文档介绍：功能高分子
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第一章绪论
什么是功能高分子?
种类
制备方法
研究方法
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思考题:
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一、什么是功能高分子?
1. 材料
衡量各个历史时期的文明程度:
石器、铜器、铁器、钢铁、高分子材料
材料、信息、能源--现代工业的三大支柱
材料----金属材料、
无机非金属材料(陶瓷、玻璃、水泥)
有机高分子材料(高分子材料)。
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“塑料、橡胶、化纤”等高分子材料只有普通材料的某些性能,如:力、热、光等方面,
如塑料主要是代钢、代木;
橡胶的弹性、隔热、绝缘、做轮胎;
化纤可织布制衣,代替棉花。
现代文明需要大量的功能材料,这些材料不仅起结构作用,还有能量传递、物质储存、信息转换等功能。
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天然生物高分子是典型的功能高分子,
如蛋白质是生物各器官的主体物质,在起结构作用的同时,还有能量传递、物质储存、信息转换,如生物膜、皮肤(选择透过性,单向透过性),天然生物高分子的结构极其复杂,至今难以成功地合成。
人们在普通高分子骨架接上一定的特殊功能基团,使其具有功能性,如:化学性、催化性、光敏性、导电性、选择透过性和一定的生物活性等。
这类带有特殊功能基团并具有功能性的聚合物就是功能高分子。
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3. 功能高分子的概念:
目前功能高分子尚无统一的、明确的定义,
一般认为:其具有普通高分子的结构性质,同时具有一定的功能,主要指具有物质、能量和信息的贮存、传递、转化等作用的高分子。
高分子
通用高分子-塑料,橡胶,化纤,涂料,粘合剂等
特性高分子
功能高分子
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材料的性能-对各种外部刺激(力、热、光、电、水、
化学品等)的抵抗。
材料的功能-输入“信号”(物质或能量)时会发生质和量
的变化,有输出作用。
如:苯乙烯
聚苯乙烯
(片、棒、板)
通用材料
发泡材料(减震、保温)
特性材料
离子交换树脂
功能材料
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二、功能高分子的分类:
功能高分子的功能性虽然比活性天然生物高分子(如蛋白质、酶等)的高功能水平差的多,但它们已经广泛应用于工业、医学上,由于它们品种很多,应用领域广泛,它对现代科学的发展已经发挥着重要的作用,是高技术的主要内容之一。
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材料的功能:
一次功能:当向材料输入的能量和从材料输出的能量属同种形式,材料只能起到能量传送部件的作用,这种功能称为一次功能。(如导电、导热)
二次功能:当向材料输入的能量和输出的能量是不同形式时,材料起能量转换部件的作用,这种功能称为二次功能。(如压电功能)
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