高分子材料绪论课件.ppt

1、第一章第一章 绪论绪论1.1高分子材料的发展史高分子材料的发展史1.2高分子材料的类型与特征高分子材料的类型与特征1.3高分子材料的成型加工高分子材料的成型加工制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室1.11.1高分子材料的发展史高分子材料的发展史现在科学的三大支柱？现在科学的三大支柱？信息、能源、材料信息、能源、材料什么是高分子材料？什么是高分子材料？ 一般化合物一般化合物 水水 二氧化碳二氧化碳 高分子化合物高分子化合物 聚乙烯聚乙烯 制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室高分子化合物高分子化合物（Macro Molecular Compound ）：）：是指那些由众多原

2、子或原子团主要以共价键结合是指那些由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子量在一万以上的化合物。而成的相对分子量在一万以上的化合物。高分子化合物的键合？高分子化合物的键合？ 聚氯乙烯聚氯乙烯 HC CC CC C HH HH ClH Cl HH HH HCl制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室链节（重复单元）链节（重复单元）：与单体元素组成相同，只是电子结构不同的结：与单体元素组成相同，只是电子结构不同的结构单元。构单元。聚合度聚合度：N表示链节的个数，定义为聚合物。聚合物的分子表示链节的个数，定义为聚合物。聚合物的分子 量量M是重复是重复单元分子量与聚合度的乘积。单元分子

3、量与聚合度的乘积。分子间作用力（范德华力）分子间作用力（范德华力）：远远小于共价键，具有加和性，是：远远小于共价键，具有加和性，是聚合物材料各种性能的原因。聚合物材料各种性能的原因。高分子化合物的分子构造（聚合物分子的形状）？高分子化合物的分子构造（聚合物分子的形状）？ 1.1.一维、二维、三维大分子一维、二维、三维大分子 线性聚乙烯线性聚乙烯 套环高分子套环高分子 聚轮烷聚轮烷 制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室2.2.支化和交联高分子支化和交联高分子热塑性热塑性: 就是通过加热可以使其塑化，即成为流动的液体具有可塑性就是通过加热可以使其塑化，即成为流动的液体具有可塑性以制成不

4、同的形状，当冷却后材料能保持该形状，反复加热可以反复以制成不同的形状，当冷却后材料能保持该形状，反复加热可以反复成型，一般这种材料都具有线性的分子结构成型，一般这种材料都具有线性的分子结构 。热固性热固性: 指通过加热可以使材料固化成型，由于分子结构中含用可通指通过加热可以使材料固化成型，由于分子结构中含用可通过加热固化交联的集团，因此当加热到一定温度后材料就交联固化成过加热固化交联的集团，因此当加热到一定温度后材料就交联固化成立体的网状结构，具有强度和刚度，成为不溶不熔的材料，加热不能立体的网状结构，具有强度和刚度，成为不溶不熔的材料，加热不能使其再成型。使其再成型。高分子材料的特点？高分子

5、材料的特点？很好的电绝缘性、不导热、比强度高、化学稳定性好、耐腐蚀。很好的电绝缘性、不导热、比强度高、化学稳定性好、耐腐蚀。制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室高分子科学的起源高分子科学的起源制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室创立高分子化学的斯陶丁格（创立高分子化学的斯陶丁格（Hermann Staudinger 1881-1965)1953年，他以年，他以72岁高龄，走上了诺贝尔奖的领奖台。岁高龄，走上了诺贝尔奖的领奖台。制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制

6、作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室高分子材料的发展史（天然高分子、合成高分子）高分子材料的发展史（天然高分子、合成高分子）天然高分子材料：天然高分子材料：制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室合成高分子材料合成高分子材料1.改性纤维素：时间改性纤维素：时间19世纪世纪 方法：硝酸溶解纤维素（硝化纤维素）方法：硝酸溶解纤维素（硝化纤维素）加加入樟脑（易于成型）入樟脑（易于成型）赛璐珞赛璐珞2.世界上第一个橡胶工厂：时间世界上第一个橡

7、胶工厂：时间1823年年 防水胶布防水胶布 1839年年 硫化橡胶硫化橡胶3.合成高分子的诞生：酚醛树脂合成高分子的诞生：酚醛树脂 20世纪初世纪初 酸催化：可熔化、可溶解的线型酚醛树脂酸催化：可熔化、可溶解的线型酚醛树脂 碱催化：不溶解、不熔融的体型酚醛树脂碱催化：不溶解、不熔融的体型酚醛树脂1.21.2高分子材料的类型与特征高分子材料的类型与特征 分类分类(按来源按来源)高分子材料天然高分子：棉花、蚕丝、淀粉、木材合成高分子：塑料合成橡胶、纤维制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室按物理形态和用途按物理形态和用途合成高分子材料合成高分子材料塑料塑料橡胶橡胶纤维纤维黏合剂黏合剂涂料

8、涂料制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室1.3高分子材料的成型加工高分子材料的成型加工制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室1. 挤出成型挤出成型定义：借助螺杆或柱塞的挤压作用，使受热融化的聚合物物料在压力推动定义：借助螺杆或柱塞的挤压作用，使受热融化的聚合物物料在压力推动下，强行通过口模并冷却而成为具有恒定截面的连续型材的成型方法下，强行通过口模并冷却而成为具有恒定截面的连续型材的成型方法。制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室 挤出成型三个阶段：塑化、成型、定型挤出成型三个阶段：塑化、成型、定型 塑化：经过加热或加入溶剂使固体物料变成粘性流体。塑化：经过加热

9、或加入溶剂使固体物料变成粘性流体。 成型：在压力的作用下使粘性流体经过口模而得到连续成型：在压力的作用下使粘性流体经过口模而得到连续 的型的型 材。材。 定型：用冷却或溶剂脱除的方法使型材由塑性状态变为定型：用冷却或溶剂脱除的方法使型材由塑性状态变为 固体状态。固体状态。制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室按照加压方式按照加压方式: 连续工艺（螺杆挤出机）：料斗中的塑料进入料筒之后被加热连续工艺（螺杆挤出机）：料斗中的塑料进入料筒之后被加热塑化，呈流动状态，不断前进到口模处被挤出。塑化，呈流动状态，不断前进到口模处被挤出。 间歇工艺（柱塞挤出机）：预先塑化好的塑料加入料斗，柱间歇工

10、艺（柱塞挤出机）：预先塑化好的塑料加入料斗，柱 塞塞压力将塑料挤出。挤完一次后柱塞退回，以便下一次操作。压力将塑料挤出。挤完一次后柱塞退回，以便下一次操作。制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎

11、吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室2 2. .注射成型（注射模塑、注塑）注射成型（注射模塑、注塑）制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑

12、工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室3.3.吹塑成型吹塑成型制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑

13、工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室中空吹塑材料的特点中空吹塑材料的特点（1）气密性好）气密性好（2）耐环境应力开裂性好）耐环境应力开裂性好（3）耐冲击性好）耐冲击性好吹塑薄膜吹塑薄膜 熔融物料熔融物料 薄管挤出薄管挤出 压缩压缩 空气空气 管状薄膜管状薄膜 冷却冷却 袋装制品（剖开成薄膜）袋装制品（剖开成薄膜）制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室4. 压制成型压制成型（1）模压成型）模压成型 将一定量的模压粉（粉状、粒状、将一定量的模压粉（粉状、粒状、纤维状）放入金属对模中，在一定的温度和压力

14、下纤维状）放入金属对模中，在一定的温度和压力下成型制品的一种方法。成型制品的一种方法。制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室5、热成型、热成型定义：定义：制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作

15、人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室热成型的方法热成型的方法制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室6. 其他成型方法其他成型方法6.1 铸塑铸塑制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室6.2 嵌铸嵌铸制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室6.3 旋转铸塑旋转铸塑制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室6.4 泡沫塑料泡沫塑料制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室6.5 涂覆涂覆制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室制作人：李祎吉林建筑工程学院材料学院高分子教研室Thank you !