高分子歷史事件

1、 姓姓 名名 學學 號號 年級專業(yè)年級專業(yè) 高分子材料與工程高分子材料與工程 高分子材料科學發(fā)展簡史高分子材料科學發(fā)展簡史 高分子科學史上高分子科學史上三個里程碑的詳細介紹三個里程碑的詳細介紹 23頭發(fā)頭發(fā)指甲指甲天然橡膠天然橡膠4人類的進化和社會進步的歷史，始終與人類人類的進化和社會進步的歷史，始終與人類對天然高分子材料的加工和利用的進步過程對天然高分子材料的加工和利用的進步過程密不可分。密不可分。棉、麻、絲、毛的加工紡織，棉、麻、絲、毛的加工紡織，造紙，鞣革和生漆調制造紙，鞣革和生漆調制等分別是人類對天等分別是人類對天然高分子進行物理加工和化學加工的早期例然高分子進行物理加工和化學加工的早

2、期例證，雖然當時并未提出高分子的概念。證，雖然當時并未提出高分子的概念。 567819世紀30年代20世紀20年代時間時間 重要事件重要事件1839年年 對天然橡膠進行硫化加工；對天然橡膠進行硫化加工；美國人Charles Goodyear(查爾斯古德伊爾)發(fā)現(xiàn)天然橡膠與硫磺共熱后明顯改變了性能，從硬度較低、遇熱發(fā)粘軟化、遇冷發(fā)脆斷裂的不實用的性質，變?yōu)楦挥袕椥浴⒖伤苄缘牟牧稀?869年年 賽璐珞（硝化纖維素）問世；賽璐珞（硝化纖維素）問世；美國人John Wesley Hyatt(約翰衛(wèi)斯理凱悅)把硝化纖維、樟腦和乙醇的混合物在高壓下共熱，制造出了第一種人工合成塑料第一種人工合成塑料“賽璐珞

3、”。1887年年 法國人de Chardonnet 用硝化纖維素的溶液進行紡絲，制得了第一種人造絲第一種人造絲。1898年年 粘膠纖維問世。粘膠纖維問世。19世紀30年代20世紀20年代919世紀30年代20世紀20年代時間時間 重要事件重要事件1907年年 酚醛樹脂問世；酚醛樹脂問世；美國人Leo Baekeland用苯酚與甲醛反應制造出第一種完全人工合成的塑料酚醛樹脂。1911年年 丁鈉橡膠問世。丁鈉橡膠問世。雖然在十九世紀的中后期人們已經知道對天然高分子進行改性，典型例子是天然橡膠的硫化成功天然橡膠的硫化成功(1839年年)和硝酸纖維素硝酸纖維素的發(fā)現(xiàn)的發(fā)現(xiàn)(1846年年)。然而真正從小

4、分子出發(fā)合成高分子化合物是從酚醛樹脂開始的(1907年)。接著1911年出現(xiàn)了丁鈉橡膠。酚醛樹脂和丁鈉橡膠分別是高分子科酚醛樹脂和丁鈉橡膠分別是高分子科學建立以前人類合成的第一個縮聚物學建立以前人類合成的第一個縮聚物和第一個加聚物。和第一個加聚物。1020世紀20年代20世紀40年代20世紀初期，雖然當時仍未正式提出高分子的概念，但是已世紀初期，雖然當時仍未正式提出高分子的概念，但是已經取得的一些化學研究成果開始醞釀著高分子科學的誕生。經取得的一些化學研究成果開始醞釀著高分子科學的誕生。例如當時人們終于研究明白，例如當時人們終于研究明白，天然橡膠是由異戊二烯構成；淀粉和纖維素是由葡萄糖構成；天

5、然橡膠是由異戊二烯構成；淀粉和纖維素是由葡萄糖構成；蛋白質是由氨基酸構成等等。蛋白質是由氨基酸構成等等。這些研究成果對于這些研究成果對于高分子科學的建立起到了直接催化和高分子科學的建立起到了直接催化和促進作用。促進作用。 20世紀20年代20世紀40年代1120世紀20年代20世紀40年代1 20世紀20年代20世紀40年代20世紀20年代20世紀40年代20世紀20年代是高分子科學誕生的年代。1920年，德國人海爾曼海爾曼施陶丁格施陶丁格H.Staudinger發(fā)表了“關于聚合反應”的論文。提出：高分子物質是由具有相同化學結構的單體經過化學反應（聚合），通過化學鍵連接在一起的大分子化合物，高

6、分子或聚合物一詞即源于此高分子或聚合物一詞即源于此。首次提出以共價鍵聯(lián)結為核心的高分子概念，他預言了一些含有某些官能團的有機物可以通過官能團間的反應而聚合，比如聚苯乙烯、聚甲醛等，后來都得到了證實。（1881-1965）1220世紀20年代20世紀40年代 在1926年的“自然科學研究者”會議(德國)上大家都主張纖維素是低分子，只有施陶丁格孤軍奮戰(zhàn)。4年之后，在法蘭克德(德國)召開的“有機化學與膠體化學”年會上“高分子”學說終于取得了勝利，堅持纖維素是低分子的只有一人。 施陶丁格的學說在1932年法拉第學會上得到公認。1131施陶丁格是高分子科學的奠基人高分子科學的奠基人，為了表彰他的杰出貢獻

7、，1953年72歲的他登上了諾貝爾化學獎諾貝爾化學獎的領獎臺。他被公認為高分子科學的始祖。高分子學說被確立起來，有力地促進了高分子合成工業(yè)的發(fā)展。20世紀20年代20世紀40年代上世紀的二十年代末和三四十年代，大量重要的新聚合物被合成出來。1420世紀20年代20世紀40年代時間時間 重要事件重要事件1925年年 聚醋酸乙烯酯（聚醋酸乙烯酯（PVAc）實現(xiàn)工作化）實現(xiàn)工作化。1926年年 瑞典化學家斯維德貝格等人設計出一種超離心機超離心機，用它測量出蛋白質的分子量：證明高分子的分子量的確是從高分子的分子量的確是從幾萬到幾百萬幾萬到幾百萬。1926年年 美國化學家Waldo Semon合成了聚氯

8、乙烯聚氯乙烯（PVC），并于1927年實現(xiàn)了工業(yè)化生產。1928年年 聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯（有機玻璃，PMMA）和聚乙聚乙烯醇烯醇（PVA）問世。1930年年 德國人用金屬鈉作為催化劑，用丁二烯合成出丁丁鈉橡膠鈉橡膠和丁苯橡膠丁苯橡膠（SBR）。1931年年 杜邦公司公開宣布發(fā)明氯丁橡膠氯丁橡膠。1520世紀20年代20世紀40年代時間時間 重要事件重要事件1934年年 美國人W.H. Carothers成功地合成尼龍尼龍-66，并于1938年實現(xiàn)工業(yè)化。稍后他的學生P.J. Flory提出了聚合反應的等活性理論，并提出聚酯動力學和連鎖聚合反應機理，從而獲得1974年度諾貝爾化學獎

9、。1939年年 低密度聚乙烯低密度聚乙烯（LDPE）即高壓聚乙烯問世。1940年年 Peter Debye發(fā)明了通過光散射測定高分子物質分光散射測定高分子物質分子量子量的方法。1941年年 聚對苯二甲酸乙二醇酯聚對苯二甲酸乙二醇酯（滌綸，PET）問世。1943年年 聚四氟乙烯聚四氟乙烯（PTFE）問世。1948年年 維尼綸維尼綸問世；Paul Flory建立了高分子長鏈結構的高分子長鏈結構的數(shù)學理論數(shù)學理論。16時間時間 重要事件重要事件1953年年 德國人K. Ziegler和意大利人G. Natta各自獨立地采用絡合催化劑絡合催化劑成功地合成出高密度聚乙烯高密度聚乙烯（HDPE）即低壓聚乙

10、烯以及聚丙烯聚丙烯（PP），并于1955年實現(xiàn)工業(yè)化。2 20世紀40年代20世紀50年代20世紀40年代20世紀50年代這是高分子科學又一個里程碑高分子科學又一個里程碑，確立了合成高分子材料作為當代人類社會文明發(fā)展階段的標志，1963年齊格勒齊格勒和納納塔塔分享了當年的諾貝爾化學獎諾貝爾化學獎。17 諾貝爾化學獎諾貝爾化學獎 2 20世紀40年代20世紀50年代18此后，新的高效催化劑的問世，使聚乙烯、聚丙烯的生產更大型化，價格更便宜。今天這兩種聚合物已經成為產量最大、用途最廣的合成高分子材料。2 20世紀40年代20世紀50年代 諾貝爾化學獎諾貝爾化學獎19時間時間 重要事件重要事件195

11、5年年 美國人利用齊格勒-納塔催化劑聚合異戊二烯，首首次次用人工方法合成了結構與天然橡膠基本一樣的合成天然橡合成天然橡膠膠。1956年年 Szwarc提出活性聚合活性聚合概念。20世紀40年代20世紀50年代高分子進入分子設計時代。高分子進入分子設計時代。 順丁橡膠(1959)、異戊橡膠(1959)和乙丙橡膠(1960)等彈性體獲大規(guī)模發(fā)展，同時聚甲醛(1956)、聚碳酸酯(1957)、聚酰亞胺(1962)、聚砜(1965)、聚苯硫醚(1968)等工程塑料相繼問世。 各種新的高強度高強度、耐高溫耐高溫等高分子材料層出不窮。所以從這一時期開始高分子全面走向了繁榮。2020世紀70年代21世紀至今

12、1970年年以后高分子合成新技術不斷涌現(xiàn)，高分子新材料層出不窮。時間時間 重要事件重要事件1971年年 S.L Wolek發(fā)明可耐300高溫的Kevlar(凱夫拉)。1974年年 美國Rockefeller（洛克菲勒）大學著名生物化學家梅里菲爾德梅里菲爾德R.B. Merrifield將功能化的聚苯乙烯（PS）用于多肽和蛋白質的合成，大大提高了涉及生命物質合成的效率并縮短了合成時間，開創(chuàng)了功能高分子材料功能高分子材料在生命物質合生命物質合成領域成領域做出的突出貢獻，1984年度的諾貝爾化學獎諾貝爾化學獎授予了他。2120世紀70年代21世紀至今高分子合成工業(yè)的成就又反過來極大地促進了高分子合成工業(yè)的成就又反過來極大地促進了高分子科學理論的發(fā)展。高分子科學理論的發(fā)展。 美國化學家弗洛里弗洛里(Flory)從上世紀四十年代至七十年代在縮聚反應理論縮聚反應理論、高分子溶液高分子溶液的統(tǒng)計熱力學的統(tǒng)計熱力學和高分子鏈的構象統(tǒng)計高分子鏈的構象統(tǒng)計等方面做出了一系列杰出的貢獻，進一步完善了高分子學說完善了高分子學說。3弗洛里因此獲得了1974年的諾貝爾化學獎，成為高分子科高分子科學史上第三個里程碑學史上第三個里程碑。 2220世紀70年代21世紀至今 Paul J. Flory (1910-1985)32324至今為止，高高分子合成材料分子合成材料具體發(fā)展情況具體發(fā)展情況詳情見其他同