第1章 绪论 天然高分子材料
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天然高分子材料天然高分子材料,是由天然有机物经过一系列化学反应和物理处理得到的材料。
这种材料具有天然有机物的特性,如可再生性、生物降解性和生物相容性。
与传统的合成高分子材料相比,天然高分子材料具有诸多优点,如可持续发展、环境友好和生态可玩等。
天然高分子材料的制备通常是通过提取和改性天然有机物实现的。
天然有机物包括植物、动物和微生物等,它们具有丰富的化学成分和结构。
通过提取这些天然有机物中的高分子化合物,如纤维素、淀粉和蛋白质等,可得到天然高分子材料的原料。
然后,通过改性处理,如聚合反应、交联反应和结晶等,可以改变天然高分子材料的物化性能和应用性能。
天然高分子材料具有一系列的优点。
首先,它们是可再生的。
天然有机物可以通过农作物的种植、动物的养殖和微生物的培养等方式获得。
与石油等非可再生资源相比,天然高分子材料的可再生性能有利于保护环境和减少能源消耗。
其次,天然高分子材料具有生物降解性。
天然高分子材料一般存在于自然界中,它们在适当的条件下可以被微生物分解和降解。
因此,天然高分子材料可以减少对环境的影响,降低产生的废弃物量。
此外,天然高分子材料还具有良好的生物相容性。
这意味着它们能够与生物体相互作用并且不引起明显的毒性或异物反应。
因此,天然高分子材料在医药领域有广泛的应用,如药物缓释、组织工程和生物传感器等。
然而,天然高分子材料也存在一些局限性。
首先,其性能相对较差。
与合成高分子材料相比,天然高分子材料的力学性能、热稳定性和耐化学品性能等方面还有待改善。
其次,天然高分子材料的制备过程复杂且成本较高。
提取和改性天然有机物的过程需要大量的能源和化学试剂,并且对技术要求较高。
总之,天然高分子材料是一类具有广泛应用前景的材料。
它们具有可再生性、生物降解性和生物相容性等优点,对于可持续发展和环境保护具有重要意义。
然而,天然高分子材料的性能和制备过程仍面临一些挑战,这需要通过深入研究和技术改进来解决。
高分子材料及应用各章试题总结第一章绪论1【单选题】材料研究的四要素是?∙A、合成/加工、结构/成分、性质、实用性能∙∙B、合成/加工、结构/成分、性质、使用性能∙∙C、分子结构、组分、性质、使用性能∙∙D、分子结构、组分、性质、实用性能∙我的答案:B2【多选题】未来新一代材料主要表现在哪些方面?∙A、既是结构材料又具有多种功能的材料∙∙B、具有感知、自我调节和反馈等能力的智能型材料∙∙C、制作和废弃过程中尽可能减少污染的绿色材料∙∙D、充分利用自然资源,能循环作用的可再生材料∙我的答案:ABCD3【判断题】材料的性能可分为两类,一种是材料本身所固有的称之为功能物性,另一种是通过外场刺激所转化的性能称为特征性能。
∙我的答案:∙4【判断题】材料的特征性能是指在一定条件下和一定限度内对材料施加某种作用时,通过材料将这种作用转换为另一种作用的性质。
例如许多材料具有把力、热、电、磁、光、声等物理量通过“物理效应”、“化学效应”、“生物效应”进行相互转换的特性。
∙我的答案:∙5【判断题】材料的功能物性是指材料本身所固有的性质,包括热学、电学、磁学、力学、光学等。
∙我的答案:6【简答题】材料科学的内容是什么?∙我的答案:一是从化学角度出发,研究材料的化学组成,健性,结构与性能的关系规律;二是从物理学角度出发,阐述材料的组成原子,分子及其运动状态与各种物性之间的关系。
在此基础上为材料的合成,加工工艺及应用提出科学依据。
∙7【简答题】材料的基本要素有哪些?∙我的答案:1,一定的组成和配比∙2,具有成型加工性∙3,具有一定的物理性质,并能够保持∙4,回收,和再生性∙5,具有经济价值∙8【简答题】材料科学的主要任务是什么?∙我的答案:就是以现代物理学,化学等基础学科理论为基础,从电子,原子,分子间结合力,晶体及非晶体结构,显微组织,结构缺陷等观点研究材料的各种性能,以及材料在制造和应用过程中的行为,了解结构-性能-应用之间的规律关系,提高现有材料的性能,发挥材料的潜力并探索和发展新型材料以满足工业,农业,生产,国防建设和现代技术发展对材料日益增长的需求。
高分子材料作业第1章绪论■总结高分子材料(塑料和橡胶)在发展过程中的标志性事件:(1)最早被应用的塑料19世纪中叶,纤维素用硝酸硝化后制成硝化纤维素,替代象牙制造台球,但很脆,击打时有爆裂声。
加入樟脑作为增塑剂,做成了俗称成为“赛璐珞”的塑料。
(2)第一种人工合成树脂应用苯酚和甲醛的缩合反应制备成功了酚醛树脂(PF),由于电绝缘性好,被称为“电木”。
PF也是第一个工业化生产的合成树脂。
(3)是谁最早提出了高分子的概念1920年,Staudinger首先提出了高分子的概念。
(4)HDPE和PP的合成方法是谁发明的Karl Ziegler Guile Natta(5)是什么发现导致了近现代意义橡胶工业的诞生?充气轮胎的发明不仅促进了汽车工业的发展,推动了工业革命的进程,也使橡胶的应用得到了起飞。
■树脂、通用塑料、工程塑料的定义。
树脂:为半固态、固态或假固态的不定型有机物质,一般是高分子物质,透明或不透明。
无固定熔点,有软化点和熔融范围,在应力作用下有流动趋向。
受热、变软并渐渐熔化,熔化时发粘,不导电,大多不溶于水,可溶于有机溶剂如乙醇、乙醚等,根据来源可分成天然树脂、合成树脂、人造树脂,根据受热后的饿性能变化可分成热定型树脂、热固性树脂,此外还可根据溶解度分成水溶性树脂、醇溶性树脂、油溶性树脂。
通用塑料:一般是指产量大、用途广、成型性好、价格低、性能一般,主要用于非结构材料,通用塑料有五大品种,即聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯及ABS。
它们都是热塑性塑料。
工程塑料的定义:工程塑料是指被用做工业零件或外壳材料的工业用塑料,是强度、耐冲击性、耐热性、硬度及抗老化性均优的塑料。
日本业界将它定义为“可以做为构造用及机械零件用的高性能塑料,耐热性在100℃以上,主要运用在工业上”。
具有较高的力学性能,能够经受较宽的温度变化范围和较苛刻的环境条件,并在此条件下长时间使用,可作为结构材料。
■弹性体、天然橡胶、合成橡胶,通用橡胶、特种橡胶的定义。