 密封膏、管道、卫生设施等。
第九章 有机高分子材料
一、塑料的基本组成
1 合成树脂 2 填充料 3 增塑剂 4 固化剂 5 着色剂 6 稳定剂
第二节 建筑塑料
第九章 有机高分子材料
第二节 建筑塑料
1 合成树脂
定义 作用
含量
习惯或广义地讲，凡作为塑料基材 的高分子化合物（高聚物）都为树脂。
塑料的基本组成材料
有机高分子材料概括
有机高分子材料概括有机高分子材料是一类由碳元素为主体组成的高分子化合物。
由于其分子结构能够灵活调控和设计，有机高分子材料具有多样的性能和应用领域。
本文将逐步回答有机高分子材料的定义、特点、分类以及其在不同领域的应用。
第一部分：有机高分子材料的定义有机高分子材料是由碳元素为主体并含有多个重复单元的高分子化合物。
由于碳元素形成强健的碳-碳键和碳-氢键，有机高分子材料具有高度的稳定性和化学活性。
与无机材料相比，有机高分子材料更容易制备和加工，也有更广泛的应用领域。
第二部分：有机高分子材料的特点1. 高分子结构：有机高分子材料由大分子链构成，有较高的分子量和长的分子链。
这使得有机高分子材料具有较高的韧性和拉伸性。
2. 可塑性和可调性：由于有机高分子材料的大分子链可以进行适当的修饰和调整，其性能可根据需求进行设计和改变。
3. 化学活性：有机高分子材料具有丰富的官能团，可以与其他化合物发生反应。
这使得有机高分子材料可以通过化学修饰或功能化来扩展其应用领域。
4. 丰富的材料性能：由于有机高分子材料可以通过调整分子结构和聚合方法来制备，其性能可以在一定范围内进行调控。
有机高分子材料可以具有优异的力学性能、导电性能、光学性能、热学性能等。
第三部分：有机高分子材料的分类根据聚合物化学结构和性质的不同，有机高分子材料可以分为以下几类：1. 聚烯烃类：如聚乙烯、聚丙烯等。
2. 聚酯类：如聚酯纤维、PET等。
3. 聚酰胺类：如尼龙、聚氨酯等。
4. 聚醚类：如聚乙二醇、聚酰亚胺等。
5. 聚氨酯类：如聚氨基甲酸酯、聚脲醛等。
6. 聚酚类：如环氧树脂、苯酚醛树脂等。
7. 聚合物共混物：由不同种类聚合物组成的复合材料，如聚丙烯/聚苯乙烯共混物。
第四部分：有机高分子材料的应用领域1. 塑料制品：有机高分子材料可用于制造各种工业塑料制品，如瓶盖、塑料袋、塑料容器等。
2. 纤维材料：有机高分子材料可用于制造纤维材料，如纺织品、合成纤维等。
建筑材料第九章有机高分子材料
第一节 高分子化合物的基本知识 第二节 建筑塑料 第三节 建筑涂料 第四节 建筑胶粘剂
有机高分子材料是以有机高分子化合物为主要组分的材料。 有机高分子材料分为天然高分子材料和合成高分子材料两大 类，木材、天然橡胶、棉织品、沥青等都是天然高分子材料； 而现代生活中广泛使用的塑料、橡胶、化学纤维以及某些涂 料、胶粘剂等，都是以高分子化合物为基础材料制成的，这 些高分子化合物大多数又是人工合成的，故称为合成高分子 材料。
➢ 分类：胶粘剂的分类方法很多，目前尚无统一的方法。按 主要成分可分为有机物质胶粘剂和无机物质胶粘剂；按粘 剂来源可分为天然胶粘剂和合成胶粘剂；按强度特性划分 为结构胶粘剂、非结构胶粘剂和次结构胶粘剂；按固化条 件的不同可分为溶剂型、反应型和热熔型。
二、常用的建筑胶粘剂
1、酚醛树脂胶粘剂
酚醛树脂胶粘剂属热固型高分子胶粘剂，它具有 很好的粘附性能，耐热性、耐水性好。缺点是胶 层较脆，经改性后可广泛用于金属、木材、塑料、 等材料的粘结。
▪ 优点
用水作为稀释剂，无毒，环保。成本较低
▪ 缺点
涂膜耐水性差，耐候性不强，耐洗刷性差，一般只能作为内
墙涂料。
3、乳液型建筑涂料（乳胶漆）
▪ 组成
• 由合成树脂借助乳化剂的作用，以0.1～0.5μm的 极细微粒分散于水中构成的乳液，并以乳液作为 主要成膜物质，再加入适量颜料、填料等助剂， 经研磨而成的涂料。
改善和调节塑料的其他性能
➢优点
缺点
• 轻质高强
➢耐热性差、易燃
• 加工性能好 • 导热系数小，绝热性好 • 装饰性优异
➢易老化 ➢热膨胀性大 ➢刚度小
• 多功能
• 经济性好
二、常用建筑塑料
高中化学常见有机高分子材料
高中化学常见有机高分子材料
高中化学课程中，有机高分子材料是一个重要的内容。
有机高分子材料是指由大量重复单元（聚合物）构成的材料，其特点是化学稳定性高、机械性能好、加工性能好、成本低等。
本文将介绍几种常见的有机高分子材料。
1. 聚乙烯（PE）：聚乙烯是一种广泛使用的塑料，其分子结构由乙烯分子通过聚合反应而成。
聚乙烯分为低密度聚乙烯（LDPE）和高密度聚乙烯（HDPE）两种。
LDPE具有韧性好、透明度高等特点，常用于制作薄膜、袋子等；HDPE具有强度高、硬度高等特点，常用于制作水管、垃圾桶等。
2. 聚丙烯（PP）：聚丙烯也是一种常见的塑料，其分子结构由丙烯分子通过聚合反应而成。
聚丙烯具有热稳定性好、耐腐蚀性好等特点，常用于制作塑料容器、食品包装等。
3. 聚氯乙烯（PVC）：聚氯乙烯是一种常见的塑料，其分子结构由氯乙烯分子通过聚合反应而成。
聚氯乙烯具有可塑性强、耐候性好等特点，常用于制作电线电缆、建筑材料等。
4. 聚苯乙烯（PS）：聚苯乙烯是一种常见的塑料，其分子结构由苯乙烯分子通过聚合反应而成。
聚苯乙烯具有透明度高、硬度高等特点，常用于制作餐具、玩具等。
5. 聚酰亚胺（PI）：聚酰亚胺是一种高性能工程塑料，其分子结构由苯并咪唑二酮和芳香族二胺分子通过聚合反应而成。
聚酰亚胺具有高温性能好、耐化学性好等特点，常用于制作航空航天器材等高科
技领域。
以上是几种常见的有机高分子材料，它们在不同领域发挥着重要的作用。
在化学学习中，了解这些材料的性质和用途，有助于掌握有机高分子化学的基础知识。
有机高分子材料
有机高分子材料有机高分子材料是一类由碳、氢、氧、氮等元素组成的大分子化合物，具有多样的结构和性能，广泛应用于塑料、橡胶、纤维、涂料、胶粘剂、医药、食品包装等领域。
有机高分子材料具有许多优异的性能，如耐热、耐寒、耐候性好、耐磨损、绝缘性、耐化学腐蚀等，因此在工业生产和日常生活中扮演着重要的角色。
有机高分子材料的种类繁多，根据其分子结构和化学性质的不同，可以分为热塑性塑料、热固性塑料和弹性体三大类。
热塑性塑料在一定温度范围内具有可塑性，可通过加热软化后成型，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等；热固性塑料在加热后不会软化，具有优异的耐热性和耐化学腐蚀性，如酚醛树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂等；弹性体具有良好的弹性和柔韧性，如橡胶、丁腈橡胶、硅橡胶等。
有机高分子材料的性能主要取决于其分子结构和分子量。
分子结构的不同会导致材料的性能差异，如聚乙烯和聚丙烯具有较好的耐热性和耐寒性，而聚氯乙烯具有良好的耐化学腐蚀性；分子量的大小会影响材料的物理性能，一般来说，分子量越大，材料的强度和耐磨性就越好。
有机高分子材料在工业生产中具有广泛的应用。
在塑料制品方面，有机高分子材料可以制成各种形状的制品，如瓶子、管材、薄膜、塑料袋等，广泛应用于日常生活中；在橡胶制品方面，有机高分子材料可以制成各种橡胶制品，如轮胎、密封件、橡胶管等，广泛应用于汽车、建筑、机械等领域；在纤维制品方面，有机高分子材料可以制成各种合成纤维，如涤纶、尼龙、腈纶等，广泛应用于纺织、服装、家居等领域。
有机高分子材料还在医药、食品包装、电子电器等领域有着重要的应用。
在医药领域，有机高分子材料可以制成医用塑料制品、医用橡胶制品、医用纤维制品等，广泛应用于医疗器械、医药包装、医用敷料等；在食品包装领域，有机高分子材料可以制成各种食品包装材料，如塑料瓶、食品袋、保鲜膜等，保障食品的安全和卫生；在电子电器领域，有机高分子材料可以制成各种电子电器外壳、绝缘材料、导电材料等，保障电子电器的性能和安全。
有机高分子材料
有机高分子材料有机高分子材料（Organic Polymer Materials）是一类由碳、氢、氮、氧等有机物构成的高分子材料。
与无机材料相比，有机高分子材料具有较低的密度、良好的可塑性、耐冲击性和柔韧性。
这些特性使得有机高分子材料在电子、建筑、医疗、食品包装等领域中得到广泛应用。
有机高分子材料根据其结构和功能可分为许多不同的类别。
其中，最常见的有机高分子材料之一是塑料（Plastic）。
塑料材料在许多领域都有应用，如塑料袋、塑料瓶、塑料容器等。
塑料材料具有良好的可塑性和耐冲击性，同时也可以通过添加剂改变其性能，如增强剂、稳定剂、柔软剂等。
另外，有机高分子材料中的聚合物（Polymer）也是一类重要的材料。
聚合物是由许多重复单元组成的大分子化合物。
聚合物可以通过聚合反应或共聚反应制备得到。
聚合物可以具有不同的性能，如高强度、耐磨性、耐腐蚀性等。
常见的聚合物材料有聚乙烯、聚丙烯、聚酯等。
除了塑料和聚合物，还有许多其他类型的有机高分子材料。
例如，涂料（Coating）是一种将液态材料涂覆在物体表面形成保护层的材料。
涂料可以改善物体的外观、耐候性和耐腐蚀性。
另外，纤维材料（Fiber）也是一类常见的有机高分子材料。
纤维材料具有较高的强度和柔韧性，常用于纺织品、绳索、复合材料等领域。
有机高分子材料在电子领域中也有广泛的应用。
例如，聚合物电解质是一种用于锂离子电池中的电解质材料。
聚合物电解质具有较高的离子导电性和化学稳定性，可以提高电池的性能。
此外，有机高分子材料还可以用于有机太阳能电池、有机发光二极管（OLED）、有机晶体管（OTFT）等器件中。
总之，有机高分子材料在各个领域都起到了重要的作用。
它们具有良好的可塑性、耐冲击性和柔韧性，广泛应用于塑料制品、涂料、纤维材料、电子材料等领域。
随着科技的不断发展，有机高分子材料的研究和应用将进一步推动新材料技术的发展。
有机高分子材料的定义
有机高分子材料的定义一、引言有机高分子材料是一种广泛应用于各个领域的材料，其具有优良的物理化学性质和良好的加工性能。
本文将详细介绍有机高分子材料的定义、分类、特点及应用。
二、有机高分子材料的定义有机高分子材料是由含碳、氢、氧、氮等元素组成的高分子化合物，其分子量通常在千到百万之间。
这些化合物可以通过聚合反应得到，聚合反应是将单体或多体分子在一定条件下进行化学反应，形成大分子量化合物的过程。
三、有机高分子材料的分类1.根据聚合方式不同，可以将有机高分子材料分为线性聚合物、交联聚合物和支化聚合物。
2.根据结构不同，可以将有机高分子材料分为线性结构、环状结构和支链结构。
3.根据功能不同，可以将有机高分子材料分为塑料、橡胶、纤维素等。
四、有机高分子材料的特点1.具有良好的加工性能：由于它们具有可塑性和可拉伸性，在制备过程中可以采用多种加工方式，如挤出、注塑、吹膜等。
2.具有优异的物理化学性质：有机高分子材料具有高强度、高韧性、耐磨损等优异的物理化学性质，这些性质使得它们在制备各种材料时具有广泛的应用前景。
3.易于改变其特性：由于其结构可以通过改变单体的组成和反应条件来控制，因此可以通过调整其结构和组成来改变其特性。
五、有机高分子材料的应用1.塑料领域：有机高分子材料是制备塑料的主要原材料之一，如聚乙烯、聚丙烯等。
2.橡胶领域：有机高分子材料是制备橡胶的主要原材料之一，如天然橡胶、合成橡胶等。
3.纤维素领域：有机高分子材料是制备纤维素类产品的主要原材料之一，如人造丝、纤维素酯类等。
4.医药领域：有机高分子材料在医药领域中也得到了广泛应用，如聚乳酸、聚酯等。
六、结论有机高分子材料是一种具有广泛应用前景的材料，其具有优良的物理化学性质和良好的加工性能。
在未来，随着科技的不断发展和创新，有机高分子材料将会得到更广泛的应用。
第九章-医用高分子材料课件
第九章 医用高分子材料
（2）高分子材料生物降解对生物反应的影响 高分子材料生物降解对人体组织反应的
影响取 决于降解速度、产物的毒性、降解的持续期
限等因 素。
降解速度慢而降解产物毒性小, 不引起 明显的 组织反应。
但若降解速度快而降解产物毒性大, 导
第九章 医用高分子材料
（3）材料物理形态等因素对组织反应的影响 高分子材料的物理形态如大小、形状、孔度、
癌的原因是由 于正常细胞发生了变异, 当这些变异细
胞以极其迅 速的速度增长并扩散时, 就形成了癌。
而引起细胞 变异的因素是多方面的, 有化学因素、
第九章 医用高分子材料
（4）具有良好的血液相容性 当高分子材料用于人工脏器植入人体
后, 必然 要长时间与体内的血液接触。因此, 医用高
分子对 血液的相容性是所有性能中最重要的。
第九章 医用高分子材料
血栓的形成机理是十分复杂的。一般认为, 异 物与血液接触时, 首先将吸附血浆内蛋白质, 然后 粘附血小板, 继而血小板崩坏, 放出血小板因子, 在异物表面凝血, 产生血栓。此外, 红血球粘附引 起溶血；凝血致活酶的活化, 也都是形成血栓的原 因。（见图9—1)
第九章 医用高分子材料
1.3 医用高分子材料的概念及其发展简史
1.3.1 基本概念
医用高分子材料 —— 可以用于诊断、治疗 或者替换生物体病患器官或者改善其功能 的高分子材料。 高分子材料最有可能用作医用材料！
第九章 医用高分子材料
高分子材料最有可能用作医用材料？ ？ ？
有机高分子是生命的基础。动物体与植物体 组成中最重要的物质——蛋白质、肌肉、纤 维素、淀粉、生物酶和果胶等都是高分子化 合物。
会引起生命
有机高分子材料(教案) -高中化学人教版(2019)必修第二册
有机高分子材料公开课教案
高温、耐低温制品
聚丙烯（PP）制成薄膜、管道、日常用品、包装材料等
聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃)（PMMA）制成飞机和汽车的风挡、光学仪器、医疗
器械、广告牌等
脲醛塑料(电玉)（UF）制成电器开关、插座及日常用品等
(2) 橡胶
①天然橡胶主要成分是聚异戊二烯，结构简式。
②硫化橡胶：工业上用硫与橡胶作用进行硫化，使线型的高分子链之间通过硫原
子形成化学键，产生交联，形成网状结构，从而提高强度、韧性和化学稳定性。
③常见合成橡胶有丁苯橡胶，顺丁橡胶，氯丁橡胶，还有氟橡胶、硅橡胶等特种
橡胶。
④主要用途：制轮胎，在航空、航天、国防等领域也有广泛应用。
视频，图片展示橡胶用途
(3)纤维
①纤维的分类
天然纤维：棉花、蚕丝等
化学纤维：再生纤维和合成纤维丙纶、氯纶、腈纶、涤纶、锦纶、维纶
②合成纤维性能：强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不易虫蛀等。
③主要用途：制衣料、绳索、渔网等，广泛应用于工农业领域。
视频，图片展示纤维用途
3、黏合剂和涂料
黏合剂又称胶黏剂，日常生活中常用的船舶、车辆，以及家电、家具的保护和装覆糊、胶水就是最普通的黏合剂。
涂料是一类含有机高分子的混合液或粉末，能在物体表面形成附着坚固的涂膜，油漆就是一种常见的涂料。
【课堂练习】
针对性练习，共6题
【作业布置】练习册相关练习。
板
书
有
机高分天然高分子材料
棉花、麻（主要成分是纤维素）
羊毛、蚕丝（主要成分是蛋白质）
天然橡胶（主要成分是聚异戊二稀）。
有机高分子材料
有机高分子材料
有机高分子材料是由碳原子通过共价键相互连接而形成的具有大分子量的化合物。
这种材料具有多样性的化学结构和各种物理性质，被广泛应用于各个领域。
有机高分子材料的应用非常广泛。
首先，它们被广泛应用于塑料制品的生产，如聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等。
这些材料的制备简单、成本低廉，并且可根据需要调整其物理性质，因此在包装、建筑、电子和日用品等领域得到了广泛应用。
其次，有机高分子材料也被广泛应用于纺织品和纤维制品的生产。
如聚酯、尼龙和涤纶等纤维材料具有较强的耐磨性和抗拉伸性能，因此在服装、家居装饰和工业用品中得到了广泛应用。
此外，有机高分子材料还用于制备各种功能材料。
例如，聚合物电解质被广泛应用于锂离子电池和燃料电池中，提供了良好的离子传导性能。
聚合物发光材料在有机光电器件中扮演着重要角色，如有机发光二极管和有机太阳能电池等。
聚合物质量吸附剂也被用于废水处理和气体分离等环境保护领域。
此外，有机高分子材料还可以通过改变其化学结构和链长来调控其物理性质和机械性能。
例如，通过控制聚合物的交联程度，可以制备出弹性体和硬度可调的塑料材料。
通过引入特定的官能团，可以调控聚合物的表面性质，如表面疏水性和抗菌性。
这些特性使得有机高分子材料在医学、电子、汽车和航空航天等领域具有广泛的应用前景。
总之，有机高分子材料是一种多样性的化合物，具有丰富的化学结构和多种物理性质。
其广泛的应用范围赋予了它在各个领域中的重要地位，为人类生活和科学技术的发展提供了坚实的基础。
《有机高分子材料》PPT课件
天 棉花 羊毛
然 纤
蚕丝
麻
涤纶
纤维 维 化 人造纤维
锦纶 腈纶
学 纤
合成纤维 丙纶
维
维纶
六 大 纶
氯纶
➢维纶——聚乙烯醇(人造棉花) 吸湿性好，因其分子链上有羟基
➢涤纶——聚对苯二甲酸乙二醇酯 （的确良） ➢腈纶——聚丙烯腈（人造羊毛）
•婴儿用的一次性纸尿片中有一层能吸水 保水的物质。下列高分子中有可能被采
丁苯橡胶
氯丁橡胶
硅橡胶
➢树脂是指未经加工处理的、没有与各 种添加剂混合的聚合物
➢塑料＝树脂＋添加剂
➢树脂的本性决定了塑料的主要基本性 能，添加剂也起重要作用
线型结构
支链型结构
酚 醛 树 脂 局 部 网 状 结 构
影响高分子化合物熔点、密度的因素：
1．高分子链越长——相对分子质量越 大——分子间的作用力越大——熔点、 密度越高
2．链与链之间越密——链之间的作 用力越大——熔点、密度越高 低压聚乙烯比高压聚乙烯链更长， 而且支链少得多－ 低压、高密度、高熔点－管材、桶
高压、低密度、低沸点－塑料薄膜
•下列高聚物经简单处理可以从线型结
构变成体型结构的是（BC） A线 聚．型 或[C结缩OH构聚H2－里 反C必 应H须 的2－还 官CC存 能HH3－在 团C能，H发如2]生双n 加键、 B羟．基[ 、氨基CH等2]，n 才有可能转变为 体型结构。 Cl C．[CH2－CH2＝CH－CH2]n
用的是（B ）
三.合成橡胶
天然橡胶 通
橡 胶
用 橡 胶
丁苯橡胶 顺丁橡胶 氯丁橡胶
合成橡胶
特
种 橡
——硅橡胶
胶
硫磺硫 化剂
有机高分子材料
• 腈纶的定义： 这种纤维质轻、保暖、手感柔软，有“合 成羊毛”的美称。 腈纶的性能： 腈纶有合成羊毛之美称，其弹性及蓬松度 类似天然羊毛。腈纶织物染色鲜艳，耐光 性属各种纤维织物之首。但其耐磨性却是 各种合成纤维织物中最差的。因此，腈纶 织物适合们的衣食住行与我们的生 活息息相关。
尼龙材料的防辐射服
• 涤纶 强度高。吸湿性较低，弹性好。弹性接近羊 毛，耐皱性超过其他纤维，即织物不折皱， 尺寸稳定性好。吸水性好。 耐磨性好。耐 光性好。耐光性仅次于腈纶。 耐腐蚀。可 耐漂白剂、氧化剂、烃类、酮类、石油产品 及无机酸。耐稀碱，不怕霉，但热碱可使其 分解。 染色性较差。 常见珊瑚绒均用涤纶纤维DTY150d/288f、 DTY150d/144f为原料，丝纤度细，弯曲模 量小，因而其织物具有杰出的柔软性。 • 纯涤纶做的面料一般不掉色
用有机高分子化合物制成的材料就是 有机高分子材料。 （1）天然有机高分子材料——棉花、 羊毛、木材、和草类（天然纤维）和天然 橡胶等。 • （2）合成有机高分子材料——塑料、 合成纤维（竹炭纤维、涤纶、腈纶、锦纶） 和合成橡胶等——三大有机合成材料。
天然橡胶：
人工合成橡胶
羊毛
• 莫代尔纤维的原料是产自欧洲的灌木林，制 成木质浆液后经过专门的纺丝工艺制作而成， 是一种纤维素纤维，与棉一样同属纤维素纤 维，是纯正的天然纤维。 • 优点: 1：天然植物提取 。 • 2：手感爽滑、细腻、悬垂性好 • 3：无论是透气性还是吸水性都不错 • 缺点：起绒现象，影响织物外观风格 。
• 锦纶定义： 翻译名称又叫“耐纶”、“尼龙”，它是 世界上最早的合成纤维品种，由于性能优 良，原料资源丰富，一直被广泛使用。 锦纶的性能： 强力、耐磨性好，居所有纤维之首。锦纶 织物的弹性及弹性恢复性极好，但小外力 下易变形，故其织物在穿用过程中易变皱 折。 通风透气性差，易产生静电、吸湿性 较好、耐热耐光性都不够好。用锦纶制作 的服装比涤纶服装穿着舒适些。 锦纶织物属轻型织物，因此，适合制作登 山服、冬季服装等。
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离火即 灭
继续燃 烧
黄色、下端绿 色、白烟
上端黄色、下 量黑烟
识别方法 塑料名称 离火后 燃烧难易 是否自 熄 易 慢慢燃烧 易 继续燃 烧 慢慢熄 灭 继续燃 烧 火焰状态 上端黄色、下 端蓝色 蓝色、上端黄 色 浅蓝色、顶端 白色 燃后塑料 变形情况 熔融、滴 落 熔融、滴 落、起泡 融化、起 泡 燃烧气味 强烈刺激的 甲醛味鱼腥 臭味 羊毛、指甲 强烈花果臭 味腐烂蔬菜 臭味
其便于加工，并能使制品具有柔软性。对增塑剂
的要求是：应能与合成树脂均匀混合在一起，并 具有足够的耐光、耐大气、耐水稳定性。 常用的增塑剂有邻苯二甲酸酯类、磷酸酯类、 樟脑和二苯甲酮等。
(2)稳定剂
稳定剂可以增强塑料的抗老化能力。稳定剂 应能耐水、耐油、耐化学药品并与树脂相溶。常 用的稳定剂有硬脂酸盐、铅化合物、环氧化合物 (3)润滑剂
四、无机建筑涂料
以碱金属硅酸盐或硅溶胶为主要成膜物质， 加入相应固化剂，有机合成树脂、填料等配制而 成，主要用于建筑物外墙。 A类：碱金属硅酸盐及其混合物为主要成膜 物质。 B类：硅溶胶为主要成膜物质。
五、无机-有机复合涂料
取长补短
２）固化剂和催化剂 它们是为使粘结剂固化迅速或强度提高而加入的物质， 往往将其与粘料分开放置和保存，使用前在现场混合 后立即使用。 （3）填料 它是为改善粘结剂的强度、稳定性而加入的物质，加 入填料后还可降低成本。 （4）稀释剂 它是为调节粘结剂的粘度，便于使用操作而加入的有 机溶剂。常用的稀释剂有环氧丙烷，丙酮、二甲苯等。 常用的建筑粘结剂有环氧树脂粘结剂、聚氨脂粘结剂、 不饱和聚酯树脂粘结剂、酚醛树脂、糠醛树脂粘结剂、 氯丁橡胶粘结剂、丁睛橡胶粘结剂等。
填充料按其化学组成不同分有机填充料(如木
粉、棉布、纸屑)和无机填充料(如石棉、云母、
滑石粉、石墨、玻璃纤维)。按形状可分粉状和纤
维状。 不同填料不仅可以提高塑料强度和硬度，增 加化学稳定性，而且由于填充料价格低于合成树
一般填充料掺量可达40%~70%。
3. 其他添加剂
(1)增塑剂
增塑剂能增加塑料的可塑性，减少脆性，使
塑料壁纸
第三节 建筑涂料
涂料是一类能涂覆于物体表面并在一定条件下形 外墙无机建筑涂料 成连续和完整涂膜的材料的总称。早期的涂料主要以 干性油或半干性油和天然树脂为主要原料，所以这种 涂料被称为油漆。
一、建筑涂料的功能和分类
1.功能 （1）装饰功能 （2）保护功能 （3）其他特殊功能
分类
有机涂料 成膜物质 无机涂料 有机-无机复合涂料 外墙涂料 内墙涂料 顶棚涂料 地面涂料 屋面防水涂料
有机玻璃相框
有机玻璃管
（4）聚酰胺塑料（尼龙PA）
尼龙PA是某些氨基酸的缩聚物，或是二元酸 与二元胺的缩聚物。常用的品种有尼龙6、尼龙 66、尼龙610及尼龙1010等。它们都是线型结构 的高聚物。
尼龙塑料突出的性能是摩擦系数小，抗拉伸， 耐磨性、耐油性良好。缺点是热膨胀大，吸水性 高，对强酸、强碱、酚类等抗蚀力低。 现将建筑中常用的热塑性塑料的鉴别方法列 于表12.1。
三、 塑料的分类
1. 热塑性塑料 热塑性塑料加热呈现软化，逐渐熔融，冷却
后又凝结硬化，这一过程能多次重复进行。因此
热塑性塑料制品可以再生利用。 常用的热塑性塑料由聚氯乙烯、聚苯乙烯、 聚酰胺、聚丙烯等树脂制成。
2. 热固性塑料
热固性塑料一经固化成型，受热也不会变软
改变形状，所以只能塑制一次。
属于这类塑料的有酚醛树脂、环氧树脂、不
(5)其他添加剂
为了满足塑料某些特殊要求还需加入的各种
助剂。如加入异氰酸酯发泡剂，可制成泡沫塑料；
加入适量的银、铜等金属微粒，可得导电塑料； 在组分中加进一些磁铁末，可制成磁性塑料；加 入阻燃剂三水合氧化铝可降低塑料制品的燃烧速 度，并具有自熄性。
二、 塑料的主要性质
优点：
(1)质轻、比强度高：比强度远远超过水泥、
第九章
有机高分子材料
定义
以有机高分子化合物为主要成分的材料。分 为天然高分子材料和合成高分子材料。
沥青 化学纤维 天然橡胶
本章内容 第一节 第二节 第三节 第四节 高分子化合物的基本知识 建筑塑料 建筑涂料 建筑胶黏剂
第一节 高分子化合物的基本知识 定义
由千万个原子彼此以共价键连接的大分子化合 物，分子量一般在104以上。化学组成较简单，由相 同的、简单的结构单元通过共价键连接。分天然高 分子化合物和合成高分子化合物两类。
板
3. 常用的建筑塑料制品
(1) 塑料门窗 随着建筑塑料工业的发展，全塑料门窗、喷 塑钢门窗和钢塑门窗将逐步取代木门窗、金属门 窗，得到越来越广泛的应用。 与其他门窗相比，塑料门窗具有耐水、耐腐 蚀、气密性、水密性、绝热性、隔声性、耐燃性、 尺寸稳定性、装饰性好，而且不需要粉刷油漆， 维修保养方便，节能效果显著，节约木材、钢材、
（2）次成膜物质 涂料中所用颜料和填料，以微细粉状均匀分散于涂 料介质中，赋予涂膜以色彩、质感，起到提高涂膜的 抗老化性、耐候性等作用，因而被称为次成膜物质。 （３）溶剂（有机溶剂、水） 溶剂是一种具有既能溶解油料、树脂，又易于挥 发，能使树脂成膜的有机物质。它的作用是将油料、 树脂稀释并能将颜料和填料均匀分散，调节涂料粘度。 （４）辅助材料（催干剂、增塑剂、固化剂、防冻剂 等） 辅助材料又称助剂，它的用量很少，但种类很多， 各有所长，且作用显著，是改善涂料性能不可忽视的 重要方面。
(2)软质聚氯乙烯塑料(软PVC) 软质PVC材质较软，耐摩擦、耐挠曲，具有 一定弹性，吸水性低，冲击韧性较硬质PVC低， 易于加工成型。耐寒性、大气稳定性、化学稳定 性好，破断时伸长率较高。
缺点是抗拉强度、抗弯强度较低，使用温度 聚氯乙烯护套电力电 低(在-15~55℃之间)。 缆
2.聚乙烯塑料（PE） 按其聚合方法不同，可分高压、中压、低压 三种。
三、有机建筑涂料
1.溶剂型涂料（优缺点P196） 以高分子合成树脂或油脂为主要成膜物质，有机溶剂为 稀释剂，加入适量颜料、填料及助剂，研磨而成。 2.水溶性涂料 以水溶性合成树脂为主要成膜物质，水为稀释剂， 加入适量颜料、填料及助剂，研磨而成。 3.乳液型涂料 由合成树脂借助乳化剂的作用，以0.1～0.5微米的 极细微粒分散于水中构成乳液，作为主要成膜物质。
聚甲醛(POM) 尼龙(PA) 聚甲基丙烯酸 甲酯(PMMA)
2、热固性塑料
（1） 酚醛塑料 酚醛塑料
酚醛塑料握把
酚醛树脂俗称电木胶，以这种树脂为主要原 料的压塑粉称电木粉。酚醛树脂含有极性羟基， 故它在熔融或溶解状态下，对纤维材料胶合能力 很强。以纸、棉布、木片、玻璃布等为填料可以 酚醛塑料常用的填料有纸浆、木粉、玻纤和 石棉等，填料不同，酚醛塑料性能亦不同。
第二节 建筑塑料
一、塑料的组成
1. 合成树脂
合成树脂是有机高分子化合物，它是由低分子量的有 机化合物(又称单体)经加聚反应或缩聚反应而制得。 合成树脂在塑料中起胶粘作用，通过它把其他成分牢 牢胶结在一起，使其具有加工成型性能。 在塑料中的含量约为30%～60%，决定塑料的性质。
聚乙烯
酚醛树脂
2. 填充料
（3）聚甲基丙烯酸甲酯塑料（有机玻璃）
聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)系由甲基丙烯酸 甲酯单体加入引发剂、增塑剂聚合而成，密度 1.18~1.19g/cm3。
聚甲基丙烯酸甲酯塑料质轻，机械强度高， 不易破碎，耐水性及电绝缘性良好；但耐磨性差， 表面易发毛，光泽难以保持，易燃烧，易溶于有 机溶剂。 建筑工程中它可制成板材、管材、穹形天窗、 浴缸和室内隔断等。
溶剂型涂料
分散介质和 成膜物质溶 解状况
使用部位
水溶性涂料 乳液型涂料
二、涂料的组成
涂料是由多种材料调配而成，每种材料赋予涂料 不同的性能。涂料的主要组成包括： （１）主成膜物质 主成膜物质是将涂料中的其他组分粘结在一起，并 能牢固附着在基层表面形成连续均匀、坚韧的保护膜。 它包括基料、胶粘剂和固着剂。主成膜物质的性质， 对形成涂膜的坚韧性、耐磨性、耐候性以及化学稳定 性等，起着决定性的作用。
软管和硬管等。
聚丙烯管
(3)其他常用塑料制品
塑料壁纸可分三大类：普通壁纸、发泡壁纸 塑料地板与传统的地面材料相比，具有质轻、
美观、耐磨、耐腐蚀、防潮、防火、吸声、绝热、 有弹性、施工简便、易于清洗与保养等特点，近 年来，已成为主要的地面装饰材料之一。 其他塑料制品还有塑料饰面板、塑料薄膜等
塑料地板 也广泛应用于建筑工程及装饰工程中。
混凝土接近或超过钢材
(2)加工性能好
(3)导热系数小
(4)装饰性优异
(5)具有多功能性
(6)经济型
缺点
（1）耐热性差、易燃 高温作用产生变形，甚至分解。燃烧时产生 烟雾甚至有毒气体 （2）易老化 增塑剂挥发，硬脆、破坏
（3）热膨胀性大：在温度变化较大的场所应考虑 变形因素
（4）刚度小 蠕变（应力不变的情况下，应变随 时间而增大）
塑料在加工成型时，加入润滑剂，可以防止 粘模 常用的润滑剂有油酸、硬脂酸、硬脂酸的钙 盐和镁盐。塑料中润滑剂一般用量为0.5%~1.5%
(4)着色剂
为使塑料具有各种颜色，可掺有机染料或无
机染料。
对着色剂的要求是：色泽鲜明、着色力强、 分散性好、与塑料结合牢靠、不起化学反应、不 变色。 按在着色介质或水中的溶解性分为染料和颜 料
（2）环氧树脂（EP）
环氧树脂是由二酚基丙烷(双酚A)及环氧氯 丙烷在氢氧化钠催化作用下缩合而成。本身不会 硬化，必须加入固化剂，经室温放置或加热处理 后，才能成为不溶(熔)的固体。固化剂常用乙烯 多胺邻苯二甲酸酐。 环氧树脂突出的性能是与各种材料有很强的 粘结力，能够牢固地粘结钢筋、混凝土、木材、 陶瓷、玻璃和塑料等。经固化的环氧树脂具有良 环氧树脂地 好的机械性能、电化性能、耐化学性能。