第三節(jié)功能高分子材料

第三節(jié)

功能高分子材料

材料是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，是人類文明的重要里程碑。當(dāng)今有人將能源、信息和材料并列為新科技革命的三大支柱，而材料又是能源和信息發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。從合成有機(jī)高分子材料出現(xiàn)的那一天起，人們始終在不斷地研究、開發(fā)著性能更優(yōu)異、應(yīng)用更廣泛的新型材料，來滿足計算機(jī)、光導(dǎo)纖維、激光、生物工程、海洋工程、空間工業(yè)和機(jī)械工業(yè)等尖端技術(shù)發(fā)展的需要。除了傳統(tǒng)的三大合成材料外，又出現(xiàn)了高分子膜，具有光、電、磁等特殊功能的高分子材料，生物高分子材料、醫(yī)用高分子材料、隱身材料和液晶高分子材料等許多新型有機(jī)高分子材料。高分子分離膜高分子分子膜的特點：能夠有選擇地讓某些物質(zhì)通過，而把另外一些物質(zhì)分離掉。一．功能高分子材料

1．定義：既有傳統(tǒng)高分子材料的機(jī)械性能，又有某些特殊功能的高分子材料。在高分子鏈上接上帶有具有某種功能的官能團(tuán)使其在物理、化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)等方面具有特殊功能的高分子材料功能高分子材料功能高分子材料物理功能高分子材料化學(xué)功能高分子材料如導(dǎo)電高分子、高分子半導(dǎo)體。光導(dǎo)電高分子、壓電及熱電高分子、磁性高分子、光功能高分子、液晶高分子和信息高分子材料等如反應(yīng)性高分子、離子交換樹脂、高分子分離膜。鰲合高分子、高分子催化劑、高分子試劑及人工臟器等。生物功能高分子材料如生物高分子模擬酶高分子藥物、人工骨材料醫(yī)用高分子材料

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(tuán)

3）不斷修正。例如：高吸水性樹脂

1）對天然吸水性高分子材料進(jìn)行改性，形成接枝共聚物——與丙烯酸鈉共聚

2）以帶有強(qiáng)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）[例題1].嬰兒用的一次性紙尿片中有一層能吸水保水的物質(zhì).下列高分子中有可能被采用的是（）B用有高吸水性的高分子材料制作的，可吸收自重幾百倍的水，但仍保持干爽。成分：聚乙烯醇、聚丙烯酸鹽交聯(lián)可得。［啟示］食品保鮮、人造皮膚、防止土壤沙漠化。二．復(fù)合材料1．定義：兩種或兩種以上的材料組合成的一種新型的材料。

其中一種材料作為基體，另外一種材料作為增強(qiáng)劑。復(fù)合材料－玻璃鋼2．特性：質(zhì)輕、高強(qiáng)度、耐腐蝕、耐高溫、抗氧化、抗沖擊、絕緣、吸波性等。

3．用途：飛機(jī)、導(dǎo)彈、火箭、衛(wèi)星、宇宙飛船、輪船、建筑、體育用品等。

有機(jī)高分子材料的發(fā)展趨勢1、對重要的通用有機(jī)高分子材料繼續(xù)進(jìn)行改進(jìn)和推廣，使它們的性能不斷提高，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。如：導(dǎo)電塑料

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(qiáng)，并且取得了一定的進(jìn)展。如：仿生高分子材料、智能高分子材料、超導(dǎo)材料、光電轉(zhuǎn)換材料、生物材料、光解水催化劑、熱電膜、傳感膜等。小結(jié)兩大類新型高分子