高性能高分子材料绪论.ppt
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1、,高性能高分子材料,袁新华,第一章 前言,高分子材料的种类功能高分子的特点功能高分子的设计功能高分子的方向,高性能高分子材料,材料、信息与能源并列为当代科学技术的三大支柱,其中材料是人类活动的物质基础。材料的品种和产量是衡量一个国家科学技术、经济发展水平和人民生活水平的重要标志之一。新材料直接影响工业发展和经济繁荣,令人瞩目的高科技成就,宇宙飞船、超大规模集成电路、隐形飞机、通讯光缆等都是新材料发展的产物。一种材料的使用和发展,是某一时代生产力发展水平的标志,从材料的变化发展历程来看,人类经历了石器时代、铜器时代和铁器时代,20世纪70到80年代,高分子材料得到了飞速的发展。,高分子材料科学的
2、概念在20世纪20年代才由德国的H.Staudinger 首先提出,至今发展才80多年。高分子材料科学经历了从无到有、到形成一门学科乃至推动现代高科技的进程,其发展相当迅速。2000年美国宇航局在费城召开的会议中指出,新材料的主要内容包括聚合物、复合材料、磁性材料、半导体材料、光学纤维和陶瓷。20世纪80年代初,全世界整个合成高分子材料的产量已经达到一亿吨以上,已经超过了所有金属材料的总和,科学家们的共识是21世纪将是高分子材料的世纪。,按性质和用途,塑 料,纤 维,橡 胶,涂 料,胶粘剂,功能高分子,以聚合物为基础,加入(或不加)各种助剂和填料,经加工形成的塑性或刚性材料。,具有可逆形变的高
3、弹性材料。,纤细而柔软的丝状物,长径比至少为100。,高分子材料的种类,涂布于物体表面能成坚韧的薄膜、起装饰和保护作用的聚合物材料,能通过粘合的方法将两种以上的物体连接在一起的聚合物材料,具有特殊功能与用途但用量不大的精细高分子材料,功能高分子材料,特殊性能,特殊功能,耐热聚合物、特种橡胶、阻燃材料、可降解聚合物、高分子助剂(高分子增稠剂、高分子增塑剂、高分子减水剂、高分子增韧剂、高分子絮凝剂)、油品降凝剂、皮革助剂,离子交换树脂、高分子试剂与催化剂、感光性高分子材料、高分子功能膜材料、高分子液晶材料、导电高分子、吸水吸油树脂、医用高分子材料,高分子材料已经涉及到人类生活的各方面,在诸多领域已
4、经逐渐代替了传统材料,而它在一些高科技成就如宇宙飞船、超大规模集成电路、隐形飞机、通讯光缆等的发展中,已经成为一种不可或缺的材料。,功能高分子的特点,用量少、品种多专一性强可通过多种途径增强功能,用量少、品种多,功能高分子是为满足某一特定的需要而制备的,如每一种离子交换树脂只能适用于某一特定的场合,应用范围的局限性决定了其用量少;应用对象的多样性 品种多,如催化各种反应需要不同种类的高分子催化剂;分离不同的气体、液体和离子需要多种高分子分离膜。,专一性强,某一功能高分子只具有某一特定的功能,螯合树脂,能从海水中吸附钾离子,对其他离子基本不吸附,同一高分子上连接不同的功能基团,基团间相互作用加强
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