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第三節(jié)功能高分子材料既有傳統(tǒng)高分子材料的機械性能,又有某些特殊功能的高分子材料。一、功能高分子
探尋功能高分子材料時應(yīng)考慮的問題:1)具有什么樣的主鏈?——單體
2)具有什么樣的功能基?——官能團3)不斷修正。2023/2/41★高吸水性樹脂
1)對天然吸水性高分子材料進行改性,在它們的高分子鏈上再接上含強吸水性原子團的支鏈——與丙烯酸鈉共聚
2)以帶有強親水基的化合物為單體,均聚或共聚得到親水性高聚物——如聚丙烯酸鈉;(同時加入交聯(lián)劑,得到具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高吸水性樹脂)吸水能力高:可達自身重量的幾百倍至幾千倍。吸水前吸水后超強吸水高分子材料綜述保水能力高:即使受壓也不易失水用途植物養(yǎng)護泥各式吸潮劑超強吸水高分子材料綜述(思考題)角膜接觸鏡,俗稱隱形眼鏡。目前大量使用的軟質(zhì)隱形眼鏡,它常用以下哪種材料制成的()(A)有機玻璃(B)硅氧烷和丙烯酸酯的共聚物(C)聚氯乙烯(D)聚甲基丙烯酸羥乙酯D★高分子分離膜:這是具有特殊分離功能的高分子材料制成的薄膜,它的特點是能讓某些物質(zhì)有選擇地通過,而把另外一些物質(zhì)分離掉。
能從海水中分離出淡水的逆滲透膜已達到大規(guī)模使用的階段,它也是一種半透膜,只讓水分子通過,而使含鹽的低分子溶質(zhì)幾乎不能通過,施加一定的壓力后,就能使水加速擠出。采用不同結(jié)構(gòu)的逆滲透膜就可以獲得工業(yè)鍋爐水、飲料水、無菌水、去離子水、洗滌半導體的超純水等。在非洲一些缺水地區(qū)建立起不少海水淡化裝置。一種PEC—1000的海水淡化裝置對海水如加壓
40~70公斤/平方厘米,就可以得到16%~20%的淡水。建于沙特阿拉伯的基塔自來水廠,是世界上最大的海水淡化廠,日供應(yīng)淡水12000噸,主要使用醋酸纖維素分離膜裝置。小資料:
分離膜具有神奇的魔術(shù)師般的本領(lǐng),從下面的實驗中不難領(lǐng)會。將一瓶含酒精4.5%的普通啤酒用水稀釋成兩瓶,然后倒入玻璃容器內(nèi),只要將這種溶液通過薄薄的一層分離膜,就能夠在幾分鐘內(nèi)提取出酒精濃度達93%的乙醇。這種乙醇用一根火柴就能點燃。這個實驗中在分離膜的表面施加了高頻電場,促使乙醇溶解、擴散、和水分離,所耗電能僅為蒸餾法的十分之一。在過去要從液體中分離另一種液體,只能使用蒸餾法。
你知道嗎?★醫(yī)用高分子材料
具有優(yōu)異的生物相容性,較少受到排斥,可以滿足人工器官對材料的苛刻要求,如:人工心臟、人工關(guān)節(jié)、人造鼻等,下面的圖中給出了一些有關(guān)人工器官的圖片。人造心臟B—2飛機的整個機身,除主梁和發(fā)動機機艙使用的是欽復(fù)合材料外,其它部分均由碳纖維和石墨等復(fù)合材料構(gòu)成,不易反射雷達波。并且,這些不同的復(fù)合材料部件不是靠鉚釘拼合,而是經(jīng)高壓壓鑄而成。另外,礬翼的前緣還全部包覆上了一層特制的吸波材料(RAM)。位于機翼前部、內(nèi)裝雷達掃瞄天線陣列的兩個方形突出部件,也采用了特殊的吸波材料。此外,B—2A的整個機體都噴涂上了特制的吸波油漆,這在很大程度上降低了敵方探測雷達的回波。學與問(P.114)為什么要做成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)?目的是否相同?nCH2=CH-CH=CH2催化劑C=CCH2CH2HHn12341423硫化劑的作用是打開順式聚1,3-丁二烯的雙鍵,以-S-S-鍵將順丁橡膠的線型結(jié)構(gòu)連接為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),得到既有彈性又有強度的橡膠。高吸水性樹脂加交聯(lián)劑的目的是變線型結(jié)構(gòu)為體型結(jié)構(gòu),使其既有吸水性而又不溶于水,耐擠壓。二、復(fù)合材料1.復(fù)合材料:指兩種或兩種以上材料組合成的一種新型材料。其中一種做為基體,另外材料做為增強劑。2.復(fù)合材料的性能:具有強度高、質(zhì)量輕、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)異性能,在綜合性能上超過了單一材料。B—2飛機復(fù)合材料-玻璃鋼三、有機高分子材料的發(fā)展趨勢1.對重要的通用有機高分子材料繼續(xù)進行改進和推廣,使他們的性能不斷提高,應(yīng)用范圍不斷擴大。如新型導電和電磁屏蔽材料。2.與人類自身密切相關(guān)、具有特殊功能的材料的研究也在不斷加強,并且取得了一定的進展,如仿生高分子材料、高分子智能材料等。/data/200203/1_20020321_30628.html典型例題例1:下列不屬于新型有機高分子材料的是:
()
A.高分子分離膜B.液晶高分子材料
C.生物高分子材料D.有機玻璃
選題目的:復(fù)習新型有機高分子材料的知識。
思路分析:有機玻璃是傳統(tǒng)三大合成材料中的塑料,它不屬于新型有機高分子材料。D例2、隨著有機高分子材料的研究不斷的加強和深入,使一些重要的通用高分子材料的應(yīng)用范圍不斷擴大,下列應(yīng)用范圍是通用高分子材料的最新研究成果的是
(A)新型導電材料(B)仿生高分子材料
(C)高分子智能材料(D)電磁屏蔽材料
選題目的:考察高分子材料的相關(guān)概念。
思路分析:隨著社會的進步,科學技術(shù)的發(fā)展,高分子材料的作用越來越重用。特別是在尖端技術(shù)領(lǐng)域,對合成
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