第一章绪论 ppt课件

功能高分子是指当有外部刺激时，能通过化学或物理的方 法做出响应的高分子材料。
2020/10/28
6
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；
2020/10/28
17
可
降
解
高 可降解高分子材料是指在使用后的特定环
分 子
境条件下,在一些环境因素如光、氧、风、
材 水、微生物、昆虫以及机械力等的作用下,
料 使其化学结构在较短时间内发生明显变化,
从而引起物性下降,最终成为可被环境所消
纳的高分子材料。
2020/10/28
18
淀粉添加剂
生物降解 天然大分子
2020/10/28
15
❖微波吸收材料
由于可以对导电高分子的厚度、密度和导电性进行调 整,从而可以调整微波反射系数、吸收系数,其吸收系数可 达105•cm-1。导电高分子作为微波吸收材料,其薄膜重量 轻、柔性好,可作任何设备(包括飞机)的蒙皮。
2020/10/28
16
❖隐身材料
所谓隐身材料是指能够减少军事目标的雷达特征、红 外特征、光电特征及目视特征的材料的总称。由于雷达 是军事目标侦查的主要手段,所以雷达波吸收材料的研制 是关键。自从导电聚合物的出现,其作为新型的雷达波吸 收材料成为研究的热点。美国、日本、法国、印度及中 国相继开展了导电聚合物雷达波吸收材料的研制,尤其是 美国空军投资开发的高聚物雷达波吸收材料，为隐身战 斗机和侦察机制造“灵巧蒙皮”的设想和计划奠定了基 础，进一步刺激了导电聚合物雷达隐身技术的发展。
2020/10/28
7
3.复合功能
高分子、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
2020/10/28
8
从制造和结构的角度考虑：
结构型功能高分子 复合型功能高分子
按照功能特性通常可分成以下几类：
功能高分子
(Functional Polymers)
化学化工学院材料系 聂康明 教授
2020/10/28
1
鲨鱼皮泳衣
轻便赛车
2020/10/28
2
精品资料
波音757
AV8B 鹞式飞机
2020/10/28
4
内容概要
➢功能高分子材料简介 ➢几种类型的高分子材料
导电高分子
可降解高分子
高分子吸附剂
高分子功能膜
2020/10/28
11
导
2000年10月10日，瑞典皇家科学院宣布
电 高 分 子
了2000年诺贝尔化学奖获得者，美国加利福 尼亚大学的物理学家艾伦.J.黑格教授、美国 宾夕法尼亚大学的化学家艾伦.G.马克迪亚
材 米德教授和日本筑波大学的化学家白川英树
料 教授，因为他们发现了导电塑料。
掺杂聚乙炔
2020/10/28
光色、光电效应
偏光效应 光化学作用 光化学 光学原理
自动调节光线明暗 的太阳镜和窗玻璃 等、显示、记录
显示、连接器 情报处理、荧光染料 环境保护 高密度记录和贮存信息
4.生物医用高分子材料 人工器官材料
药物高分子 降解性缝合材料
仿人体功能与替代
人体脏器
修补作用
药理作用
治疗动脉硬化、抗血栓
化学降解
非永久性外科材料
防静电材料、屏蔽材料、固体电 解质材料、面状发热体
电子技术和电子器件 电子照相、光电池、传感器 开关材料、仪器仪表测量材料 机器人触感材料 塑料磁石、磁性橡胶、中子吸收 微型电机 磁带、磁盘 显示、记录
10
种类
功能特性
应用示例
3.光功能高分子材料 光致变色、显示和发光材料
液晶高分子 荧光高分子材料 光降解高分子材料 光盘基板材料
化工、制药、海水淡化、冶金 化工、制药、水净化
化工、食品加工、生物工程 农药、医用、环保 化工、能源 农业、纸制品
2.电磁功能高分子材料 导电高分子材料
高分子半导体 光导电材料 压电高分子
高分子磁性体
磁性记录材料 电致变色材料
2020/10/28
导电性
导电性 光电效应 力电效应
导磁作用
磁性转换 光电效应
合成聚合物
降解高分子
光降解
添加光敏剂型 化学合成
光生物双降解
复合型导电高分子所采用的复合方法主要有两种: 一种是将亲水性聚合物或结构型导电高分子与基体高分子 进行共混； 另一种则是将各种导电填料填充到基体高分子中。
2020/10/28
14
❖电磁波屏蔽
随着各种商用和家用电子产品数量的迅速增加,电磁 波干扰已成为一种新的社会公害，对电子仪器、设备进 行电磁波屏蔽是极为重要的。直接使用混有导电高分子 材料的塑料做外壳,因其成形与屏蔽一体，较其他方法, 如使用太重又不方便的金属板作外壳、在塑料外壳上涂 一层金属或含有碳粉、碳纤维的导电涂料、通过电镀金 属将外壳覆盖等等更为方便。
（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
2020/10/28
9
种
类
百度文库
功能特性
应用示例
1.分离材料和化学功能高分子材料 高分子分离膜和气液交换膜 离子交换树脂和交换膜 高分子催化剂和高分子固定酶 高分子试剂 贮氢材料 高吸水性材料
传质作用 离子交换作用 催化作用 反应性 吸附作用 吸附作用
12
几种导电高分子的掺杂情况
2020/10/28
13
复合型导电高分子材料是以有机高分子材料为基体,加 入一定数量的导电物质(如炭黑、石墨、碳纤维、金属粉、 金属纤维、金属氧化物等)组合而成。该类材料兼有高分 子材料的易加工特性和金属的导电性。与金属相比较,导电 性复合材料具有加工性好、工艺简单、耐腐蚀、电阻率可 调范围大、价格低等优点。
生物医用高分子
2020/10/28
5
什么是功能高分子?
一般说来，利用其力学性能的高分子，称为一般 高分子，如聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯等；而利 用力学性能以外性能的高分子，叫做功能高分子。 功能高分子（FP,Functional Polymer）一般带有官能 团，化学结构较复杂，因此，难以按化学结构来分 类，一般按照其功能来分类。