第五章 高分子材料1.ppt

1、,第五章 高分子材料,5.1 高分子材料的發(fā)展,萌芽,19世紀(jì)后期和20世紀(jì)初期。當(dāng)時(shí)天然橡膠 成分的確定：異戊二烯、纖維素組成；淀粉 由葡萄糖殘?bào)w；蛋白質(zhì)有氨基酸組成的確定 使高分子長(zhǎng)鏈的概念得到公認(rèn)。,創(chuàng)立,20世紀(jì)3040年代，新的聚合物單體不斷出 現(xiàn)，具有工業(yè)化價(jià)值的高效催化聚合方法不斷 產(chǎn)生，加工方法及結(jié)構(gòu)性能不斷改善,確立,20世紀(jì)50年代，得到了迅速的發(fā)展，在當(dāng)前的 工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、運(yùn)輸、通訊乃至人類的生活 中，高分子材料與金屬材料、陶瓷一起并列為三 類最重要的材料。,5.2 高分子鏈結(jié)構(gòu),高分子結(jié)構(gòu)通常分為鏈結(jié)構(gòu)和聚集態(tài)結(jié)構(gòu)兩個(gè)部分。 鏈結(jié)構(gòu)又可分為近程和遠(yuǎn)程結(jié)構(gòu)。近程結(jié)構(gòu)屬

2、于化學(xué) 結(jié)構(gòu)，也稱為一級(jí)結(jié)構(gòu)。遠(yuǎn)程結(jié)構(gòu)稱為二級(jí)結(jié)構(gòu)，聚 集態(tài)結(jié)構(gòu)稱為三級(jí)結(jié)構(gòu)。,近程結(jié)構(gòu),化學(xué)結(jié)構(gòu)：包括鏈組成，鏈的形態(tài)， 鏈的構(gòu)型,鏈的組成,高分子鏈由單體通過(guò)聚合鏈接而成,構(gòu)成大分子鏈的化學(xué)成分,結(jié)構(gòu)單元的排列順序,高聚物分子質(zhì)量及其分布,分子鏈的幾何形狀,高密度聚乙烯,鏈的組成,單體,乙烯,重復(fù)單元,CH2CH2,鏈節(jié)，n為鏈節(jié)數(shù)（聚合度）,聚合物可以看作鏈節(jié)相同，聚合度不同的混合物，這種 現(xiàn)象叫做聚合物分子量的多分散性,結(jié)構(gòu)單元的排列順序,結(jié)構(gòu)不對(duì)稱，形成高分子鏈時(shí)可能有三種不同鍵接方式,頭-頭相接,尾-尾相接,頭-尾相接,鏈的形態(tài),線型分子鏈,支鏈型分子鏈,體型分子鏈,鏈的構(gòu)型,構(gòu)型

3、指分子中由化學(xué)鍵所固定的原子或取代基團(tuán)在空間的幾何排列，構(gòu)型不同的異構(gòu)體 有旋光異構(gòu)和集合異構(gòu),立體構(gòu)成,全同立構(gòu),間同立構(gòu),無(wú)規(guī)立構(gòu),全部由一種旋光異構(gòu)單元鏈接,由兩種旋光異構(gòu)單元交替鏈接,兩種旋光異構(gòu)單元無(wú)規(guī)則鏈接,幾何構(gòu)成,由聚合物內(nèi)雙鍵上的基團(tuán)在雙鍵兩側(cè)排列的 方式不同，分為順式和反式,遠(yuǎn)程結(jié)構(gòu),分子的大小與形態(tài) 鏈的構(gòu)象及柔順性,相對(duì)分子質(zhì)量和聚合度,相對(duì)分子質(zhì)量是高分子大小的量度，只有統(tǒng)計(jì)意義,w,M,聚合度也表征高分子大小，指的是高分子中所含重復(fù)單元的數(shù)目，與分子量成正比，也是統(tǒng)計(jì)意義，對(duì)機(jī)械強(qiáng)度有影響,機(jī) 械 性 能,聚合度,極性高分子,非極性高分子,高聚物分子間的相互作用力,

4、共價(jià)鍵,原子之間的連接方式,主價(jià)力,范德華力和氫鍵,鏈與鏈之間,次價(jià)力,分子間作用力對(duì)聚合物的物理性能（熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、氣化熱、熔化熱等）和聚集態(tài)有很大的影響，通常用內(nèi)聚能來(lái)表征。,晶態(tài)高分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),根據(jù)分子在空間排列的規(guī)整性可將高聚物分為結(jié)晶型、部分結(jié)晶型和非晶態(tài)三類,結(jié)晶型,分子鏈規(guī)則排列,部分結(jié)晶型,分子鏈部分 規(guī)則排列,非晶態(tài),分子鏈在空間 無(wú)規(guī)則排列,通常結(jié)晶度越高分子間作用力越強(qiáng)，高分子化合物的強(qiáng)度、硬度、剛度和熔點(diǎn)越高，耐熱性和化學(xué)穩(wěn)定性也越好，而彈性、伸長(zhǎng)率、沖擊強(qiáng)度越低，結(jié)晶度一般為30%90%，特殊的高達(dá)98%,聚合物的晶體結(jié)構(gòu),基于能量最低原則，晶體結(jié)構(gòu)要求采用能量和空間

5、有利的構(gòu)象，有規(guī)則的排列,伸展的曲折鏈,主鏈在同一平面，完全伸展，曲折鏈接,聚烯烴,扭曲的曲折鏈,主鏈不在一個(gè)平面上，成為扭曲曲折鏈,脂肪族聚酯,螺旋鏈,分鏈上還有緊密排列的大取代基，為了降低位能，采用螺旋結(jié)構(gòu)排列,聚異丁烯,晶態(tài)聚合物的結(jié)構(gòu)模型,基于X射線衍射出發(fā)，結(jié)晶性聚合物中晶區(qū)與非晶區(qū)兩相共同存在，且晶體極為微?。ㄟh(yuǎn)小于分子鏈長(zhǎng)度）,櫻狀微晶胞模型,折疊結(jié)晶模型,兩種模型,櫻狀微晶胞模型,長(zhǎng)鏈大分子可交替通過(guò)幾個(gè)晶區(qū)和非晶區(qū) ，在晶區(qū)中，它的大小在1100nm之間，稱為微晶，分子鏈段規(guī)則排列而呈結(jié)晶；在非晶區(qū)中，分子鏈段是無(wú)規(guī)卷曲、相互纏結(jié)的，纓狀結(jié)構(gòu)是指晶區(qū)和非晶區(qū)的過(guò)渡區(qū)。,可用來(lái)

6、解釋結(jié)晶性聚合物中晶區(qū)和非晶區(qū)的共存，并可說(shuō)明低結(jié)晶度聚合物的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。,折疊結(jié)晶模型,電子衍射研究發(fā)現(xiàn)，高分子單晶都具有一般共同的形態(tài)，即是厚度約為l0nm，長(zhǎng)、寬達(dá)幾個(gè)微米(m)尺寸的薄片晶，而且，高分子鏈的方向是垂直于片晶平面的。因?yàn)楦叻肿渔湹拈L(zhǎng)度可達(dá)1 000nm，所以唯一合理的解釋是大分子鏈發(fā)生折疊，形成折疊的晶體結(jié)構(gòu),(a)規(guī)則的近鄰折疊 (b)疏松的近鄰折疊,折疊長(zhǎng)度不相等(c)表示無(wú)規(guī)折疊，折疊不完全是近鄰折疊，接頭部分很不規(guī)則，形成結(jié)晶缺陷，構(gòu)成非晶區(qū),聚合物的結(jié)晶度,結(jié)晶度,聚合物中結(jié)晶部分的含量,測(cè)定方法,比容法、量熱法、X射線衍射法等,聚合物的結(jié)晶度大小與聚合物的結(jié)構(gòu)以

7、及結(jié)晶條件有關(guān),規(guī)整結(jié)構(gòu)的聚合物可以達(dá)到較高的結(jié)晶度,分支、結(jié)構(gòu)不規(guī)整的聚合物的結(jié)晶度較低。,從熔體急冷(淬火)的聚合物試樣的結(jié)晶度較緩慢冷卻的試樣的結(jié)晶度低。急冷的試樣在玻璃化溫度以上溫度處理時(shí)，可以進(jìn)一步結(jié)晶，提高結(jié)晶度。,結(jié)晶聚合物的形態(tài),球晶,以非均相的晶核為中心，從初級(jí)晶核生長(zhǎng)的片晶，在結(jié)晶缺陷點(diǎn)發(fā)生支化，形成新的片晶，它們?cè)谏L(zhǎng)時(shí)發(fā)生彎曲和扭轉(zhuǎn)，并進(jìn)一步分支形成新的片晶，如此反復(fù)，最終形成以晶核為中心、三維向外發(fā)散的球形對(duì)稱結(jié)構(gòu)。,串晶,聚合物溶液在攪拌下結(jié)晶可以形成串晶結(jié)構(gòu)，這是一種晶體取向附生現(xiàn)象，是一個(gè)結(jié)晶在另一個(gè)結(jié)晶上的取向生長(zhǎng)。,微絲晶,聚合物微絲晶是由一些聚合物分子鏈段

8、排列及部分結(jié)晶化形成的。結(jié)晶性聚合物在拉伸下結(jié)晶時(shí)可以形成微絲晶，這時(shí)，折疊鏈微晶通過(guò)紐帶分子聯(lián)結(jié)起來(lái)，紐帶分子承受著結(jié)構(gòu)強(qiáng)度取向結(jié)晶性合成纖維。,伸展鏈結(jié)晶,聚合物在熔點(diǎn)附近以極慢速度結(jié)晶，或在高壓下從熔體結(jié)晶，或在取向條件下結(jié)晶時(shí)，可以形成伸展鏈結(jié)晶，這時(shí)大分子鏈并不發(fā)生折疊。伸展鏈結(jié)晶可以具有針狀結(jié)晶的形態(tài)，伸展鏈結(jié)晶具有高的剛性和抗張強(qiáng)度聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺,非晶態(tài)聚合物的結(jié)構(gòu)模型,非晶態(tài)聚合物本體中，分子鏈的構(gòu)象與在溶液中的完全一樣，呈采無(wú)規(guī)線團(tuán)狀，線團(tuán)分子之間無(wú)規(guī)纏結(jié)，非晶態(tài)聚合的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)是無(wú)序的,無(wú)規(guī)線團(tuán)模型,高聚物的物理狀態(tài)改變,聚合物按外力作用下發(fā)生形變的性質(zhì)而劃分的物理狀

9、態(tài)，常稱為高分子的力學(xué)狀態(tài)。晶態(tài)和非晶態(tài)聚合物的力學(xué)狀態(tài)是不同的 。,非晶態(tài)聚合物的力學(xué)狀態(tài),非晶態(tài)聚合物在不同溫度下，可以呈現(xiàn)三種不同的力學(xué)狀態(tài)，即玻璃態(tài)、高彈態(tài)和粘流態(tài)。,玻璃態(tài)聚合物在升高到一定溫度時(shí)可以轉(zhuǎn)變?yōu)楦邚棏B(tài)，這一轉(zhuǎn)變溫度稱為玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，或簡(jiǎn)稱玻璃化溫度，常以Tg表示。高彈態(tài)到粘流態(tài)的轉(zhuǎn)變溫度稱為粘流溫度，常以Tf表示,玻璃態(tài),TTg,只有小的運(yùn)動(dòng)單元可以運(yùn)動(dòng)，使整個(gè)大分子失去柔順性，這時(shí)高聚物變?yōu)榉蔷B(tài)的固體。此時(shí)，聚合物的力學(xué)性質(zhì)和玻璃相類似，高聚物呈現(xiàn)玻璃態(tài)的最高溫度(Tg)為玻璃化溫度。,高聚物為玻璃態(tài)時(shí)具有較好的力學(xué)性能，因此凡Tg高于室溫的高聚物均可作結(jié)構(gòu)材料,高

10、彈態(tài),TgTTf,高聚物分子的動(dòng)能較大 ,當(dāng)施加外力時(shí)，高聚物會(huì)產(chǎn)生緩慢的形變，去除外力后高聚物又會(huì)緩慢地恢復(fù)原狀，這種狀態(tài)稱為高彈態(tài)。高分子材料具有高彈態(tài)是它區(qū)別于低分子材料的重要標(biāo)志,粘流態(tài),TTf,聚合物成為流動(dòng)的粘綢液體，在外力作用下，大分子鏈之間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)而產(chǎn)生不可逆永久變形，當(dāng)外力去除后，形變不能回復(fù)，該形變稱為粘性流動(dòng)形變。,室溫處于粘流態(tài)的高聚物屬于流動(dòng)性樹(shù)脂，處于高彈態(tài)的稱為橡膠，處于玻璃態(tài)的為塑料。,晶態(tài)聚合物的力學(xué)狀態(tài),結(jié)晶性聚合物存在著結(jié)晶區(qū)和非晶區(qū)，它的力學(xué)狀態(tài)不僅與聚合物的分子質(zhì)量有關(guān)，且與結(jié)晶度有關(guān)。,完全晶態(tài)的聚合物無(wú)高彈態(tài)，部分晶態(tài)和非晶態(tài)區(qū)在Tg溫度以上和

11、晶態(tài)區(qū)在 Tm(熔點(diǎn))溫度以下存在著一種即韌又硬的皮革態(tài)，此時(shí)非晶態(tài)區(qū)處于高彈態(tài)，具有柔韌性，晶態(tài)區(qū)具有高強(qiáng)度和硬度，兩者復(fù)合組成皮革態(tài)。,高分子材料的性能,力學(xué)性能,電學(xué)性能,光學(xué)性能,熱學(xué)性能,力學(xué)性能,兩大特點(diǎn):具有高彈性和粘彈性,低強(qiáng)度,熱塑性材料50100MPa;熱固性材料3060MPa;橡膠2232MPa;純銅:240MPa,高彈性和低彈性模量,橡膠彈性變形率為1001000,彈性模量為10100MPa,約為金屬?gòu)椥阅Ａ康那Х种?粘彈性,高聚物在外力作用下同時(shí)發(fā)生高彈性變形和粘性流動(dòng),其變形與時(shí)間有關(guān),這一性質(zhì)稱為粘彈性。,高耐磨性,高聚物的硬度比金屬低，但耐磨性卻優(yōu)于金屬，尤其

12、是塑料更為突出。塑料的摩擦系數(shù)小，有些塑料本身就具有自潤(rùn)滑性能。而橡膠則相反，其摩擦系數(shù)大，適合制造要求較大摩擦系數(shù)的耐磨零件。,電學(xué)性能,在外加電場(chǎng)中只有束縛電荷作有限位移的材料稱電介質(zhì).高聚物都是電介質(zhì),是具有優(yōu)良介電性能的絕緣材料,高聚物絕緣體的分子是通過(guò)原子共價(jià)鍵結(jié)合而成，沒(méi)有自由電子和自由離子故導(dǎo)電能力極低、介電常數(shù)小、介電耗損低、耐電弧性好,引入共軛雙鍵或形成電荷轉(zhuǎn)移配合物等使價(jià)電子非定域化，從而制成高聚物半導(dǎo)體、高聚物導(dǎo)體、高聚物超導(dǎo)體,光學(xué)性能,高聚物重要而實(shí)用的光學(xué)性能有吸收、透明度、折射、雙折射、反射、內(nèi)反射、散射等,高聚物光學(xué)材料具有透明、不易破碎、加工成型簡(jiǎn)便和廉價(jià)等優(yōu)

13、點(diǎn)，可制作鏡片、導(dǎo)光管和導(dǎo)光纖維等,可利用光學(xué)性能的測(cè)定研究高聚物的結(jié)構(gòu)，如聚合物種類、分子取向、結(jié)晶等；用有雙折射現(xiàn)象的高聚物作光彈性材料；可進(jìn)行應(yīng)力分析；可利用界面散射現(xiàn)象制備彩色高聚物薄膜等。,熱學(xué)性能,高聚物最基本的熱學(xué)性能是熱膨脹、比熱容、熱導(dǎo)率，其數(shù)值隨狀態(tài)(如玻璃態(tài)、結(jié)晶態(tài)等)和溫度而變，并與制品的加工和應(yīng)用有密切關(guān)系。,鏈?zhǔn)軣釙r(shí)易發(fā)生鏈段運(yùn)動(dòng)或整個(gè)分子鏈移動(dòng)，導(dǎo)致材料軟化或熔化，使性能變壞，故耐熱性差。,低耐熱性,低導(dǎo)熱性,內(nèi)部無(wú)自由電子,且分子鏈相互纏繞在一起,受熱時(shí)不易運(yùn)動(dòng),故導(dǎo)熱性差,約為金屬材料導(dǎo)熱性的百分之一到千分之一,高膨脹性,受熱時(shí),分子間纏繞程度降低,分子間結(jié)合

14、力減小,分子鏈柔性增大,故加熱時(shí)高分子材料產(chǎn)生明顯的體積和尺寸的變化.高分子材料的線膨脹系數(shù)大,為金屬材料的310倍,高化學(xué)穩(wěn)定性,無(wú)自由電子，使高分子不受電化學(xué)腐蝕而遭受破壞；分子鏈?zhǔn)羌m纏在一起的，許多分子鏈基團(tuán)被包在里面，使高分子材料的化學(xué)穩(wěn)定性很高,高分子的聚合方法,聚合機(jī)理,反應(yīng)動(dòng)力學(xué)和機(jī)理,鏈?zhǔn)骄酆?加成聚合,逐步聚合:縮合聚合,鏈?zhǔn)骄酆?一般方式是由引發(fā)劑產(chǎn)生一個(gè)活性種,然后引發(fā)鏈?zhǔn)骄酆?使聚合物活性鏈連續(xù)增長(zhǎng).,特點(diǎn),反應(yīng)一旦開(kāi)始,就進(jìn)行得很快,直到形成左后產(chǎn)物,中間不能停在某一階段,也得不到中間產(chǎn)物,鏈節(jié)的化學(xué)結(jié)構(gòu)與單體的化學(xué)結(jié)構(gòu)相同,沒(méi)有小分子副產(chǎn)物生成,逐步聚合,反應(yīng)通常是

15、由單體所帶的兩種不同的官能團(tuán)之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而進(jìn)行的,特點(diǎn),由若干哥聚合反應(yīng)構(gòu)成,是逐步進(jìn)行的,反應(yīng)可以停留在某一階段,可得到中間產(chǎn)物,縮聚產(chǎn)物鏈節(jié)的化學(xué)結(jié)構(gòu)與單體的不完全相同,縮聚過(guò)程中總有小分子副產(chǎn)物析出,相對(duì)分子量隨著轉(zhuǎn)化率增高而逐漸增大,只有在高轉(zhuǎn)化率才能生成高相對(duì)分子質(zhì)量的聚合物,鏈?zhǔn)骄酆吓c逐步聚合的差異,塑料,塑料的分類,塑料,熱塑性塑料,線型高分子鏈結(jié)構(gòu)，加熱后能軟化或熔化，冷卻后硬化定型,聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯等,板材、管材、薄膜，包裝材料等，所以又稱為通用塑料,熱固性塑料,交聯(lián)的體型高分子，具有不溶、不熔的特性，形狀一經(jīng)固定不再改變，若加熱則分解,通用塑料:產(chǎn)量大

16、、成本低、通用性強(qiáng)的塑料，如聚氯乙烯、聚乙烯,工程塑料：高的力學(xué)性能，耐熱、耐腐蝕性也比較好 ，如聚酰胺(尼龍)、聚甲醛等,特種塑料：耐高溫、耐腐蝕 ，但產(chǎn)量少，價(jià)格較貴,塑料的應(yīng)用,熱固性通用塑料,酚醛樹(shù)脂,有一定的機(jī)械強(qiáng)度，耐熱性也較好，使用溫度可達(dá)100C以上，因此廣泛用于機(jī)械、汽車、航空、電器等工業(yè)部門，用來(lái)制造齒輪、凸輪、墊圈、皮帶輪和電氣絕緣零件,優(yōu)點(diǎn)：成型工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉,缺點(diǎn)：缺點(diǎn)是顏色較深，性脆、抗沖擊強(qiáng)度較小，易被堿浸蝕等。,熱塑性通用塑料,聚氯乙烯,軟聚氯乙烯塑料: 包裝、保溫、防水用的薄膜,軟管、人造革、軟帶絕緣電纜，日用品等。,硬聚氯乙烯塑料:硬管、板,可以焊接加工

17、制成各種生產(chǎn)設(shè)備代替金屬,還可制成軟、硬泡沫塑料,聚烯烴,低密度聚乙烯：包裝薄膜、農(nóng)用薄膜、電纜和電子設(shè)備上的絕緣層、空心制品(瓶、管)等 。,高密度聚乙烯: 制造電氣、儀表、機(jī)器的各種殼體和零部件以及日常用的盆、桶和器皿等，也可以抽絲做成漁線、漁網(wǎng),聚丙烯 ：電器元件、機(jī)械零件、電線包皮、電纜等工業(yè)制品，也可以用它做各種日常生活用品，又因聚丙烯無(wú)毒，可作藥品、食品的包裝,聚苯乙烯,世界產(chǎn)量?jī)H次于聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯，在通用塑料中居第四位 ，聚笨乙烯由單體苯乙烯通過(guò)自由基聚合反應(yīng)而得到，為無(wú)定形、非極性線性高聚物,應(yīng)用于制作光學(xué)玻璃及儀器、燈罩、包裝材料、電氣零件，其發(fā)泡塑料的相對(duì)密度小(

18、0.33)，有良好的隔熱、隔音、防震性能，廣泛用于儀器的包裝和隔熱,常用工程塑料,聚酰胺,商品名稱是尼龍或錦綸,主要用于制造輪胎簾子線，少量用于衣物，被大量地用作結(jié)構(gòu)材料,聚砜,汽車外罩、儀表盤、護(hù)板及各種齒輪、葉輪、器皿和機(jī)器制件;在飛機(jī)制造業(yè)利用它的自熄性做成某些零件和空氣管道,聚甲醛,有良好的抗沖擊、耐疲勞性；較高的磨蝕阻力和較低的摩擦系數(shù) ，還具有良好的耐溶劑性能，但不耐強(qiáng)酸和氧化劑; 在汽車、機(jī)床、化工、儀表、農(nóng)機(jī)、電子行業(yè)，制造工業(yè)零件代替有色金屬和合金等部門得到廣泛的使用,塑料的加工,機(jī)械加工,車削、銑削、鉆削、沖切等,修飾,銼、磨、拋光、涂飾、印刷、表面金屬化等,修飾,焊接、粘

19、接、機(jī)械連接等,加工助劑,塑料的成型,擠出成型,塑料粉或顆粒料經(jīng)料斗連續(xù)加入擠出機(jī)的電加熱料筒，由于料筒的傳熱及塑料與料筒和螺桿之間的剪切摩擦熱，使塑料熔融而成流動(dòng)狀態(tài)，并由螺桿把料液擠向機(jī)頭，經(jīng)模具的口型縫隙擠出，被空氣或水冷卻而成為一定形狀的連續(xù)制品,注射成型,物料在注射機(jī)加熱料筒中塑化后，由螺桿或注塞注射入閉合模具的模腔中經(jīng)冷卻形成制品的成型,1料斗；2加熱圈；3螺桿；4噴嘴,壓延成型,將加熱塑化的熱塑性塑料通過(guò)三個(gè)以上相向轉(zhuǎn)動(dòng)輥筒的間隙使其成為連續(xù)片狀材料,吹塑成型,模壓成型,橡膠,橡膠,天然橡膠,合成橡膠,橡樹(shù)上流出的膠乳，經(jīng)過(guò)凝固、干燥、加壓等工序制成,有較好的彈性，有良好的耐堿性

20、，但不耐濃強(qiáng)酸，還具有良好的電絕緣性 ,但耐油差，耐臭氧老化性差，不耐高溫。廣泛用于制造輪胎等橡膠工業(yè),通用合成橡膠:性能與天然橡膠相近，主要用于制造各種輪胎，其它工業(yè)品(如運(yùn)輸帶、膠管、墊片、密封圈、電線電纜等)、日常生活用品(如膠鞋、熱水袋等)和醫(yī)療衛(wèi)生用品,特種合成橡膠:耐寒、耐熱、耐油、耐腐蝕、耐輻射、耐臭氧等某些特殊性能，用于制造在特定條件下使用的橡膠制品,纖維,凡是能保持長(zhǎng)度比本身直徑大100倍的均勻條狀或絲狀的高分子材料均稱為纖維。,纖維,天然纖維,化學(xué)纖維,棉、麻：纖維素 具有扭曲的空心纖維，其保暖性、吸濕性和染色性好，纖維間抱合力強(qiáng)，所以紡紗性能好。,羊毛:蛋白質(zhì)有穩(wěn)定的卷曲

21、性，有良好的蓬松性和彈性,人造纖維：天然高分子物質(zhì)即自然界中的材料經(jīng)化學(xué)處理而制得的,合成纖維 ：以石油、煤和天然氣為原料，用化學(xué)合成方法制成的纖維,蠶絲：具有柔和的光澤和舒適的手感,合成纖維,醫(yī)用高分子材料,醫(yī)用高分子材料是與人體組織、體液或血液相接處， 具有人體器官和組織的功能或部分功能的材料。,醫(yī)用高分子材料的分類,硬組織高分子材料,用于骨科、齒科,軟組織高分子材料,用于軟組織的替代與修復(fù),血液相容性高分子材料,用于制作與血液接觸的人工器官或器械,高分子藥物和藥物控釋高分子材料,醫(yī)用高分子材料的應(yīng)用,人造硬組織材料,眼科材料,(a) 人工角膜:硅橡膠、玻璃、有機(jī)玻璃和親水性的聚丙烯酸酯,

22、(b) 人工晶狀體 ：硅玻璃水晶體 ，硅橡膠球,(c) 人工玻璃體：聚乙烯醇(PVA)水凝膠,(d) 人工眼球：即人工義眼臺(tái) ，泡沫硅橡膠,(e) 人工視網(wǎng)膜 ：聚酯布、聚烯烴管、硅橡膠,(f) 人工淚道 ：硅橡膠,(g) 隱形眼鏡 ：聚甲基丙烯酸甲酯 ，硅氧烷系丙 烯酸酯,牙科材料,牙托材料、牙齒材料和粘合劑材料,骨科材料,可以對(duì)受損的骨骼進(jìn)行修復(fù)和替代。這就要求其材料具有與骨骼相似的力學(xué)性質(zhì)，如強(qiáng)度、彈性等,人造關(guān)節(jié)材料,超高分子量聚乙烯，聚甲醛、多孔聚四氟乙烯、PMMA、碳纖維復(fù)合材料,骨釘,骨板,髓內(nèi)釘,聚砜、碳纖維復(fù)合材料、聚乳酸和聚乙烯醇復(fù)合材料,導(dǎo)電高分子材料,分類,結(jié)構(gòu)型,摻合型,結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電高分子材料是指高分子聚合物本身或僅經(jīng)少量摻雜后具有導(dǎo)電性的物質(zhì)，一般是電子高度離域的共軛聚合物經(jīng)過(guò)適當(dāng)電子受體或供體進(jìn)行摻雜后制得,摻合型導(dǎo)電