生活中的特种材料

中的特种材料简介中的特种材料简介1、磁性材料2、医用高分子材料3、离子交换树脂4、特种工程塑料磁性塑料磁性塑料是带有磁性的塑料制品。磁性塑料是七十年代发展起来的一种新型高分子功能材料，是现代科学技术领域的重要基础材料之一。磁性塑料塑料 磁性？普通的塑料没有铁磁性。利用特殊的方法可以形成铁磁性的材料：是设法改变塑料的成分，使得它们具有磁性。这种方法还处于研究之中 。是在普通的塑料中添加磁性粉末，成为复合的磁性塑料。这种方法制造的磁性塑料已经在我们的生活中大量应用第二种第一种磁性塑料的 分类分类磁性塑料按组成可分为结构型和复合型两种结构型磁性塑料是指聚合物本身具有强磁性的磁体。复合型磁性塑料 是指以塑料或橡胶为粘合剂与磁性粉末（铁氧体磁粉和稀土永磁粉）混合粘接加工而制成的磁体。按照磁特性分为：各向同性磁性塑料 （磁性粒子的易磁化方向杂乱无章排列）各向异性磁性塑料 （在加工过程中通过外加磁场或机械力使磁粉的易磁化方向顺序排列）主要优点l 密度小、耐冲击强度大，使用时不会发生碎裂l 可进行切割、切削、钻孔、焊接、层压和压花纹等加工l 可采用一般塑料通用的加工方法（如注射、模压、挤出等）进行加工l 可加工成尺寸精度高、薄壁、复杂形状的制品l 可成型带嵌件制品，实现电磁设备的小型化、轻量化、精密化和高性能化用途音像器材：磁带录音机用耦合器、电唱机用旋转变压器、电视接收机及计算机显示器、显像管、色纯会聚调节磁环、磁带录像机旋转磁头用马达及 FG传感器、 CD和 VCD机的驱动马达、开门电机、耳机磁体及扬声器磁体家用电器：电冰箱、冷藏库、消毒柜、浴室等的门封磁条，洗衣机排水阀电机、定时器电机、电饭锅管座，电视机、录像机、电冰箱、洗衣机、吸尘器等电器的零部件医疗卫生、文化：磁疗保健品、磁疗床垫、磁疗转子、卫生肥皂盒；磁性绘图板、学生教具、广告、文具、磁性显示黑板；家具中的门扣、各种磁性玩具等计算机及办公：软盘驱动器电机、打字机送纸马达、冷却轴流风机、CRT显示校正装置；静电复印机的显影磁辊、清洗磁辊、传真机中的磁辊、激光打印机磁辊机械：钟表中的步进电机；工件固定永磁体、工业机器人用磁传感器、磁控开关、步进电机汽车工业：汽车无触点分电器磁垫圈、燃料喷射泵用步进电机和防震贴板生物医用高分子材料生物医用高分子材料是生物医用材料的一个重要组成部分，是一类用于诊断、治疗和器官修复与再生的材料，具有延长病人生命、提高病人生存质量的作用，是材料科学、化学、生命科学和医学交叉的发展领域。医用高分子应用很广泛，几乎涉及到医学的各个领域。一般可将其分为 医用高分子材料 和 药用高分子材料 两大类。医用高分子材料医用高分子材料又可分为 医疗用材料 和 医用材料 。前者不与人体直接接触，如注射器等，后者则与人体直接接触，如人造内脏、牙齿、人工关节等。这些高分子材料的使用条件虽然各不相同，但都要以某种形式与生物体组织或来自生物体的物质相接触，所以它们除要具备各自相应的医用功能外还要具备最低限度的 生物体相容性 ，以确保使用安全。与血液长期接触器官与血液长期接触器官在生物相容性中血液相容性是最重要的。人工心脏、人工肾、人工肝、血管等与血液长时间接触，要求材质具有优良的抗血栓性能。人们发现微相分离的聚合物有优良的血液相容性。在微相分离高分子材料中，典型的例子是聚醚氨酯 ，聚醚氨酯热塑弹性体是一种线型多嵌段共聚物，作为医用高分子材料的嵌段聚醚氨酯，由于具有优良的生物相容性和力学性能，引起人们广泛的重视。人工心脏人工关节、人工骨人工关节、人工骨用于人工关节的多孔材料是由 碳纤维 和 聚四氟乙烯组成的各向同性碳。把人工关节端头涂上一层这样的材料，就可使关节固定良好。制作人工骨的材料有发泡的氮化铝陶瓷浸在环氧树脂中制成的增强复合材料，磷酸钙和聚砜混合制成的复合材料等。药用高分子材料药用高分子材料 用于医药领域的合成高分子可分为 药用高分子 和 高分子药物 两大类。药用高分子用于制剂加工，如辅药用高分子、微胶囊等，而高分子药物则直接作为药物使用，如抗肿瘤药物、降低血胆固醇药物等。微胶囊技术微胶囊技术利用特种高分子材料还可把低分子药物包埋起来或做成微胶囊，以使低分子药物能缓慢地透过包膜，有控制地向外释放。能做微胶囊的合成高分子材料有聚苯乙烯、聚氨酯、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚酰胺、聚乳酸、聚丁二烯、聚甲基丙烯酸酯、聚醚和有机硅橡胶等。抗肿瘤药物抗肿瘤药物二乙烯基醚 (M1)与顺丁烯二酸酐 (M2)共聚得到 1：2的交替共聚物 DVE-MA，这是一种抗肿瘤药。降低血胆固醇药物降低血胆固醇药物降胆宁是弱碱性阴离子交换树脂，为二乙烯三胺与环氧氯丙烷的聚合物。其结构式如下： 离子交换树脂离子交换树脂是一类带有 功能基 的 网状结构 的高分子化合物，它由不溶性的 三维空间网状骨架 、连接在骨架上的 功能基团 和功能基团上带有 相反电荷的可交换离子 三部分构成。离子交换树脂的命名方式 D D 大孔树脂在名称前加 D 分类代号（阴、阳、酸、碱、强、弱） 骨架分类代号 顺序号 凝胶型树脂后加 *并注明交联度 如 0017 ，表示 凝胶型苯乙烯系强酸阳离子交换树脂，交联度为 7%0017 苯乙烯系强酸性离子交换树脂指 标 名称 指 标含水量 % 45-53全交 换 容量(mmol/g干 ) 4.5湿 视 密度 (g/ml) 0.77-0.87湿真密度 (g/ml) 1.25-1.29粒度 (0.315-1.25mm) 95出厂形式：钠型用于：硬水软化、脱盐水、纯水制备、稀有元素分离、分离和提取氨基酸制糖、制药可作为催化剂和脱水剂D201大孔强碱性阴离子出厂形式：氯型 .主要性能指标：指 标 名称 指 标含水量 % 54-62全交 换 容量(mmol/g干 ) 4.0湿 视 密度 (g/ml) 0.66-0.73湿真密度 (g/ml) 1.04-1.08粒度 (0.315-1.25mm) 95主要用于纯水及高纯水制备、糖液脱色、生化制品，放射性元素的提炼。大孔弱碱性丙烯酸系阴离子 指 标 名称 指 标含水量 % 60-65全交 换 容量(mmol/g干 ) 7.0湿 视 密度 (g/ml) 0.65-0.75湿真密度 (g/ml) 1.06-1.10粒度 (0.315-1.25mm) 95出厂形式：钠型主要用于药物提取，苦咸水净化处理，糖液除酸脱色 ,金属提取等 弱酸性酚醛系阳离子交换树脂 出厂形式：氢型指 标 名称 指 标交 换 当量 mmol/g 4.0水份 % 60-80膨 胀 率 % 55.2湿 视 密度 g/ml 1.05-1.15粒度 %(0.315-1.25)mm 95机械 强 度 % 95主要用于链霉素、土霉素、四环素等抗生素的脱色，氨基酸和糖类的脱色及提纯，维生素 B12蛋白酶的回收 弱碱性环氧系阴离子树脂 出厂形式：游离胺型指 标 名称 指 标含水量 % 60-70 全交 换 容量(mmol/g干 ) 9.0湿 视 密度 (g/ml) 0.65-0.80湿真密度 (g/ml) 1.03-1.12粒度 (0.315-1.25mm) 95主要用于水处理中除去 Cl-、SO4-等离子，柠檬酸、链霉素、苹果酸、氨基酸等精制中除去无机酸，提取有机酸和脱色，并可回收铜、银离子。 离子交换树脂的工作原理在离子交换过程中，水中的 阳离子 （如 Na+、 Ca2+、 K+、 Mg2+、 Fe3+等）与阳离子交换树脂上的 H+ 进行交换，水中阳离子被转移到树脂上，而树脂上的 H+交换到水中。水中的 阴离子 （如 Cl-、 HCO3-等）与阴离子交换树脂上的 OH-进行交换，水中阴离子被转移到树脂上，而树脂上的 OH- 交换到水中。而 H+ 与 OH- 相结合生成水，从而达到脱盐的目的 (见下页图 ) 。 H2O 阳离子交换树脂 阳离子交换树脂阴离子交换树脂阴离子交换树脂H+ Na+ OH- Cl- NaCl H2O 离子交换原理示意图 特种工程塑料 也叫高性能工程塑料，指综合性能更高，长期使用温度在 150 以上的工程塑料。主要用于高科技 ,军事和宇航、航空等工业 PPS 聚苯硫醚 PSF 聚砜 PI 聚酰亚胺 PAR 聚芳酯 LCP 液晶聚合物 PEEK 聚醚醚酮 PTFE、 PVDF 含氟聚合物等 PPS 英文名为 polyphenylene snlfide 结晶型聚合物（结晶度 55%-65%） 高刚性白色粉末，耐热性高（连续使用温度达 240 ）、机械强度、刚性、难燃性、耐化学药品性，电气特性、尺寸稳定性，耐磨、抗蠕变性优，阻燃性优，有自熄性。PPS的应用 电子电器工业上作连接器、绝缘隔板、端子、开关；做泵、齿轮、活塞环贮槽、叶片阀件，钟表零部件。 汽车工业上汽化器