高分子材料.

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1 高分子材料

2 組員：４Ａ２４００７９吳俊穎 　　　４Ａ２４００８０鄭詠達 　　　４Ａ２４００８１杜文皓

3 高分子材料是由相對分子質量較高 的化合物構成的材料。我們接觸的 很多天然材料通常是高分子材料組 成的，如天然橡膠、棉花、人體器 官等。人工合成的化學纖維、塑料 和橡膠等也是如此。一般稱在生活 中大量採用的，已經形成工業化生 產規模的高分子為通用高分子材料， 稱具有特殊用途與功能的為功能高 分子。

4 高分子材料的歷史 高分子是生命存在的形式。所有的生命體都可以看作是高分 子的集合。
高分子材料的歷史　　　 高分子是生命存在的形式。所有的生命體都可以看作是高分 子的集合。 樹枝，獸皮，稻草等天然高分子材料是人類或者類似人類的 遠古智能生物最先使用的材料。在歷史的長河中，紙，樹膠， 絲綢等從天然高分子加工而來的產品一直同人類文明的發展 交織在一起。 從十九世紀開始，人類開始使用改造過的天然高分子材料。 火化橡膠和硝化纖維塑料（賽璐珞）是兩個典型的例子。

5 高分子材料的歷史(二) 進入二十世紀之後，高分子材料進入了大發 展階段。首先是在1907年，Leo Bakeland 發明了酚醛塑料。1920年Herman Staudinger提出了高分子的概念並創照 Makromolekule這個詞。二十世紀二十年 代末，聚氯乙烯開始大規模使用。二十世紀 三十年代初，聚苯乙烯開始大規模生產。二 十世紀三十年代末，尼龍開始生產。 在經歷了二十世紀的大發展之後高分子材料 對整個世界的面貌產生了重要的影響。時代 雜誌認為塑料是二十世紀人類最重要的發明。 高分子材料在文化領域和人類的生活方式方 面也產生了重要的影響。

6 通用高分子 按用途一般將通用高分子材料分為五類，即塑料、橡膠、纖維、 塗料和黏合劑。通用高分子材料的力學性能參見高分子物理學 塑料
塑料根據加熱後的情況又可分為熱塑性塑料和熱固性塑料。加 熱後軟化，形成高分子熔體的塑料稱為熱塑性塑料，主要的熱 塑性塑料有聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）、 聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA，俗稱有機玻璃）、聚氯乙烯 （PVC）、尼龍（Nylon)、聚碳酸酯（PC）、聚氨酯（PU）、 聚四氟乙烯（特富龍, PTFE）、聚對苯二甲酸乙二酯(PET， PETE )、 加熱後固化，形成交聯的不熔結構的塑料稱為熱固 性塑料：常見的有環氧樹脂、酚醛塑料、聚醯亞胺、三聚氰氨 甲醛樹脂等。 塑料的加工方法包括注射，擠出，膜壓，熱壓，吹塑等等。

7 通用高分子（一） 橡膠 橡膠又可以分為天然橡膠和合成橡膠。天然 橡膠的主要成分是聚異戊二烯。合成橡膠的 主要品種有丁苯橡膠、丁基橡膠、順丁橡膠、 氯丁橡膠、三元乙丙橡膠、丙烯酸酯橡膠、 聚氨酯橡膠、矽橡膠、氟橡膠等等。 纖維 合成纖維是高分子材料的另外一個重要應用。 見的合成纖維包括尼龍、滌綸、腈綸聚酯纖 維，芳綸纖維等等。

8 通用高分子（二） 塗料 塗料是塗附在工業或日用產品表面起美觀或者 保護作用的一層高分子材料。常用的工業塗料有 環氧樹脂，聚氨酯等。 黏合劑
黏和劑是另外一類重要的高分子材料。人類在 很久以前就開始使用澱粉，樹膠等天然高分子材 料做黏合劑。現代黏合劑通過其使用方式可以分 為聚合型，如環氧樹脂；熱融型，如尼龍，聚乙 烯；加壓型，如天然橡膠；水溶型，如澱粉。

9 功能高分子材料 除一般的結構材料外，一些高分子材料還具有光電 磁等性能。例如在製造集成電路時高分子感光材料 在光刻過程中被大量使用。導電高分子材料和有機 半導體打開了單分子電路的大門。有機發光半導體 材料為顯示器件打開了一個大幅度降低成本的大門。 高分子壓電材料則為力與電的轉換提供了新的途徑。 高分子熱電材料則提供了新的熱電轉換途徑。

10 高分子發光二極體 高分子發光二極體(Polymer Light-emitting diode)是有機發光二極體(OLED)的一種。高分子發光二極體同小分子有機發光二極體相比具有造價更低，加工更簡單的優點。 液晶顯示材料 高分子液晶材料具有普通液晶材料的光學特性，但是由於轉變速度比較慢，因此通常用於對顯示轉變速度要求不高的場合。

11 低介電常數材料 低介電常數材料（low-K 材料）是當前半導體行業研究的熱門話題。通過降低積體電路中使用的介電材料的介電常數，可以降低積體電路的漏電電流，降低導線之間的電容效應，降低集成電路發熱等等。低介電常數材料的研究是同高分子材料密切相關的。傳統半導體使用二氧化矽作為介電材料，二氧化矽的介電常數約為4。真空的介電常數為1，乾燥空氣的介電常數接近於1。

12 高介電常數材料 導電高分子材料 純高分子導電高分子材料 PVDF是一種具有高介電常數的高分子材料，其介電常數可以達到10
導電高分子材料是一類具有接近金屬導電性的高分子材料。同金屬相比高分子材料具有低密度，低價格，高可加工性等優點 純高分子導電高分子材料 純高分子導電高分子材料通過π鍵電子的運動導電。主要包括聚乙炔類導電高分子材料，聚噻吩類導電高分子材料，聚吡咯類導電高分子材料，聚苯胺類導電高分子材料以及Poly (arylene vinylene)類導電高分子材料。 純高分子導電高分子材料可以用於金屬防腐塗層，儲能元件，探測器，電化學器件，非線性光學，電磁屏蔽等應用。

13 THE END