第一章-绪论-高分子化学发展简史.ppt

高分子化学 高分子化学课总的安排 1 学时 562 讲课 孙艳荣Email sunyanrong QQ 8096957203 方法 上课听讲 记好笔记 完成作业 高分子化学课的重要性 1 重要的专业基础课 60 70年代 30 的化学家 50 的化学系毕业生必修课 专业基础知识是必须的 受惠一生研究生考试是需要的 2 高分子材料的时代意义 1 步入高分子材料时代2 高分子材料的发展3 高分子化学的发展历史 美国劳工部的统计资料 1985年美国化学工业职工无机化工14 3万颜料20 5万肥皂和清洁剂14 8万有机化工16 4万农用化学品6 0万合成高分子材料102 6万 60 合计174 6万 高分子材料的时代 以材料划分时代 石器时代原始公社制50万 10000 4000年前 黄帝 尧舜禹铜器时代奴隶制4000 2200年前夏 周 商 春秋铁器时代封建制2200 200年前战国 秦 高分子材料时代 70 材料行业的结构变化正步入高分子材料时代 美国60年代钢铁年产量近1 2亿万吨 后呈下降趋势 最低达6千多万吨 缓升到目前的9千万吨 用工程塑料替代金属的趋势正在发展 高分子材料的体积已超过金属材料 到2000年 工程塑料的体积就可和金属材料相当了 第一章高分子化学发展简史 1 9高分子化学发展简史高分子的概念始于20世纪20年代 但应用更早 1838 利用光化学第一次使氯乙烯聚合 1839 合成了聚苯乙烯 同年英国的Macintosh和Hancock和美国的Goodyear发现了天然橡胶用硫磺进行硫化 这能制备出橡皮产品 用作轮胎和防雨布 1868年 英国科学家Parks用硝化纤维素与樟脑混合制得赛璐珞 第一章高分子化学发展简史 1870 商业化生产赛璐珞的商品 1893年 法国人DeChardonnet发明粘胶纤维 1893 98 英国开始生产人造丝 20世纪初 合成了苯乙烯和双烯类共聚物 1907年 第一个合成高分子 酚醛树脂诞生 1920年 德国人Staudinger发表了 论聚合 的论文 提出了高分子的概念 并预测了聚氯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯等聚合物的结构 1953年获诺贝尔化学奖 1929 Dupont公司的Carothers系统研究缩聚 并发展了大分子理论 开发了聚酰胺和聚酯的合成 1930 高分子概念已被承认 1931 出现了聚甲基丙烯酸甲酯 1935年 Carothes发明尼龙66 1938年工业化 第一章高分子化学发展简史 1936 聚醋酸乙烯酯和聚丁酸乙烯酯做安全玻璃 1937 德国开始了工业生产聚苯乙烯 1938 出现了商业生产尼龙 66 30年代 许多烯烃类加聚物被开发出来 PVC 1927 1937 PMMA 1927 1931 PS 1934 1937 PVAc 1936 LDPE 1939 自由基聚合发展 第一章高分子化学发展简史 第一章高分子化学发展简史 高分子溶液理论在30年代建立 并成功测定了聚合物的分子量 Flory为此于1974年获得诺贝尔奖 40年代 二次大战促进了高分子材料的发展 一大批重要的橡胶和塑料被合成出来 丁苯橡胶 1937 丁腈橡胶 1937 丁基橡胶 1940 有机氟材料 1943 涤纶树脂 1940开发 1950工业化 ABS 1947 1930 40 近代高分子化学蓬勃发展 1939 聚丁二烯橡胶 高压聚乙烯 聚氨酯 1941 丁苯橡胶 丁基橡胶 丁钠橡胶 含氟聚合物 1945 60 高分子化学和工程快速发展 1947 48 环氧树脂和ABS塑料 1950 聚酯和聚丙烯腈纤维 聚硅氧烷 第一章高分子化学发展简史 53 54年 Ziegler和Natta发明配位聚合催化剂 制得高密度线型聚乙烯 等规立构聚丙烯 低级烯烃得到利用 Szwar负离子活性聚合 丁苯嵌段共聚物 1963年 Ziegler和Natta分享诺贝尔化学奖 50年后期至60年代 大量高分子工程材料问世 聚甲醛 1956 聚碳酸酯 1957 聚砜 1965 聚苯醚 1964 聚酰亚胺 1962 第一章高分子化学发展简史 1956年 美国人Szwarc发明活性阴离子聚合 开创了高分子结构设计的先河 第一章高分子化学发展简史 60年代以后 特种高分子和功能高分子得到发展 特种高分子 高模量高强度 耐高低温 耐辐射 高频绝缘 半导体等 功能高分子 分离材料 离子交换树脂 分离膜等 导电高分子 感光高分子 高分子催化剂 高吸水性树脂 医用高分子 药用高分子 高分子液晶等 为表彰在导电高分子的发展方面所作的贡献 2000年 日本科学家白川英树 H Shirakawa 美国科学家黑格 A J Heeger 和麦克迪尔米德 A G MacDiarmid 分享诺贝尔化学奖 近年来 合成高分子化学向结构更精细 性能更高级的方向发展 如超高模量 超高强度 难燃性 耐高温性 耐油性等材料 生物医学材料 半导体或超导体材料 低温柔性材料等及具有多功能性的材料 20世纪70 90年代 高分子化学更趋成熟 第一章高分子化学发展简史 第一章高分子化学发展简史 80年代以后 新的聚合方法和新结构的聚合物不断出现和发展 新的聚合方法 阳离子活性聚合 基团转移聚合 活性自由基聚合 等离子聚合等等 新结构的聚合物 新型嵌段共聚物 新型接枝共聚物 星状聚合物 树枝状聚合物 超支化聚合物 含富勒烯 C60 聚合物等等 人类活动是高分子科学发展的动力 施陶丁格尔小传 HermannStaudinger 1881 1965 1881年3月23日生于德国莱因兰 法耳次州的沃尔姆斯 1907年毕业于施特拉斯堡大学 获博士学位