文档介绍：第六章 非金属材料和复合材料(fù hé cái liào)
高分子材料 —— 塑料(sùliào)、橡胶、纤维、黏结剂
陶瓷材料 —— 玻璃(bō lí)、陶瓷、水泥、耐火材料
复合材料 —— 1+1>2
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§1 高分子材料(cáiliào)
高分子(fēnzǐ)材料是由成千上万个小分子(fēnzǐ)单体通过聚合反应以共价键结合起来的长链分子(fēnzǐ)而构成的。
分子量很大，>104
C
H
H
C
H
H
C
H
H
C
H
H
CH2
乙烯
[CH2]n
聚乙烯
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一、高分子材料的制备(zhìbèi)方法
聚合反应(jù hé fǎn yìng)
加成聚合反应(fǎnyìng)
缩合聚合反应：小分子析出
以酚醛制品为例：
苯酚
甲醛
盐酸
加热
反应
初期缩聚物
脱水
干燥
酚醛树脂
冷却
粉碎
混合
加热
辊压
粉碎
酚醛压塑粉
模压
酚醛制品
固化剂
颜料
润滑剂
增塑剂
填料
96~98℃
95~105℃
140~200℃
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二、高分子分子链的结构(jiégòu)形态（共价键）
三、固体高分子的聚集态（分子链之间的几何排列）
无定型高聚物
结晶型高聚物
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四、高分子材料的性能(xìngnéng)特点
①.密度小（1~2×103Kg/m3），有利于材料轻量化。
②.强度低，但比强度高，能够(nénggòu)代替部分金属材料制造多种机器零部件。
③.低的弹性模量和高弹性，取决于大分子链的柔性。
④.优良的电绝缘性能。
⑤.优良的减摩、耐磨和自润滑性能。
⑥.优良的耐腐蚀性能。
⑦.优良的透光性。
⑧.可加工性好。
绝对强度(qiángdù)、刚度低；
三大缺点：不耐热（低于300℃）、可燃、易老化
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五、高分子材料(cáiliào)的分类及应用
塑料(sùliào)、合成橡胶、合成纤维、胶黏剂和涂料
塑料
塑料是以合成树脂为主要成分的有机高分子材料，其中除主要成分树脂外，再加入用以改善性能的各种添加剂，在适当的温度和压力下于挤压机、注射机等设备和模具中塑制成各种形状(xíngzhuàn)规格的制品。
（1）结构最简单的塑料—聚乙烯（PE）
高压聚乙烯：分子支链多，分子量、结晶度和相对密度低、半透明状，质地柔软，耐冲击，常用于制作塑料薄膜、软管、塑料瓶等包装材料。
低压聚乙烯：分子支链少，分子量、结晶度和相对密度较高、乳白色，质地较硬，耐磨、耐蚀、绝缘性好，可作化工耐蚀管道、阀、衬板、承载不高的齿轮、轴承以及电绝缘护套等。保温瓶壳、洗发水瓶、圆珠笔芯、茶杯、奶瓶等
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（2）第一种热塑性的全能塑料—聚***乙烯（PVC）
特点：强度、硬度、刚度均高于PE，并有耐燃、自熄的特点，但热稳定性、耐寒、耐老化性差，一般在-15~60 ℃使用。
应用：常温常压下的容器、板材、管道；建筑上制作门窗、天花板、电线套管、墙纸；纯PVC透明，气密性好，用于饮料、药品、化妆品的硬质外包装；PVC软塑料常用于农用薄膜、雨衣、桌布；另外(lìnɡ wài)还大量用于电线绝缘护套、插头插座壳、玩具、密封条等。——用途最广的通用塑料。
（3）最轻且价廉的塑料—聚丙烯（PP）
特点：力学性能、耐热性（150℃）最高，密度最低，但低温脆性大。无毒无味。
应用：汽车上仪表盘、方向盘等；以及日用的微波炉餐具、椅子、安全帽；电器方面电话机、电视机外壳；PP膜可作(kě zuò)香烟、食品的包装膜、包装带等。
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（4）最鲜艳且成形性特好的塑料(sùliào)—聚苯乙烯（PS）
特点：极易染成鲜艳颜色、透明度好，有光泽，可成型形突出，电绝缘性好，刚性好，脆性大，户外长期使用易变黄变脆。
应用：各类电器配件、壳体、一般光学仪器、灯罩、玩具、建筑广告装饰板、磁带盒、笔杆等
（5）强韧易成形的白色塑料—ABS：丙烯***（Acrylonitrile）、丁二烯（Butadiene）、苯乙烯（Styrene）
特点：综合性能好，价格低、坚韧、质硬且具刚性的材料。
应用：电视机、洗衣机、计算机等壳体；汽车(qìchē)上仪表盘、方向盘、挡泥板、手柄等，也可用于化工管道、板材等
（6）最透明的塑料—聚***丙烯酸甲酯（PMMA）“有机玻璃(yǒujī bō lí)”
特点：透光率好，耐紫外线和大气老化，强度高，成形性好，良好的染***，表面硬度差、易划伤起毛。