高分子材料第一章

1、高高分分子子材材料料 材料是人類生活和生產(chǎn)必需的基礎(chǔ)，材料是人類生活和生產(chǎn)必需的基礎(chǔ)，也 是 人 類 文 明 的 物 質(zhì) 基 礎(chǔ) ， 而 材也 是 人 類 文 明 的 物 質(zhì) 基 礎(chǔ) ， 而 材料的使用與一個歷史時期內(nèi)生產(chǎn)力和料的使用與一個歷史時期內(nèi)生產(chǎn)力和科學(xué)技術(shù)水平密切相關(guān)。一個國家使用材科學(xué)技術(shù)水平密切相關(guān)。一個國家使用材料的品種和產(chǎn)量是直接衡量一個國家料的品種和產(chǎn)量是直接衡量一個國家的科學(xué)技術(shù)、經(jīng)濟發(fā)展水平的重要標的科學(xué)技術(shù)、經(jīng)濟發(fā)展水平的重要標志之一。志之一。例例CPU制作材料制作材料 目前的目前的CPU材料主要以半導(dǎo)體和超半導(dǎo)體技術(shù)為主?，F(xiàn)材料主要以半導(dǎo)體和超半導(dǎo)體技術(shù)為主?，F(xiàn)有三

2、種材料有可能改變這種情況：有三種材料有可能改變這種情況：（1）原子水平的材料技術(shù)）原子水平的材料技術(shù)（2）生物學(xué)）生物學(xué)DNA技術(shù)技術(shù)（3）巴基球技術(shù)）巴基球技術(shù) 用原子做基本材料（載體材料可多樣），通過原子組合排列實現(xiàn)二用原子做基本材料（載體材料可多樣），通過原子組合排列實現(xiàn)二進制邏輯計算，可使計算機超小型化。目前問題：組合排列的穩(wěn)定性。進制邏輯計算，可使計算機超小型化。目前問題：組合排列的穩(wěn)定性。 用生物基因做基本材料，用基因密碼組合實現(xiàn)二進制邏輯計算，可用生物基因做基本材料，用基因密碼組合實現(xiàn)二進制邏輯計算，可使計算機智能化。目前問題：提高速度。使計算機智能化。目前問題：提高速度。 在巴

3、基球條件下，碳分子成為導(dǎo)體，性能比現(xiàn)有任何計算機材料好，在巴基球條件下，碳分子成為導(dǎo)體，性能比現(xiàn)有任何計算機材料好，且三維方向可控，一方面材料俯拾即是，另一方面三維可控將提供更新的且三維方向可控，一方面材料俯拾即是，另一方面三維可控將提供更新的邏輯數(shù)學(xué)方式，對軟件制作模式有重大影響。目前問題：載體穩(wěn)定性。邏輯數(shù)學(xué)方式，對軟件制作模式有重大影響。目前問題：載體穩(wěn)定性。分類分類具有滿足指定工作條件下使用要求的形態(tài)和物理性狀的物質(zhì)。具有滿足指定工作條件下使用要求的形態(tài)和物理性狀的物質(zhì)。 材料材料按化學(xué)組成分類按化學(xué)組成分類按作用分類按作用分類按狀態(tài)分類按狀態(tài)分類按使用領(lǐng)域分類按使用領(lǐng)域分類金屬材料金

4、屬材料無機非金屬材料無機非金屬材料有機高分子材料有機高分子材料復(fù)合材料復(fù)合材料結(jié)構(gòu)材料結(jié)構(gòu)材料功能材料功能材料氣態(tài)氣態(tài)液態(tài)液態(tài)固態(tài)（單晶、多晶、非晶、復(fù)合）固態(tài)（單晶、多晶、非晶、復(fù)合）建筑材料建筑材料醫(yī)用材料醫(yī)用材料電子材料電子材料耐火材料耐火材料定義定義無機非金屬材料無機非金屬材料復(fù)合材料復(fù)合材料高分子材料高分子材料金屬材料金屬材料木材木材皮革皮革纖維纖維紙紙青銅青銅鐵鐵鋼鋼金金皮膠皮膠橡膠橡膠賽璐珞賽璐珞陶陶玻璃玻璃水泥水泥火石火石合金鋼合金鋼耐熱合金耐熱合金先進功能陶瓷先進功能陶瓷各種基體復(fù)合材料各種基體復(fù)合材料功能高分子功能高分子高溫高分子高溫高分子高強高模高分子高強高模高分子通用高

5、分子通用高分子韌性工程陶瓷韌性工程陶瓷金屬陶瓷金屬陶瓷耐火材料耐火材料時間時間 / 年年相對占有量相對占有量玻璃態(tài)金屬玻璃態(tài)金屬5000公元前公元前0公元公元1000 150018001900194019601980199020002010纖維增強塑料纖維增強塑料稻草桿磚稻草桿磚微合金鋼微合金鋼骨骨瓷瓷表表1、 材材 料料 的的 發(fā)發(fā) 展展 歷歷 史史 二十世紀六十年代，隨著人們對各種材料認識的不斷二十世紀六十年代，隨著人們對各種材料認識的不斷深化，并積極吸取了近代物理、化學(xué)，特別是固體物理、深化，并積極吸取了近代物理、化學(xué)，特別是固體物理、量子化學(xué)等基礎(chǔ)理論及各種先進分析儀器和尖端技術(shù)研究量

6、子化學(xué)等基礎(chǔ)理論及各種先進分析儀器和尖端技術(shù)研究的結(jié)果，逐步形成了一門新的綜合性學(xué)科的結(jié)果，逐步形成了一門新的綜合性學(xué)科 材料科學(xué)。材料科學(xué)。 材料科學(xué)與工程的主要任務(wù)是以現(xiàn)代物理學(xué)、化學(xué)等材料科學(xué)與工程的主要任務(wù)是以現(xiàn)代物理學(xué)、化學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科理論為基礎(chǔ)，從電子、原子、分子間結(jié)合力，晶基礎(chǔ)學(xué)科理論為基礎(chǔ)，從電子、原子、分子間結(jié)合力，晶體及非晶體結(jié)構(gòu)、顯微組織、結(jié)構(gòu)缺陷等觀點研究材料的體及非晶體結(jié)構(gòu)、顯微組織、結(jié)構(gòu)缺陷等觀點研究材料的各種性能以及材料在制造和應(yīng)用過程中的行為，了解結(jié)構(gòu)各種性能以及材料在制造和應(yīng)用過程中的行為，了解結(jié)構(gòu) 性能性能 應(yīng)用之間的規(guī)律關(guān)系，提高材料的性能、發(fā)揮應(yīng)用之間的規(guī)

7、律關(guān)系，提高材料的性能、發(fā)揮材料的潛力，以滿足人們對材料日益增長的要求。材料的潛力，以滿足人們對材料日益增長的要求。2. 材料科學(xué)與工程材料科學(xué)與工程 “ 性質(zhì)、結(jié)構(gòu)與成分、合成與加工、使用性能，以及它們性質(zhì)、結(jié)構(gòu)與成分、合成與加工、使用性能，以及它們之間的密切關(guān)系確定了材料科學(xué)與工程這一領(lǐng)域。之間的密切關(guān)系確定了材料科學(xué)與工程這一領(lǐng)域。” 美國國家研究委員會：美國國家研究委員會：90年代的材料科學(xué)與材料工程年代的材料科學(xué)與材料工程 建立原子、分子和分子團的新排列，在所有尺建立原子、分子和分子團的新排列，在所有尺寸上（從原子寸上（從原子 尺寸尺寸 到宏觀尺寸）對結(jié)構(gòu)的控制，到宏觀尺寸）對結(jié)構(gòu)的

8、控制，以及高效而有競爭力地制以及高效而有競爭力地制 造材料和零件的演變造材料和零件的演變過程。過程。 合成合成/加工加工制造每種特定材料所采取的合成和加工的結(jié)果。制造每種特定材料所采取的合成和加工的結(jié)果。 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)/成分成分確定材料功能特性和效用的描述。確定材料功能特性和效用的描述。性性 質(zhì)質(zhì)材料固有性質(zhì)同產(chǎn)品設(shè)計、工程能力和人類需材料固有性質(zhì)同產(chǎn)品設(shè)計、工程能力和人類需求相融合到一起的一個要素。求相融合到一起的一個要素。 使用性能使用性能3、材料研究的四要素、材料研究的四要素合成合成加工加工性質(zhì)性質(zhì)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)成分成分使用使用性能性能（1）從發(fā)展看，到二十一世紀，金屬材料、）從發(fā)展看，到二十一世

9、紀，金屬材料、高分子材料、高分子材料、 無機非金屬材無機非金屬材 料、復(fù)合材料將出現(xiàn)四大類工程材料平料、復(fù)合材料將出現(xiàn)四大類工程材料平 分秋色的局面。分秋色的局面。（2）美國認為，在先進材料、電子信息技術(shù)、生物技術(shù)三）美國認為，在先進材料、電子信息技術(shù)、生物技術(shù)三 大未來高技術(shù)領(lǐng)域中，先進材料中的先進陶瓷和大未來高技術(shù)領(lǐng)域中，先進材料中的先進陶瓷和高分高分 子基質(zhì)材料子基質(zhì)材料將于今后將于今后25年內(nèi)在世界上發(fā)揮重大作用，年內(nèi)在世界上發(fā)揮重大作用， 并可能是美國在國際生產(chǎn)和技術(shù)競爭中保持強力地位并可能是美國在國際生產(chǎn)和技術(shù)競爭中保持強力地位 的關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域。的關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域。4、材料今后的發(fā)展方

10、向、材料今后的發(fā)展方向（3）對新一代材料的主要要求：）對新一代材料的主要要求： a. 既是結(jié)構(gòu)材料又具有既是結(jié)構(gòu)材料又具有多種功能的材料多種功能的材料； b. 具有感知、自我調(diào)節(jié)和反饋等能力的具有感知、自我調(diào)節(jié)和反饋等能力的智能型材料智能型材料； c. 制作和廢棄過程中盡可能減少污染的制作和廢棄過程中盡可能減少污染的綠色材料綠色材料； d. 充分利用自然資源，能循環(huán)作用的充分利用自然資源，能循環(huán)作用的可再生性材料可再生性材料； e. 少維修或不維修的少維修或不維修的長壽命材料長壽命材料。1. 高分子高分子（macromolecule、polymer） 由許多結(jié)構(gòu)相同的、簡單的單元通過共價由許多

11、結(jié)構(gòu)相同的、簡單的單元通過共價鍵重復(fù)連接而成的相對分子質(zhì)量很大的化合物鍵重復(fù)連接而成的相對分子質(zhì)量很大的化合物A、相對分子質(zhì)量很大：一般在、相對分子質(zhì)量很大：一般在104106相對分子質(zhì)量相對分子質(zhì)量 1.21.8104尼尼 龍龍相對分子質(zhì)量相對分子質(zhì)量 515104聚氯乙烯聚氯乙烯相對分子質(zhì)量相對分子質(zhì)量 2530104順丁橡膠順丁橡膠C、由相同的化學(xué)結(jié)構(gòu)重復(fù)多次而成、由相同的化學(xué)結(jié)構(gòu)重復(fù)多次而成 CH2 CH CH2 CH CH2 CH Cl Cl ClB、共價鍵連接、共價鍵連接聚氯乙烯聚氯乙烯例例合成合成加工加工性質(zhì)性質(zhì)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)成分成分使用使用性能性能 高分子工業(yè)：高分子工業(yè)：-公元前，

12、蛋白質(zhì)、淀粉、棉、毛、絲、麻、造紙、公元前，蛋白質(zhì)、淀粉、棉、毛、絲、麻、造紙、 油漆、蟲膠等油漆、蟲膠等高分子科學(xué)：高分子科學(xué)：- 1833年，年，Berzelius 提出提出 “Polymer”一詞，指以共價鍵、一詞，指以共價鍵、 非共價鍵聯(lián)結(jié)的聚集體非共價鍵聯(lián)結(jié)的聚集體1、十九世紀之前：天然高分子的加工利用、十九世紀之前：天然高分子的加工利用2、十九世紀中葉：天然高分子的化學(xué)改性、十九世紀中葉：天然高分子的化學(xué)改性高分子工業(yè)：高分子工業(yè)：- 1838 C.N.Goodyear 天然橡膠硫化天然橡膠硫化- 1845 C.F.Schobein 硝化纖維硝化纖維- 1868 J.W.Hyatt

13、 硝化纖維塑料硝化纖維塑料- 1889 建成最早的人造絲工廠建成最早的人造絲工廠- 1900 英國建成年產(chǎn)英國建成年產(chǎn)1000t粘膠纖維工廠粘膠纖維工廠高分子科學(xué)：高分子科學(xué)：- 1870 提出纖維素、淀粉、蛋白質(zhì)是大的分子提出纖維素、淀粉、蛋白質(zhì)是大的分子-1892 W.A.Tilden 確定天然橡膠干餾產(chǎn)物異戊二烯確定天然橡膠干餾產(chǎn)物異戊二烯 結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)式高分子工業(yè)：高分子工業(yè)：- 1907 L.Backeland 酚醛樹脂酚醛樹脂- 1911 丁鈉橡膠丁鈉橡膠- 1914 醋酸纖維和塑料醋酸纖維和塑料- 1925 醋酸乙烯工業(yè)化醋酸乙烯工業(yè)化- 1928 聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯聚乙烯

14、醇、聚甲基丙烯酸甲酯高分子科學(xué)：高分子科學(xué)：- 1902 提出蛋白質(zhì)是由氨基酸殘基組成的多肽結(jié)構(gòu)提出蛋白質(zhì)是由氨基酸殘基組成的多肽結(jié)構(gòu)- 1907 W.Ostwold 提出分子膠體概念提出分子膠體概念- 1920 H.Staudinger 提出提出“共價鍵聯(lián)結(jié)的大分子共價鍵聯(lián)結(jié)的大分子” 之現(xiàn)代高分子概念之現(xiàn)代高分子概念3、二十世紀初葉：高分子工業(yè)和科學(xué)的創(chuàng)立的準備時期、二十世紀初葉：高分子工業(yè)和科學(xué)的創(chuàng)立的準備時期* 1833年，年，Berzlius在對鯨油的熱餾油的分鎦產(chǎn)物時，首次提出在對鯨油的熱餾油的分鎦產(chǎn)物時，首次提出“要描述這種組成要描述這種組成 相同但性質(zhì)相異的物質(zhì)，我建議稱為相同

15、但性質(zhì)相異的物質(zhì)，我建議稱為Polymer（聚合的）物質(zhì)（聚合的）物質(zhì)”* 1892年，年，Tilden對天然橡膠裂解成分進行分離、分析，確定了異戊二烯結(jié)構(gòu)式對天然橡膠裂解成分進行分離、分析，確定了異戊二烯結(jié)構(gòu)式* 1907年，年，Ostwold提出分子膠體概念，并于提出分子膠體概念，并于1920年出版年出版膠體化學(xué)膠體化學(xué)* 1920年，年，Staudinger發(fā)表發(fā)表論聚合論聚合，提出無論天然或合成高分子，其形態(tài)和，提出無論天然或合成高分子，其形態(tài)和 特性都可以由具有共價鍵連接的鏈式高分子結(jié)構(gòu)來解釋特性都可以由具有共價鍵連接的鏈式高分子結(jié)構(gòu)來解釋* 1924年，年，Svedberg發(fā)明出超

16、速離心機，用于血紅蛋白分子量的測定發(fā)明出超速離心機，用于血紅蛋白分子量的測定* 1932年，年， Staudinger發(fā)表發(fā)表高分子有機化合物高分子有機化合物，現(xiàn)代高分子概念獲得公認，現(xiàn)代高分子概念獲得公認高分子概念的確立高分子概念的確立高分子工業(yè)：高分子工業(yè)：-塑料：塑料：PVC(1931)、PS(1934)、LDPE(1939)、ABS (1948) -橡膠：氯丁膠橡膠：氯丁膠(1931)、丁基膠、丁基膠(1940)、丁苯膠、丁苯膠(1940)-纖維：纖維：PVC(1931)、尼龍、尼龍-66(1938)、PET(1941)、維綸（、維綸（1948）高分子科學(xué)：高分子科學(xué)：- 1932 H

17、.Staudinger 高分子有機化合物高分子有機化合物出版出版 - 192940 W.H.Carthorse, P.J.Flory 縮聚反應(yīng)理論縮聚反應(yīng)理論- 193238 W.Kuhn, K.H.Mayer 橡膠彈性理論橡膠彈性理論- 193548 H.Mark, F.R.Mayo, et al 鏈式聚合反應(yīng)和鏈式聚合反應(yīng)和 共聚合理論共聚合理論- 194249 P.J.Flory, M.L.Huggins, et al 高分子溶液理論高分子溶液理論- 40年代年代 Harkin-Smith-Ewart 乳液聚合理論乳液聚合理論4、二十世紀、二十世紀3040年代：高分子工業(yè)和科學(xué)的創(chuàng)立時期

18、年代：高分子工業(yè)和科學(xué)的創(chuàng)立時期高分子工業(yè)：高分子工業(yè)：- HDPE （195355）、）、PP（195557）、）、BR（1959）、）、 PC（1957）- 石油化工產(chǎn)品的石油化工產(chǎn)品的80%用于高分子工業(yè)用于高分子工業(yè)- 塑料以兩倍于鋼鐵的速率增長（塑料以兩倍于鋼鐵的速率增長（1215% / 年）年）高分子科學(xué)：高分子科學(xué)：- 195356 Ziegler-Natta 催化劑和配位陰離子聚合催化劑和配位陰離子聚合- 50年代年代 Szwarc 陰離子活性聚合陰離子活性聚合 Kennedy 陽離子聚合陽離子聚合- 1957 A.Keller 獲得聚乙烯單晶獲得聚乙烯單晶5、二十世紀、二十世

19、紀50年代：現(xiàn)代高分子工業(yè)確立、高分子合成化學(xué)大發(fā)展時期年代：現(xiàn)代高分子工業(yè)確立、高分子合成化學(xué)大發(fā)展時期高分子工業(yè)：高分子工業(yè)：-通用塑料：通用塑料：PE、PP、PVC、PS (80%)、PF、UF、PU、 PU（20%）- 工程塑料：工程塑料：ABS、PA、PC、PPO、POM、PBT、-合成橡膠：丁苯膠、順丁膠、乙丙膠、異戊膠、丁基膠、合成橡膠：丁苯膠、順丁膠、乙丙膠、異戊膠、丁基膠、 丁腈膠丁腈膠- 合成纖維：合成纖維：PET、PAN、PP、PVA、Nylon高分子科學(xué)：高分子科學(xué)：- 各種熱譜、力譜、電鏡、各種熱譜、力譜、電鏡、IR手段的應(yīng)用：手段的應(yīng)用： 1960 高分辨率高分辨率

20、NMR、 1964 GPC的使用的使用 - 結(jié)晶高分子、高分子粘彈性、流變學(xué)理論研究的深入結(jié)晶高分子、高分子粘彈性、流變學(xué)理論研究的深入6、二十世紀、二十世紀60年代：高分子物理大發(fā)展時期年代：高分子物理大發(fā)展時期高分子工業(yè)：高分子工業(yè)：- 生產(chǎn)的高效化、自動化、大型化：生產(chǎn)的高效化、自動化、大型化： 塑料塑料6000萬萬t、橡膠、橡膠700萬萬t、化纖、化纖6000萬萬t、- 高分子合金，如高分子合金，如HIPS- 高分子復(fù)合材料，如碳纖維增強復(fù)合材料高分子復(fù)合材料，如碳纖維增強復(fù)合材料高分子科學(xué)：高分子科學(xué)：- 197178 白川英樹等白川英樹等 導(dǎo)電高分子導(dǎo)電高分子- 1973 Kevl

21、ar 纖維纖維7、二十世紀、二十世紀70年代：高分子工程科學(xué)大發(fā)展時期年代：高分子工程科學(xué)大發(fā)展時期高分子工業(yè)：高分子工業(yè)：- 80年代初，三大合成材料產(chǎn)量超過年代初，三大合成材料產(chǎn)量超過10億億t，其中塑料，其中塑料 8500萬萬t，以體積計超過鋼鐵的產(chǎn)量，以體積計超過鋼鐵的產(chǎn)量- 精細高分子、功能高分子、生物醫(yī)學(xué)高分子精細高分子、功能高分子、生物醫(yī)學(xué)高分子高分子科學(xué)：高分子科學(xué)：- 提出分子設(shè)計概念提出分子設(shè)計概念- 1983 O.W.Webster 基團轉(zhuǎn)移聚合基團轉(zhuǎn)移聚合- 1994 王錦山王錦山 原子（基團）轉(zhuǎn)移自由基聚合原子（基團）轉(zhuǎn)移自由基聚合8、二十世紀末期：高分子科學(xué)的擴展與

22、深化、二十世紀末期：高分子科學(xué)的擴展與深化1、原料資源豐富、原料資源豐富(1) 石石 油油 化化 工工 原原 料料 路路 線線（2）煤）煤 炭炭 原原 料料 路路 線線（3）天）天 然然 材材 料料世界石油儲量世界石油儲量 總儲量約總儲量約 78109 t（1 t = 7.3桶）桶）54%54%5%5%2%2%3%3%10%10%13%13%13%13%OPEC，中東OPEC，中東OPEC，其它OPEC，其它前蘇聯(lián)前蘇聯(lián)美國美國英國英國中國中國其它其它(1) 石石 油油 化化 工工 原原 料料 路路 線線石油分鎦石油分鎦常壓及減壓分鎦常壓及減壓分鎦石油石油常壓分鎦常壓分鎦加熱加熱汽提汽提減壓分

23、鎦減壓分鎦石油氣石油氣柴油柴油油品油品沸點范圍沸點范圍 0C碳原子數(shù)碳原子數(shù)用途用途石油氣石油氣40 以下以下C1C4燃料、化工原料燃料、化工原料汽油汽油50180C4C11溶劑、內(nèi)燃機燃料、化工原料溶劑、內(nèi)燃機燃料、化工原料煤油煤油140300C10C18航空燃料、航空燃料、柴油柴油200350C11C20柴油機燃料柴油機燃料渣油渣油350 以上以上汽油汽油煤油煤油柴油柴油重煤油重煤油粗柴油粗柴油渣油渣油石油裂解石油裂解生產(chǎn)烯烴生產(chǎn)烯烴液態(tài)烴液態(tài)烴（100%）裂解爐裂解爐水蒸氣水蒸氣急冷急冷脫脫H2、CH4、C2H6脫脫C3H8乙烯乙烯（25%）丙烯丙烯（17%）C4混合物混合物（12%）裂

24、解汽油、塔底油裂解汽油、塔底油生產(chǎn)芳烴生產(chǎn)芳烴萃取塔萃取塔分鎦塔分鎦塔分鎦塔分鎦塔分鎦塔分鎦塔分鎦塔分鎦塔石腦油石腦油溶劑溶劑汽油汽油芳烴、溶劑芳烴、溶劑苯苯甲苯甲苯C8 混合物混合物芳烴芳烴溶劑溶劑以石油化工路線為基礎(chǔ)合成的主要單體及聚合物以石油化工路線為基礎(chǔ)合成的主要單體及聚合物CH2 =CH2聚乙烯聚乙烯LDDE、HDPE、LLDPE乙丙橡膠乙丙橡膠EPR、EPT聚氯乙烯聚氯乙烯聚乙酸乙烯酯聚乙酸乙烯酯維綸維綸聚乙烯醇聚乙烯醇聚苯乙烯聚苯乙烯HIPS、SBR、ABS、SBS聚氧化乙烯聚氧化乙烯聚合聚合丙烯丙烯氯化氯化乙酸乙酸苯烴化苯烴化氯乙烯氯乙烯乙酸乙烯酯乙酸乙烯酯苯乙烯苯乙烯氧化氧化

25、環(huán)氧乙烷環(huán)氧乙烷乙二醇乙二醇滌綸滌綸CH2 = CHCH3聚丙烯聚丙烯乙丙橡膠乙丙橡膠EPR、EPT聚丙烯酸聚丙烯酸氯醇橡膠氯醇橡膠環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂聚碳酸酯聚碳酸酯聚丙烯腈聚丙烯腈聚合聚合乙烯乙烯氧化氧化氯化氯化苯烴化苯烴化丙烯酸丙烯酸環(huán)氧氯丙烷環(huán)氧氯丙烷雙酚雙酚A氨氧化氨氧化丙烯腈丙烯腈甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯ABS、NBR、碳纖維、碳纖維聚丙烯酸酯聚丙烯酸酯氧化氧化丙酮丙酮CH2 = CHCH= CH2聚丁二烯聚丁二烯BR、LCBR、HVBR丁苯橡膠丁苯橡膠E-SBR、S-SBR、SBSABS氯丁橡膠氯丁橡膠丁腈橡膠丁腈橡膠聚合聚合苯乙烯苯乙烯丙烯腈、苯

26、乙烯丙烯腈、苯乙烯氯化氯化丙烯腈丙烯腈氯丁二烯氯丁二烯丁羥膠、丁羧膠丁羥膠、丁羧膠C6H6交聯(lián)聚苯乙烯交聯(lián)聚苯乙烯離子交換樹脂離子交換樹脂酚醛樹脂酚醛樹脂已內(nèi)酰胺已內(nèi)酰胺尼龍尼龍-6已二酸已二酸二乙烯基苯二乙烯基苯苯酚苯酚環(huán)已酮環(huán)已酮雙酚雙酚A環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂聚苯乙烯聚苯乙烯苯乙烯苯乙烯SBR、ABS、SBS甲醛甲醛環(huán)氧氯丙烷環(huán)氧氯丙烷聚碳酸脂聚碳酸脂COCl2尼龍尼龍-66二甲苯二甲苯鄰苯二甲酸酐鄰苯二甲酸酐不飽和聚酯不飽和聚酯聚芳酰胺聚芳酰胺氧化氧化間二甲苯間二甲苯對二甲苯對二甲苯鄰苯二甲酸酐鄰苯二甲酸酐鄰二甲苯鄰二甲苯醇酸樹脂醇酸樹脂間苯二甲酸間苯二甲酸氧化氧化滌綸樹脂滌綸樹脂對苯二甲酸

27、酯對苯二甲酸酯氧化氧化氧化氧化干干 鎦鎦煤氣煤氣煤炭煤炭苯、甲苯、二甲苯苯、甲苯、二甲苯萘、蒽萘、蒽苯酚、甲苯酚苯酚、甲苯酚乙炔乙炔3C + CaO25003000 0CCaC2 + COCaC2 + 2H2OCa(OH)2 + CHCH分離分離氨氨煤焦油煤焦油焦炭焦炭(2) 煤炭煤炭 原原 料料 路路 線線以煤炭原料路線為基礎(chǔ)合成的主要單體及聚合物以煤炭原料路線為基礎(chǔ)合成的主要單體及聚合物CH CH聚氯乙烯聚氯乙烯聚乙酸乙烯酯聚乙酸乙烯酯維綸維綸聚乙烯醇聚乙烯醇氯化氫氯化氫乙酸乙酸氯乙烯氯乙烯乙酸乙烯酯乙酸乙烯酯氯丁橡膠氯丁橡膠氯丁二烯氯丁二烯聚丙烯腈聚丙烯腈HCN丙烯腈丙烯腈糠醛：糠醛：

28、可由稻草、米糠、棉籽殼等制得可由稻草、米糠、棉籽殼等制得纖維素：纖維素： 可由天然植物中制得可由天然植物中制得CH - CHCH C - CHOOHOHOOHHHOHO CH2OHCH2OH（3）天然材料）天然材料3、生產(chǎn)能耗低、投資少、周期短、利潤高、生產(chǎn)能耗低、投資少、周期短、利潤高是指在高分子是指在高分子主鏈和側(cè)枝上帶有反應(yīng)性主鏈和側(cè)枝上帶有反應(yīng)性功能基團，并具有可逆或功能基團，并具有可逆或不可逆的物理功能或化學(xué)不可逆的物理功能或化學(xué)活性的一類高分子活性的一類高分子1.4 1.4 高分子材料的分類高分子材料的分類來來 源源天然高分子材料天然高分子材料：自然界天然存在的高分子。：自然界天然

29、存在的高分子。半天然高分子材料半天然高分子材料：經(jīng)化學(xué)改性后的天然高分子。經(jīng)化學(xué)改性后的天然高分子。主鏈元素主鏈元素（鏈原子）（鏈原子）組成組成碳鏈高分子碳鏈高分子：主鏈（鏈原子）完全由主鏈（鏈原子）完全由C C原子組成。原子組成。雜鏈高分子雜鏈高分子：鏈原子除鏈原子除C外，還含外，還含O,N,S等雜原子。等雜原子。元素有機高分子元素有機高分子：鏈原子由鏈原子由Si,B,Al,O,N,S,P等雜原子組等雜原子組成。成。合成高分子材料合成高分子材料：由單體聚合人工合成的高分子。由單體聚合人工合成的高分子?？垢邷馗邏旱乃芰峡垢邷馗邏旱乃芰虾娇铡⒑教旌娇?、航天機械、電機械、電工工先進復(fù)合材料先進復(fù)合材料 -反應(yīng)型高分子：高分子試劑、高分子催化劑等反應(yīng)型高分子：高分子試劑、高分子催化劑等-光敏型高分子：感光材料、光刻膠、光致變色材料等光敏型高分子：感光材料、光刻膠、光致變色材料等-電活性高分子：導(dǎo)電高分子、能量轉(zhuǎn)換材料等電活性高分子：導(dǎo)電高分子、能量轉(zhuǎn)換材料等-吸附型高分子：離子交換樹脂、絮凝劑、吸水樹脂等吸附型高分子：離子交換樹脂、絮凝劑、吸水樹脂等-膜型高分子：膜型高分子： 分離膜、緩釋膜等分離膜、緩