高分子材料的特征
高分子材料是由许多单体（通常是有机化合物）共价结合形成长链分子的大分子化合物。这种类型的材料具有众多特殊的物理和化学性质，这些性质与其材料的组成密切相关。鉴于高分子材料不仅具有独特的物理性质，而且使用也非常广泛，本文将着重介绍高分子
材料的特征。
高分子材料的分子量大，具有无限的分子量分布，分子结构复杂，均聚物和共聚物都
可见。由于分子量越大，物理性质越接近实心材料，大分子的高柔性，使得高分子材料具
有高韧性和良好的抗切割性能，具有优良的挠曲回复性和耐冲击属性。这类材料通常具有
较高的强度、刚度和硬度，但在应变率较高的情况下，其性能可能会下降。针对应力水平
远低于常温常压下大气压强度的高分子材料，它们需要不断地改进材料的构造，以提高其
使用性能。
高分子材料无色透明或色彩丰富。高分子材料具有高透明度，大多数塑料透光性好，
植物纤维材料如全素皮革类材料虽然透光性差，但由于生物桥接和共聚作用的加强，使其
表面细节和手感更加接近天然皮革。并且高分子材料可以根据需要通过染色或添加其他添
加剂来提供特定的颜色、亮度和光泽度等性质。
高分子材料具有化学稳定性优良，并且具有较高的耐化学腐蚀性。大多数的高分子材
料具有耐酸、碱、油和有机溶剂等化学物质的能力，可在一定温度和湿度范围内具有较好
的化学稳定性。此外，高分子材料通常更容易处理和加工成形，因此很适合用于制造各种
产品和结构，比如注塑件、管道、复杂的组件和工程结构等。
高分子材料比通常使用的金属材料和木材更轻便，体积更小，且节约成本。在同样的
体积和重量下，高分子材料通常比其他材料更轻。这使得它们具有重要的应用价值，可以
用于制造负重轻、大体积的部件或是轻型建筑结构等。
高分子材料具有良好的电学性能。高分子材料的电学性能多样，它们可以是导体、绝
缘体或半导体。其特殊的电学性能使得高分子材料广泛应用于工业生产和电子行业中。
生活中的高分子材料 生活中的高分子材料 ： 以高分子化合物为基础的材料，高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料，包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料，由千百个原子彼此以共价键结合形成相对分子质量特别大、具有重复结构单元的有机化合物。 高分子的分子量从几千到几十万甚至几百万，所含原子数目一般在几万以上，而且这些原子是通过共价键连接起来的。高分子化合物中的原子连接成很长的线状分子时，叫线型高分子。如果高分子化合物中的原子连接成网状时，这种高分子由于一般都不是平面结构而是立体结构，所以也叫体型高分子。 二、高分子材料的结构特征 高分子材料的高分子链通常是由103~105个结构单元组成，高分子链结构和许许多多高分子链聚在一起的聚集态结构形成了高分子材料的特殊结构。因而高分子材料除具有低分子化合物所具有的结构特征外，还具有许多特殊的结构特征。高分子结构通常分为链结构和聚集态结构两个部分。链结构是指单个高分子化合物分子的结构和形态，所以链结构又可分为近程和远程结构。近程结构属于化学结构，也称一级结构，包括链中原子的种类和排列、取代基和端基的种类、结构单元的排列顺序、支链类型和长度等。远程结构是指分子的尺寸、形态，链的柔顺性以及分子在中的构象，也称二级结构。聚集态结构是指高聚物材料整体的内部结构，包括晶体结构、非晶态结构、
取向态结构、液晶态结构等有关高聚物材料中分子的堆积情况，统称为三级结构。 三、高分子材料按来源分类 高分子材料按来源分，可分为天然高分子材料、半合成高分子材料（改性天然高分子材料）和合成高分子材料。 天然高分子材料包括纤维素、蛋白质、蚕丝、橡胶、淀粉等。合成高分子材料以及以高聚物为基础的，如各种塑料，合成橡胶，合成纤维、涂料与粘接剂等。 四、生活中的高分子材料 生活中的高分子材料很多，如蚕丝、棉、麻、毛、玻璃、橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料等。下面就以塑料和纤维素举例说明。 一）、塑料 塑料是一种合成高分子材料，又可称为高分子或巨分子，也是一般所俗称的塑料或树脂，可以自由改变形体样式。是利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的，它的主要成分是合成树脂。 塑料的结构基本有两种类型： 第一种是线型结构，具有这种结构的高分子化合物称为线型高分子化合物；第二种是体型结构，具有这种结构的高分子化合称为体型高分子化合物。线型结构（包括支链结构）高聚物由于有独立的分子存在，故有弹性、可塑性，在溶剂中能溶解，加热能熔融，硬度和脆性较小的特点。体型结构高聚物由于没有独立的大分子存在，故没有弹性和可塑性，不能溶解和熔融，只能溶胀，硬度和脆性较大。塑料
高分子材料定义 高分子材料是一种由大量重复单元组成的聚合物材料，具有高分子量、高强度、高韧性、耐热性、耐腐蚀性等特点。它们广泛应用于各个领域，如塑料、橡胶、纤维等。 一、聚合物的基本概念 聚合物是由许多相同或不同的单体分子通过化学键连接而成的大分子 化合物。单体是指具有反应活性的小分子化合物，它们可以通过共价 键连接形成长链或支链结构。聚合反应可以通过加热、辐射等方式进行。 二、高分子材料的特点 1. 高分子量：由于聚合物是由大量单体组成的，因此其相对分子质量 较大，通常在几千到数百万之间。 2. 高强度：高分子材料具有较好的机械性能，如拉伸强度和硬度等。 3. 高韧性：高分子材料具有良好的延展性和抗冲击性能，在受力时不 容易断裂。
4. 耐热性：部分高分子材料可以在高温下保持稳定，并且不容易燃烧。 5. 耐腐蚀性：高分子材料对酸、碱等化学物质具有较好的耐受性。 三、高分子材料的分类 1. 按来源分类：天然高分子和合成高分子。天然高分子是指从大自然 中提取或分离得到的聚合物，如木材、天然橡胶等；合成高分子是指 通过人工手段制备的聚合物，如聚乙烯、聚苯乙烯等。 2. 按结构分类：线性高分子、支化高分子和交联高分子。线性高分子 是由一条链组成的聚合物，支化高分子是在主链上附加了支链结构， 交联高分子则是由多条链相互连接而成的网状结构。 3. 按用途分类：塑料、橡胶、纤维等。塑料是指可塑性较好的聚合物 材料，可用于制造各种日用品和工业产品；橡胶则具有良好的弹性和 耐磨性能，常用于轮胎、密封件等领域；纤维则具有良好的柔软度和 抗拉强度，常用于纺织品和绝缘材料等领域。 四、高分子材料的应用 高分子材料广泛应用于各个领域，如建筑、汽车、电子、医疗等。其
常用高分子材料性能特征与用途介绍 常用树脂一、热固性树脂热固性模塑料的基体树脂是由结构单体聚合而成具有一定分子量的线型聚合物(A阶段，易溶易融); 经与填料、固化交联剂及其他添加剂混合塑炼使分子量进一步增大，形成有支化结构的高聚物(B阶段，可溶可融); 当再经高温热压，高聚分子中活性基团交联固化成网状结构(C阶段，不溶不融),从而使固化后的塑料制品具有优异的使用性能，广泛用于电子、电器行业。不同类型的塑料，因其分子结构不同，其固化的反应不同。2 1.PF酚醛树脂酚类和醛类缩聚而成的合成树脂的总称通常指由苯酚或其同系物(如甲酚、二甲酚) 和甲醛作用而得的液态或固态产品，根据所用原料的类型、酚与醛的配比、催化剂的类型的不同，可制得热塑性和热固性两类不同的树脂。 (1)酚醛塑料以酚醛树脂为基本成分的塑料的总称。一般可分为非层压酚醛塑料和层压酚醛塑料两类。非层压酚醛塑料又可分为铸塑酚醛塑料和压制酚醛塑料。 (2)酚醛塑料应用 广泛用作电绝缘材料、家具零件、日用品、工艺品等。此外，还有主要作耐酸用的石棉酚醛塑料、作绝缘用的涂胶纸、涂胶布、作绝热隔音用的酚醛泡沫塑料和蜂窝塑料等。酚醛树
脂成型时常使用各种填充材料，根据所用填充材料的不同，成品性能也有所不同，酚醛树脂作为成型材料，主要用在需要耐热性的领域。也作为粘接剂用于胶合板、砂轮和刹车片。10 2.UP不饱和聚酯由二元酸(或酸酐)与二元醇经缩聚而制得的不饱和线型热固性树脂。这种聚酯在液态乙烯基单体(如18%~40% 苯乙烯或苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯的混合物) 中的溶液经交联固化，而成为体型结构。 (1)主要用途各种不饱和聚酯未固化时是从低粘度到高粘度的液体，加入各种添加剂后加热固化，固化后即成刚性或弹性的塑料，可以是透明的或不透明的；不饱和聚酯的主要用途是用玻璃纤维增强制成玻璃钢，是增强塑料中的主要品种之一。 (2)玻璃钢的应用玻璃钢具有优良的抗拉强度和冲击韧性，相对密度小，热及电绝缘性能好，还有良好的透光、耐候、耐酸和隔音等特性; 广泛用于制造雷达天线罩，飞机零部件，汽车外壳，小型船艇，透明瓦楞板，卫生盥洗器皿、化工设备和管道。 3.氨基塑料氨基模塑料俗称电玉粉，是由氨基树脂为基质添加其他填充剂、脱模剂、固化剂、颜料等，经过一定塑化工艺制成。按树脂类型分脲醛模塑料(UF)、脲三聚氰胺甲醛模塑料(UMF)、三聚氰胺 甲醛模塑料(MF)3大类，按填料种类分为α-纤维素和玻璃
高分子材料的结构与性能 高分子材料是指由聚合物制成的材料，聚合物是由单体分子在 化学反应中结合形成的长链分子。高分子材料具有良好的物理、 化学、力学和电子性能，广泛用于制造塑料、橡胶、纤维、涂料、粘合剂等材料。在高科技领域中，高分子表现出了许多非凡的性 能特征，比如强度高、稳定性强、抗氧化、耐腐蚀。本文将探讨 高分子材料的结构与性能。 一、高分子材料的结构 1.1 分子结构 高分子材料是由巨分子组成的，而巨分子则是由很多分子链状 连接而成的。它们具有极高的分子质量，分子量一般在10万到 100亿之间。分子结构的简单性质（如平面或立体）对其物理性质有很大影响。 例如，苯并芘（BP）是一种由苯（B）和芘（P）连接而成的 分子，它们的分子结构决定了BP材料的密度、强度和稳定性。由于BP的共轭结构和分子链的高度结晶性，它是一种非常优秀的聚
合物材料。然而，这种材料易于光氧化和生物降解，导致其应用范围受到限制。 1.2 分子排列 高分子材料分子的排列方式也决定了其性能。高分子材料有不同的排列方式，主要包括层状排列，链状排列，聚集态等。层状排列的材料（例如石墨烯）具有优良的导电和导热性能，链状排列的材料（例如聚丙烯）具有良好的韧性和可塑性而且内部结构没有多余的杂质和空隙，因此有很好的电气性能和高温稳定性。 1.3 聚合度 聚合度是指分子链中单体单位的数目，它对高分子物质的物理和化学性质有重要影响。聚合度较小的分子链通常很容易断裂，但与此同时，它们也更容易流动。聚合度较大的分子链则更难流动，更难断裂，但表现了较高的强度和稳定性。若聚合度过高，会导致过浓的材料或粘稠的物质成为一种过筛子现象，因此在工业应用中需要合理控制聚合度。
高分子材料的应用及特性 高分子材料是由长链分子或聚合物构成的材料。它们具有许多独特的性质和广泛的应用。以下是关于高分子材料的应用和特性的详细介绍。 1. 塑料制品：高分子材料最常见的应用之一就是塑料制品。塑料是高分子材料的一种广泛应用形式，因其可塑性、耐腐蚀性、可调制性以及低成本等特性，在家庭、工业和商业领域中得到广泛应用。塑料制品包括塑料瓶、食品容器、管道、电缆、家具和电器等。 2. 纤维素制品：高分子材料还广泛应用于纤维素制品，如纺织品和纤维素增强复合材料。纺织品制品包括衣物、床上用品和地毯等。高分子纤维具有轻质、柔软、透气和吸湿性等特性，因此适用于各种纤维产品。 3. 工程塑料：工程塑料是一类很重要的高分子材料，具有优良的机械性能、热稳定性和耐化学性能。工程塑料被广泛应用于汽车、航天航空、电子和电力工程等领域。如聚丙烯、聚氨酯、尼龙和聚酰亚胺等。 4. 医疗器械：高分子材料在医疗器械的制造中起着重要作用。例如，生物相容性高分子材料如聚乙烯和聚酯等常用于制造人工骨骼和人工心脏瓣膜等。这些高分子材料具有低毒性、抗过敏和耐腐蚀等特点，可以与人体组织兼容。 5. 薄膜和涂层：高分子材料还广泛应用于薄膜和涂层的制备。聚合物薄膜和涂
层可用于食品包装、电子设备屏幕、太阳能电池板和防腐涂料等。高分子材料的透明度、导电性、阻隔性和耐候性等特性使其成为制备薄膜和涂层的理想材料之一。 高分子材料的性质和特性有以下几个方面： 1. 高分子材料具有较低的密度和重量，因此在制造轻型产品时更具优势，如汽车和航空航天器材。 2. 高分子材料具有优异的机械性能，如高抗拉强度和韧性。这使得它们适用于制造承受大量力的工程部件。 3. 高分子材料具有优异的化学稳定性和耐腐蚀性，可以在各种恶劣环境下长时间使用。 4. 高分子材料的导电性和绝缘性能可根据需要进行调整。这使得它们适用于电子和电气设备的制造。 5. 高分子材料可以通过添加剂改变其物理和化学性质，以满足不同的使用需求。这包括改变高分子材料的颜色、光学性能、导热性和吸水性等。 总而言之，高分子材料具有广泛的应用领域和独特的性质。它们在塑料制品、纤
高分子材料结构特点及形成原因 段星宇123511028 高分子材料是由相对分子质量比一般有机化合物高得多的高分子化合物为主要成分制成的物质。一般有机化合物的相对分子质量只有及时到几百，高分子化合物是通过小分子单体聚合而成的相对分子质量高达上万甚至上百万的聚合物。 高分子材料也称为聚合物材料，它是以聚合物为基体组分的材料，除基本组分聚合物之外，为获得具有各种实用性能或改善其成型加工性能，一般还有各种添加剂。高分子材料之所以成为聚合物材料是由于高分子材料一般是由大量小分子化合物在一定条件下发生聚合反应，当聚合分子量达到一定值时，聚合物的性质显著改变，从而具备单独小分子化合物不可能具有的特殊性质。因此，高分子材料目前已被广泛应用于各个领域。 影响物质性能的因素有很多，其中最重要的是化学组成和结构特点。很显然，由不同的小分子聚合而成的聚合物具有不同的结构和性质。对高分子材料而言，决定其性质的主要是其结构特点，原因是高分子材料由无数小分子通过一定的形式结合在一起的过程中有多种结合方式，而不同的结合方式势必会影响到材料的性质。大多数高分子材料均具有以下结构特点：高分子材料的链结构，高分子链通常由103到105个结构单元构成；由于高分子链聚集形态的不同导致高分子材料不同的晶体结构；由于各种添加剂的加入，会使得高分子材料的局部结构发生改变，类似于普通晶体的掺杂特性。 高分子材料的结构研究包括两部分： 高分子链的结构：指单个高分子化合物分子的结构和形态，可分为近程结构和远程结构。 高分子聚集结构：高聚物材料整体的内部结构，即高聚物中分子的堆积情况，又称为三级结构。 高分子链的结构 近程结构：又称为一级结构。主要指结构单元的化学结构，立体化学构型，它包括分子链中原子的种类和排列、取代基和端基的种类、结构单元的排列顺序、支链类型和长度等“构造”情况，以及某些取代基在空间排列所构成的“构型”。 远程结构：又称为二级结构，是指孤立的高分子链，包括分子的大小和形态、链的柔顺性以及分子在各种环境中所采取的“构象”。 近程结构
高分子材料的识别 宋颖华芸张真真刘吴雪汤青荣 日常生活中常常会遇到这样的问题，即手边没有任何试验检测条件却需要对聚合物的种类作出快速的判断。这些方法包括观察比较、燃烧和溶解试验，这里作一简要介绍： 高分子材料一般分为：热塑性和热固性 热塑性：可溶、可熔 热固性：不可溶、不可溶 简便识别方法：经验方法、燃烧方法、溶解方法；其他，如仪器方法（可靠、有效但成本高、不方便）。 经验方法有符号标示的可直接识别；无标示时，通过接触表面、表观、透光性、硬度等识别一些常用高分子材料的特征。 常见聚合物的辨别：
用经验方法鉴别高分子材料如下： 经验方法之一透明硬质塑料：PMMA、PS；真空模压容器：PS、PVC ；食品透明包装容器：PVC、PET；模糊、不透明、着色食品包装容器：PE 经验方法之二在偏振光下，透明PC显示与塑料应力有关的明显的彩色线，可与透明丙烯酸酯聚合物或纤维素酯区别 经验方法之三应用场合与形式看：1）透明性好的硬质塑料制品：有机玻璃、聚苯乙烯、聚碳酸酯；2）灰色的塑料管与板材：硬聚氯乙烯塑料雨衣、台布、电线套管、吹气玩具、部分塑料凉鞋、鞋底、拖鞋；软聚氯乙烯塑料桶、水管、杯、碗、食品袋、微波炉用碗、药品包装瓶及塞：PE，PP 经验方法之四塑料地板、门窗：聚氯乙烯；包装仪器、仪表的硬质泡沫：PS ；牙刷柄、茶盘、糖果盒、酒杯、衣夹、自行车和汽车灯罩、硬质玩具：PS；包装用充气鼓泡塑料：PP；机械零件（如齿轮）：ABS、尼龙；眼睛框：有机玻璃、醋酸纤维素；自来水笔杆：有机玻璃、ABS 经验方法之五半导体、电视机、计算机、洗衣机、仪表等壳体：抗冲ABS；输油管、氧气瓶、冷却塔、储罐、小鱼船：环氧树脂、不饱和树脂玻璃钢；汽车方向盘、电器开关、插座、锅柄、早期的仪表壳：酚醛塑料；人造革：软PVC ；合成革：聚胺酯 经验方法之六泡沫塑料：PS、PVC、PU；汽车保险杠：ABS、纤维增强PP；蓄电池瓶：PP；饮料瓶：PET；牛奶壶：HDPE；酱油瓶：PVC 各种聚合物燃烧试验的现象及气味比较 1 聚丙烯PP：容易燃烧熔融滴落，上黄下蓝离火后烟少继续燃烧石油味 2 聚乙烯PE：容易燃烧熔融滴落，上黄下蓝离火后继续燃烧石蜡燃烧气味 3 聚氯乙烯PVC：燃烧难软化,上黄下绿有烟,离火熄灭,刺激性酸味 4 聚甲醛POM：燃烧容易,熔融滴落,上黄下蓝，无烟,离火后继续燃烧,强烈刺激甲醛味 5 聚苯乙烯PS：容易燃烧,软化起泡橙黄色，浓黑烟，炭末,离火后继续燃烧表面油性光亮,特殊乙烯气味 6 尼龙PA：燃烧情况慢,燃烧火焰状态,熔融滴落,离火后起泡慢慢熄灭,特殊羊毛，指甲气味
高分子材料的表征和性能分析高分子材料是一种复合材料，它具有很高的强度和可塑性。它们被广泛应用于各种领域，如医疗、汽车和航空航天等。因此，对高分子材料的表征和性能分析非常重要。 一、高分子材料的表征 高分子材料的表征是指对高分子材料进行物理、化学和结构等性质的分析。这些性质可以通过一系列的技术手段进行分析和测试。以下是几种常用的高分子材料表征技术。 1. X射线衍射技术 X射线衍射技术可以用来分析高分子材料的晶体结构和分子排列。在X射线衍射技术中，X射线通过材料，并与材料中的原子和电子相互作用。这些相互作用导致了衍射模式的产生。该技术可以确定高分子材料的晶体结构和分子排列方式，以及材料的结晶度、晶体大小和形态等重要信息。 2. 热分析技术
热分析技术可以用来确定高分子材料的热性质，如玻璃化转变温度、热稳定性和热分解温度等。这些性质对于高分子材料的应用十分重要。热分析技术包括差示扫描量热法（DSC）、热重分析法（TGA）和动态机械热分析法（DMA）等。 3. 光谱学技术 光谱学技术可以用来分析高分子材料的结构和组成。其中最常用的技术是傅里叶变换红外光谱技术（FTIR）和拉曼光谱技术。这些技术可以提供高分子材料的分子结构、官能团和原子组成等信息。 4. 光学显微镜技术 光学显微镜技术可以用来观察高分子材料的表面形态和微观结构。这些技术包括普通光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）等。这些技术可以提供高分子材料的表面形貌、尺寸和形态等信息。
二、高分子材料的性能分析 高分子材料的性能分析主要包括力学性能、热性能和电性能等。这些性能可以通过一系列测试和分析方法来进行评估。 1. 力学性能分析 力学性能分析是对高分子材料的强度、刚度、延伸能力和韧性 等性能的评估。其中最常用的技术是拉伸试验、压缩试验、弯曲 试验和冲击试验等。通过这些试验可以确定高分子材料的拉伸模量、弹性模量、断裂强度、断裂伸长和吸收能力等性能。 2. 热性能分析 热性能分析是对高分子材料的热稳定性、热传导性和热膨胀性 等性能的评估。温度编程融合试验（DSC）、热重分析（TGA） 和热导率测试等是常用的分析方法。 3. 电性能分析
高分子材料的特征 高分子材料是由许多单体（通常是有机化合物）共价结合形成长链分子的大分子化合物。这种类型的材料具有众多特殊的物理和化学性质，这些性质与其材料的组成密切相关。鉴于高分子材料不仅具有独特的物理性质，而且使用也非常广泛，本文将着重介绍高分子 材料的特征。 高分子材料的分子量大，具有无限的分子量分布，分子结构复杂，均聚物和共聚物都 可见。由于分子量越大，物理性质越接近实心材料，大分子的高柔性，使得高分子材料具 有高韧性和良好的抗切割性能，具有优良的挠曲回复性和耐冲击属性。这类材料通常具有 较高的强度、刚度和硬度，但在应变率较高的情况下，其性能可能会下降。针对应力水平 远低于常温常压下大气压强度的高分子材料，它们需要不断地改进材料的构造，以提高其 使用性能。 高分子材料无色透明或色彩丰富。高分子材料具有高透明度，大多数塑料透光性好， 植物纤维材料如全素皮革类材料虽然透光性差，但由于生物桥接和共聚作用的加强，使其 表面细节和手感更加接近天然皮革。并且高分子材料可以根据需要通过染色或添加其他添 加剂来提供特定的颜色、亮度和光泽度等性质。 高分子材料具有化学稳定性优良，并且具有较高的耐化学腐蚀性。大多数的高分子材 料具有耐酸、碱、油和有机溶剂等化学物质的能力，可在一定温度和湿度范围内具有较好 的化学稳定性。此外，高分子材料通常更容易处理和加工成形，因此很适合用于制造各种 产品和结构，比如注塑件、管道、复杂的组件和工程结构等。 高分子材料比通常使用的金属材料和木材更轻便，体积更小，且节约成本。在同样的 体积和重量下，高分子材料通常比其他材料更轻。这使得它们具有重要的应用价值，可以 用于制造负重轻、大体积的部件或是轻型建筑结构等。 高分子材料具有良好的电学性能。高分子材料的电学性能多样，它们可以是导体、绝 缘体或半导体。其特殊的电学性能使得高分子材料广泛应用于工业生产和电子行业中。
高分子材料的结构特点和性能 高分子材料是由相对分子质量比一般有机化合物高得多的高分子化合物为主要成分制 成的物质。一般有机化合物的相对分子质量只有几十到几百，高分子化合物是通过小分子 单体聚合而成的相对分子质量高达上万甚至上百万的聚合物。巨大的分子质量赋予这类有 机高分子以崭新的物理、化学性质：可以压延成膜；可以纺制成纤维；可以挤铸或模压成 各种形状的构件；可以产生强大的粘结能力；可以产生巨大的弹性形变；并具有质轻、绝缘、高强、耐热、耐腐蚀、自润滑等许多独特的性能。于是人们将它制成塑料、橡胶、纤维、复合材料、胶粘剂、涂料等一系列性能优异、丰富多彩的制品，使其成为当今工农业 生产各 部门、科学研究各领域、人类衣食住行各个环节不可缺少、无法替代的材料。 高分子材料的性能就是其内部结构和分子运动的具体内容充分反映。掌控高分子材料 的结构与性能的关系，为恰当挑选、合理采用高分子材料，提升现有高分子材料的性能， 制备具备选定性能的高分子材料提供更多可信 的依据。 高分子材料的高分子链通常就是由103~105个结构单元共同组成，高分子链结构和许 许多多高分子链聚在一起的涌入态结构构成了高分子材料的特定结构。因而高分子材料除 具备高分子化合物所具备的结构特征(如同分后异构体、几何结构、转动异构)外，还具备 许多特定的结构特点。低分子结构通常分成链结构和涌入态结构两个部分。链结构就是指 单个高分子化合物分子的结构和形态，所以链结构又可以分成近程和远程结构。近程结构 属化学结构，也表示一级结构，包含链中原子的种类和排序、替代基和端基的种类、结构 单元的排序顺序、支链类型和长度等。远程结构就是指分子的尺寸、形态，链的轻柔性以 及分子在环境中的构象，也表示二级结构。涌入态结构就是指高聚物材料整体的内部结构，包含晶体结构、非晶态结构、价值观念态结 构、液晶态结构等有关高聚物材料中分子的堆积情况，统称为三级结构。 1.近程结构(1)高分子链的共同组成 高分子是链状结构，高分子链是由单体通过加聚或缩聚反应连接而成的链状分子。高 分子链的组成是指构成大分子链的化学成分、结构单元的排列顺序、分子链的几何形状、 高聚物分子质量及其分布。 高分子链的化学成份及端基的化学性质对聚合物的性质都存有影响。通常主要就是指 有机高分子化合物，它就是由碳-碳主链或由碳与氧、氮或硫等元素构成主链的高聚物， 即为均链高聚物或杂链高聚物。高密度聚乙烯(hdpe)结构为－[ch2ch2]n－，就是高分子 中分子结构最为直观的一种，它的单体就是乙烯，重复单元即为结构单元为ch2ch2，称作链节，n为链节数，亦为聚合度。聚合物为链节相同，子集度
高分子材料的结构特点及形成原因 刘海翔103511072 摘要：简单综述了高分子材料的结构特点，包括高分子链结构、晶体结构和微区结构等，同时简要阐述这些结构特点是如何形成的。 关键字：高分子材料；结构特点 高分子材料也称为聚合物材料，它是以聚合物为基体组分的材料，除基本组分聚合物之外，为获得具有各种实用性能或改善其成型加工性能，一般还有各种添加剂。高分子材料之所以成为聚合物材料是由于高分子材料一般是由大量小分子化合物在一定条件下发生聚合反应，当聚合分子量达到一定值时，聚合物的性质显著改变，从而具备单独小分子化合物不可能具有的特殊性质。因此，高分子材料目前已被广泛应用于各个领域。 影响物质性能的因素有很多，其中最重要的是化学组成和结构特点。很显然，由不同的小分子聚合而成的聚合物具有不同的结构和性质。对高分子材料而言，决定其性质的主要是其结构特点，原因是高分子材料由无数小分子通过一定的形式结合在一起的过程中有多种结合方式，而不同的结合方式势必会影响到材料的性质。大多数高分子材料均具有以下结构特点：高分子材料的链结构，高分子链通常由103到105个结构单元构成；由于高分子链聚集形态的不同导致高分子材料不同的晶体结构；由于各种添加剂的加入，会使得高分子材料的局部结构发生改变，类似于普通晶体的掺杂特性。 高分子的链结构 高分子链结构是指单个高分子化合物分子的结构，链结构主要包括高分子链的组成与结构和高分子链的分子量与构象。高分子链的组成是由聚合单体决定的，通常对某一种高分子材料而言，单体的组成并不是研究的主要对象。即使高分子链具有相同的组成，材料的性能也可能不同，这可能与高分子链的形态有关。图１展示了常见的分子链形态。
高分子材料与氧化锆 简介 高分子材料是一类以高分子化合物为主体的材料，具有分子量大、结构复杂、性质多变等特点。氧化锆是一种重要的功能陶瓷材料，具有高熔点、高硬度、耐腐蚀等优异性能。本文将探讨高分子材料与氧化锆在材料科学领域的应用及发展前景。 一、高分子材料的特点和应用 高分子材料是由大量重复单元组成的聚合物，在化学结构上具有多样性和复杂性。由于其分子量大，高分子材料具有较高的粘度、强度和柔韧性，广泛应用于塑料、橡胶、纤维、膜材料等领域。 1. 塑料 高分子材料中最常见的就是塑料，广泛应用于日常生活中的各个领域。塑料具有轻质、耐久、可塑性强等特点，适用于制造各种日用品、包装材料、建筑材料等。 2. 橡胶 橡胶是一种高分子弹性体，具有良好的拉伸性和弹性恢复性。橡胶广泛应用于轮胎、密封件、橡胶管等领域，提高了产品的耐磨性、耐老化性和密封性能。 3. 纤维 高分子材料中的纤维主要指合成纤维，如涤纶、尼龙等。合成纤维
具有耐磨性强、吸湿性好、易染色等特点，广泛应用于纺织、服装、家居等领域。 二、氧化锆的性质和应用 氧化锆是一种重要的无机材料，具有高熔点、高硬度、耐腐蚀等优异性能。由于其稳定性和特殊性质，氧化锆在材料科学领域有着广泛的应用。 1. 陶瓷材料 氧化锆作为一种优秀的陶瓷材料，被广泛应用于陶瓷制品的制造。氧化锆陶瓷具有高硬度、高强度、耐磨性好等特点，适用于制造陶瓷刀具、陶瓷齿科修复材料等。 2. 生物医学领域 氧化锆在生物医学领域有着重要的应用价值。由于其生物相容性好、化学稳定性强，氧化锆被用作人工关节、牙科种植体等医疗器械材料，提高了医疗器械的使用寿命和安全性。 3. 功能材料 氧化锆还可以用于制备氧化锆陶瓷膜、氧化锆纳米颗粒等功能材料。氧化锆陶瓷膜具有高硬度、高温稳定性等特点，可用于制备传感器、电容器等器件。氧化锆纳米颗粒具有较大的比表面积和特殊的光学性质，可用于制备催化剂、光学材料等。 三、高分子材料与氧化锆的结合应用
高分子化工材料的特点、用途和发展现 状 摘要：现代工业生产、人们生活之中，对于高分子化工材料的需求在不断的 增加。高分子化工材料能够有效融入到人们的日常生活之中，给人们的生产、生 活提供较大的便利。主要是从稀土催化材料、聚烯烃材料以及生物医用材料入手，对高分子化工材料的特点、用途和发展现状进行详细而全面的分析和说明。 关键词：高分子化工；材料；特点；用途；发展现状 高分子化工主要是将高分子作为基础进行复合，合成高分子化合物，同时将 共混材料的成品和制备进行有效制造的工业形式。通过从材料使用和产品用途进 行有效划分的时候，能将高分子化工分为多样工业形式，比如说橡胶工业、塑料 工业、橡胶工业以及化学纤维工业等。 1 高分子材料特点概述 第一，分子量大。因分子是高分子化工材料的基本单位，因此在高分子化工 材料中的分子数量非常多，并且分子的质量也较高。而又因高分子化工材料内部 的分子数量多，使得分子之间的排列比较紧密，其紧密性会更强。第二，多分散性。高分子化工材料中的相对分子质量和尺寸都远大于小分子或者中分子，并且 其分子形态更为多样，因此分子会呈现多分散性。 2 高分子化工材料的用途 2.1 军工领域 军工业的产品需要能应对较为恶劣的环境，例如高热、较强的严寒等，因此 产品的材料性能是十分重要的，要能很好地经受恶劣环境的考验，高分子化工材 料所具有的良好耐热、耐腐蚀等优点正好可以满足军工产品的材料需求，为此在 军工业的防弹衣、抗高温保护罩制作方面都会使用高分子化工材料，而高分子材
料性能的可设计性又能进一步为军工业的产品材料提供良好的技术保障。除此之外，在交通运输和海洋工程等领域高分子化工材料也是其不可缺少的基础性材料。随着对高分子化工材料的不断研究和发展，高分子化工材料已经能有效地替代部 分金属材料的作用，展示其所拥有的既轻又强的特点。 2.2 稀土领域 在稀土领域中高分子化学材料主要是指稀土催化材料，稀土催化材料有多种，如稀土钙钛矿催化材料、分子筛稀土催化材料等，这些材料有着使用方便、抗毒 性强、耐高温等特点，使用的范围较大，是当前很多环保催化剂的原材料。当前 我国的稀土主要由轻稀土构成，但是随着科技的不断发展重稀土的需求量开始不 断增加，这使得稀土开采方面出现了一定的不平衡问题。因此为了能很好对稀土 做好开采方面的侧重控制，除了让开采行为更为规范以外，还需要能对稀土材料 使用率进行提升，以便更好地让轻稀土和重稀土开采和使用达到平衡，让我国的 资源运用可以更为长久。所以在今后的稀土催化材料研究中，需要能让稀土催化 材料得到更好地发展，可以进一步让稀土催化材料提高稀土资源的使用空间，从 而有效缓解重稀土资源紧张的情况。 2.3 医疗领域 在医疗领域中高分子化工材料主要为生物医用材料，生物医用材料具有非常 好的实用性特点和使用范围广泛等特点，可以使用合成的方式将其分为生物降 解型和非降解型，可降解型的生物医用材料可以使该生物材料在生物体内进行自 身结构的改变，使其所降解的细小颗粒等随生物体自身的新陈代谢排泄出来，更 好地减少生物材料对生物体副作用的同时也能更好地展开对病人的救治，例如胶 囊药物的外部包裹胶原等。生物医用材料因其具有很好的特点和作用在生物组织 器官的修复替换、疾病诊断治疗等方面具有非常显著的效果，可以很好地将组织 器官的作用展现出来，并且副作用小，有力地推动了现代医学的发展。 2.4 建筑领域 建筑业的发展与材料的发展密切相关，材料领域的每一次发展都会促进建筑 行业的发展。高分子材料在建筑领域的发展中是十分重要的，目前在建筑领域中
高分子材料的分子结构与性质高分子材料是一种广泛应用的材料，它们通常由许多重复的基 本单元组成。这些基本单元通过化学键连接到一起，形成了巨大 的分子。高分子材料不仅应用于常见的日用品、建筑材料等领域，也在医学、电子、光学等领域具有广泛的应用。了解高分子材料 的分子结构与性质，能够更好地理解和应用它们。 高分子材料分子结构的基本特征是分子链的长且具有分支，这 些分支共同构成了高分子的三维结构。由于高分子链的长度有限，因此它们通常具有一定的弯曲。此外，高分子链上的官能团（如 羟基、胺基、醇基等）能够与其它高分子链或小分子相互作用， 形成水分子、氢键、离子键等作用力。这些作用力决定了高分子 材料的物理、化学性质和应用特性。 高分子材料分子结构的另一个基本特征是分子链的分子量。通 常情况下，分子量越高，高分子材料的特性越优越，如强度、高 温稳定性、电性能等。高分子材料的分子量可通过各种不同的手 段进行测量，例如光散射法、凝胶渗透色谱法等。 高分子材料的化学结构种类也非常丰富，不同的化学结构会对 高分子材料的性质产生重要影响。例如，每个单元中分别包含持
有共价键和非持有共价键的共轭聚合物比其非共轭聚合物更光电 活性强。这是因为共轭结构存在较强的分子内共振，从而增强了 分子中的电子转移。高分子材料的化学结构可通过各种不同的化 学反应进行修饰，例如选择性臂化、双键卡口杂化等。 高分子材料的物理、化学性质和应用特性主要由分子结构和组 织结构决定。例如，聚乙烯的分子链中含有大量的氧原子，导致 其在高温下容易分解。与此不同，聚丙烯的分子链中不含氧原子，具有更好的耐高温性能和化学稳定性。因此，聚丙烯是一种重要 的应用领域应用于高温设备的材料。 高分子材料的组织结构对其性能有着极为显著的影响。高分子 材料可经过拉伸、压缩、模塑、注塑等过程进行形成。组织结构 受温度、流场、非均匀性等因素的影响，并与高分子材料的分子 结构和化学结构相辅相成。高分子材料的组织结构还与其加工条 件相关，例如加热速率、加热时间、压力等。 总之，高分子材料是一种具有广泛应用前景的材料。了解高分 子材料的分子结构和组织结构，对理解其物理、化学性质和应用 特性具有重要作用。随着科学技术的不断进步，高分子材料在日 常生活和工业生产中的应用将会越来越广泛。
ABS具有刚性好,冲击强度高、耐热、耐低温、耐化学药品性、机械强度和电器性能优良,易于加工,加工尺寸稳定性和表面光泽好,容易涂装,着色,还可以进行喷涂金属、电镀、焊接和粘接等二次加工性能。主要应用:汽车、器具、电子/电器、建材、ABS合金/共混 物 PS(聚苯乙稀)电绝缘性(尤其高频绝缘性)优良,无色透明,透光率仅次于有机玻璃,着色性耐水性,化学稳定性良好,.强度一般,但质脆,易产生应力脆裂,不耐苯.汽油等有机溶剂. 适于制作绝缘透明件.装饰件及化学仪器.光学仪器等零件. PE(聚乙烯)基本分为三大类,即高压低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)和线型低密度聚乙烯(LLDPE)。薄膜是其主要加工产品,其次是片材和涂层、瓶、罐、桶等中空容器及其它各种注塑和吹塑制品、管材和电线、电缆的绝缘和护套等。主要用于包装、农业和交通等部门。 PP(聚丙烯)塑料便宜、轻、良好的加工性和用途广,催化剂和新工艺的开发进一步促进了应用领域的扩大,有人说:“只要有一种产品的材料被塑料替代,那么这种产品就有使用聚丙烯的潜力”。主要用途:编织袋、防水布,耐用消费品:如汽车、家电和地毯等。 PMMA俗称有机玻璃,又叫压克力或亚克力,香港人多叫亚加力,是一种开发较早的重要热塑性塑料,具有较好的透明性、化学稳定性和耐候性,易染色,易加工,外观优美,在建筑业中有着广泛的应用 透明塑料的具体选用一 . 日用透明类材料: 1. 透明膜类: 包装用PE PP PS PVC 及PET 等, 农用PE PVC 及PET 等; 2. 透明片板类: 用PP PVC PET PMMA 及PC 等;
3. 透明管类: 用PVC PA 等; 4. 透明瓶类: 用PVC PET PP PS 及PC 等。 二 . 照明器材类材料: SPC ,6 主要用作灯罩, 常用PS 改性PS AS PMMA 及PC 等。 三 . 光学仪器类材料: 1. 硬质镜体主要用CR-39 和J.D 两种;2. 隐形眼镜常用HEMA。 四 . 玻璃类材材料:1. 交通玻璃常用PMMA 和PC 两种; 2. 建筑玻璃常用PVF 和PET。 五 . 太阳能材料: 常用PMMA PC GF-UP FEP PVF 及SI 等。 六 . 光纤材料: 芯层用PMMA 或PC, 包覆层为含氟烯烃聚合物含氟甲基丙烯酸甲酯类。 七 . 光学材料: 常用PC PMMA 。 八 . 透明封装材料:表面增硬的PMMA FEP EVA EMA PVB 等。 PE 超高分子量聚乙烯工程塑料(UHMW---PE)管道技术在我国日渐成熟,越来越多的工程采用了这种管道,成为一种价格适中性能优良的新型热塑性工程塑料,它几乎集中了各种塑料的优点,耐磨抗冲击,自润滑,耐腐蚀、耐低温、卫生无毒、不粘附、不吸水等综合性能。是一种较为理想的管材,被国内冶金、电力、化工等企业广泛采用。 PE-聚乙烯-的塑料特性 聚乙烯是高分子有机化合物,由乙烯聚合而成,分为低分子量和高分子量两种,低分子量的一般呈液体状,无色、无味,不溶于水,密度为0.92克/厘米3,可做润滑