【大學(xué)】高分子概論期末報告

1、整理課件u摩托車材料之分析uABS之介紹uPMMA之介紹u天然橡膠、碳黑、二氧化硅之介紹uPVC塑料皮之介紹uPU涂料u液晶材料整理課件車燈罩：車燈罩：PMMA外殼：外殼：ABS輪胎：天然橡膠、輪胎：天然橡膠、碳黑、二氧化硅碳黑、二氧化硅座墊外皮：座墊外皮：PVC塑料皮塑料皮烤烤漆：漆：PU涂料涂料整理課件顯示器：液晶材料顯示器：液晶材料儀表板盤：儀表板盤：PMMA整理課件 ABS樹脂是丙烯腈、1,3-丁二烯、苯乙烯三種單體的接枝共聚物，分子式可以寫為（C8H8C4H6C3H3N）x，但實際上往往是含丁二烯的接枝共聚物與丙烯腈-苯乙烯共聚物的混合物，最常見的比例是A:B:S=20:30:50，

2、此時ABS樹脂熔點為175。整理課件 ABS樹脂是微黃色固體，有一定的韌性，密度約為1.041.06 gcm3，其抗酸、堿、鹽的腐蝕能力比較強，可在一定程度上耐受有機溶劑溶解。ABS樹脂可以在-2560的環(huán)境下表現(xiàn)正常，而且有很好的成型性，加工出的產(chǎn)品表面光潔，易于染色和電鍍。ABS樹脂可與多種樹脂配混成共混物，如PCABS、ABS/PVC、PAABS、PBTABS等，產(chǎn)生新性能和新的應(yīng)用領(lǐng)域，如：將ABS樹脂和PMMA混合，可制造出透明ABS樹脂。整理課件u 隨著三種成分比例的調(diào)整，樹脂的物理性能會有一定的變化：1.1,3-丁二烯為ABS樹脂提供低溫延展性和抗沖擊性，但是過多的丁二烯會降低樹

3、脂的硬度、光澤及流動性。2.丙烯腈為ABS樹脂提供硬度、耐熱性、耐酸堿鹽等化學(xué)腐蝕的性質(zhì)。3.苯乙烯為ABS樹脂提供硬度、加工的流動性及產(chǎn)品表面的光潔度。整理課件 PMMA （聚甲基丙烯酸甲酯），又稱做壓克力或有機玻璃，PMMA 樹脂是無毒環(huán)保的材料，具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性、和PMMA樹脂在破碎時不易產(chǎn)生尖銳的碎片。其應(yīng)用范圍在汽機車工業(yè)（信號燈設(shè)備、儀表盤等），醫(yī)藥行業(yè)（儲血容器等），工業(yè)應(yīng)用（影碟、燈光散射器），電子產(chǎn)品的按鍵(特別是透明的），日用消費品（飲料杯、文具等）。整理課件 1.PMMA的重量較輕：PMMA的密度為，同樣大小的材料，其重量只有普通玻璃的一半，金屬鋁（屬于輕金屬）的43

4、。 2.PMMA的機械強度較高，是長鏈的高分子化合物，而且形成分子的鏈很柔軟，抗拉伸和抗沖擊的能力比普通玻璃高718倍。有一種經(jīng)過加熱和拉伸處理過的有機玻璃，其中的分子鏈段排列得非常有次序，使材料的韌性有顯著提高。整理課件 3.PMMA的熔點較低：PMMA的熔點約130140 C (265285 F)比玻璃約1000度的高溫低很多。 5.光學(xué)性、絕緣性、加工性及耐候性佳。 4.可見光：PMMA是目前最優(yōu)良的高分子透明材料，透光率達到92，透光率較高 ，比玻璃的透光度高，因此常作為燈罩的材料。 整理課件 熱成型熱成型： 熱成型是將有機玻璃板材或片材制成各種尺寸形狀制品的過程，將裁切成要求尺寸的坯

5、料夾緊在模具框架上，加熱使其軟化，再加壓使其貼緊模具型面，得到與型面相同的形狀，經(jīng)冷卻定型后修整邊緣即得制品。加壓可采用抽真空牽伸或用對帶有型面的凸模直接加壓的方法。整理課件 輪胎的主要成分為天然橡膠，其他原材料包括有橡膠、石油、碳黑、二氧化硅和化學(xué)品用作制造其他特別的成分，之后進行加工和精煉。膠料混合粹煉成型輪胎原料生胎成型鋼絲基本輪胎原料密合加硫胎紋成型整理課件 天然橡膠為異戊二烯的長鏈聚合物，這些長鏈聚合物在溫度高的時候會黏黏的，溫度低則會變的又硬又脆，所以用途有限。然而如果我們在生膠中混入硫去加熱，則會使橡膠變的有彈性，這是因為硫原子會與橡膠的長條分子產(chǎn)生橫向的鍵結(jié)，如此使得橡膠在被拉

6、開放松之后還可以回到原來的狀態(tài)。這種加入硫而產(chǎn)生橫接的作用就稱為硫化作用。而橡膠中硫的含量會影響到它的硬度，含硫量越高，橡膠的硬度就越高。整理課件 碳黑，又名碳煙，是顏色非常黑、顆粒非常細的無定形碳的總稱，是在空氣不足的情況下燃燒碳氫化合物得到極細微碳黑粉，經(jīng)與廢氣分離后得到之純黑粉末。 烴在800以上的高溫下，用數(shù)毫秒的時間進行碳化，就得到了碳黑。以天然氣和石油餾分為原料，在爐中進行部分燃燒，得到爐碳黑。另外根據(jù)原料和制法的不同有槽法、乙炔法、熱裂解法、燈法等，其用途也不相同。整理課件 由于碳黑可增加橡膠制品之硬度、抗張強、耐磨性及抗撕性等，故主要作為各種橡膠之補強劑，其中尤以胎制造為最；另

7、因碳黑顏色極黑、被覆極強，亦為想之黑色顏 ，干電池用導(dǎo)電劑，催化劑載體、超硬質(zhì)合金材料。全球炭黑約有70用于輪胎的制造，20用在其他橡膠，其余不到10則用于塑料添加劑、染料、印刷油墨等工業(yè)。 整理課件 SiO2晶體有多種晶型，其基本結(jié)構(gòu)單元是四面體，每個Si周圍結(jié)合4個O，Si在中心，O在四個頂角；許多這樣的四面體又通過頂角的O相連接，每個O為兩個四面體所共有，即每個O與2個Si相結(jié)合。實際上，SiO2晶體是由Si和O按1：2的比例所組成的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體。因此，通常用SiO2來表示二氧化硅的組成。整理課件1.硬度大2.耐高溫3.耐震4.電絕緣的性能 整理課件 聚氯乙烯簡稱 PVC，是由氯乙

8、烯單體VCM聚合而成，它的開發(fā)已有 100 的史，1925 首先使用于商業(yè)用途。氯乙烯單體 VCM 的制造是以乙烯為原，再與氯化氫作用分解，將5002000單體的 VCM 聚合，即成為 PVC。由于一般 VCM 為氣態(tài)，因此必須在加壓下進觸媒反應(yīng)，才能得到固態(tài)的 PVC。 整理課件 聚氯乙烯的特性為抗腐蝕、電的絕緣性好、耐候性佳等，而且由于可以和其它樹脂共聚，并可與各種可塑劑等混合以改變其物性質(zhì)及增進機械性質(zhì)，因此在工程上應(yīng)用甚廣。聚氯乙烯以擠出成形，常被用于水管、電導(dǎo)管或窗框材，軟質(zhì)混合材的 PVC 管可以使用于電線、電纜的絕緣外皮，軟質(zhì) PVC 膜可做為浴、椅套等。 整理課件 聚胺酯涂其主

9、要成分為異氰酸酯是一類由異氰酸衍生出的酯，通式為R-N=C=O，是氰酸酯R-O-CN的異構(gòu)體。根據(jù)分子中酯基個數(shù)的不同，可分為單異氰酸酯、二異氰酸酯等。二異氰酸酯可用于生產(chǎn)聚氨酯。 整理課件 通常以少一個碳原子的胺為原料，通過與光氣反應(yīng)引入異氰酸基。實驗室中，異氰酸酯可通過?；腃urtius重排反應(yīng)或異羥肟酸的Lossen重排反應(yīng)制取。 異氰酸酯與醇反應(yīng)生成氨基甲酸酯，以二異氰酸酯為原料可合成聚氨酯。二異氰酸酯與胺的反應(yīng)可合成聚脲。脂肪族的異氰酸酯自身聚合，生成的三聚體稱為雙縮脲。整理課件 涂之制造程序主要牽涉物攪拌與研磨，除制造清（假）漆(varnish)的樹脂原須先經(jīng)制（cookin

10、g， 90340，一般為 200）成為液態(tài)并發(fā)生化學(xué)反應(yīng)外，其余涂之展色劑均以溶劑溶解成液物。基本制造程序如圖 1 所示。整理課件 制后或以溶劑溶解的展色劑與其他原首先以分散機攪拌均勻，以使顏子充分為展色劑所濕潤。充分拌勻之漿再經(jīng)研磨機研磨，使顏子為細致均一而濕潤。研磨后的漿加入展色劑與溶劑以調(diào)整黏，再進入分散機攪拌均勻，最后將過粗之子與雜質(zhì)過即得成品，一般使用紗布或銅絲網(wǎng)以心方式或普通之透方式過。 粉體涂之制造則僅涉及顏與固態(tài)樹脂以研磨方式達到均勻的混合與分散之作業(yè)。整理課件 液晶是一種兼具液體的流動性與晶體的一定規(guī)則排列性的材料，所以稱為液態(tài)晶體。液晶的發(fā)現(xiàn)已有一世紀之久，早在公元1888

11、年時，奧地利植物學(xué)家雷尼哲（Reintzer）在加熱安息香酸膽石醇時，意外地發(fā)現(xiàn)該物質(zhì)的異常熔解現(xiàn)象，因為此物質(zhì)加熱至攝氏145 度會熔解成白濁狀的液體，而且若再繼續(xù)加溫至攝氏179 度時，則呈現(xiàn)透明的均方向特質(zhì)液體（均向液體）。反之，再從高溫逆轉(zhuǎn)降下時，也可以發(fā)現(xiàn)在攝氏179度以下時，透明液體漸漸轉(zhuǎn)成混濁狀，且下降至攝氏145度時又形成固體的結(jié)晶態(tài)。整理課件u從分子排列的有序性來進行劃分，那么液晶可以分為三大類：向列型（Nematic，絲狀液晶）、近晶型（Smectic，層狀液晶）和膽甾型（Cholesteric，螺旋狀液晶）。u近晶相液晶的分子成層分布、排列整齊，層內(nèi)分子的長軸互相平行，其

12、規(guī)整性接近晶體，表現(xiàn)出二維有序性，但分子質(zhì)心在層內(nèi)無序分布，可自由平移，故又有流動性，但粘度很大。因為近晶相液晶的分子排布具有高度有序性，所以近晶相液晶經(jīng)常出現(xiàn)在較低溫度區(qū)域內(nèi)。不同的近晶相液晶一般具有單軸或雙軸正旋光性或各向同性。整理課件u向列相液晶由長徑比很大的棒狀分子組成，分子不排列成層，只在長軸方向上保持相互平行或近于平行，分子質(zhì)心沒有長程有序性，分子間短程作用微弱，屬 Vander Waals 引力。向列相液晶又分為經(jīng)典向列相和群聚向列相。整理課件u膽甾相液晶的分子呈扁平層狀結(jié)構(gòu)，分子的長軸與層的平面平行，層與層之間的重迭呈螺旋狀結(jié)構(gòu)，且多為左旋（逆時針方向轉(zhuǎn)動）。當不同層的分子長軸

13、排列沿螺旋方向經(jīng)歷360的旋狀后，又回到初始取向，這個周期性的層間距稱為螺距（P）。整理課件1.光電效應(yīng)： 動態(tài)散射：把某種向列型液晶放在兩個特定的電極之間，逐漸增加靜電壓。電壓不是很大時（1V 左右），液晶對光僅僅進行鏡面反射。當電壓增大到某一閥值時（5V 左右），液晶在光的照射下會出現(xiàn)明暗相間的條紋。電壓繼續(xù)增大，到達另一閥值時，液晶會對光進行漫反射。 整理課件 光軸的轉(zhuǎn)動：分子軸按一定方向取向的向列型液晶和近晶型液晶都具有光學(xué)單軸性。在一般情況下光軸與分子軸方向一致。對這種液晶施加電場時，由于介電常數(shù)的各向異性，分子軸在最初狀態(tài)一致會朝向另一方向。2.熱效應(yīng)： 向列型液晶的折射率的各向異性隨溫度升高而降低。 溫度的改