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1、高分子科学的重要性 第一章 高分子材料概论 高分子科学的重要性 第二节 高分子科学的重要性 学科重要性 高分子科学已经发展成为一门独立的学科，与其他传统学科不同，他既是一门基础学科又是一门应用科学。 目前已形成了高分子化学、高分子物理、高分子材料和高分子工艺四个主要的分支。 在基础的化学一级学科中，高分子与无机、有机、分析、物化并列为二级学科；而在应用性的材料学科中，高分子材料、金属材料和无机非金属材料共同组成最重要的三个领域。高分子科学的重要性 高分子材料在人们日常生活中的地位高分子科学的重要性 我被高分子材料包围了聚四氟乙烯聚氯乙烯蜜胺塑料聚丙烯聚丙烯聚乙烯PET聚对苯二甲酸乙二醇酯涤纶树

2、脂）EVA热熔胶）高分子科学的重要性 高分子材料在国民经济中的地位高分子材料占飞机总重的65。（即使采用最轻的铝/钛合金，其比重也大于2.7，而高分子材料的比重为1.5左右）高分子科学的重要性 高分子科学的重要性 粘合 5 平方厘米的钢件，能吊起一个大铁箱。超强粘合剂高分子科学的重要性 特种高分子材料6.2mm厚的聚碳酸酯板，受大锤砸而不断裂，还能挡住38mm子弹从 3.6m远处的射击。室温硫化硅橡胶板耐2000的高温高分子科学的重要性 医用高分子材料由硅橡胶制作的人工心脏，能成功地移植体内。其他还有： 隐形眼镜、人工骨、人造皮肤，自吸收手术缝线，医用胶合剂等。高分子科学的重要性 人工血管人工

3、血管常见手术：置换病变血管或进行搭桥手术常见手术：置换病变血管或进行搭桥手术 常用材料：聚酯纤维、真丝、膨体聚四氟乙烯、聚氨酯常用材料：聚酯纤维、真丝、膨体聚四氟乙烯、聚氨酯人工瓣膜人工瓣膜 常见手术：置换病变瓣膜常见手术：置换病变瓣膜 应用材料：聚氨酯、聚四氟乙烯、低温同性碳、硅橡胶、聚酯纤维应用材料：聚氨酯、聚四氟乙烯、低温同性碳、硅橡胶、聚酯纤维 人工脏及心脏辅助装置人工脏及心脏辅助装置 常见手术：置换心脏或加强病变心脏的功能常见手术：置换心脏或加强病变心脏的功能 应用材料：聚氨酯、聚氯乙烯、硅橡胶、天然橡胶应用材料：聚氨酯、聚氯乙烯、硅橡胶、天然橡胶心脏补片心脏补片 常见手术：心脏修复

4、手术常见手术：心脏修复手术 应用材料：聚四氟乙烯、聚酯纤维应用材料：聚四氟乙烯、聚酯纤维高分子科学的重要性 人工血浆：代替血浆、血液增容等人工血浆：代替血浆、血液增容等常用材料：右旋糖肝、羟乙基淀粉、聚乙烯基吡咯烷酮、聚常用材料：右旋糖肝、羟乙基淀粉、聚乙烯基吡咯烷酮、聚N-羟丙基丙基烯酰胺羟丙基丙基烯酰胺人工血红蛋白：代替红血球输运氧气人工血红蛋白：代替红血球输运氧气常用材料：全氟三丁胺、全氟三丙胺、环氧乙烷与环氧丙烷共聚物乳胶常用材料：全氟三丁胺、全氟三丙胺、环氧乙烷与环氧丙烷共聚物乳胶人工玻璃体：填充眼球玻璃体腔人工玻璃体：填充眼球玻璃体腔常用材料：硅橡胶海绵、聚四氟乙烯海绵、骨胶原常用

5、材料：硅橡胶海绵、聚四氟乙烯海绵、骨胶原人工晶状体：娇治白内障人工晶状体：娇治白内障常用材料：甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯共聚物、聚丙烯、聚有机硅氧烷常用材料：甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯共聚物、聚丙烯、聚有机硅氧烷凝胶凝胶人工角膜：提供光线传递到视网膜的透径人工角膜：提供光线传递到视网膜的透径常用材料：甲基丙烯酸酯类共聚物水凝胶、共聚涤纶、硅橡胶常用材料：甲基丙烯酸酯类共聚物水凝胶、共聚涤纶、硅橡胶高分子科学的重要性 人工泪管：娇治泪道慢性阻塞人工泪管：娇治泪道慢性阻塞常用材料：硅橡胶、聚甲基丙烯酸酯常用材料：硅橡胶、聚甲基丙烯酸酯隐形眼镜：矫正视力，治疗角膜疾患隐形眼镜：矫正视力，

6、治疗角膜疾患常用材料：聚甲基丙烯酸羟乙酯及其与乙烯基吡咯烷酮的共聚物、硅橡胶、聚氨常用材料：聚甲基丙烯酸羟乙酯及其与乙烯基吡咯烷酮的共聚物、硅橡胶、聚氨基酸、甲壳素衍生物基酸、甲壳素衍生物耳鼓膜：康复听力耳鼓膜：康复听力常用材料：硅橡胶常用材料：硅橡胶人工中耳骨：代替病变中耳骨，康复听力人工中耳骨：代替病变中耳骨，康复听力常用材料：聚四氟乙烯与碳纤维复合物、聚甲基丙烯酸乙酯与羟基磷灰石共混物、常用材料：聚四氟乙烯与碳纤维复合物、聚甲基丙烯酸乙酯与羟基磷灰石共混物、甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯共聚多孔骨水泥、聚乙烯甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯共聚多孔骨水泥、聚乙烯 人工食道：食道根除术后重建食道人工食道：食

7、道根除术后重建食道常用材料：硅橡胶涤纶复合物、聚乙烯、聚四氟乙烯、天然橡胶常用材料：硅橡胶涤纶复合物、聚乙烯、聚四氟乙烯、天然橡胶 高分子科学的重要性 人工喉：喉头切除后发音功能恢复人工喉：喉头切除后发音功能恢复 常用材料：硅橡胶涤纶复合物、膨体聚四氟乙烯、聚氨酯、聚乙烯、尼龙、聚甲常用材料：硅橡胶涤纶复合物、膨体聚四氟乙烯、聚氨酯、聚乙烯、尼龙、聚甲基丙烯酸甲酯基丙烯酸甲酯人工肾：肾功能衰竭患者肾功能的替代人工肾：肾功能衰竭患者肾功能的替代 常用材料：醋酸纤维、铜氨纤维素、聚丙烯清、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、常用材料：醋酸纤维、铜氨纤维素、聚丙烯清、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、乙烯乙烯-乙

8、烯醇共聚物、聚碳酸酯、丙烯氰苯乙烯共聚物、聚氨酯、聚乙烯醇共聚物、聚碳酸酯、丙烯氰苯乙烯共聚物、聚氨酯、聚 四氟乙烯、四氟乙烯、聚氯乙烯、硅橡胶、吸附树脂、炭化树脂、火胶棉聚氯乙烯、硅橡胶、吸附树脂、炭化树脂、火胶棉人工肝：急性肝功能衰竭治疗血液解毒净化人工肝：急性肝功能衰竭治疗血液解毒净化常用材料：活性炭、炭化树脂、吸附树肢、聚丙烯胺、环氧氯丙烷交联琼肢糖、常用材料：活性炭、炭化树脂、吸附树肢、聚丙烯胺、环氧氯丙烷交联琼肢糖、火胶棉、白蛋白、硅橡胶、聚四氟乙烯、聚丙烯火胶棉、白蛋白、硅橡胶、聚四氟乙烯、聚丙烯 人工肺：替代肺进行血液气体交换人工肺：替代肺进行血液气体交换常用材料：聚氯乙烯、硅

9、橡胶、聚丙烯空心纤维、聚砜空心纤维常用材料：聚氯乙烯、硅橡胶、聚丙烯空心纤维、聚砜空心纤维 高分子科学的重要性 人工胰：替代胰功能，释放胰岛素，控制血糖水平人工胰：替代胰功能，释放胰岛素，控制血糖水平常用材料：海藻酸、聚丙烯氰、聚氨基酸、聚氨酯常用材料：海藻酸、聚丙烯氰、聚氨基酸、聚氨酯人工胆道：替代摘除的胆道人工胆道：替代摘除的胆道常用材料：聚氨酯、硅橡胶常用材料：聚氨酯、硅橡胶人工输尿管：替代摘除的输尿管人工输尿管：替代摘除的输尿管常用材料：聚氨酯、硅橡涤纶织物、聚甲基丙烯酸乙酯涂料常用材料：聚氨酯、硅橡涤纶织物、聚甲基丙烯酸乙酯涂料高分子科学的重要性 高分子药物释放和送达体系 如将对恶性

10、肿瘤有治疗作用的如将对恶性肿瘤有治疗作用的5-氟尿嘧啶载于聚氟尿嘧啶载于聚-甲基丙烯甲基丙烯酸环氧丙酯上，酸环氧丙酯上，5-氟尿嘧啶对人体有很大毒副作用，服用后产生氟尿嘧啶对人体有很大毒副作用，服用后产生恶心、呕吐、脱发等现象，且对肝、胃有影响，但高分子化后释恶心、呕吐、脱发等现象，且对肝、胃有影响，但高分子化后释放缓慢、均匀，上述症状明显改善。放缓慢、均匀，上述症状明显改善。 高分子科学的重要性 海岛丝 超细合成纤维已工业化了，方法是首先纺成复合纤维，其形状如图超细合成纤维已工业化了，方法是首先纺成复合纤维，其形状如图所示，这种尼龙与第所示，这种尼龙与第2种高分子形成的复合丝被称为种高分子形

11、成的复合丝被称为“海岛丝海岛丝”。然后再。然后再把第把第2种高分子用溶剂溶掉，就制成直径约种高分子用溶剂溶掉，就制成直径约1Um超细纤维。当今合成的纤超细纤维。当今合成的纤维，这种丝维，这种丝1g的长度可绕地球的长度可绕地球2.5周。周。高分子科学的重要性 超强吸水剂 例如淀粉接枝聚丙烯酰胺。超强吸水剂主要用于生理卫生用品，沙例如淀粉接枝聚丙烯酰胺。超强吸水剂主要用于生理卫生用品，沙漠绿化，农林园艺水土保持材料、土木建筑中的止水隔水材料、工业脱漠绿化，农林园艺水土保持材料、土木建筑中的止水隔水材料、工业脱水剂、人造雪、食品工业中的水凝胶等。水剂、人造雪、食品工业中的水凝胶等。 吸水前吸水后 超强吸水高分子的吸水模型高分子科学的重要性 感光高分子 感光性高分子主要用于印刷工业的制版，电子工业的印刷线路板和感光性高分子主要用于印刷工业的制版，电子工业的印刷线路板和高集成度的半导体芯片的制造等。高集成度的半导体芯片的制造等。曝光曝光显影显影蚀刻蚀刻高分子科学的重要性 压 敏 纸 首先将隐性染料如结晶紫内酯的三氯联苯溶液制成微胶囊，微首先将隐性染料如结晶紫内酯的三氯联苯溶液制成微胶囊，微胶囊和酸性粘土如高岭土分别涂在纸的内表面形成夹层结构。当笔胶囊和酸性粘土如高岭土分别涂在纸的内表面形成夹层结构。当笔在纸上用力