高分子材料概论资料.
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1、材料科学:一门应用性的基础学科。
用化学组成和结构的原理来阐明材料性能的规律性,进而研究和发展具有指定性能的新材料。
2、复合材料的定义:复合材料是由两种或两种以上单一材料构成的,具有一些新性能的材料由两个或两个以上独立的物理相,包含粘结材料(基体)和粒料、纤维或片状材料所组成的一种固体产物。
3、复合材料的命名复合材料可根据增强材料与基体材料的名称来命名。
增强材料的名称放在前面,基体材料的名称放在后面,再加上“复合材料”。
碳纤维环氧树脂复合材料碳/环氧复合材料碳/金属复合材料碳/碳复合材料复合材料的分类:按材料的化学性质:金属材料非金属材料按材料的物理性质绝缘材料导电材料透光材料半导体材料磁性材料耐高温材料按材料的用途航空材料包装材料电工材料建筑材料耐烧蚀材料4、聚合物基复合材料的特性:比强度、比模量高5、作用:在强度和刚度相同的情况下,结构质量可以减轻,或尺寸减小。
这在节省能源,提高构件的使用性能方面,是现有其他材料所不能比拟的。
另外:其他基体的复合材料,凡是用作结构材料的,其比强度,比模量大都比原来单一的基体材料高得多。
6、耐疲劳性能好减震性好各向异性和可设计性:可以根据工程结构的载荷分布及使用条件的不同,选取相应的材料及铺层设计满足既定的要求。
FRC的这一特点可以实现制件的优化设计,做到安全可靠、经济合理。
材料与结构的统一性制造材料的同时,获得了制件。
复杂制件一次成型。
零件数目减少----减轻了部件质量。
降低了应力集中聚合物基复合材料存在的缺点:材料工艺的稳定性差材料性能的分散性大长期耐高温与环境老化性能不好抗冲击性能低横向强度和层间剪切强度不够好。
7、聚合物的种类:按性能和用途分类:塑料、橡胶、纤维、胶粘剂、涂料、功能高分子等8、塑料:塑料是以聚合物为主要成分,在一定条件(温度、压力等)下可塑成一定形状并且在常温下保持其形状不变的材料。
特点:密度小,强度比较高,具有良好的机械性能、电性能、光性能和化学稳定性。
高分子材料导论高分子材料是一类具有高分子结构的材料,其分子量较大,通常由重复单元组成。
高分子材料广泛应用于塑料、橡胶、纤维等领域,对于现代工业和生活起着重要作用。
本文将对高分子材料的基本概念、特点、分类以及应用进行简要介绍。
首先,高分子材料的基本概念是指分子量较大的化合物,由许多重复单元通过共价键相连而成。
这些重复单元可以是相同的,也可以是不同的,形成不同结构和性质的高分子材料。
高分子材料通常具有较高的分子量和较长的链状结构,因此具有良好的延展性、韧性和耐磨损性。
其次,高分子材料的特点主要包括高分子结构、多样性和可塑性。
高分子材料的分子量通常在千到百万之间,具有较高的分子量和链状结构。
由于其分子结构的多样性,高分子材料的性能也具有多样性,可以通过改变单体的种类和比例来调控材料的性能。
同时,高分子材料具有良好的可塑性,可以通过加工成型来制备各种形状的制品。
高分子材料根据其来源和性质可以分为天然高分子和合成高分子两大类。
天然高分子主要包括橡胶、纤维素、蛋白质等,具有天然存在和生物可降解的特点。
合成高分子则是通过化学合成或聚合反应制备而成,包括塑料、合成纤维、合成橡胶等,具有多样性和可定制性的特点。
在应用方面,高分子材料被广泛应用于塑料制品、橡胶制品、纤维制品、涂料、胶粘剂、包装材料等领域。
其中,塑料制品是高分子材料的主要应用领域之一,包括塑料薄膜、塑料容器、塑料管材等,广泛应用于日常生活和工业生产中。
另外,橡胶制品也是高分子材料的重要应用领域,包括轮胎、密封件、橡胶管等,对于汽车工业、建筑工程和航空航天等领域起着重要作用。
总的来说,高分子材料作为一类具有重要应用价值的材料,在现代工业和生活中发挥着重要作用。
随着科学技术的不断发展,高分子材料的研究和应用将会更加广泛和深入,为人类社会的发展和进步做出更大的贡献。
高分子科学简介高分子科学既是一门应用学科,也是一门基础学科,它是建立在有机化学、物理化学、生物化学、物理学和力学等学科的基础上逐渐发展而成的一门新兴学科。
高分子化学:研究聚合反应和高分子化学反应原理,选择原料、确定路线、寻找催化剂、制订合成工艺等。
高分子物理:研究聚合物的结构与性能的关系,为设计合成预定性能的聚合物提供理论指导,是沟通合成与应用的桥梁。
高分子加工:研究聚合物加工成型的原理与工艺。
高分子科学简史:Hermann Staudinger : 把“高分子”这个概念引进科学领域,并确立了高分子溶液的粘度与分子量之间的关系(1953年诺贝尔奖)。
Carothers : 建立缩聚反应理论。
Karl Ziegler, Giulio Natta : 乙烯、丙烯配位聚合(1963年诺贝尔奖)Paul J. Flory : 聚合反应原理、高分子物理性质与结构的关系(1974年诺贝尔奖)。
Hideki Shirakawa, Alan G. MacDiarmid, Alan J. Heeger :对导电聚合物的发现和发展(2000年诺贝尔奖)。
第一章:第一节高分子的概念:由若干原子按一定规律重复地连接成具有成千上万甚至上百万相对分子质量的、最大伸直长度可达毫米量级的长链分子,称为高分子、大分子或聚合物。
聚合物有其独特的分子链结构和聚集态结构,因此具有与小分子化合物、金属材料和无机非金属材料截然不同的物理和化学行为。
高分子基本概念:也叫聚合物分子或大分子,具有高的相对分子量,其结构必须是由多个重复单元所组成,并且这些重复单元实际上或概念上是由相应的小分子衍生而来。
重复结构单元,也称链节—CH2—CH——CH3重复组成高分子分子结构的最小的结构单元。
单体(Monomer):能够形成聚合物中结构单元的小分子化合物。
分为四类:如丙烯结构单元:组成高分子链的那些最简单的反复出现的结构式,通常与合成它们的单体相似或相关。
高分子材料概论复习概括《高分子材料概论》复习概要《高分子材料概论》第1章绪论 1.2.1 塑料塑料是在玻璃态下使用的、具有可塑性的高分子材料。
它是以树脂为主要组分,加入各种添加剂,能在一定温度和压力下加工成形的各种材料的总称。
塑料的组成:1)树脂: 塑料的主要组分。
2)填充剂(填料): 提高塑料的力学、电学性能或降低成本等。
3)增塑剂: 提高塑料的可塑性和柔软性4)稳定剂: 提高塑料对热、光、氧等的稳定性,延长使用寿命。
5)增色剂: 赋予塑料制品各种色彩。
6)润滑剂: 提高塑料在加工成形过程中的流动性和脱模能力,同时可使制品光亮美观。
7)固化剂: 与树脂发生交联反应,使受热可塑的线型结构变成热稳定好的体型结构。
8)其他: 还有发泡剂、催化剂、阻燃剂等。
塑料的分类(注意分类举例) 1)按塑料热性质分类:热塑性塑料:受热时软化或熔融、冷却后硬化,韧性好,可反复成型加工。
聚乙烯、聚氯乙烯热固性塑料:在加热、加压并经过一定时间后即固化为不溶、不熔的坚硬制品,立体网状结构,不可再生。
具有更好耐热性和抗蠕变能力。
酚醛树脂、环氧树脂 2)按塑料的功能和用途分类:通用塑料:产量大、用途广、价格低的塑料,但性能一般,主要用于非结构材料。
聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯工程塑料:具有较高力学性能,能替代金属制造机械零件和工程构件的塑料。
具有较宽的温度适用范围,能在苛刻条件下长时间使用。
通用工程塑料:长期在100~150℃范围内应用的塑料聚酰胺、聚苯醚、聚甲醛、聚碳酸酯特种工程塑料:在150 ℃以上长期使用的塑料。
聚砜、聚四氟乙烯、聚酰亚胺、聚芳酯功能塑料:导电塑料、导磁塑料、感光塑料等 1.2.2 橡胶橡胶是以高分子化合物为基础的、具有良好高弹性的材料。
线形柔性高分子聚合物,以生胶为原料,加入适量配合剂而形成。
橡胶的结构特征:(1)分子链具有足够的柔性;(2)玻璃化温度比室温低得多:(3)在使用条件下不结晶或结晶较小,理想情况是在拉伸时可结晶,除去外力后结晶又消失,网状结构橡胶的组成:橡胶是以生胶为主要成分,添加各种配合剂和增强材料制成的。