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1、有机高分子化合物概论 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望 高分子化合物高分子化合物(polymer;macromolecular compound)是由许多原子彼此以共价键聚合而是由许多原子彼此以共价键聚合而成的大分子化合物,所以高分子化合物又称为成的大分子化合物,所以高分子化合物又称为聚合物聚合物或或高聚物高聚物。如:如:聚氯乙烯聚氯乙烯 分子量分子量 5 15万万 聚苯乙烯聚苯乙烯 1 30万万 纤维素纤维素 5 40万万 蛋白质蛋白质 0.5 几
2、百万几百万5.3.1 有机高分子化合物概论有机高分子化合物概论 高分子化合物分子量很大高分子化合物分子量很大,但组成简单但组成简单,如如聚氯乙烯的结构式为聚氯乙烯的结构式为:它是由它是由结构单元结构单元 重复连接而重复连接而成,这种结构单元又称成,这种结构单元又称链节链节(chain unit)。一个。一个分子中链节的数目以符号分子中链节的数目以符号n表示,称为高分子表示,称为高分子化合物的化合物的聚合度聚合度(degree of polymerization)。用来聚合成用来聚合成高分子高分子化合物的原料称为化合物的原料称为单体单体(monomer)。如。如聚氯乙烯的单体就是氯乙烯聚氯乙烯的
3、单体就是氯乙烯 CH2=CH 聚氯乙烯分子的结构式可简写为聚氯乙烯分子的结构式可简写为:当当n=320时,聚氯乙烯的分子量为时,聚氯乙烯的分子量为2万。万。实际上高分子化合物是由许多链节相同而实际上高分子化合物是由许多链节相同而聚合度不同的分子所组成的聚合度不同的分子所组成的混合物混合物。nCl聚合反应分为:聚合反应分为:(1)加成聚合加成聚合 (简称加聚)(简称加聚)(简称缩聚)(简称缩聚)(2)缩合聚合缩合聚合 由一种或多种具有不饱和键的单体或环状由一种或多种具有不饱和键的单体或环状化合物,在一定条件下,打开不饱和键或开环化合物,在一定条件下,打开不饱和键或开环相互连结成聚合物的反应称为相
4、互连结成聚合物的反应称为加聚反应加聚反应。在在加聚反应中没有副产物,加聚反应中没有副产物,所生成的聚合所生成的聚合物与单体具有相同的组成。物与单体具有相同的组成。1.加聚反应加聚反应 例如:乙烯类单体:例如:乙烯类单体:在光、热或引发剂作用下,双键中的在光、热或引发剂作用下,双键中的 键键被打开。发生被打开。发生加聚反应加聚反应。加成聚合加成聚合 由一种或多种单体相互作用生成聚合物,由一种或多种单体相互作用生成聚合物,同时还有低分子化合物如同时还有低分子化合物如H2O、NH3 等生成的等生成的一类反应称为一类反应称为缩聚反应缩聚反应。例如例如:己二酸与己二胺缩聚成聚酰胺己二酸与己二胺缩聚成聚酰
5、胺(尼龙尼龙-66)缩合聚合缩合聚合 nH2N(CH2)6NH2+nHOOC(CH2)4COOH H-NH(CH2)6NHOC(CH2)4CO-nOH+(2n-1)H2O2.缩聚反应缩聚反应3.有机高分子化合物的命名与分类有机高分子化合物的命名与分类 由一种单体聚合而成的高聚物在单体的名由一种单体聚合而成的高聚物在单体的名称前面冠以称前面冠以“聚聚”字。例如:聚乙烯、聚氯乙字。例如:聚乙烯、聚氯乙烯等。烯等。由两种以上单体聚合得到的聚合物常用习由两种以上单体聚合得到的聚合物常用习惯命名或采用商品名,如:苯酚与甲醛的聚合惯命名或采用商品名,如:苯酚与甲醛的聚合物称酚醛树脂,聚酰胺称锦纶物称酚醛树
6、脂,聚酰胺称锦纶-66或尼龙或尼龙-66,也有用符号表示,如也有用符号表示,如PE表示聚乙烯,表示聚乙烯,PVC表示表示聚氯乙烯聚氯乙烯。国际纯粹与应用化学联合会(国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)曾曾提出以结构为基础的系统命名法,科学严谨,提出以结构为基础的系统命名法,科学严谨,但较繁琐,目前一直没得到普遍采用。但较繁琐,目前一直没得到普遍采用。4.有机高分子化合物的分类有机高分子化合物的分类 高分子化合物的分类方法很多,常见有:高分子化合物的分类方法很多,常见有:(1)按分子的形状分类:线型和体型;按分子的形状分类:线型和体型;(2)按合成方法分类:加聚高聚物和缩聚高按合成方法分类:加
7、聚高聚物和缩聚高 聚物聚物:(3)按材料的性能分类:塑料、橡胶、纤维等按材料的性能分类:塑料、橡胶、纤维等;(4)按热性能有:热固性高聚物和热塑性高聚物;按热性能有:热固性高聚物和热塑性高聚物;(5)按高聚物分子的化学组成有:碳链、杂链、按高聚物分子的化学组成有:碳链、杂链、元素有机高聚物和元素有机高聚物和 无机高聚物。无机高聚物。线型结构:线型结构:分子是由许多链节连成一个长分子是由许多链节连成一个长链形大分子,其特点是:长度通常是直径的几链形大分子,其特点是:长度通常是直径的几万倍。整个大分子易卷曲呈不规则的线团状。万倍。整个大分子易卷曲呈不规则的线团状。体型结构:体型结构:是分子链与分子
8、链之间被许多是分子链与分子链之间被许多链节链节“交联交联”而形成的网状结构。而形成的网状结构。5.3.2 高高分子化合物分子化合物的结构和性能的结构和性能 C1 C2C3C4xyz 单键单键 旋旋 转转 示示 意图意图 线性高分线性高分子化合物除了子化合物除了分子链可以运分子链可以运动外,分子链动外,分子链中的每个链节中的每个链节以单键相连可以单键相连可自由旋转,从自由旋转,从而使一个分子而使一个分子链的空间形状链的空间形状不是固定的,不是固定的,而是不断变化而是不断变化的。的。高分子链中单键能自由旋转从而使高分高分子链中单键能自由旋转从而使高分子链具有强烈卷曲倾向的性质,称为链节的子链具有强
9、烈卷曲倾向的性质,称为链节的柔柔顺性顺性。非晶体非晶体高分子化合物没有一定的熔点,在高分子化合物没有一定的熔点,在不同的温度下,可呈现出三种不同的物理形态,不同的温度下,可呈现出三种不同的物理形态,即玻璃态、高弹态和粘流态。即玻璃态、高弹态和粘流态。玻璃态玻璃态(vitreous state):温度较低时,分温度较低时,分子的能量很小,高分子化合物呈现出象玻璃状子的能量很小,高分子化合物呈现出象玻璃状的形态。的形态。常温下的塑料就是处于这种状态。常温下的塑料就是处于这种状态。1.弹性和塑性弹性和塑性 高弹态高弹态(entropic elasticity):温度较高时,温度较高时,分子能量增加,
10、链节能自由转动,但整个分子分子能量增加,链节能自由转动,但整个分子还是不能移动。这时高分子化合物在外力作用还是不能移动。这时高分子化合物在外力作用下产生可逆性变形,从而表现出具有很高的弹下产生可逆性变形,从而表现出具有很高的弹性。性。室温下橡胶就是处于这种状态。室温下橡胶就是处于这种状态。粘流态粘流态(viscous state):温度很高时,使整温度很高时,使整个分子都可以自由运动,这时高分子化合物变个分子都可以自由运动,这时高分子化合物变成能流动的粘液。成能流动的粘液。室温下粘合剂就是处于这种状态。室温下粘合剂就是处于这种状态。形形变变玻璃态玻璃态高弹态高弹态粘流态粘流态温度温度TgTf高
11、分子化合物的三态高分子化合物的三态 Tg为为玻璃化温度:玻璃化温度:由玻璃态向高弹态转变由玻璃态向高弹态转变的温度。的温度。Tf 为为粘流化温度:粘流化温度:由高弹态向粘流态转变由高弹态向粘流态转变的温度。的温度。习惯上,人们把习惯上,人们把Tg在室温以上的高分子化在室温以上的高分子化合物称为塑料;把合物称为塑料;把Tg在室温以下的高分子化合在室温以下的高分子化合物称为橡胶。物称为橡胶。对对塑料来说,塑料来说,Tg越高越好。为加工方便,越高越好。为加工方便,Tf越低越好,越低越好,Tg和和Tf 的差值越小越好。的差值越小越好。对橡胶来说,对橡胶来说,Tg越低越好,而越低越好,而Tf 越高越越高
12、越好,好,Tg和和Tf 的差值越大越好。的差值越大越好。高分子化合物的固体形态分晶体和非晶高分子化合物的固体形态分晶体和非晶体体(无定形体无定形体)两种。两种。晶体高分子化合物在结晶时,分子的长链晶体高分子化合物在结晶时,分子的长链完全定向规则排列是非常困难的,因此是完全定向规则排列是非常困难的,因此是部分部分结晶结晶,即一部分为,即一部分为结晶区结晶区,一部分为,一部分为非结晶区非结晶区。可见,晶体高分子化合物兼有晶体和非晶体两可见,晶体高分子化合物兼有晶体和非晶体两种形态。种形态。结晶区所占的百分数称为高分子化合物的结晶区所占的百分数称为高分子化合物的结晶度结晶度(crystallinit
13、y)。一般高分子化合物。一般高分子化合物的结晶度只有的结晶度只有50%左右。左右。2.结结 晶晶 性性 分子的对称性越好,结晶性就越好。如聚分子的对称性越好,结晶性就越好。如聚乙烯的结晶度可达乙烯的结晶度可达95%。分子链含有极性基团分子链含有极性基团-OH、-COOH、-CONH2,极性,极性越大,分子间力越大,结晶程越大,分子间力越大,结晶程度越好。度越好。生产中常用机械拉伸的方法提高结晶度。生产中常用机械拉伸的方法提高结晶度。高分子化合物的结晶度越大,其机械强度高分子化合物的结晶度越大,其机械强度就越大,熔点越高。就越大,熔点越高。高分子化合物的力学性能主要决定于它的高分子化合物的力学性
14、能主要决定于它的平均聚合度平均聚合度、结晶度结晶度及及分子间力分子间力等因素。等因素。在一定范围,聚合度越大,力学性能越强。在一定范围,聚合度越大,力学性能越强。一般来说,结晶度越高或分子间力越大,一般来说,结晶度越高或分子间力越大,力学性能越好。力学性能越好。高分子化合物的高分子化合物的机械性能机械性能又称为又称为力学性能力学性能。主要指高分子化合物具有抗挤压、抗拉伸、抗主要指高分子化合物具有抗挤压、抗拉伸、抗冲击、抗弯曲和高硬度等性能。冲击、抗弯曲和高硬度等性能。3.力学性能力学性能 由于高聚物内部一般没有自由电子和离子,由于高聚物内部一般没有自由电子和离子,对于对于直流电直流电,绝大多数
15、具有良好的电绝缘绝大多数具有良好的电绝缘性。性。对于对于交流电交流电,极性高聚物分子中的极性基团极性高聚物分子中的极性基团或极性链节会随着电场方向作周期性取向而导或极性链节会随着电场方向作周期性取向而导电。电。高分子化合物的极性按其结构对称性划高分子化合物的极性按其结构对称性划分:分子链中链节结构对称的称非极性高分子分:分子链中链节结构对称的称非极性高分子化合物化合物,如聚乙烯、聚四氟乙烯等;链节结构不如聚乙烯、聚四氟乙烯等;链节结构不对称的称极性高分子化合物,如聚氯乙烯、聚对称的称极性高分子化合物,如聚氯乙烯、聚酰胺等。酰胺等。4.电绝缘性电绝缘性 强极性:酚醛树脂、脲醛树脂等强极性:酚醛树
16、脂、脲醛树脂等,作低频绝缘材料;作低频绝缘材料;极极 性:性:聚氯乙烯、有机玻璃等,聚氯乙烯、有机玻璃等,作中频绝缘材料;作中频绝缘材料;弱极性:弱极性:聚苯乙烯、天然橡胶等,聚苯乙烯、天然橡胶等,作中频绝缘材料;作中频绝缘材料;非极性:非极性:聚乙烯、聚四氟乙烯等,聚乙烯、聚四氟乙烯等,作高频绝缘材料。作高频绝缘材料。高分子化合物电高分子化合物电绝缘性能好,也有其不利绝缘性能好,也有其不利的一面,如用的一面,如用高分子化合物制成纺织品或薄膜高分子化合物制成纺织品或薄膜时,由于摩擦起电传导不出去而逐渐积累,使时,由于摩擦起电传导不出去而逐渐积累,使纺织品易吸附灰尘,甚至引起静电放电产生火纺织品
17、易吸附灰尘,甚至引起静电放电产生火花。花。一般来说,高分子化合物的化学性质都比一般来说,高分子化合物的化学性质都比较稳定。能耐酸碱,不怕化学腐蚀,也不会产较稳定。能耐酸碱,不怕化学腐蚀,也不会产生电化学腐蚀。生电化学腐蚀。但有些高分子化合物在长期使用过程中,但有些高分子化合物在长期使用过程中,受到光、热、辐射线、水、氧、酸、碱等的作受到光、热、辐射线、水、氧、酸、碱等的作用,可发生链的用,可发生链的交联交联或链的或链的裂解裂解反应,使得高反应,使得高聚物的性能变脆、硬或变粘、软,失去原有的聚物的性能变脆、硬或变粘、软,失去原有的弹性或机械强度,这种现象称为弹性或机械强度,这种现象称为老化老化(
18、ageing)。5.化学稳定性化学稳定性 产生老化的交联或裂解这两种反应,有时产生老化的交联或裂解这两种反应,有时单独进行,有时是同时进行的。天然橡胶的老单独进行,有时是同时进行的。天然橡胶的老化主要是化主要是降解降解(degradation)引起的,而合成橡引起的,而合成橡胶的老化主要是胶的老化主要是交联交联(cross-link)引起的。引起的。防止和减慢防止和减慢高分子化合物的老化,对延长高分子化合物的老化,对延长高分子化合物的使用寿命来说是非常重要的。高分子化合物的使用寿命来说是非常重要的。目前,采取的防老化措施大致有以下几目前,采取的防老化措施大致有以下几种:种:(1).改性改性 (
19、2).添加防老剂添加防老剂 (3).表面处理表面处理 防老化措施防老化措施:凡是有机高分子化合物在一定条件下可塑凡是有机高分子化合物在一定条件下可塑制成型,而在常温常压下能保持被塑形状的称制成型,而在常温常压下能保持被塑形状的称为为塑料塑料。塑料可分为塑料可分为热塑性塑料热塑性塑料(thermoplastic plastic)和和热固性塑料热固性塑料(thermosetplastic)。塑。塑料的主要成分是合成树脂,约占总重量的料的主要成分是合成树脂,约占总重量的40100%,对塑料的性能起决定性作用。为改,对塑料的性能起决定性作用。为改进塑料的某些性能,常加入其他组分,如填充进塑料的某些性能
20、,常加入其他组分,如填充剂、固化剂、着色剂、增塑剂、润滑剂、稳定剂、固化剂、着色剂、增塑剂、润滑剂、稳定剂、发泡剂等。剂、发泡剂等。5.3.3 重要的高分子材料重要的高分子材料 工程塑料工程塑料(engineering plastic)是指具有是指具有较较高机械强度和其他特殊性能、能代替金属在高机械强度和其他特殊性能、能代替金属在工程上使用的塑料。工程上使用的塑料。1.工工 程程 塑塑 料料 聚酰胺的商品名称叫尼龙(聚酰胺的商品名称叫尼龙(PA),是脂),是脂肪族二元酸和二元胺的缩合物。分子链中含肪族二元酸和二元胺的缩合物。分子链中含有酰胺基有酰胺基 ()聚酰胺的用途:聚酰胺的用途:聚酰胺类塑
21、料具聚酰胺类塑料具有良好的韧性、自润有良好的韧性、自润滑、抗霉、无毒等特滑、抗霉、无毒等特点,可用于制造轴承、点,可用于制造轴承、齿轮、泵叶轮、输油齿轮、泵叶轮、输油管及其它零件等。管及其它零件等。(1)聚酰胺聚酰胺 ABS是丙烯腈(是丙烯腈(A),丁二烯(),丁二烯(B),),苯乙烯(苯乙烯(S)进行三元共聚而制得的。其)进行三元共聚而制得的。其结构式为:结构式为:(2)ABS ABS的用途:的用途:树脂不仅性能良好、加工容易,而且树脂不仅性能良好、加工容易,而且价格低廉,所以在工业上获得极其广泛的价格低廉,所以在工业上获得极其广泛的应用。常用于制造一般的机械零件及减摩、应用。常用于制造一般
22、的机械零件及减摩、耐磨的传动件。耐磨的传动件。聚碳酸酯(聚碳酸酯(PC)是用碳酸二苯酯与双酚基)是用碳酸二苯酯与双酚基丙烷的酯进行反应而制得的,其结构式为丙烷的酯进行反应而制得的,其结构式为(3)聚碳酸酯聚碳酸酯 聚碳酸酯的用途:聚碳酸酯的用途:它有良好的机械性能,有良好的耐热性,它有良好的机械性能,有良好的耐热性,透明、无毒,可以代替各种金属、玻璃、特种透明、无毒,可以代替各种金属、玻璃、特种合金等。所以在机械、仪表、电讯、照明工程合金等。所以在机械、仪表、电讯、照明工程中广泛应用;而且是宇宙、航空工程中不可缺中广泛应用;而且是宇宙、航空工程中不可缺少的材料。少的材料。聚甲醛的原料是甲醛。它
23、的机械性能与铜、聚甲醛的原料是甲醛。它的机械性能与铜、锌极其相似,耐磨性与自润滑性优越,又有良锌极其相似,耐磨性与自润滑性优越,又有良好的耐油、耐过氧化物的性能。但不耐酸和强好的耐油、耐过氧化物的性能。但不耐酸和强碱,不耐日光、紫外线的辐射。碱,不耐日光、紫外线的辐射。聚甲醛的用途:聚甲醛的用途:可以代替各种有色金可以代替各种有色金属和合金制造某些零件,属和合金制造某些零件,如齿轮、凸轮阀门、管道、如齿轮、凸轮阀门、管道、泵叶轮等。泵叶轮等。(4)聚甲醛聚甲醛(5)聚四氟乙烯聚四氟乙烯 聚四氟乙烯(聚四氟乙烯(PTFE)是目前塑料中综)是目前塑料中综合性能最突出,应用最广的一种。聚四氟乙合性能
24、最突出,应用最广的一种。聚四氟乙烯的烯的C-F键键能高,链节结构高度对称,结键键能高,链节结构高度对称,结晶度高达晶度高达90%以上,对任何酸、碱、王水和以上,对任何酸、碱、王水和溶剂都具有卓越的耐腐蚀性。并耐热耐寒,溶剂都具有卓越的耐腐蚀性。并耐热耐寒,可在可在-200250的的温度范围内使用。温度范围内使用。聚四氟乙烯电绝缘性十聚四氟乙烯电绝缘性十分优异。此外摩擦系数低耐分优异。此外摩擦系数低耐磨损。缺点是刚性不够,有磨损。缺点是刚性不够,有时影响零件尺寸的稳定性。时影响零件尺寸的稳定性。2.合成橡胶合成橡胶 橡胶橡胶(rubber)是指具有显著高弹性的一类是指具有显著高弹性的一类高分子化
25、合物。一般橡胶在高分子化合物。一般橡胶在-40 C 80 C的很的很宽温度范围内具有弹性。宽温度范围内具有弹性。合成橡胶在性合成橡胶在性能和数量上已超过能和数量上已超过天然橡胶,主要品天然橡胶,主要品种有:种有:丁苯橡胶是以丁苯橡胶是以1,3-丁二烯和苯乙烯为原料丁二烯和苯乙烯为原料进行催化共聚而成,其分子结构式为:进行催化共聚而成,其分子结构式为:(1)丁苯橡胶丁苯橡胶 丁苯橡胶的用途:丁苯橡胶的用途:其性能与天然橡胶相近,耐热、耐磨、耐其性能与天然橡胶相近,耐热、耐磨、耐老化性比天然橡胶好。主要用于制造轮胎、胶老化性比天然橡胶好。主要用于制造轮胎、胶管、密封配件、电绝缘材料。管、密封配件、
26、电绝缘材料。氯丁橡胶是由氯丁二烯单体在乳液状态下氯丁橡胶是由氯丁二烯单体在乳液状态下聚合而成的。其分子结构为:聚合而成的。其分子结构为:(2)氯丁橡胶氯丁橡胶 氯丁橡胶的用途:氯丁橡胶的用途:氯丁橡胶具有耐热、耐氧化、耐老化、耐氯丁橡胶具有耐热、耐氧化、耐老化、耐燃烧等性能。其缺点是耐寒性差、比重大、绝燃烧等性能。其缺点是耐寒性差、比重大、绝缘性不好。氯丁橡胶主要用于制造各种模型制缘性不好。氯丁橡胶主要用于制造各种模型制品、胶布制品和胶粘剂。品、胶布制品和胶粘剂。丁腈橡胶是由丁腈橡胶是由1,3-丁二烯和丙烯腈共聚而成,丁二烯和丙烯腈共聚而成,其分子结构式为:其分子结构式为:(3)丁腈橡胶丁腈橡
27、胶 丁腈橡胶的用途:丁腈橡胶的用途:由于分子中带有极性基团由于分子中带有极性基团CN,此种橡胶,此种橡胶耐油性高、耐热、耐磨、耐老化、耐腐蚀性能耐油性高、耐热、耐磨、耐老化、耐腐蚀性能超过天然橡胶和其它合成橡胶。主要用于制造超过天然橡胶和其它合成橡胶。主要用于制造耐油制品耐油制品.(4).硅橡胶硅橡胶 硅橡胶是由纯二甲基二氯硅烷水解后缩聚硅橡胶是由纯二甲基二氯硅烷水解后缩聚而成。而成。其特点是既耐低温又耐高温,能在其特点是既耐低温又耐高温,能在-65250 之间保持弹性,且耐油防水,化之间保持弹性,且耐油防水,化学稳定性和电绝缘性能也很好。缺点是力学性学稳定性和电绝缘性能也很好。缺点是力学性能
28、较差,耐酸碱性较差。能较差,耐酸碱性较差。硅橡胶可作高温高压设备的衬垫、油管衬硅橡胶可作高温高压设备的衬垫、油管衬里、里、密封件以及各种高温电线、电缆的绝缘材密封件以及各种高温电线、电缆的绝缘材料。料。各式各样硅橡胶杂件各式各样硅橡胶杂件3.合成纤维合成纤维 凡能保持长度比本身直径大凡能保持长度比本身直径大100倍以上的均倍以上的均匀、线条状或丝状的高分子材料都称为匀、线条状或丝状的高分子材料都称为纤维纤维(fiber)。合成纤维的品种很多,也各因其分子结构的合成纤维的品种很多,也各因其分子结构的不同而具有各自独特的性能。不同而具有各自独特的性能。几种常用的合成纤维性质与用途几种常用的合成纤维
29、性质与用途 名名 称称 单单 体体 重重 要要 性性 质质 主主 要要 用用 途途 涤纶涤纶(的确良的确良 对苯二甲酸对苯二甲酸 强度好、电绝缘性强、成强度好、电绝缘性强、成 做电绝缘材料、耐酸滤做电绝缘材料、耐酸滤 或聚酯纤维或聚酯纤维)乙二醇脂乙二醇脂 型后形状稳定、不皱、耐型后形状稳定、不皱、耐 布、高空降落伞等布、高空降落伞等 酸、耐光,但吸水率低、酸、耐光,但吸水率低、染色性差染色性差 腈纶腈纶(人造羊人造羊 丙烯腈丙烯腈 质轻、强度大、保暖性好、质轻、强度大、保暖性好、做幕布、帐篷、军用帆做幕布、帐篷、军用帆 毛或聚丙烯毛或聚丙烯 耐光、耐热、耐湿、耐化耐光、耐热、耐湿、耐化 布、
30、炮衣、滤布、防酸布、炮衣、滤布、防酸 腈纤维腈纤维)学药品、不怕虫蛀,耐磨学药品、不怕虫蛀,耐磨 布,与毛混纺做衣料、布,与毛混纺做衣料、性差、染色难、易吸灰尘性差、染色难、易吸灰尘 毛线、毛毯等毛线、毛毯等维纶维纶(维尼龙维尼龙 乙烯醇乙烯醇 吸湿性好、强度大、耐酸、吸湿性好、强度大、耐酸、做工业滤布、工作服、做工业滤布、工作服、或聚乙烯醇或聚乙烯醇 缩甲醛缩甲醛 耐碱、耐光、易洗、易干、耐碱、耐光、易洗、易干、轮胎帘子线、渔网,代轮胎帘子线、渔网,代纤维纤维)不会霉蛀,但不如涤纶挺不会霉蛀,但不如涤纶挺 替棉花做衣料替棉花做衣料 括括 名名 称称 单单 体体 重重 要要 性性 质质 主主
31、要要 用用 途途锦纶锦纶-66(尼龙尼龙 己二酸己二酸 强度大、质轻软、耐磨、强度大、质轻软、耐磨、做轮胎帘子线、传动带、做轮胎帘子线、传动带、-66或聚酰胺或聚酰胺 己二胺己二胺 有弹性、不会霉蛀、耐油、有弹性、不会霉蛀、耐油、绳索、渔网、降落伞、潜绳索、渔网、降落伞、潜纤维纤维)耐海水,但不耐酸、不耐耐海水,但不耐酸、不耐 水衣以及织物、袜子等水衣以及织物、袜子等 光、透气性差光、透气性差丙纶丙纶(聚丙烯聚丙烯)丙烯丙烯 强度大、耐磨性仅次于锦强度大、耐磨性仅次于锦 做缆绳、滤布、渔网、工做缆绳、滤布、渔网、工 纶、耐腐蚀性好,但耐光纶、耐腐蚀性好,但耐光 作服等作服等 性和染色性差性和染
32、色性差氯纶氯纶(聚氯乙聚氯乙 氯乙烯氯乙烯 耐化学腐蚀性好、保暖性耐化学腐蚀性好、保暖性 做滤布、工作服、地毯、做滤布、工作服、地毯、烯烯)强、难燃、耐晒、耐磨,强、难燃、耐晒、耐磨,衣料等衣料等 但耐热性差、难染色但耐热性差、难染色4.功能高分子材料功能高分子材料 通过高分子的化学反应,将适当的官能团通过高分子的化学反应,将适当的官能团引进高分子中,用这种方法生成的聚合物常具引进高分子中,用这种方法生成的聚合物常具有某些特定功能,如有某些特定功能,如导电性导电性、光敏性光敏性、催化性催化性、生物特性生物特性等。这类高分子等。这类高分子称为功能高分子。称为功能高分子。导电高分子材料可分为两类:
33、导电高分子材料可分为两类:一类是一类是复合型导电高分子复合型导电高分子材料,是指高分材料,是指高分子与各种导电性物质通过复合以及表面导电膜子与各种导电性物质通过复合以及表面导电膜等方式构成的材料。等方式构成的材料。(1)导电高分子导电高分子 另一类是另一类是结构导电高分子结构导电高分子,是指高分子,是指高分子本身结构或经过掺杂之后具有导电功能的高本身结构或经过掺杂之后具有导电功能的高分子化合物。分子化合物。1977年第一个被发现能导电的高分子是聚年第一个被发现能导电的高分子是聚乙烯。乙烯。感光性感光性高分子又称高分子又称光敏性高分子光敏性高分子,它是指,它是指在光的作用下能迅速发生化学反应,引
34、起材料在光的作用下能迅速发生化学反应,引起材料的物理和化学性质变化的一类高聚物。的物理和化学性质变化的一类高聚物。应用:印刷、电子、涂料等工业。应用:印刷、电子、涂料等工业。例如:感光树脂印刷版、制作大规模集成例如:感光树脂印刷版、制作大规模集成电路的光刻胶、电子束胶、计算机上用做记忆电路的光刻胶、电子束胶、计算机上用做记忆因子、开闭讯号的记录材料等。因子、开闭讯号的记录材料等。(2)感光性高分子感光性高分子 生物医用高分子材料,是和医学、生物学生物医用高分子材料,是和医学、生物学发展相关联材料的总称,因其与医学相关,功发展相关联材料的总称,因其与医学相关,功能高分子材料在生命科学,在未来高科技材料能高分子材料在生命科学,在未来高科技材料中占有甚为重要的地位。中占有甚为重要的地位。(3)生物医用高分子生物医用高分子