对高分子材料的认识

一:定义高分子材料：以高分子化合物为根底的材料。高分子材料是由相对分子质量较高的 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。全部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自然、半合成〔改性 自然高分子材料〕和合成高分子材料。自然高分子是生命起源和进化的根底。人类社会一开头就利用自然高分子材料作为生活资料和生产资料，并把握了其加工技术。如利用蚕丝、棉、毛织成织物，用 木材、棉、麻造纸等。19世纪30年月末期，进入自然高分子化学改性阶段，消灭半合成高分子材料。 1907年消灭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头。现代，高分子材料已与 金属材料、无机非金属材料一样，成为科学技术、经济建设中的重要材料。三:分类自然高分子是生命起源和进化的根底。人类社会一开头就利用自然高分子材料作为生活资料和生产资料，并把握了其加工技术。如利用蚕丝、棉、毛织成织物，用木材、棉、麻造纸等。 19世纪30自然高分子是生命起源和进化的根底。人类社会一开头就利用自然高分子材料作为生活资料和生产资料，并把握了其加工技术。如利用蚕丝、棉、毛织成织物，用木材、棉、麻造纸等。 19世纪30高分子化学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头。1953年，德国科学家Zieglar和意大利科学家Natta分子材料的原料来源，得到了一大批的合成高分子材料，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进展阶段的标志。金属材料、无机非金属材料一样，成为科学技术、经济建设中的重要材料。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，除去外力后能快速恢复原状。有自然橡胶和两种。②高分子纤维分为自然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，除去外力后能快速恢复原状。有自然橡胶和两种。②高分子纤维分为自然纤维和化学纤维。前者指蚕丝、棉、麻、毛等。后者是以自然高分子结晶聚合物。③塑料是以合成树脂或的自然高分子为主要成分，再参与填料、增塑剂和其他添加剂制得。其分子间次价力、模量和形变量等介于橡胶和纤维之间。通常按合成树脂的特性分为热固性塑料和热塑性塑料；按用途又分为通用塑料和 工程塑料。④高分子胶粘剂是以合成自然高分子化合物为主体制成的。分为自然和合成胶粘剂两种。应用较多的是合成胶粘剂。⑤高分子涂料是以聚合物为主要成膜物质，添加溶剂和各种添加剂制得。依据成膜物质不同，分为油脂涂料、自然树脂涂料和合成树脂涂料。⑥高分子基复合材料是以高分子化合物为基体，添加各种增加材料制得的一种复合材料。它综合了原有材料的性能特点，并可依据需要进展材料设计。质、能量和信息的转换、传递和储存等特别功能。已有用的有高分子信息转换材料、高分子透亮材料、高分子模拟酶、生物降解高分子材料、高分子外形记忆材料和医用、药用高分子材料等。聚物，在室温下既有玻璃态性质，又有很好的弹性，所以很难说它是橡胶还是塑料。3;按高分子主链构造分类.①碳链高分子：分子主链由C原子组成，如：PP、PE、PVC②杂链高聚物：分子主链由C、O、N等原子构成。如：聚酰胺、聚酯C原子，仅由一些杂原子组成的高分子。如：硅橡胶4;结晶高聚物，非晶高聚物。四:性能介绍高的构造打算其性能，对构造的把握和改性，可获得不同特性的高分子材料。高分子材料独特的构造和易改性、易加工特点，使其具有其他材料不行 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行缺少的材料。 很多自然材料通常是高分子材料组成的，如自然橡胶、 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承受的，已经形成工业化生产规模的高分子为通用高分子材料，称具有特别用途与功能的为功能高分子五:化合物特征一是分子量大，二是分子量分布具有多分散性。即高分子化合物与 程后变成了不同分子量大小的很多高聚物的混合物。我们所说的某一高分子的分子量其实都是它的一种平均的分子量，固然计算也以不同的权重方式分为了、粘均分子量、重均分子量等。而小分子的分子量固定，都由确定分子量大小的分子组成。这是高聚物与小分子一个特征区分。六:名称和用途1塑料塑料依据加热后的状况又可分为热塑性塑料和热固性塑料。PE[1聚丙烯PP[2、聚苯乙烯PS[3、聚甲基丙烯酸甲酯PMM，俗称有机玻璃[4、聚氯乙烯PVC[5、尼龙Nylon[6]、聚碳酸酯PC[7、聚氨酯PU[8]、聚四氟乙烯〔特富龙,PTFE[9]、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET，PETE[10])。加热后固化，形成交联的不熔构造的塑料称为热固性塑料。常见的有环氧树脂[11],酚醛塑料,聚酰亚胺,三聚氰氨甲醛树脂等。塑料的加工方法包括注射，挤出，膜压，热压，吹塑等等。22橡胶又可以分为自然橡胶和合成橡胶。自然橡胶的主要成分是聚异戊二烯。合成橡胶的主要品种有丁基橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、三元乙丙橡胶、丙烯酸酯橡胶、聚氨酯橡胶高分子材料、硅橡胶、氟橡胶等等。3纤维合成纤维是高分子材料的另外一个重要应用。常见的合成纤维包括尼龙、涤纶、腈纶聚酯纤维，芳纶纤维等等。4涂料涂料是涂附在工业或日用产品外表起美观或这保护作用的一层高分子材料、常用的工业涂料有环氧树脂，聚氨酯等。5黏合剂黏和剂是另外一类重要的高分子材料。人类在很久以前就开头使用淀粉，树胶等自然高分子材料做黏合剂。现代黏合剂通过其使用方式可以分为聚合型，如环氧树脂；热融型，如尼龙，聚乙烯；加压型，如自然橡胶；水溶型，如淀粉。七:相关介绍1;型高分子材料 高分子材料包括塑料、橡胶、纤维、薄膜、 胶粘剂和涂料等。其中，被称为现代高分子 合成材料的塑料、合成纤维和合成橡胶已经成为国民经济建设与人民日常生活所必不行少的重要材料。尽管高分子材料因普遍具有很多 的进展，但目前业已大规模生产的还是只能寻常条件下使用的高分子物质，即所谓的通用高分子，它们存在着机械强度和刚性差、耐热性低等缺点。而现代工程技术的进展，则向高分子材料提出了更高的要求，因而推动了高分子材料向高性能化、功能化和 生物化方向进展，这样就消灭了很多产量低、价格高、性能优异的型高分子材料。2;高分子分别膜是用高分子材料制成的具有选择性透过功能的半透性薄膜。承受这样的半透性薄膜，以压力差、温度梯度、浓度梯度或电位差为动力，使 气体混合物、液体混合物或有机物、无机物的溶液等分别技术相比，具有省能、高效和干净等特点，因而被认为是支撑技术革命的现在用的较多的是聚枫、聚烯烃、 多种，一般用的是平膜和空中纤维。推广应用高分子分别膜能获得巨大的经济效益和社会效益。例如，利用离子交换膜电解食盐可削减污染、节约能源:利用反渗透进展海水淡化和脱盐、要比其它方法消耗的能量都小;利用从空气中富集氧可大大提高氧气回收率等。3;高分子磁性材料，是人类在不断开拓磁与高分子聚合物 (合成树脂、橡胶)的应用领域的同时，而赐予磁与高分子的传统应用以的涵义和内容的材料之一。早期磁性材料源于自然磁石，铁、稀土类磁铁和铝镍钴合金磁铁等。它们的缺点是既硬且脆，加工性差。为了抑制这些缺陷，将磁粉混炼于塑料或橡胶中制成的高分子磁性材料便应运而生了。这样制成的复合型高分子磁性材料，因具有比重轻、简洁加工成尺寸精度高和简洁外形的制品，还能与其 一体成型等特点，而越来越受到人们的关注。高分子磁性材料主要可分为两大类，即构造型和复合型。所谓结构型是指并不添加无机类磁粉而高分子中制成的磁性体。目前具有有用价值的主要是复合型。4;所谓光功能高分子材料，是指能够对光进展透射、吸取、储存、转换的一类高分子材料。目前，这一类材料已有很多，主要包括 光导材料、光记录材料、光加工材料、光学用塑料 (如塑料透镜、接触眼镜等)、光转换系统材料、光显示用材料、光导电用材料、光合作用材料等。光功能高分子材料在整个社会材料对光的透射，可以制成品种繁多的线性 光学材料，像一般的安全玻璃、各种透镜、棱镜等;利用高分子材料曲线传播特性，又可以开发出非线性光学元件，如 纤维、塑料石英复合光导纤维等;而先进的信息储存元件兴盘的根本材料就是高性能的有机玻璃和聚碳酸脂。此外，利用高分子材料的光化学反响，可以开发出在电子工业和印刷工业上得到广泛使用的感光树脂、光固化涂料及粘合剂;利用高分子材料的能量转换特性，可制成光 变色材料;利用某些高分子材料的折光率随 机械应力而变化的特性，可开发出光弹材料，用于争论力构造材料内部的应力分布等。5;多相材料。高分子复合材料最大优点是博各种材料之长，如高强度、质轻、耐温、耐腐蚀、绝热、绝缘等性质，依据应用目的，选取高分子材料和其他具有特别性质的材料，制成满足需要的复合材料。高分子复合材料分为两大类：高分子构造复合材料和高分子功能复合材料。以前者为主。高分子构造复合材料包括两个组分：①增加剂。为具有高强度、高模量、耐温的纤维及织物，如玻璃纤维、氮化硅晶须、硼纤维及以上纤维的织物。②基体材料。主要是起粘合作用的胶粘剂，如不饱合聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺等热固性树脂及苯乙烯、聚丙烯等热塑性树脂，这种复合材料的比强度和比模量比金属还高，是国防、尖端技术方面不行缺少的材料。八:进展争论从十九世纪开头，人类开头使用改造过的自然高分子材料。火化橡胶和硝化纤维塑料〔赛璐珞〕是两个典型的例子。进入二十世纪之后，高分子材料进入了大进展阶段。首先是在1907年，LeoBakeland1920年HermannStaudingerMakromolekule这个词。二十世纪二十年月末，聚氯乙烯开头大规模使用。二十世纪三十年月初，聚苯乙烯开头大规模生产。二十世纪三十年月末，尼龙开头生产。随着随着工业企业现代化的进展，设备的集群规模和自动化程度越来越高，同时针对设备的安全连续生产的要求也越来越高，传统的以金属修复方法为主的设备维护已经远远不能满足针对更多高设备的维护需求，对此需要研发更多针对设备预防和现场解决的技术和材料，为运行环境的维护需求。正基于此，二十世纪后期，世界兴盛国家以美国〔1stline〕公司为代表的研发机构，研发了以高分子材料和复合材料技术为根底的高分子复合材料，它是以高分子复合聚合物与金属粉末或陶瓷粒组成的双组分或多组分的复合材料，它是在高分子化学、、和材泛用于设备部件的磨损、冲刷、腐蚀、渗漏、裂纹、划伤等修复保护。高分子复合材料技术已发泛用于设备部件的磨损、冲刷、腐蚀、渗漏、裂纹、划伤等修复保护。高分子复合材料技术已发展成为重要的现代化应用技术之一。塑料是二十世纪人类最重要的制造。高分子材料在文化领域和人类的生活方式方面也产生了重要的影响。九:合成加工高分子材料在加工之前，要先进展合成，把单体合成为聚合物进展造粒，然后才进展熔融加工。高分子材料的合成方法有 本体聚合、悬浮聚合、乳液聚合和溶液聚合。这其中引发剂起了很重要的作用，偶氮引发剂和过氧类引发剂都是常用的引发剂，高分子材料助剂往往对高分子材料性能的改进和本钱的降低也有很明显的作用。加工工艺高分子材料的加工成型不是单纯的物理过程，而是打算高分子材料最终构造和性能的重要环节。除胶粘剂、涂料一般无需加工成形而可直接使用外、橡胶、纤维、塑料等通常须用相应的成形方法加工成制品。一般常用的成形方法有挤出、注射、压延、吹塑、模压或传递模塑等。橡胶制品有塑炼、混炼、压延或挤出等成形工序。纤维有纺丝溶体制备、纤维成形和卷绕、后处理、初生纤维的拉伸和热定型等。在成型过程中，聚合物有可能受 温度、压强、应力及作用时间等变化的影响，导致高分子降解、交联以及其他化学反响，使聚合物的聚拢态构造和发生变化。因此加工过程不仅决定高分子材料制品的外观外形和质量，而且对材料超分子构造和织态构造甚至链构造有重要影响。医医用高分子材料在医疗中的应用争论所谓高分子一般是指由许重复单元共价连接而成的、分子量很的一类大分子，相关材料也称聚合物，往往具有粘弹性，而医用高分子材料是一类可对有机体组织进展修复、替代与再生，具有特别功能作用高技术合成高分子材料［1，是科学技术中的一个正在器官。春笋普及整个医学领域，用量也在持续稳定地增长。1;医用高分子材料的需求现代医学的进步并不单纯是医疗手段革的结果，它已经越来越依靠于医用材料、医疗器械以及药制剂的进展。广义地说，生物医用材料泛指医学中使用到的各类材料，其中单是治疗器官的衰竭和组织的缺损所涉及的医用材料就格外惊人以美国为例每年有以百万计的人患有各组织器官的丧失或功能障碍方面的疾病需进展800万次手术进展修复，年耗资超过400生命质量的追求，我国在此方面的医疗费用也在不断增加。可见，生物材料是一个巨大的产业，生物材料的不行缺少性、尤其是进口材料动辄上万元的价格打算了我国必需加强具有自主学问产权的生物材料的其是进口材料，给工薪阶层带来了沉重负担。因此，加强材料的研发不仅是一个科学技术问题，还是一个重要的经济和政治问题。2;医用高分子材料的分类目前医用高分子材料主要有非降解型和生物降解型两种。非降解型医用高分子材料主要是聚氨酯、硅橡胶、聚乙烯、聚丙烯酸酯等，广泛用于韧带、肌腱、皮肤、血管、人工脏器、骨和牙齿等人体软、硬组织及器官的修复和制造、粘合剂、材料涂层、人工晶体等。其特点是大多数不具有生物活性，与组织不易结实结合，易导致毒性、过敏性等反响。 2.2 生物降解型医用高分子材料生物降解型医用高分子材料的主要成分是聚乳酸、聚乙烯醇及改性的自然多糖和蛋白质等，在临床上主要用于临时执行替换组织和器官的功能，或作药物缓释系统和送达载体、可吸取性特点是易降解，降解产物经代谢排出体外，对组织生长无影响，目前已成为医用高分子材料进展的方向。3;医用高分子材料的应用人工脏器作为软组织材料的一个重要组成局部的人工器官，其应用前景已为人们所看好。随着(透析型、过滤胰岛素向膜外渗透，但阻挡淋巴细胞和抗体进入膜内而引起排异损伤)、人工心脏瓣膜、心脏起搏器电极的高分子包覆层、人工心脏、人工血管、人工喉、人工气管、人工食管、人工膀胱等。人工组织指用于口腔科、五官科、骨科、创伤外科和整形外科等医用材料，主要包括：牙科材料(蛀牙填补用树脂、假牙和人工牙根、人工齿冠材料和硅橡胶牙托软衬垫等)，眼科材料(人工角膜、人工玻璃眼球)(人工关节接骨材料等)，肌肉与韧带材料(人工肌肉、人工韧带)，皮肤科材料(人工皮肤，含层压型人工皮肤、甲壳素人胶原(人工乳房凝胶含人造血浆——水溶性聚合物辅以养分液)。护理和医疗用具相关