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高分子材料设计与应用

高分子材料设计与应用
高分子材料设计与应用

1 试解释几种主要加工助剂的作用和功能 助剂主要有四种: 有助于加工的润滑剂

改进材料力学性能的填料、增强剂、抗冲改性剂、增塑剂等

改进耐燃性能的阻燃剂

提高使用过程中耐老化的各种稳定剂

填料:降低成本和收缩率

增塑剂:降低聚合物玻璃化温度和成型温度的作用

稳定剂:防止塑料在光、热、氧等条件下过早老化,延长制品寿命

润滑剂:使塑料制品顺利脱模和提高制品表面的光洁

2 比较LDPE 和HDPE 的结构和功能.

LDPE 高压法制得的聚乙烯分子链中含有较多的长短支链 结晶度较低,密度较小,质轻、

柔软、耐寒性、耐冲击性较好

生产薄膜、管材、电缆绝缘层和护套

HDPE 低压法制得的聚乙烯分子链中含有较少的长短支链 结晶度较高、具有较高的使

用温度,硬度,机械强度和耐化学药品

适宜中空吹塑,注塑和挤出制成各种制品

PP 和PE 有哪些共性和主要差别?

共性:外形外观相似,燃烧现象相似;都是脂肪碳氢化合物,无极性,都为结晶型;与

HDPE 类似的助剂、催化剂和合成方法.

差别:PP 的ρ<1,小于PE ,比PE 透明;PP 强度、刚性比PE 好;PP 耐热性和使用温度

高于PE ;PP 导热系数差;PP 比PE 耐环境应力好.

PP 突出缺点:耐老化性差必须加抗氧剂、紫外线吸收剂,成型收缩率大,耐低温和耐冲

击强度差.

工业生产的PP 有哪几种结构:无规、等规、间规.

用做塑料的PP 性能及其等规度有什么关系:

均聚 共聚

拉伸强度 25-30(高) 15-25(低)

弯曲强度 25-40(高) 15-30(低)

抗冲击强度 1-4(低)

5-80(高) 热变形温度 100-125℃(高)95-110℃(低)3 简述PVC 的主要应用形式,配方组成特点,工艺性能及制品性能,列出10种PVC 制品及用途.

主要应用形式:紧密型塑脂,俗称“玻璃球塑脂”,颗粒表面光滑,内部无空,呈实心球状结构 疏松型结构,俗称“棉花球塑脂”,颗粒表面粗糙,内部疏松多空

配方组成特点:

工艺性能及制品性能:pvc 制品的抗冲压强度和表面硬度高,刚性好,延伸率低pvc 化学稳定性好,耐热性和热稳定性差.若超过180℃,制品颜色将变黄,最后变黑.若低于0℃,制品会变硬,温度再降低,制品就容易脆裂.若加入少量增塑剂、稳定剂及填料等,可制得硬质PVC 塑料.其机械强度高,耐酸碱腐蚀.可以代替一些贵重的不锈钢和耐腐蚀材料制造储槽、离心泵 4简述PS 的性能特征?ABS 塑料是针对PS 哪些缺点而该性的一种塑料?

PS 具有较大的刚性,不易结晶,吸水性差,有优良的耐腐蚀性和电性能,耐辐射.透明度高,表面易上色,印刷和金属化处理.在PS 中加入15~20%的丁苯橡胶,可利用橡胶的高弹性改性聚苯乙烯,可提高其韧性和耐冲击性.

Idkn & Clark

Digitally signed by Idkn & Clark DN: CN = Idkn & Clark, C = CN Reason: I am the author of this document Date: 2003.06.11 21:41:52 +08'00'

ABS塑料是针对PS脆性大、耐热温度低的特点改性的一种塑料.

5 根据PTFE的结构特性,试述PTFE的成型加工有什么特点?

PTFE的强度较其他的工程材料低,刚性差,而且由于大分子间相互吸引力较小会产生冷流现象,价格昂贵,特别是当温度达到250℃以上时,会放出剧毒的气体,在390℃时开始分解,而不存在粘流态,难以用一般的热塑性塑料的成型加工方法,而是采用类似“粉末冶金”的冷压与烧结相结合的成型加工方法.将四氟乙烯粉末在模具中先以10~100Mpa的压力冷压成型,再在370~380℃下烧结,然后冷却定型,再进行机械加工获得最终产品.

6 PA有哪几种类型?它们的共性如何?

PA主要有尼龙-6、尼龙-1010、尼龙-610、尼龙-612、MC尼龙等.

PA的共性:1较高的机械强度2较好的耐腐蚀性3优良的耐磨性、自润滑性4热稳定性较差5导热系数很低6吸水性大

7 写出涤纶的结构式,简述其功能,说明用途.

PET拉伸强度特别高,耐候性、透光性、耐化学性和电性能优良.但其结晶速度太低,PET 的加工性能差

PET多作为纤维使用,也可用作生产薄膜,近年来更是广泛用于生产中空容器,常被称作聚酯瓶

8 PC有哪些突出的工程技术性能?

1 较高的抗冲击强度,但随温度的提高,强度显著降低

2 优良的抗蠕变性能和良好的尺寸稳定性,其由于吸湿而引起的尺寸变化也极小.因此,它适于制造较高温度承受较高负荷而又要求保证尺寸稳定性的精密机械零件.

3 良好的耐热性和耐寒性使其可在-100~130℃范围内长期使用.

4 PC在室温下有相当大的强迫高弹形变能力和很高的冲击韧性.

9 为什么均聚甲醛和共聚甲醛在物理,机械和加工性能等方面有一定差别(从分子式结构分

析)

从两种高聚物的分子式可以看出,均聚物是由纯-C-O-链连续构成,而均聚物则在-C-O-键上是平均分布-C-C-键,后者较前者稳定,但是-C-O-键比-C-C-键距短,分子堆砌紧密,所以,均聚物的密度、结晶度、机械强度均较高,而热稳定性则较差.

10 写出聚苯醚,聚砜的结构式,简述其性能,说明用途

PPO:吸水率低,热变形温度高,使用温度在-127℃~+121℃、接近酚醛等热固性塑料.有优良的高温蠕变性和电绝缘性.但耐疲劳强度低,在紫外光下易老化交联.PPO易用于电器零部件、滤材、医疗器械,较高温度下工作的齿轮、轴承、机械零件,也可用作制作低发泡材料.

PSF:耐热性好,脆化温度低,电绝缘性、化学稳定性好,具有自熄性.通常用于制造耐热、高强、抗蠕变的变结构件.20%~40%玻璃纤维增强后的聚砜可以制成汽车挡泥板、外罩等.

11 试比较酸、碱法酚醛树脂的结构、性能和用途.

酸法酚醛树脂:若酚与醛比例大于1,则为热塑性,分子内不含-CH2OH基团,必须加固化剂才能固化;若小于1,则为热固性.碱法酚醛树脂都为热固性,分子内含游离羟甲基(-CH2OH),不稳定,加热、加压时靠本身官能团之间的反应,交联成体型结构,再受热时不会再软化,也不流动.酚醛塑料具有较高的机械强度和表面硬度,良好的电性能、耐热性、耐磨、耐腐蚀性.用途:制各种电讯器材、酚醛层压塑料、酚醛模压塑料、酚醛泡沫塑料以及代替金属作耐热耐磨耐腐蚀结构件.

12 试从环氧树脂的大分子结构来说明它为什么有突出的粘结性.

分子链上含有环氧基和仲氢,至少带有2个环氧基,未固化前是线型热塑性树脂,在适当

化学试剂作用下最后能固化成为网状结构物质,因而具有突出粘结性.

13 什么是热塑性弹性体?列出2种热塑性弹性体品种并加以说明.

用物理方法把橡胶链段的末端连接起来形成网络结构,这类橡胶材料叫热塑性弹性体.

14 如何按照使用环境要求,选用粘胶剂,基本原则是什么?简述黏合剂的一般特性.

15 如何按照使用环境要求,选用涂料品种,基本原则是什么?简述涂料一般特性.

16 哪些材料适用作塑料齿轮?从使用环境和性能考虑.

从使用环境和性能来考虑,塑料齿轮的材料要求:高的弯曲和接触疲劳强度,高的冲击韧性和一定的弹性,低的热膨胀系数和吸水吸油率以及由此而致的尺寸、强度等性能变化,低的摩擦系数和一定的耐磨性,应力开裂倾向小,一定耐热性,成形工艺方便,收缩率小而均匀,不易老化,价格便宜.所以,适用材料有:尼龙、聚缩醛、夹布酚醛、PC 等.

17 按照塑料制品的承载能力,可将塑料划分为哪三个基本类型?各列出5个聚合物品种.

抗静态载荷材料(压缩与拉伸、自重):ABS、PVC、PC、PPO、PF.

抗动态载荷材料(反复载荷、疲劳强度):PA、POM、夹布酚醛、增强热塑聚酯、增强PP

抗冲击载荷材料(冲击强度):高抗冲PS、HDPE、硬PVC、ABS、PPO

2

18 从公式P=Eεftgδ说明如何根据使用环境不同,选用高分子电绝缘材料.

高压条件下,P与E成平方关系,所以选用耐压强度高,ε、tgδ较小的电晕材料如交联聚乙烯;低压下选用聚碳酸酯、聚烯烃、四氟塑料薄膜等.

在大功率高频设备中,绝缘介质的介质损耗热很大,因为f越大P越大,而且有些材料由于f变大引起tgδ变大,使P与f间高于一次方关系.所以要选tgδ尽量小、ε稳定或小的材料如聚烯烃、F4、和F46、聚酰压胺、有机硅、PPO等.

19 高分子防腐材料有哪些基本结构类型,在材料选用方面各具有什么特点,注意什么问

题?

① 全塑结构与加强结构:全塑结构使用可靠简单,维修维护方便,节约大量钢材和贵

重金属,但是结构刚度强度往往不足,有时还要有更高的抗热变形温度要求.所以加

强结构的出现势在必行,它包括利用玻璃钢从外部加强热塑性塑料制件或其他非金

属防腐蚀制件和全塑结构用钢框加强,但要注意层间结构的设计.

② 衬里结构:衬里本身不必具有高刚度,应尽量减少衬里材料的热膨胀系数,提高衬

里对基体的粘结力.

③ 涂层:单独一种材料构成的涂层,其材料必须既耐腐蚀又对基体有粘结性.通常选用

复合涂层.

20 抗摩材料主要用在哪些场合,举出5个例子.

抗摩材料是低摩擦系数的材料,主要包括滑动轴承、滚动保护架、动密封填料环、机械密封磨块、活塞环、导向环、阀干螺母、阀芯、齿轮和涡轮等塑料摩擦件.

21 请解释pv值的含义,说明它在摩擦材料应用方面的意义.

PV是一个极限值,P为摩擦力,V为速度.P=μN.PV值越大,表明材料具有更高的耐磨擦性.

不管哪种摩擦环境,都有一个估算摩擦副工作PV值的第一步,然后根据它的大小再综合其他条件或要求进行选材和结构设计.

22 高分子摩阻材料有哪几种类型,主要用到哪些聚合物品种,制动材料中树脂的作用是什

么,在材料选择时应注意什么问题?

包括制动材料和传动材料.主要有用于轴承材料、轴承衬套和活塞环主要用到酚醛塑料、

尼龙塑料、氟塑料、聚甲醛、超高分子量聚乙烯、聚酰亚胺等.

在制动材料中的树脂摩擦系数较高.在不同的摩擦环境中,在选用之前,都应有一个估算摩擦副PV的一步,然后再综合其他条件和要求进行选材.不同的材料,不同的结构类型和不同的摩擦工况下的PV许用值是不同的.

23 在建筑物中哪些地方使用高分子材料?主要有哪些品种?它们的结构、性能及应用情况

如何?

24 简述高分子材料的光学特性,说明如何按照使用环境的要求设计和选用材料.

许多塑料在物态结构上是非晶结构或晶粒细小的部分结构,因而具有良好的透明性和阳光透过性.许多塑料的折射率接近 1.5,反射率R=4%.某些透明塑料有光曲线传播特性、折射率随机械应力而变化、光能吸收和转化特性、光化反应特性、光热转换特性、光电转换特性等.

材料选用:略^_^

高分子材料在各领域的应用与前景

200810230129 许莎莎08材化(一)班(材料合成与加工课程论文) 高分子材料在各领域的应用及前景 1高分子材料的发展现状与趋势 高分子材料作为一种重要的材料, 经过约半个世纪的发展巳在各个工业领域中发挥了巨大的作用。从高分子材料与国民经济、高技术和现代生活密切相关的角度说, 人类已进人了高分子时代。高分子材料工业不仅要为工农业生产和人们的衣食住行用等不断提供许多量大面广、日新月异的新产品和新材料又要为发展高技术提供更多更有效的高性能结构材料和功能性材料。鉴于此, 我国高分子材料应在进一步开发通用高分子材料品种、提高技术水平、扩大生产以满足市场需要的基础上重点发展五个方向:工程塑料,复合材料,液晶高分子材料,高分子分离材料,生物医用高分子材料。近年来,随着电气、电子、信息、汽车、航空、航天、海洋开发等尖端技术领域的发展和为了适应这一发展的需要并健进其进?步的发展, 高分子材料在不断向高功能化高性能化转变方面日趋活跃,并取得了重大突破。 2 高分子材料各领域的应用 (1)高分子材料在机械工业中的应用 高分子材料在机械工业中的应用越来越广泛, “以塑代钢”、

“塑代铁”成为目前材料科学研究的热门和重点。这类研究拓宽了材料选用范围,使机械产品从传统的安全笨重、高消耗向安全轻便、耐用和经济转变。如聚氨酉旨弹性体,聚氨醋弹性体的耐磨性尤为突出, 在某些有机溶剂如煤油、砂浆混合液中, 其磨耗低于其它材料。聚氨醋弹性体可制成浮选机叶轮、盖板, 广泛使用在工况条件为磨粒磨损的浮选机械上。又如聚甲醛材料聚甲醛具有突出的耐磨性, 对金属的同比磨耗量比尼龙小, 用聚四氟乙烯、机油、二硫化钥、化学润滑等改性, 其摩擦系数和磨耗量更小, 由于其良好的机械性能和耐磨性, 聚甲醛大量用于制造各种齿轮、轴承、凸轮、螺母、各种泵体以及导轨等机械设备的结构零部件。在汽车行业大量代替锌、铜、铝等有色金属, 还能取代铸铁和钢冲压件。 2 高分子材料在燃料电池中的应用 高分子电解质膜的厚度会对电池性能产生很大的影响, 减薄膜的厚度可大幅度降低电池内阻, 获得大的功率输出。全氟磺酸质子交换 膜的大分子主链骨架结构有很好的机械强度和化学耐久性, 氟素化合物具有僧水特性, 水容易排出, 但是电池运转时保水率降低, 又要影响电解质膜的导电性, 所以要对反应气体进行增湿处理。高分子电解质膜的加湿技术, 保证了膜的优良导电性, 也带来电池尺寸变大增大左右、系统复杂化以及低温环境下水的管理等问题。PEFC的发展离不开新材料的发现及其在燃料电池中的应用, 今后随着高性能、低成木的高分子材料开发研究, 有希望促进实现商业应用, 成为

高分子专业毕业设计

毕业设计(论文) 题目: 子题: 专业:高分子材料指导教师: 学生姓名:班级-学号:高分子 年月

大连工业大学本科毕业设计(论文) 年产2300吨可冷弯PVC电工套管生产车间设计Annual production capacity of 2300 tons of cold-formed PVC electrical casing workshop design 设计(论文)完成日期20 年月日 学院:纺织与材料工程学院 专业:高分子材料 学生姓名: 班级学号: 指导教师: 评阅教师: 年月

摘要 本设计为年产2300吨可冷弯PVC电工套管的配方、工艺流程以及车间的设计,管材的规格为Φ40×2.2mm。其中本设计绪论部分对PVC树脂、PVC管材的发展现状与前景以及PVC电工套管做了简单的介绍;配方设计部分主要对树脂的选择、助剂的选择及最终配方的确定做了详细的介绍;工艺流程设计部分主要是对生产方法进行选择,对工艺流程进行设计;物料衡算部分主要是确定各步工序的物料量和树脂及各助剂的用量;设备选型部分是利用物料衡算计算出的结果来对所需的设备进行选择,组要确定型号和台数;机头设计部分是根据管材的直径及厚度来确定机头的尺寸;车间布置设计部分主要是将设备合理的布置在车间内及车间内房间的设计;车间辅助设施的设计主要是合理的安排电气照明、供暖及通风;能量衡算部分主要对电、水、煤的用量进行计算;最后确定了本设计的投资金额以及对效益的分析。 关键词:PVC;管材;工艺流程;机头设计

Abstract The project is the formula of process design and workshop designed, pipe specifications for Φ40 × 2.2mm for an annual output of 2,300 tons of cold-formed PVC electrical conduit,. Introduction part of this design for PVC resin, PVC pipe development status and prospects, as well as PVC electrical casing brief introduction; The part of the formulating of recipe resin selection, the choice of the additives, and the final formula to determine the detailed introduction; The part of process design is mainly for the selecte of producing methords and process design; Material Balance is mainly to determine the amount of the process materials and resins and additives; The part pf equipment selection is use the material balance calculations calculated results to choose the required equipment group to determine the model number and the number of units; The design for the handpiece is based on the diameter and thickness of the pipe to determine the size of the handpiece; The part of the workshop is mainly about how to arrange the equipment in an reasonable way and the arrangement for the rooms in the workshop; The designe of workshop ancillary facilities is about how to arrange the electrical lighting, heating and ventilation; Energy balance just calculating for the major amount of electricity, water, coal; Finally, determine the amount of investment in the design and analysis of effective. Key Words:PVC;Tubes and pipes;Process flows;Handpiece design

功能高分子材料研究进展

功能高分子材料研究进展 摘要 功能高分子材料是高分子学科中的一个重要分支,它是研究各种功能性高分子材料的分子设计和合成、结构和性能关系以及作为新材料的应用技术,它的重要性在于所包含的每一类高分子都具有特殊的功能。它主要包括化学功能高分子材料、光功能高分子材料、电、磁功能高分子材料、声功能高分子材料、高分子液晶、医用高分子材料几部分,这一领域的研究主要包括研究分子结构、组成与形成各种特殊功能的关系,也就是从宏观乃至深入到微观,以及从半定量深入到定量,从化学组成和结构原理来阐述特殊功能的规律性,从而探索和合成出新的功能性材料。本文主要论述了在工程上应用较广和具有重要应用价值的一些功能高分子材料,如吸附分离功能高分子、反应型功能高分子、光功能高分子、电功能高分子、医用功能高分子、液晶高分子、高分子功能膜材料等。 关键词:高分子材料;功能高分子;功能材料; Abstract Functional polymer materials is an important branch of polymer science, it is the study of various functional polymer molecular design and synthesis of relationship between structure and properties and application technology as a new material. its importance is that contains every kind of polymer has special function it light functional polymer materials mainly include chemical functional polymer materials electric magnetic functional polymer materials acoustic functional polymer materials, polymer liquid crystal sections medical polymer materials, the research of this field mainly includes the study of the function of the molecular structure and formation of various sorts of special relationship, which is from the macro and go deep into the micro, and from the quantitative and semi-quantitative into from the chemical composition and structure principle to explain the special function of regularity, to explore and this paper mainly discusses the synthesis of new functional materials. Keywords:high polymer materials; functional polymer; functional Materials;

生活中的材料课题5几种高分子材料的应用练习1鲁科版选修10921142

1 解析:真毛皮含有蛋白质,焚烧时有烧焦羽毛的味道,而人造皮毛不含蛋白质,焚烧时 则没有烧焦羽毛的味道,所以 B 选项错误。 答案:B 解析:尿不湿之所以具有强的吸水性,是因为其中添加了高吸水性树脂。 答案:D 4.高吸水性树脂中含有羧基和羟基等基团,这些基团属于 B .强憎水基团 D.不属于任何基团 解析:羧基和羟基等基团属于强亲水基团。 答案:A 5.牛筋底鞋底耐磨性好而且坚固耐用富有弹性。而牛筋底一般用两种材料制成,这两 种材料是( ) 主题4认识生活中的材料 课题5几种高分子材料的应用 课堂演练当堂达标 1.下列物质不属于高分子化合物的是 ( ) A. G0H22 A .纤维素 B.蛋白质 C.聚乙烯 答案:A 2. 人造毛皮越来越以假乱真,下列关于真假毛皮的说法不正确的是 A. 真毛皮的主要成分是蛋白质 B . 焚烧人造毛皮和真毛皮都有烧焦羽毛的味道 C . 人造毛皮和真毛皮的成分不同 D . 聚氨酯树脂可用于生产人造毛皮 3. 尿不湿之所以具有强的吸水性是因为 ( ) A. 其成分是滤纸 B. 其中有烧碱等易潮解物质 C. 其中有氯化钙等吸水剂 D. 其中添加了高吸水性树脂 A 强亲水基团 C.酸根 A. 聚四氟乙烯和玻璃钢 B. 热塑性丁苯橡胶和聚氨酯塑料 C. 乙丙橡胶和聚四氟乙烯 D. 聚甲基丙烯酸甲酯和顺丁橡胶

2 解析:电脑中的光盘盘片原料采用聚甲基丙烯酸甲酯或透明的聚酯; 高分子材料等制成;尿素不属于高分子材料;橡胶属于高分子材料,故选择 答案:C 3.为配合“限塑令”的有效推行,许多地区采取了免费发放无纺布袋的措施,已知生 产无纺布的主要原料为:聚丙烯、聚酯和粘胶等。下列有关说法不正确的是 解析:生产无纺布的原料中聚丙烯、聚酯属于合成材料。A. 大部分塑料在自然环境中很难降解 B . 使用无纺布袋有利于减少“白色污染” C . 生产无纺布与棉布的原料都是天然纤维 D . 聚丙烯、聚酯都属于合成材料 答案:B 6. 丁苯橡胶是以丁二烯和另一种材料为单体发生聚合反应而制得的, 这种材料是( ) A.苯乙烯 B .丙烯 C.乙烯 D.甲醛 解析:丁苯橡胶的结构为: —CH>—C H=CH —C H 少一(H —「H i 可知其单体为1, 3 丁二烯CH 2===C — CH===C 和苯乙烯。 答案:A 课后作业知能强化 1.与聚乙烯的制作工艺类似,可以将四氟乙烯进行加聚反应而得到一种特别好的高分 子材料,这种材料的性质特别稳定,所以被称为 ( ) A.国防金属 B .尿不湿 C.橡胶王 D.塑料王 解析:由于聚四氟乙烯具有特殊的化学稳定性, 能够耐强酸、强碱甚至“王水”的腐蚀, 既耐高温又耐低温,绝缘性好而且在水中也不会浸湿或膨胀,所以被称作是塑料王。 答案:D 2. 下列用途中与高分子材料无关的是 ( ) A. 电脑中的光盘 B. 录音机中的磁带 C. 庄稼施加尿素以补充氮肥 D. 氟橡胶制造火箭衬里 录音机中的磁带用 C 项。

功能高分子材料讲义

第三章功能高分子材料 3.1 概述 功能高分子是高分子化学的一个重要领域,它是研究各种功能性高分子材料的分子设计和合成、结构和性能关系以及作为新材料的应用技术。它主要包括化学功能高分子材料、光功能高分子材料、电、磁功能高分子材料、声功能高分子材料、高分子液晶、医用高分子材料几部分,这一领域的研究主要包括研究分子结构、组成与形成各种特殊功能的关系,也就是从宏观乃至深入到微观,以及从半定量深入到定量,从化学组成和结构原理来阐述特殊功能的规律性,从而探索和合成出新的功能性材料。 3.1.1 功能高分子材料的概念和分类 高分子材料按其使用性能可以分为结构高分子材料和功能高分子材料,结构高分子材料具有较高的比刚度和比强度,可以代替金属作为结构材料,如我们熟知的工程塑料和聚合物基复合材料。 对功能高分子材料,目前尚未有明确的定义,一般认为是指

除了具有一定的力学功能之外还具有特定功能(如导电性、光敏性、化学性和生物活性等)的高分子材料,所谓材料的功能,从根本上说,是指向材料输入某种能量,经过材料的传输转换等过程,再向外界输出的一种作用。材料的这种作用与材料分子中具有的特殊功能的基团和分子结构分不开的。 请注意,不可将功能高分子和功能高分子材料混为一谈,这两者是有明显区别的。功能高分子材料从组成和结构上可以分为结构型和复合型两大类。结构型功能高分子材料是指在高分子链中具有特定功能基团的高分子材料,这种材料所表现的特定功能是由高分子本身的因素决定的。构成结构型功能高分子材料中的高分子叫功能高分子,而复合型功能高分子材料,是指以普通高分子材料为基体或载体,与具有某些特定功能(如导电、导磁)的其它材料进行复合而制得的功能高分子材料,这种材料的特殊功能不是由高分子本身提供的。 功能高分子材料涉及范围广、品种繁多,还未有统一的分类方法,一般按其使用功能来分类,大致可以分为以下几类:(1)化学功能高分子材料 主要包括离子交换树脂,高分子催化剂、高分子试剂、螯合树脂、高分子絮凝剂和高吸水性树脂等。

高分子材料的应用

高分子材料的应用——防水防尘新型材料等方面的研究进展的介绍 高分子材料是门内容广泛,与其他许多学科交叉渗透,相互关联的综合性新兴学科随着社会的发展,普通的材料已经不能满足需求,高分子材料则越来越多的用于人们的日常生活.目前高分子材料的发展迅猛,应用的方面也越来越多,越来越广!下面就高分子材料用于防水方面的研究进展进行介绍! 一开始想到这个方面是由于一年前班主任开班会时候对高分子进行的介绍,其中有一点就是应用于防水方面。当时他举了个列子——荷叶.众所周知,荷叶表面的水可以聚成水珠,不会粘在荷叶上,从这个出发研究荷叶的结构从而得到防水防尘方面的启发! 荷叶的叶面上布满了一个紧挨一个的“小山包”,“山包”上长满绒毛,好像山上密密的植被,“山包”的顶上又长出一个馒头状的“碉堡”凸顶。因此,在“山包”的凹陷处充满了空气,这样就在紧贴的叶面上形成一层极薄的只有纳米级的空气层。由于雨水和灰尘对于荷叶叶面上的这些微结构来说,无异于庞然大物,于是,当雨水和灰尘降落时,隔着一层纳米空气,它们只能同“小山包”上的“碉堡”凸顶构成几个点的接触,无法进一步“入侵”。水形成水珠,滚动着洗去了叶面的尘埃。荷叶的这种纳米级的超微结构,不仅有利于它自洁,还有利于防止空气中飘浮的大量的各种有害细菌和真菌对它的侵害! 对于这方面我从一些文献中找出了一点将荷叶的功能应用的实际的列子——德国Sto 上市公司下属ISPO 公司,根据荷叶效应机理和硅树脂外墙涂料的实际应用结果,经过3 年研究工作,成功地把荷叶效应移植到外墙乳胶漆中,开发了微结构有机硅乳胶漆,即荷叶效应乳胶漆。这种荷叶效应乳胶漆采用具有持久憎水性的少乳化剂有机硅乳液等一些专门物质,并形成一个纳米级显微结构,从而使其涂膜具有类似荷花叶子的表面结构,达到拒水保洁功能 但是荷叶的防水防尘功能是有限的,我们需要做的就是从荷叶的结构方面进行改进,用高分子技术做出更加全面的防水防尘材料!荷叶只是一个列子,只是给我们一个启发。真正要研究的是高分子的结构和结构所表现出来的功能! 1防水方面 世界各地对高分子的研究都是积极的。以前用于防水的材料主要是沥青和砂浆虽然这2种方法能起到防水作用但是作用远远没有高分子的作用好台湾一流的防水中心{张百兴张凯然}在土木建筑工程中使用了一种新型的施工方法——高分子涂膜防水!

高分子材料按应用分类

高分子材料按应用分类 高分子材料按特性分为橡胶、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。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,除去外力后能迅速恢复原状。有天然橡胶和合成橡胶两种。 ②高分子纤维分为天然纤维和化学纤维。前者指蚕丝、棉、麻、毛等。后者是以天然高分子或合成高分子为原料,经过纺丝和后处理制得。纤维的次价力大、形变能力小、模量高,一般为结晶聚合物。③塑料是以合成树脂或化学改性的天然高分子为主要成分,再加入填料、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天然高分子化合物为主体制成的胶粘材料。分为天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。根据成膜物质不同,分为油脂涂料、天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,添加各种增强材料制得的一种复合材料。它综合了原有材料的性能特点,并可根据需要进行材料设计。⑦功能高分子材料。功能高分子材料除具有聚合物的一般力学性能、绝缘性能和热性能外,还具有物质、能量和信息的转换、传递和储存等特殊功能。已实用的有高分子信息转换材料、高分子透明材料、高分子模拟酶、生物降解高分子材料、高分子形状记忆材料和医用、药用高分子材料等。高聚物根据其机械性能和使用状态可分为上述几类。但是各类高聚物之间并无严格的界限,同一高聚物,采用不同的合成方法和成型工艺,可以制成塑料,也可制成纤维,比如尼龙就是如此。而聚氨酯一类的高聚物,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。 按高分子主链结构分类 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③元素有机高聚物:分子主链不含C 原子,仅由一些杂原子组成的高分子。如:硅橡胶 新型高分子材料 高分子材料包括塑料、橡胶、纤维、薄膜、胶粘剂和涂料等。其中,被称为现代高分子三大合成材料的塑料、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可少的重要材料。尽管高分子材料因普遍具有许多金属和无机材料所无法取代的优点而获得迅速的发展,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。而现代工程技术的发展,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发展,这样就出现了许多产量低、价格高、性能优异的新型高分子材料。 高分子分离膜 高分子分离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。采用这样的半透性薄膜,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、无机物的溶液等分离技术相比,具有省能、高效和洁净等特点,因而被认为是支撑新技术革命的重大技术。膜分离过程主要有反渗透、超滤、微滤、电渗析、压渗析、气体分离、渗透汽化和液膜分离等。用来制备分离、渗透汽化和液膜分离等。用来制备分离膜的高分子材料有许多种类。现在用的较多的是聚枫、聚烯烃、纤维素脂类和有机硅等。膜的形式也有多种,一般用的是平膜和空中纤维。推广应用高分子分离膜能获得巨大的经济效益和社

谈谈高分子材料在现代生活中的应用

谈谈高分子材料在现代生活中的应用 高分子材料是以高分子化合物为基础的材料,由相对分子质量较高的化合物构成。高分子材料的高分子链通常是由103~105 个结构单元组成,高分子链结构和许许多多高分子链聚在一起的聚集态结构形成了高分子材料的特殊结构。因而高分子材料除具有低分子化合物所具有的结构特征(如同分异构体、几何结构、旋转异构)外,还具有许多特殊的结构特征。高分子结构通常分为链结构和聚集态结构两个部分。链结构是指单个高分子化合物分子的结构和形态,所以链结构又可分为近程和远程结构。近程结构属于化学结构,也称一级结构,包括链中原子的种类和排列、取代基和端基的种类、结构单元的排列顺序、支链类型和长度等。远程结构是指分子的尺寸、形态,链的柔顺性以及分子在环境中的构象,也称二级结构。聚集态结构是指高聚物材料整体的内部结构,包括晶体结构、非晶态结构、取向态结构、液晶态结构等有关高聚物材料中分子的堆积情况,统称为三级结构。 一高分子材料在生活中的应用简介高分子按来源分为天然、半合成(改性天然高分子材料)和合成高分子材料。天然高分子是生命起源和进化的基础,我们接触的很多天然材料通常是高分子材料组成的,如天然橡胶、棉花、人体器官等。人类社会一开始就利用天然高分子材料作为生活资料和生产资料,并掌握了其加工技术。如利用蚕丝、棉、毛织成

织物,用木材、棉、麻造纸等。19世纪30年代末期,进入天然 高分子化学改性阶段,出现半合成高分子材料。1907年出现合 成高分子酚醛树脂,标志着人类应用合成高分子材料的开始。现代,高分子材料已与金属材料、无机非金属材料相同,成为科学技术、经济建设中的重要材料;高分子材料按用途又分为普通高分子材料和功能高分子材料。功能高分子材料除具有聚合物的一般力学性能、绝缘性能和热性能外,还具有物质、能量和信息的转换、传递和储存等特殊功能。已实用的有高分子信息转换材料、高分子透明材料、高分子模拟酶、生物降解高分子材料、高分子形状记忆材料和医用、药用高分子材料等 一般将高分子材料按特性分为五类,即橡胶、纤维、塑料、 胶粘剂、涂料。 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,除去外力后能迅速恢复原状,有天然橡胶和合成橡胶两种。天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、硅橡胶、氟橡胶等等。天然橡胶因其具有很强的弹性和良好的绝缘性、可塑性、隔水隔气、抗拉和耐磨等特点,广泛地运用于工业、农业、国防、交通、运输、机械制造、医药卫生领域和日常生活等方面,如交通运输上用的各种轮胎;工业上用的运输带、传动带、各种密封圈;医用的手套、输血管;日常生活中所用的胶鞋、雨衣、

高中化学选修5之知识讲解_应用广泛的高分子材料 功能高分子材料_基础-

应用广泛的高分子材料 功能高分子材料 【学习目标】 1、了解常见功能高分子材料的成分及优异性能,了解“三大合成材料”的结构、性能和用途; 2、了解功能高分子材料在人类生产、生活中的重要应用,了解治理“白色污染”的途径和方法; 3、了解各类功能高分子材料的优异性能及其在高科技领域中的应用; 4、以合成高分子化合物的背景,了解有机合成在发展经济、提高生活质量方面的贡献。 合成材料品种很多,按用途和性能可分为合成高分子材料(包括塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂、涂料等);功能高分子材料(包括高分子分离膜、液晶高分子、导电高分子、医用高分子、高吸水性树脂等)和复合材料。其中,被称为“三大合成材料”的塑料、合成纤维和合成橡胶应用最广泛。 【要点梳理】 要点一、塑料【应用广泛的高分子材料 功能高分子材料#应用广泛的高分子材料 功能高分子材料】 1.塑料的成分。 塑料的主要成分是合成高分子化合物即合成树脂。在塑料的组成中除了合成树脂外,还有根据需要加入的具有某些特定用途的加工助剂以改进其性能。如,提高柔韧性的增塑剂,改进耐热性的热稳定剂,防止塑料老化的防老化剂,赋予塑料颜色的着色剂等。 3.几种重要的塑料的性质。 (1)聚乙烯塑料的性质。 ①聚乙烯塑料无嗅、无毒、具有优良的耐低温性能,最低使用温度可达- 100℃;化学稳定性好,能耐大多数酸、碱的腐蚀;常温下不溶于一般溶剂,吸水性小;电绝缘性能优良。 ②聚乙烯塑料品种很多,应用广泛,主要有:薄膜(低密度聚乙烯,有良好的透明度和一定的抗拉强度)用于各种食品、医药、衣物、化肥等的包装;中空制品(高密度聚乙烯,强度较高)用于塑制各种瓶、桶、罐、槽等容器;管板材(高密度聚乙烯)用于铺设地下管道和建筑材料;纤维(线型低密度聚乙烯)用于生产渔网绳索;包覆材料,用做包覆电缆、电线的高频绝缘材料。 (2)酚醛树脂。 ①酚醛树脂是用酚类(如苯酚)与醛类(如甲醛)在酸或碱的催化下相互缩合而成的高分子化合物。 ②酚醛树脂属于热固性塑料,体型酚醛树脂受热后都不能软化或熔融,也不溶于任何溶剂。 ③酚醛树脂主要用做绝缘、隔热、难燃、隔音器材和复合材料。 要点二、合成纤维【应用广泛的高分子材料 功能高分子材料#合成纤维】 1.化学纤维是人造纤维和合成纤维的统称。 天然纤维:如棉花、羊毛、麻等 化学纤维: 人造纤维:如黏胶纤维 合成纤维:如“六大纶”、光导纤维等 纤维

功能高分子材料论文

生物医用高分子材料 摘要:简述了对功能高分子材料的认识,功能高分子材料的特征和功能高分子材料的分类,接着重点写生物医用高分子的发展前景和趋势,对生物医用功能高分子的认识和其重要性的认识。 关键词:功能高分子材料,生物医用高分子材料。 功能高分子材料 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% 所谓功能性高分子材料,一般是指具有某种特别的功能或者是能在某种特殊环境下使用的高分子材料,但这是相对于一般用途的通用高分子材料而言。这一定义只是一个概括,不一定很确切,较多的人认为所谓功能性高分子材料是指具有物质能量和信息的传递、转换和贮存作用的高分子材料及其复合材料。如有光电、热电、压电、声电、化学转换等功能的一些高分子化合物。可以看出,这是一类范围相当大、用途相当广、品种相当多,而又是在生活、生产活动中经常遇见的一类高分子材料。 功能高分子材料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。功能高分子材料是高分子学科中的一个重要分支,它的重要性在于所包含的每一类高分子都具有特殊的功能。 随着时代的发展,在医学领域中越来越迫切地需要开发出能应用于医疗的各种新型材料,经多年的研究已发现有多种高分子化合物可以符合医用要求,我们也把它归属于功能性高分子材料。 一般归纳起来医用高分子材料应符合下列要求: 1、化学稳定性好,在人体接触部分不能发生影响而变化; 2、组织相容性好,在人体内不发生炎症和排异反应; 3、不会致癌变;

高分子材料毕业设计

ChuZhou Vocational Technology College 高分子材料应用技术专业 毕业论文 课题名称:多层共挤高阻隔薄膜的工艺流程 学号:QQ:359973519 班级:09级高分子材料应用技术 姓名: DChris 指导教师:老师好 2011年10月30日

目录 摘要 前言 第一章多层共挤高阻隔薄膜的概述 第一节高阻隔薄膜的概念及特点 1.1.1 概念 1.1.2 产品特点 1.1.3 应用方向 第二节高阻隔薄膜产品的成分 1.2.1 阻隔树脂 1.2.2 肉类包装膜(七层高阻隔薄膜)结构分析 1.2.3 EVOH的性能与特点 第三节肉类包装膜 1.3.1 肉品包装的必要性 1.3.2 肉类包装膜产品特点 第二章多层共挤高阻隔薄膜的生产工艺 第一节多层共挤高阻隔薄膜的工艺介绍 2.1.1 生产工艺 2.1.2 工艺特点 第二节多层共挤高阻隔薄膜的生产原理及设备 2.2.1 原材料的选择和质量控制 2.2.2 生产设备(七层共挤吹塑薄膜的机组设备及型号)第三节肉类包装膜的生产工艺流程 2.3.1 多层共挤包装薄膜(肉类包装膜)成型原理 2.3.2 生产工艺 2.3.3 生产工艺流程示意图及设备 第四节影响阻隔性的主要因素 第三章多层共挤高阻隔薄膜的展望 第一节肉类高阻隔薄膜的发展趋势 3.1.1 肉类高阻隔薄膜的发展及展望 3.1.2 七层以上高阻隔共挤吹塑薄膜生产技术的发展趋势第四章多层共挤高阻隔薄膜的总结 指导老师评语 致谢 参考文献

多层共挤高阻隔薄膜的生产工艺流程设计 摘要 本次的论文主要是讨论和研究多层共挤高阻隔薄膜的生产工艺及应用方向,并特别举例介绍目前市场上所销售的肉类包装膜(火腿肠),其外包装即为七层共挤薄膜,具有很强的阻气阻油性能,市场需求量也很大。在叙述生产过程的同时,也对高阻隔薄膜的前景进行了分析讨论,目前在我国,阻隔性包装薄膜处于推广使用的增长期,国内生产的阻隔性薄膜大多应用在低端产品的包装,性能优良的阻隔性薄膜还需要大量进口,因此市场发展空间很大。 关键词:多层高阻隔薄膜工艺 前言 改革开放几十年来,我国塑料包装行业得到稳步的高速发展,已经从一个初期分散性的行业发展成为独立的、产品门类齐全的现代化产业体系,对塑料制品的年均需求增长率在不断攀升。塑料制品行业成为了增长速度最快,是具有广阔发展前景的朝阳产业。其中,薄膜是用量最大的塑料包装材料,由于其无毒、质轻、包装美观、成本低的特点,因而应用领域在不断拓展,几乎渗透到工农产品和日常生活用品的各个方面,塑料包装薄膜行业的投资正在快速增长。因此,把握国际、国内塑料包装薄膜的技术和市场发展的总体趋势,对于审时度势地进行前瞻性正确决策具有重要现实意义。 随着社会的发展和人们生活水平的提高,产品的分类越来越细,对于产品的包装并不仅仅局限在视觉效果上,而是要根据产品的特点和市场的需求,朝功能化、多样化方向纵深开发。近年来,技术的进步使得塑料包装薄膜的功能化发展趋势日渐明显,高要求、高技术含量的塑料包装薄膜正成为许多企业的支柱产业和研发目标,其包装功能是多样的,除对一般薄膜的抗静电、抗粘连要求外,主要通过原材料、助剂或工艺的调整赋予包装薄膜某些特殊的功能,如适应香烟和饮料包装挺括性与紧贴性需要的热收缩性、适应蔬菜和水果包装需要的透气性、适应电子元件包装需要的导电性、适应可透视包装需要的高光学性能、适应金属设备和仪器包装需要的防锈性以及日益在食品、化妆品、医药方面广泛需要的阻隔性和抗菌性等,薄膜的功能化提高了产品的附加值。 其中阻隔性塑料包装薄膜是目前发展最快的功能薄膜之一。在我国,阻隔性包装薄膜处于推广使用的增长期,国内生产的阻隔性薄膜大多应用在低端产品的包装,性能优良的阻隔性薄膜还需要大量进口,因此市场发展空间很大。 近年来,在日本、欧洲阻隔性薄膜的消费量每年以10%左右的速度增长;而美国阻隔性树脂的消费年均增长13.6%,尽管在我国阻隔性薄膜只是近几年才引起薄膜生产企业的重视,但早已在食品、医药等行业得到广泛的应用,消费市场巨大,有很大的发展空间,发展速度也很快,国内许多相关企业都在根据人们的生活习惯和各类阻隔性包装的实际要求,认真研究相关的包装市场,找准切入点,以期有所收获。综观阻隔性材料的开发及其包装薄膜生产工艺技术的发展状况,笔者认为有一点应该引起我国相关部门的重视,无论是阻隔性原料树脂,还是阻隔性薄膜的生产设备和相关工艺技术,国内科研院所和企业的自主开发能力缺乏,严重依赖进口,国内绝大多数企业实际上还停留在来料加工的初级阶段,包装行业技术整体落后的局面依然

光功能高分子材料的研究发展及应用

光功能高分子材料的研究发展及应用 吴俊杰 化工081班 前言:光功能高分子材料研究是光化学和光物理科学的重要组成部分,近年来随着现代科学技术的进展,光功能高分子材料研究在功能材料领域占有越来越重要的地位,光功能高分子材料日益受到重视。光功能高分子材料的应用领域已从电子、印刷、精细化工等领域扩大到塑料、纤维、医疗、生化和农业等方面,正在快速进展之中,光功能高分子材料研究与应用也将越来越广。 1光功能高分子材料及分类 光功能高分子材料是指能够对光进行传输、吸取、储存、转换的一类高分子材料。 表1 光功能高分子材料的分类 剂等构成。 光致抗蚀剂:要紧包括正性光致抗蚀剂和负性光致抗蚀剂等。 高分子光稳固剂:要紧包括光屏蔽剂、激发态狙灭剂抗氧剂和聚合型光稳固剂等。 光致变色高分子材料:要紧包括含硫卡巴腙络合物的光致变色聚合物、含偶氮苯的光致变色高分子和含螺苯并吡喃结构的光致变色高分子等。 光导电高分子材料:由光导电聚合物材料构成。

2光功能高分子材料的类别和应用 表2 光功能高分子材料的类别和应用 3光功能高分子材料的进展概况 1954年,美国柯达公司的Minsk等人开发出光功能高分子聚乙烯醇肉桂酸酯,并成功应用于印刷制版。而现在光功能高分子材料应用领域已从电子、印刷、精细化工等领域扩大到塑料、纤维、医疗、生化和农业等方面,进展之势方兴未艾。 光功能高分子材料能够对光能进行传输、吸取、储存、转换.塑料光导纤维是利用高分子的光曲线传播性而制成的非线性光学元件。塑料光纤一样以有机玻璃为芯材,以含氟透亮树脂为皮层,用柔软的有机硅树脂进行一次包覆,然后用硬质高分子材料进行二次包覆。有机玻璃、含氟透亮树脂、有机硅树脂差不多上高分子材料,芯材有高折光率,皮层为低折光率材料。光纤的直径范畴为几十到约1000微米,光纤在光纤芯内通过反复反射而向前传输,由于塑料光纤在目前传输损耗仍较高,要紧应用于飞机、舰船和汽车内部的短距离光通信系统。此外,还应用于光纤显示器、图像的缩小和放大、火焰及高温监视器、光开关、巨点折象器、阅读穿孔卡片、道路标志和装饰照明等。近来,对有机玻璃采纳重氢化技术,已使塑料光纤的传输损耗有所降低,为较长距离应用制造了条件。 以高性能有机玻璃或聚碳酸酯透亮塑料的高分子材料为基材制成的光盘,是80年代新开发成功的先进信息、记录、储存元件,适应了激光技术的进展和对大容量、高信息密

高分子材料课程设计

2011级高分子材料课程设计题目:羟丙基纤维素合成 学院名称:材料工程学院 专业:化学工程与工艺 班级: 学号: 姓名: 指导教师姓名: 二零一四年六月

一、绪论 (1) 1.羟丙基纤维素发展简史 (1) 2.羟丙基纤维素的特性和结构式 (1) 3. 羟丙基纤维素的应用 (2) 3.1 HPC在医药工业的应用 (3) 3.2 HPC在食品工业中的应用 (4) 3.3 HPC在聚氯乙烯(PVC)悬浮聚合中的应用¨ (4) 3.4 HPC在建筑行业的应用 (5) 3.5 其他应用 (5) 二、羟丙基纤维素合成方法 (5) 2.1 非均相法 (5) 2.1.1 液相法 (5) 2.1.2 气相法 (7) 2.2 均相法 (7) 三、原料 (8) 四、有关设计参数 (8) 五、物料衡算 (9) 六、性能检测设计 (11) 1.温度对HPC 溶液流变性的影响 (11) 2. HPC 质量分数对HPC 溶液流变性能的影响 (12) 3. 醚化剂用量对HPC 溶液流变性能的影响 (13) 4. HPC 溶液的非牛顿指数 (14) 七、参考文献 (17)

一、绪论 1.羟丙基纤维素发展简史 纤维素是自然界最丰富的可更新资潭,自1973年世界上出现了石油涨价之后, 再一次引起了人们的重视.纤维素衍生种类很多. 一般可分为纤维素醋和纤维素醚两大类, 纤维素醚又可分 为离子型和非离子型. 轻丙基纤维索(H P C)是国外继乙墓纤维素( E C )、羚乙基纤维素( H E C )、经乙基甲基纤维素(H E M C )之后工业化生产较早的非离子型纤维索醚之一。国外离子型纤维素醚的生产和用量都很大, 可广泛应用于建筑、石油开采、涂料、食品及食品包装. 高分子合成医药辅料等各个行业, 其生产量约占纤维素醚总产量的一半左右. 发展速度远远超过离子 型纤维素醚类. 我国纤维素衍生物工业虽然已有几十年的发展史, 但除几 种纤维素醋和纤维素醚中的玫甲基纤维素钠( 离子型. 年产量 约3 万吨) 具有一定的生产规模外, 世界上用量越来越大的非 离子型纤维素醚, 产盘甚徽。因此, 我国的纤维素醚, 特别是非离子型纤维素醚的发展应引起有关部门和广大科技人员的高度 重视. 2.羟丙基纤维素的特性和结构式 羟丙基纤维素(HPC)是一种水溶性的非离子型纤维素醚,它是一种以天然纤维素为原料经化学改性制得的半合成型高分子 聚合物,HPC具有热塑性、胶结能力、乳化能力、发泡能力以及

功能高分子材料发展现状和应用

功能高分子材料发展的现状和应用 专业:班级:姓名:谢璐怡 发展现状: l功能高分子材料简介 功能高分子是在6O年代末迅速发展起来的新型高分子材料。早在3O年代属于功能高分子的离子交换树脂和感光树脂就逐步得到了应用,但功能高分子作为独立的一类材料受到科学界、产业部门和政府的高度重视是最近2O多年的事。功能高分子的内容丰富、品种繁多、发展迅速,已成为新技术革命必不可少的关键材料+并将对21世纪人类社会生活产生巨大影响。 1.1功能高分子材料的定义 一般说来,性能是指材料对外部作用的表征与抵抗特性,而功能则是外部作用引起材料内部变化而产生的输出特性,因而我们可定义为:对物质、能量和信息具有传输、转换或贮存作用的高分子及其复合材料称为功能高分子材料+通常也可简称为功能高分子,有时也称为精细高分子或特种高分子(包括高性能高分子)。 1.2功能高分子的分类 功能高分子从制造和结构的角度可分为两类:一类是高分子本身具有特殊功能作用的结构型功能高分子;另一类是高分子本身不具有功能作用+而仅仅作为基体或载体与其他功能材料进行复合而制成的复合型功能高分子材 料按照功能特性通常可分成:光、电、磁、热、力、声、化学和生物等八大类1.3功能高分子的特点 功能高分子之所以发展迅速,是因为除了具有重量轻、易加工、可大面积成膜、原材料来源广泛等优点之外,还具有如下特点: ①涉及面广; ②技术密集,附加值高; ③开发难度大+周期长,竞争激烈; ④专用性强,品种多,产量小,价格贵。 2国内外功能高分子发展撅况与趋势 功能高分子在新材料领域中占有重要的地位,据日本通产省产业结构研究会估计,到本世纪末,日本功能高分子材料的市场将达到2万亿日元,占整个新材料市场的1/5,比1 987年增长2,6倍,比1981年增长1O倍。功能高分子近2O 年的年均增长率达到1O%以上自1935年合成离子交换付脂以来,高分子的各种特殊性能不断被发现,50年代初美国开发的感光树脂印刷板,1957年发现聚乙烯基咔唑的光电导性,1966年塑料光导纤维问世,同年Little提出了超导高分子模型,随后1975年发现聚氮化硫的超导性,80年代,高分子传感器,人工脏器,分离膜技术得到快速发展,1991年发现尼龙l1的铁电性,l994年塑料柔性太阳能电池在美国阿尔贡实验室后院启用这切反映了功能高分子发展的13新月异。 在世界各国功能高分子的发展中,13本处于领先地位,形成了“官产学”的联合体制,从规划、立题到应用开发都作了周密的部署。日本高分子学会进行了21世纪高分子科学和技术的咨询调查,对50个重要课题进行了评价,其中涉及生物高分子和功能高分子的26个课题预计将在本世纪末至下世纪初完成。

化学与生活《几种高分子材料的应用》教案2(鲁科版选修1)

课题5 几种高分子材料的应用 教学目标 1.了解几种高分子材料的成分及特点。 2.学会根据不同材料的特性区别不同物质的组成。 3.联系实际,根据生活中的应用,认识到高分子材料的发展趋势及前景。 教学重点: 1.了解几种高分子材料的成分及特点 2.学会根据不同材料的特性区别不同物质的组成。 联想.质疑: 有些优质的滑雪板的表面贴一层非常光滑的薄膜,这种薄膜是由一种高分子材料制成的,可以大大提高滑雪速度;另外,如果用这种材料制作水龙头的垫片,密闭性好,经久耐用;电缆电线的绝缘层、电热毯中间的发热层常用它作为绝缘材料;化工生产也会用它来保护设备不受酸碱的侵蚀…你知道这是一种什么材料吗? 一、聚四氟乙烯 阅读思考:聚四氟乙烯的成分?性能?用途? 1、成分:-[CF2-CF2]n- 2、制备:反应类型----加聚反应 3、性能: ①具有特殊的化学稳定性:耐酸碱、耐高低温、绝缘性、防水性 ②摩擦系数小,极其光滑。 4、用途:广泛应用于化学化工、机械、电器、建筑、医疗等领域 二、耐磨鞋底和轮胎 阅读思考:橡胶的分类?各种橡胶的成分、性能及用途? 1、橡胶的分类:天然橡胶和合成橡胶 2、丁苯橡胶 ①成分

②制备 单体:CH2=CH—CH=CH2 ③性能:兼有橡胶和塑料的性能 ④用途:广泛用于制鞋、沥青改性、塑料改性和黏合剂行业等 3、丁顺橡胶 性能:耐磨、弹性、耐低温、耐热等 4、丁基橡胶 单体:异丁烯和少量异戊二烯 性能:气密性好、耐热、耐老化 用途:做汽车内胎、探空气球、无内胎轮胎 5、乙丙橡胶 成分:乙烯和丙稀 制备 单体:乙烯、丙烯 性能:柔韧性好 用途:制造汽车或建筑门窗的密封胶条 三、“尿不湿”与荒漠绿化 活动探究: (1)取一片纸尿片,用天平称量它的质量,使其充分吸水后再称其质量,计算单位质量纸尿片的最大吸水量。 (2)用同样的方法测定其它材料的吸水能力,与纸尿片进行比较。 (3)把充分吸水的几种材料放到窗口通风处,每隔一段时间后称其质量,比较哪种材料更易失水. 1、“尿不湿”原理 尿不湿既能吸水又能保水的原因是:“尿不湿”中添加了一种高吸水树脂。高吸水树脂是含

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