文档介绍：高分子材料高分子材料 Chapter 5 Chapter 5 Polymer Polymer 基本概念高分子材料又称聚合物材料, 2个名称侧重点不同: - 聚合物( Polymer ),侧重指多个重复化学单元相连接而成的大分子。- 高分子( Macromolecule ),指材料的分子量特别高。 n CH 2= CH 2- (CH 2 - CH2) - 低分子高分子 n为聚合度 n 聚合物材料指由重复单元构成的具有高分子质量的物质。 1、高分子是有机化合物。 2、分子量高所带来的性质上的变化,主要是使高分子化合物具有一定的机械强度。 3、人们还可以根据高分子的结构特征,改变这些结构,以制造出所需性能的产品;还可以引入具有功能性的基团,制造出有功能的材料。分子量与物性的关系图 M 0 Ms 分子量物性 4、对于高分子的强度等物性,存在着一个临界分子量 M 0, 超过这个分子量时开始出现强度。高分子材料的特性: H-(CH2)n -H的分子量与性质 n分子量性质名称用途 116气体甲烷燃气 6~886~114 易挥发液体石脑油、石油英、粗汽油溶剂 18~22254 ~310 半固体/油脂状凡士林医药、化妆品 20~30282 ~422 固体石蜡蜡烛等制品 2000 ~20000 28000 ~ 280000 强韧的固体聚乙烯薄膜等高分子的分类?高分子按来源分: 天然高分子:树胶,蚕丝,棉花,木材等合成高分子线型高分子体型高分子热塑性高分子热固性高分子塑料纤维橡胶功能高分子材料涂料粘合剂 ……?高分子按结构分: ?高分子按性质分: ?高分子按性能和用途分: 高分子材料的发展历史一、天然高分子材料的使用: 远古时期纤维素的利用~~造纸东汉时期(公元约 105 年),蔡伦造纸术? 1987 年2月初, 在美国印刷工业 100 周年的纪念大会上当时的美国总统布什说“那个伟大国家在造纸、印刷和排字方面所做的贡献, 确实可以说改变了历史的进程。”?造纸是我国古代科学技术的四大发明之一; 蔡伦制成的“蔡侯纸”使用的是树肤(即树皮)、麻头(麻屑)、敞布(破布)、破鱼网等为原料纤维素是由葡萄糖组成的大分子多糖。不溶于水及一般有机溶剂。是植物细胞壁的主要成分。(2) 纤维素是世界上最丰富的天然有机物,估计自然界每年产1000 亿吨。棉花的纤维素含量接近 100% ,为天然的最纯纤维素来源。一般木材中,纤维素占 40~50% 。此外,麻、麦秆、稻草、甘蔗渣等,都是纤维素的丰富来源。纤维素( cellulose ): 重要的造纸原料合成高分子的发展历史: 近代时期- 纤维素(Cellulose )的改性 1864 年的一天,瑞士巴塞尔大学的化学教授舍恩拜因偶然发现了***纤维素,也即是火棉,它很易燃烧,甚至爆炸。可用于制造炸药。这是人类制备的第一种高分子合成物。舍恩拜因反应式卖给了奥地利政府和一个英国商人泰勒。但由于生产太不安全,到 1862 年奥地利的最后两家火棉厂被炸毁后就停止了生产。化学家们对***纤维素的研究并没有中止。法国学者梅纳尔和美国医科大学学生梅纳德所分别独立发现了胶棉: ***纤维素+***/酒精角质状透明膜(胶棉) 溶解、蒸发合凝固 1870 年美国印刷工人海厄特发现在这种物质中加入樟脑会提高韧性,而且具有加热时软化,冷却时变硬的可塑性。这种用樟脑增塑的***纤维素就是历史上第一种塑料, 称为赛璐珞(Celluloid). 它广泛被用于制作乒乓球、照相胶卷、梳子、眼睛架、衬衫衣领和指甲油等。旧称假象牙。