高分子化学-课件

ChemistryandMaterials

—FocusonPolymericMaterials

化学与材料

—高分子材料1ChemistryandMaterials

聚乙烯丙纶高分子

防水胶复合防水卷材

人类已进入合成材料时代新时代，新生活新工艺，新产品2

我被高分子包围了呀！酚醛塑料涤纶聚氯乙烯有机玻璃聚苯乙烯聚四氟乙烯塑料聚丙烯3我被高分子包围了呀！酚醛塑料涤纶聚氯乙烯有机玻璃聚苯乙烯聚四提纲第一部分高分子材料简介第二部分天然纤维与合成纤维第三部分塑料瓶底的数字密码第四部分可降解与吸收高分子材料第五部分高分子化学发展简史4提纲第一部分高分子材料简介4第一部分

高分子材料简介5第一部分5高分子基本概念又称高分子化合物、大分子化合物、高分子、大分子、高聚物、聚合物。

（注：这些术语一般可以通用）

Macromolecules,Polymer什么是高分子?高分子是指由多种原子以相同的、多次重复的结构单元并主要由共价键连接起来的、通常是相对分子量为104～106的化合物。6高分子基本概念又称高分子化合物、大分子化合物、高分子、大分子塑料相对分子质量/万纤维相对分子质量/万橡胶相对分子质量/万HDPE6～30涤纶1.8～2.3天然橡胶20～40PVC5～15尼龙-661.2～1.8丁苯橡胶15～20PS10～30维尼纶6～7.5顺丁橡胶25～30PC2～6纤维素50～100氯丁橡胶10～12表1常见聚合物的相对分子质量高分子材料简介7塑料相对分子质量/万纤维相对分子质量/万橡胶相对分子质量/万

根据高分子的实际用途，可将其分为塑料、橡胶、化学纤维、涂料、粘合剂和功能高分子六大类。橡胶具有良好的延伸性和回弹性，弹性模量较低。橡胶大多为热固性高分子。近年来也发展了热塑性弹性体，如SBS等。

化学纤维在外观上为纤维状，弹性模量很高。对温度的敏感性较低，尺寸稳定性良好。重要的化学纤维高分子有涤纶树脂、尼龙、聚丙烯腈、聚氨酯等。

塑料的性能一般介于橡胶和化学纤维之间。高分子的分类8根据高分子的实际用途，可将其分为塑料、高分子粘合剂的特点是对基材有很高的粘结性，通过其可将不同材质的材料粘合在一起。重要的粘结剂高分子有：环氧树脂、聚醋酸乙烯酯、聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚乙烯醇等。功能高分子包含了一大批高分子类型。它们是一些具有特殊功能的高分子，如导电性、感光性、高吸水性、高选择吸附性、药理功能、医疗功能等。是近年来高分子研究中最活跃的领域。涂料的基本特点是在一定条件下能成膜，对基材起到装饰和保护作用。大部分高分子均可用作涂料。重要的涂料高分子有：聚丙烯酸酯、聚酯树脂、氨基树脂、聚氨酯、醇酸树脂、酚醛树脂有机硅树脂等。9粘合剂的特点是对基材有很高的粘结性，通过高吸水性树脂10高吸水性树脂10太阳能电池原型器件演示

ITO/PEDOT-PSS/CO-5+PCBM(1:1)/Mg/Al户外太阳光照模拟太阳光柔性太阳电池器件11太阳能电池原型器件演示

ITO/PEDOT-PSS/CO-5性质和用途塑料纤维橡胶涂料胶粘剂功能高分子以聚合物为基体材料，添加其它助剂（增塑剂、润滑剂、填料、抗氧剂等），经加工形成的可进行塑性加工的高分子材料。如：“四烯”以聚合物为基体材料加入适当种类和适当数量的助剂（如硫化剂、硫化促进剂、防老剂、填料等），经过塑练，使其具有可塑性，加热加压交联后成为具有高弹性的材料。如：“四胶”以聚合物为基体材料加入适当助剂（溶剂、防静电剂、柔顺剂和燃料等）配制成的可以进行抽丝加工的高分子材料。如：“六纶”涂于物体表面能成坚韧的薄膜、起装饰和保护作用的聚合物材料。指具有良好的粘合性能，可将两种相同或不相同的物体粘接在一起的连接聚合物材料。指高分子主链和侧链上带有反应性功能基团，并具有可逆或不可逆的物理功能或化学活性的一类高分子。具有特殊功能与用途但用量不大的精细高分子材料。三大合成材料高分子的分类高分子材料简介12性塑料纤维橡胶涂料胶粘剂功能高分子以聚合物为基体材料，添加其四大塑料“四烯”聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯合成纤维“六纶”涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶、氯纶合成橡胶“四胶”顺丁橡胶、丁苯橡胶、乙丙橡胶、异戊橡胶

聚四氟乙烯、聚醋酸乙烯、有机玻璃等都是经过聚合反应得到的高分子化合物。13四大塑料“四烯”13我们使用的聚合物产品，大都来自于这样高塔林立的石油化工企业14我们使用的聚合物产品，石油化工企业14合成高分子材料已与钢铁、木材及水泥并列为材料领域的四大支柱。高分子材料已经广泛应用于国民经济和生活的各个领域，在电子信息、航空航天、生物医药及其它特殊功能材料领域发挥着重要的作用。15合成高分子材料已与钢铁、木材及水泥并列为材料领域的四大支柱。Triplethreat.Multifunctionalnanoparticlescancombinetumor-seekingsensors,imagingagents,andtoxinsthatkillcancercells.新型聚合物药物载体的发展将大大有利于癌症、心脑血管等疾病的诊断及治疗16Triplethreat.Multifunctional第二部分

天然纤维与化学纤维17第二部分172.1什么是纤维?纤维是指长度比直径大千倍以上，直径只有几微米或几十微米，并且具有一定柔韧性的纤维物质。纺织纤维的分类天然纤维化学纤维植物性纤维（纤维素纤维）棉、麻动物性纤维（蛋白质纤维）毛、蚕丝人造纤维合成纤维182.1什么是纤维?纺织纤维的分类天然纤维化学纤维植物性纤维2.2天然纤维棉纤维（cotton）：

从棉花籽里蹦出來的棉纤维个性随和，很容易被染成各种颜色，而且棉纤维很透气又特别吸汗，是大多数內衣的主要用料。除此之外，棉纤维的耐用也是公认的，家里常用的床单、毛巾、窗帘布，都是它的杰作！天然纤维的来源：

麻皮、棉花、羊毛、蚕丝天然纤维：自然界生长的纤维材料，可以直接用来纺纱织布。192.2天然纤维棉纤维（cotton）：天然纤维的来源：麻麻纤维（linen）：

从麻的茎杆中抽离出来的麻纤维，个性有棱有角，从它表面上粗粗细细的特殊质感中，就可看出一二。但是麻纤维十分容易长皱纹，所以看起来总是特別老，只要记得用熨斗整烫一番，就可以帮助它恢复青春。最后再告诉你，麻纤维的特性十分通风凉爽，适合夏天穿著。20麻纤维（linen）：20蚕丝纤维（silk）：

由蚕宝宝吐丝后的纤维制成的丝纤维，浑然天成地散发着美丽光泽，是全球公认最华贵的纤维。可以织成夏天透明的纱，也可以制成冬天丝质的厚外套。为了宝贝丝纤维光滑的外观，千万不能用力拉扯或刮伤。羊毛纤维（wool）：

来自羊毛的羊毛纤维，能带来温暖与蓬松的舒适感。所以冬天的大衣、围巾、西装等衣服，几乎少不了羊毛纤维。羊毛纤维水洗会缩水。21蚕丝纤维（silk）：21绵羊毛“澳毛”，属于美利奴种绵羊，产于澳大利亚，因而得名。其毛纤维细而长，是绵羊毛中最优质的品种。22绵羊毛“澳毛”，属于美利奴种绵羊，产于澳大利亚，因而得名。其山羊原绒里含有各种杂质和粗毛，需要经过特殊的洗净、分类、梳理，才能得到纯净的羊绒原料，再经过纺纱、纺造、后整理，制成羊绒衫。一只绒山羊每年产绒仅～200克。羊绒纤维纤细、柔软，其面料手感柔软、滑糯，光泽柔和，较同样厚度的羊毛面料相比重量轻很多，且多为绒面风格，特别适合做毛衫，内衣，披肩等，贴身穿着时，轻、软、柔、滑，非常舒适，是任何纤维所无法比拟的。羊绒－开司米（CASHMERE）23山羊原绒里含有各种杂质和粗毛，需要经过特殊的洗净、分类、梳理藏羚羊—青藏高原上的精灵，生命的奇迹！

纤维皇后——绒之王1公斤藏羚羊生绒价格可达1000～2000美元，而一条用300～400克藏羚羊绒织成的围巾价格则高达5000～30000美元。

24藏羚羊—青藏高原上的精灵，生命的奇迹！纤维皇后——绒之天然纤维的限制1、棉和麻的种植受地理位置、气候和土壤的限制。2、羊的放牧需要足够的草场，产量小。3、蚕的饲育需要大量人工，受桑树种植条件的限制。同样是纤维素构成的材料，为什么棉花和麻可以纺纱织布，而树皮、木头、竹子等却不能呢？25天然纤维的限制同样是纤维素构成的材料，为什么棉花和麻可以纺纱2.3化学纤维化学纤维是用天然的或人工合成的高分子物质经化学、机械加工而制得的纤维。（一）从天然纤维到合成纤维蜘蛛结网、桑蚕吐丝18世纪的梦法国物理学家兼生物学家雷阿莫天然纤维素+烧碱+二硫化碳纤维素黄酸酯溶解于稀碱粘稠的液体纺丝粘胶纤维262.3化学纤维化学纤维是用天然的或人工合成的高分子物质经化

1920年德国施陶丁格尔剖析了天然纤维的结构，提出在一定的条件下，小分子可以聚合成纤维。1939年合成高分子化合物：锦纶66（尼龙66）投入生产。20世纪80年代，合成纤维产量超过天然纤维产量。27

1920年德国施陶丁格尔剖析了天然纤维的结构，（二）化学纤维的分类

人造纤维是利用天然高分子化合物，如纤维素或蛋白质为原料，经过一系列化学处理和机械加工而制得的纤维。

合成纤维是以石油、煤、石灰石、天然气、食盐、空气、水以及某些农副产品等不含天然纤维的物质作原料，经化学合成和加工制得的纤维。28（二）化学纤维的分类28

（三）化学纤维的命名

人造纤维的短纤维一律叫“纤”（如粘纤、富纤）

合成纤维的短纤维一律叫“纶”（如锦纶、涤纶）如果是长纤维，就在名称末尾加“丝”或“长丝”（如粘胶丝、涤纶丝、腈纶长丝）。

混纺或交织的织品，就按照组分的多少顺序来命名，组分多的排在前，组分少的排在后。如果组分相同，就按天然纤维、合成纤维、人造纤维的顺序排列。例如，65％的棉花、35％的涤纶混纺府稠叫棉涤府稠。29（三）化学纤维的命名293030（四）常见化学纤维的性能和用途1、人造纤维（改造纤维或再造纤维）（1）粘胶纤维在1891年发明，1905年投入工业生产。它吸湿性好，容易染色，干态时的强度接近棉纤维。它的缺点是湿态时强度较低，容易变形。它广泛用作棉、毛、丝绸厂的原料，常跟棉纤维、涤纶、锦纶等混纺。工业上用它作制造轮胎的帘子布。

311、人造纤维（改造纤维或再造纤维）31（2）醋酸纤维（acetate）

属于人造纤维家族的醋酸纤维（以棉子绒为原料，经醋酐处理的人造棉），最喜欢模仿丝纤维，所以大家都把它当作丝的替身。翻开裙子或外套的里布就可以发现它的存在。（3）阿克力纤维（acrylic）：

外观看起来却与羊毛极为相似，常常有人把阿克力纤维与羊毛纤维搞错。其实阿克力纤维比羊毛纤维容易清洗、不易缩水。只是有个糟糕的毛病：容易起小毛球且较不保暖。32（2）醋酸纤维（acetate）（3）阿克力纤维（acryl2、合成纤维（一）合成纤维的性能:a.原料来源丰富苯、二甲苯、乙烯、丙烯、乙炔b.强度高、耐磨性好c.吸水性低、不会发霉、不受虫蛀d.耐酸耐碱性能好e.容易产生静电、吸附灰尘332、合成纤维（一）合成纤维的性能:33

（二）常见的合成纤维（1）结实耐磨的锦纶

化学名称：聚酰胺纤维商品名称：尼龙、卡普纶它在1935年发明，1939年投入工业生产。它主要用于生产长丝，是各种针织品和丝绸品的原料。短纤维主要跟羊毛或其他纤维混纺，增强织物的牢度。它在工业上制作渔网、降落伞，也是生产日用品牙刷、衣刷、绳索的材料。（在我国，锦州化工厂首先合成这种聚酰胺）34（二）常见的合成纤维34锦纶的主要优点：1、耐磨性强比棉花高10倍，比羊毛高20倍，比粘胶纤维高50倍。2、强度高比棉花高2~3倍，比羊毛高4~5倍3、质量轻，耐腐蚀，不怕虫蛀，不霉比同体积的棉花轻35%4、伸缩性强袜子和手套锦纶的主要缺点：1、弹性模数比较低，易于变形。2、耐光性、弹性、手感比较差，受热到170℃开始软化，215℃熔化。3、透气性和吸湿性都较差。35锦纶的主要优点：锦纶的主要缺点：35（2）抗皱免烫的涤纶

俗称：的确良化学名称：聚酯纤维单体原料：对苯二甲酸二甲酯和乙二醇

在1941年发明，1953年投入工业生产。聚酯纤维犹如千面女郎般，可以呈现多种流行质材效果，而且亲和力佳。它常常和天然纤维家族成员混纺在一起。如60%棉+40%聚酯纤维，即可彼此取长补短，呈现美观、耐用、舒适又容易洗整的纤维特质，你可以在T恤、内衣、运动休闲裤中发现聚酯纤维和棉的合作。36（2）抗皱免烫的涤纶36涤纶的主要优点：1、弹性模数及回弹率很高，挺括耐皱，保型性好，热稳定性强。2、强度高，耐磨性比棉高1倍、比羊毛高3倍。3、电绝缘性优良，不发霉，不怕虫蛀。涤纶的主要缺点：

吸湿性小、易起静电，不透气，容易起毛结球，染色性较差。37涤纶的主要优点：37（3）人造羊毛----腈纶

化学名称：聚丙烯腈

它在1942年发明，1950年投入工业生产。它主要用于生产短纤维，用以代替羊毛纯纺，或跟羊毛和其他化纤毛型产品混纺，如腈纶膨体纱、混纺毛线及各种混纺衣料。腈纶长丝能织成绸缎，还是生产工业用石墨纤维和碳纤维的原料。38（3）人造羊毛----腈纶38腈纶主要优点：1、质轻而柔软，蓬松而保暖，外观和手感很像羊毛，强度比羊毛高，密度比羊毛小，保暖性和弹性较好。2、耐热、耐晒、耐酸腐蚀，不怕虫蛀和霉烂，高度的耐晒性。腈纶的主要缺点：1、耐磨比其他合成纤维差，弹性不如羊毛。2、耐碱性较差吸湿、染色性能不够好。39腈纶主要优点：39（4）物美价廉的维纶

化学名称：聚乙烯醇缩醛纤维它在1939年发明，1950年投入工业生产。主要跟棉纤维混纺，少量跟粘胶纤维混纺，制成隐条、隐格。工业上做帆布、过滤布、输送带、包装材料和劳动保护品，更宜做渔网、舰船绳缆等。40（4）物美价廉的维纶40维纶主要的优点：1、性能接近棉花，吸水性非常好，在标准条件下的吸湿率是4.5％～5％。。2、密度小，强度和耐磨性较好，比棉纤维高5倍多。3、耐酸、耐碱、耐日晒、不发霉、不受虫蛀。维纶主要的缺点：1、弹性差，抗变形能力差，在湿热状态下会发生收缩。2、耐光、耐热性较差，不容易染色，织物不够挺括。41维纶主要的优点：41（5）比水还轻的丙纶

化学名称：聚丙烯纤维

它在1954年研制成功，1957年投入工业化生产。它主要用于生产不经传统的机织、针织或编织等加工制成的无经、无纬之别的纺织品，广泛用于建筑、水利、装潢、医疗和服装等各个行业。丙纶经改性后能制成抗老化、着色和吸水性好的特色纤维。42（5）比水还轻的丙纶42丙纶的主要优点：1、密度小，能浮在水面上，最轻的合成纤维，密度只有0.91千克/米3。2、吸水性小，耐磨性好，耐磨性能仅次于锦纶，不霉不蛀。3、耐酸、耐碱、弹性较好，强度高，有优良的电绝缘性和机械性能。丙纶的主要缺点：1、耐光、耐热性较差。2、容易老化，染色困难，这一缺点限制它应用在服饰上。43丙纶的主要优点：43（6）耐腐防火的氯纶

化学名称：聚氯乙烯纤维

氯纶于1941年研制成功，1950年投入工业生产。利用氯纶的耐燃性，常作车厢中的座垫材料、沙发套、地毯、防火帘、消防队员和护林队员穿的工作服，氯纶在工业上作防腐蚀滤布和仓库用的复盖材料等。短纤维织品做内衣，对风湿性关节炎有一定的辅助疗效。

44（6）耐腐防火的氯纶44氯纶的主要优点：1、难燃，遇火不燃烧，离火后自熄。2、化学稳定性好，耐强酸强碱、氧化剂和还原剂。3、保暖性很好。4、带静电作用很强。氯纶的主要缺点：耐热性差，沸水收缩率大，染色较困难。45氯纶的主要优点：45几种常用高分子材料（1）有机玻璃（PMMA，聚甲基丙烯酸甲酯）目前最优秀的透明材料，透光率达92％以上。普通玻璃如果厚度超过15cm时，隔着它就看不清东西，而隔着1m厚的有机玻璃看物体依然清晰可见。它晶莹剔透，比普通玻璃轻一半，且不易碎。广泛应用于光学仪器、建筑装饰、航空航天等方面。缺点是耐磨性差，不耐某些有机溶剂。46几种常用高分子材料46（2）聚四氟乙烯（Teflon,PTFE,F4,特氟隆）“塑料王”

耐高温—使用工作温度达250℃。

耐低温—具有良好的机械韧性；即使温度下降到-196℃，也可保持5%的伸长率。

耐腐蚀—对大多数化学药品和溶剂，表现出惰性、能耐强酸强碱、水和各种有机溶剂。

耐气候—有塑料中最佳的老化寿命。

高润滑—是固体材料中摩擦系数最低者。

不粘附—具有固体材料中最小的表面张力，不粘附任何物质。

无毒害—具有生理惰性

广泛应用于国防军工、原子能、石油、无线电、电力机械、化学工业等重要部门。

47（2）聚四氟乙烯（Teflon,PTFE,F4,特氟隆）即在普通的锅子上涂了一层聚四氟乙烯，由于它的致密性，导致食物不会粘在锅底。使用时注意两点：一是要用木铲，避免损伤涂层；二是不能空烧，燃气灶具的火焰可达700℃，空烧易将涂层损坏。杜邦公司“特富龙”之争PTFE在高温（超过260℃）下会释放有毒气体，而全氟辛酸铵（PFOA）很可能致癌（PFOA是生产特富龙过程中的必要添加剂）。“不粘锅”48即在普通的锅子上涂了一层聚四氟乙烯，由于它的致密性，导致食物（3）环氧树脂（EpoxyResin）环氧树脂是指在大分子链中含环氧基团的高分子化合物。除个别外，它们的相对分子质量都不高。它的种类很多，但以双酚A（二酚基丙烷）与环氧氯丙烷缩合制得的环氧树脂产量最大，用途最广。49（3）环氧树脂（EpoxyResin）49环氧树脂是高粘度的流动液体，使用时必须加一定量的固化剂调匀进行固化。由于分子结构中含有活泼的环氧基团，环氧树脂可与多种类型的固化剂（常用胺类化合物）发生交联反应而形成不溶、不熔的具有三维网状结构的高聚物。

固化后的环氧树脂具有良好的物理化学性能，它对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度，介电性能良好，制品尺寸稳定性好，硬度高，柔韧性较好，对碱及大部分溶剂稳定，因而广泛应用于国防、国民经济各部门，作浇注、浸渍、层压料、粘接剂、涂料等行业。

50环氧树脂是高粘度的流动液体，使用时必须加一定第三部分

塑料瓶底的数字密码51第三部分51现代生活中，我们每天都会接触到各种各样的塑料制品，如塑料购物袋、塑料杯、盘、塑料奶瓶等。然而我们可能不知道，这些塑料制品是由不同的树脂材质制成的，而不同的树脂材质在不同的温度、湿度等条件下可能会析出有毒有害物质，是不安全的。那么我们怎样才能了解各种材料的特性，安全使用呢?目前在国际上通用、我国也开始使用的塑料回收标志，可以帮助我们了解塑料制品的生产材质以及它们的使用条件，引导我们健康使用。

52现代生活中，我们每天都会接触到各种各样的塑料制品，如塑料购物塑料瓶底的数字，相当于其“身份证”，是塑料制品的回收标识，由美国塑料工业协会制定

。其做法是在三个箭头组成的代表循环的三角形（可回收再生利用）中间，加上数字标志，将其附于塑料制品上，并用数字1到7和英文缩写来指代塑料所使用的树脂种类。53塑料瓶底的数字，相当于其“身份证”，是塑料制PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）

如：矿泉水瓶、碳酸饮料瓶

可耐热至70℃，只适合装暖饮或冻饮，装高温液体或加热则易变形，有对人体有害的物质溶出。1号塑料品用了10个月后，可能释放出致癌物。HDPE（高密度聚乙烯）如：清洁用品、沐浴产品、塑料袋、白色药瓶等可耐110℃高温，标明食品用的塑料袋可用来盛装食品。小心清洁后可重复使用，若清洗不彻底，最好不要循环使用。54PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）如：矿泉水瓶、碳酸饮料瓶HPVC（聚氯乙烯）如：雨衣、建材、塑料膜、塑料盒等可塑性优良，价钱便宜，可耐热至81℃。很少用于食品包装。有毒有害物质来自于两个方面，一是生产过程中没有被完全聚合的单分子氯乙烯，二是增塑剂中的有害物，在遇到高温和油脂时易析出，随食物进入人体后，容易致癌。LDPE（低密度聚乙烯）如：保鲜膜、塑料膜等耐热性不强。合格的PE保鲜膜在温度超过110℃时会出现热熔现象，会留下一些人体无法分解的塑料制剂。用保鲜膜包裹食物加热，食物中的油脂很容易将保鲜膜中的有害物质溶解出来。保鲜膜勿入微波炉。55PVC（聚氯乙烯）如：雨衣、建材、塑料膜、塑料盒等LPP（聚丙烯）

如：微波炉餐盒、豆浆瓶、果汁饮料瓶等可耐130℃高温，是唯一可以放进微波炉的塑料盒，在小心清洁后可重复使用。

PS（聚苯乙烯）

如：碗装泡面盒、发泡快餐盒可耐热至60～70℃，耐热且抗寒。不能放进微波炉中，以免因温度过高而释出化学物。盛装强酸或强碱性物质时，会分解出具有致癌作用的聚苯乙烯。尽量避免用快餐盒打包滚烫的食物。56PP（聚丙烯）如：微波炉餐盒、豆浆瓶、果汁饮料瓶等PS（聚PC及其他类

（聚碳酸酯及其它）

如：水壶、太空杯、奶瓶

PC是被大量使用的一种材料，因含有双酚A而备受争议。理论上，只要在制作PC的过程中，双酚A百分百转化成塑料结构，便表示制品完全没有双酚A，更谈不上释出。若有少量双酚A没有转化成PC的塑料结构，则可能会释出而进入食物或饮品中。PC中残留的双酚A，温度愈高，释放愈多，速度也愈快。

57PC及其他类（聚碳酸酯及其它）如：水壶、太空杯、奶瓶5塑料包装制品回收标志58塑料包装制品回收标志58第四部分

可降解与吸收高分子材料59第四部分59白色污染白色污染是人们对难降解的塑料垃圾(多指塑料袋)污染环境现象的一种形象称谓。解决白色污染的对策：1.寻找替代材料，该材料可以在自然的条件下发生降解而自行消失；2.对废旧塑料实施回收再利用，例如：4个聚苯乙烯废饭盒可制成一把小学生用的直尺；3.加强环保意识的宣传和教育。60白色污染60进入21世纪，一场以节省与合理利用资源、能源，优化人类生存环境的新工业革命已经到来。石油资源的短缺促使人们对利用地球上有限的不可再生的石油资源来合成高分子材料的传统做法予以重新审视；“白色污染”的困扰对传统的不可降解的高分子包装材料提出了新的挑战；缓释药物制备、组织工程等新的生物医学技术的不断诞生也对传统的生物医用材料提出了新的要求。可降解与吸收材料（生物降解高分子材料）于是应运而生！！！61进入21世纪，一场以节省与合理利用资源、能源，优化人类生存环2010年上海世博会瑞士馆最外部的幕帷主要由“能发电”的大豆纤维制成，在世博会结束后可被生物降解。低碳科技让人叹为观止！622010年上海世博会瑞士馆最外部的幕帷主要由“能发电”的大豆生物降解高分子材料的概念指在一定的条件下、一定的时间内能被细菌、霉菌、藻类等微生物降解的高分子材料。真正的生物降解高分子在有水存在的环境下，能被酶或微生物水解降解，从而高分子主链断裂，相对分子质量逐渐变小，以致最终成为单体或代谢成CO2和H2O。63生物降解高分子材料的概念63典型的生物可降解材料1.天然类a.淀粉及其衍生物b.纤维素衍生物c.甲壳素与壳聚糖d.多肽2.合成类a.脂肪族聚酯b.聚乙醇酸c.聚乳酸d.聚羟基丁酸酯及其共聚物e.聚酸酐f.聚磷腈g.氨基酸类聚合物64典型的生物可降解材料64生物降解高分子材料的应用其应用极为广泛，包括生物医用、农业、工业包装等领域。（1）医用生物降解高分子材料要求不仅具有医疗功能，而且要无毒、安全，具有优良的生物相容性。a.外科手术缝合线肠线：初期弹性小，平滑性优良，但力学强度损失快，易引起组织发炎、分解速度过快；PGA(聚乙交酯)、PLA：已商业化，太硬，不柔软；聚对二噁酮(PDS)、聚葡糖酸酯：柔软，模量低；甲壳质：无毒，力学性能良好，打结不易滑脱65生物降解高分子材料的应用65b.药物控释系统普通用药，血药浓度—有效浓度缓释系统，药物能在指定时间内按预定的速度释放到指定的部位。缓释、控释药物制剂作用特点:减少给药次数，提高患者的顺从性。使用缓释、控释型口服药或注射药，只需每天或几天甚至上月用药1-2次，可防止漏服或忘记服药。保持平稳而有效的血药浓度，减少波动。提高了药物的安全性，缓释、控释药物制剂能在吸收位点提供恒定的药物浓度，吸收后血药浓度维持在允许的治疗范围内。66b.药物控释系统减少给药次数，提高患者的顺从性。66释放缓慢，减少人体对药物的对抗作用，增强药物的有效性。药物在口服之后缓释出有效成分，吸收也较恒定，使血药浓度保持在一定的水平，临床有效药力能维持较长时间。降低药物的胃肠道不良反应。普通制剂由于口服后在胃肠道中迅速崩解溶出，可对胃肠产生较大的刺激作用，若制成缓释、控释药物制剂，即可减少药物不良反应。67释放缓慢，减少人体对药物的对抗作用，增强药物的有效性。67c.骨折固定材料

PGA、PLA、PDSd.医用抗粘剂

手术后，组织粘合可能会引起严重的综合征，故常采用抗粘剂。抗粘材料必须是易变形的，且有足够强度阻止硬表面覆盖正在愈合的软组织。黏性多糖、明胶、谷氨酸共聚物

e.组织工程支架材料

可降解高分子材料作为支撑材料，移植上器官组织的生长细胞，使其形成自然组织，此即组织修复工程。聚合物应无毒、具有合适的生物降解性和生物相容性，并和某些具体细胞有一定的相互作用。68c.骨折固定材料d.医用抗粘剂e.组织工程支架材料68（2）农用生物降解高分子材料理想的农用材料是能与其他生物降解材料协同作用转化为提高土质的材料。a.农用覆膜b.农用药物的控释（3）包装用生物降解高分子材料69（2）农用生物降解高分子材料（3）包装用生物降解高分子材料6第五部分

高分子化学发展简史70第五部分70高分子的概念始于20世纪20年代，但应用更早。1839年，美国人Goodyear发明硫化橡胶。1868年，英国科学家Parks用硝化纤维素与樟脑混合制得赛璐珞。1893年，法国人DeChardonnet发明粘胶纤维。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。71高分子的概念始于20世纪20年代，但应用更早。711935年，Carothers发明尼龙66，1938年工业化。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）,LDPE（1939）。自由基聚合发展。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（1940～1950）,ABS（1947）。721935年，Carothers发明尼龙66，1938年工业化50年代，Ziegler和Natta发明配位聚合催化剂，制得高密度PE和有规PP，低级烯烃得到利用。1963年，Ziegler和Natta分享诺贝尔化学奖。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。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）。7350年代，Ziegler和Natta发明配位聚合催化剂，制得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。7460年代以后，特种高分子和功能高分子得到发展。7480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。7580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。7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。同年聘为卡尔斯鲁厄工业大学副教授;1912年于苏黎世工业大学任为化学教授;1920年，发表“论聚合反应”的论文，提出高分子的概念；

1932年，出版划时代的巨著《高分子有机化合物》;

1953年获诺贝尔化学奖；1965年9月8日在弗赖堡逝世，终年84岁。76施陶丁格尔小传(HermannStaudinger)(ChemistryandMaterials

—FocusonPolymericMaterials

化学与材料

—高分子材料77ChemistryandMaterials

聚乙烯丙纶高分子

防水胶复合防水卷材

人类已进入合成材料时代新时代，新生活新工艺，新产品78

我被高分子包围了呀！酚醛塑料涤纶聚氯乙烯有机玻璃聚苯乙烯聚四氟乙烯塑料聚丙烯79我被高分子包围了呀！酚醛塑料涤纶聚氯乙烯有机玻璃聚苯乙烯聚四提纲第一部分高分子材料简介第二部分天然纤维与合成纤维第三部分塑料瓶底的数字密码第四部分可降解与吸收高分子材料第五部分高分子化学发展简史80提纲第一部分高分子材料简介4第一部分

高分子材料简介81第一部分5高分子基本概念又称高分子化合物、大分子化合物、高分子、大分子、高聚物、聚合物。

（注：这些术语一般可以通用）

Macromolecules,Polymer什么是高分子?高分子是指由多种原子以相同的、多次重复的结构单元并主要由共价键连接起来的、通常是相对分子量为104～106的化合物。82高分子基本概念又称高分子化合物、大分子化合物、高分子、大分子塑料相对分子质量/万纤维相对分子质量/万橡胶相对分子质量/万HDPE6～30涤纶1.8～2.3天然橡胶20～40PVC5～15尼龙-661.2～1.8丁苯橡胶15～20PS10～30维尼纶6～7.5顺丁橡胶25～30PC2～6纤维素50～100氯丁橡胶10～12表1常见聚合物的相对分子质量高分子材料简介83塑料相对分子质量/万纤维相对分子质量/万橡胶相对分子质量/万

根据高分子的实际用途，可将其分为塑料、橡胶、化学纤维、涂料、粘合剂和功能高分子六大类。橡胶具有良好的延伸性和回弹性，弹性模量较低。橡胶大多为热固性高分子。近年来也发展了热塑性弹性体，如SBS等。

化学纤维在外观上为纤维状，弹性模量很高。对温度的敏感性较低，尺寸稳定性良好。重要的化学纤维高分子有涤纶树脂、尼龙、聚丙烯腈、聚氨酯等。

塑料的性能一般介于橡胶和化学纤维之间。高分子的分类84根据高分子的实际用途，可将其分为塑料、高分子粘合剂的特点是对基材有很高的粘结性，通过其可将不同材质的材料粘合在一起。重要的粘结剂高分子有：环氧树脂、聚醋酸乙烯酯、聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚乙烯醇等。功能高分子包含了一大批高分子类型。它们是一些具有特殊功能的高分子，如导电性、感光性、高吸水性、高选择吸附性、药理功能、医疗功能等。是近年来高分子研究中最活跃的领域。涂料的基本特点是在一定条件下能成膜，对基材起到装饰和保护作用。大部分高分子均可用作涂料。重要的涂料高分子有：聚丙烯酸酯、聚酯树脂、氨基树脂、聚氨酯、醇酸树脂、酚醛树脂有机硅树脂等。85粘合剂的特点是对基材有很高的粘结性，通过高吸水性树脂86高吸水性树脂10太阳能电池原型器件演示

ITO/PEDOT-PSS/CO-5+PCBM(1:1)/Mg/Al户外太阳光照模拟太阳光柔性太阳电池器件87太阳能电池原型器件演示

ITO/PEDOT-PSS/CO-5性质和用途塑料纤维橡胶涂料胶粘剂功能高分子以聚合物为基体材料，添加其它助剂（增塑剂、润滑剂、填料、抗氧剂等），经加工形成的可进行塑性加工的高分子材料。如：“四烯”以聚合物为基体材料加入适当种类和适当数量的助剂（如硫化剂、硫化促进剂、防老剂、填料等），经过塑练，使其具有可塑性，加热加压交联后成为具有高弹性的材料。如：“四胶”以聚合物为基体材料加入适当助剂（溶剂、防静电剂、柔顺剂和燃料等）配制成的可以进行抽丝加工的高分子材料。如：“六纶”涂于物体表面能成坚韧的薄膜、起装饰和保护作用的聚合物材料。指具有良好的粘合性能，可将两种相同或不相同的物体粘接在一起的连接聚合物材料。指高分子主链和侧链上带有反应性功能基团，并具有可逆或不可逆的物理功能或化学活性的一类高分子。具有特殊功能与用途但用量不大的精细高分子材料。三大合成材料高分子的分类高分子材料简介88性塑料纤维橡胶涂料胶粘剂功能高分子以聚合物为基体材料，添加其四大塑料“四烯”聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯合成纤维“六纶”涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶、氯纶合成橡胶“四胶”顺丁橡胶、丁苯橡胶、乙丙橡胶、异戊橡胶

聚四氟乙烯、聚醋酸乙烯、有机玻璃等都是经过聚合反应得到的高分子化合物。89四大塑料“四烯”13我们使用的聚合物产品，大都来自于这样高塔林立的石油化工企业90我们使用的聚合物产品，石油化工企业14合成高分子材料已与钢铁、木材及水泥并列为材料领域的四大支柱。高分子材料已经广泛应用于国民经济和生活的各个领域，在电子信息、航空航天、生物医药及其它特殊功能材料领域发挥着重要的作用。91合成高分子材料已与钢铁、木材及水泥并列为材料领域的四大支柱。Triplethreat.Multifunctionalnanoparticlescancombinetumor-seekingsensors,imagingagents,andtoxinsthatkillcancercells.新型聚合物药物载体的发展将大大有利于癌症、心脑血管等疾病的诊断及治疗92Triplethreat.Multifunctional第二部分

天然纤维与化学纤维93第二部分172.1什么是纤维?纤维是指长度比直径大千倍以上，直径只有几微米或几十微米，并且具有一定柔韧性的纤维物质。纺织纤维的分类天然纤维化学纤维植物性纤维（纤维素纤维）棉、麻动物性纤维（蛋白质纤维）毛、蚕丝人造纤维合成纤维942.1什么是纤维?纺织纤维的分类天然纤维化学纤维植物性纤维2.2天然纤维棉纤维（cotton）：

从棉花籽里蹦出來的棉纤维个性随和，很容易被染成各种颜色，而且棉纤维很透气又特别吸汗，是大多数內衣的主要用料。除此之外，棉纤维的耐用也是公认的，家里常用的床单、毛巾、窗帘布，都是它的杰作！天然纤维的来源：

麻皮、棉花、羊毛、蚕丝天然纤维：自然界生长的纤维材料，可以直接用来纺纱织布。952.2天然纤维棉纤维（cotton）：天然纤维的来源：麻麻纤维（linen）：

从麻的茎杆中抽离出来的麻纤维，个性有棱有角，从它表面上粗粗细细的特殊质感中，就可看出一二。但是麻纤维十分容易长皱纹，所以看起来总是特別老，只要记得用熨斗整烫一番，就可以帮助它恢复青春。最后再告诉你，麻纤维的特性十分通风凉爽，适合夏天穿著。96麻纤维（linen）：20蚕丝纤维（silk）：

由蚕宝宝吐丝后的纤维制成的丝纤维，浑然天成地散发着美丽光泽，是全球公认最华贵的纤维。可以织成夏天透明的纱，也可以制成冬天丝质的厚外套。为了宝贝丝纤维光滑的外观，千万不能用力拉扯或刮伤。羊毛纤维（wool）：

来自羊毛的羊毛纤维，能带来温暖与蓬松的舒适感。所以冬天的大衣、围巾、西装等衣服，几乎少不了羊毛纤维。羊毛纤维水洗会缩水。97蚕丝纤维（silk）：21绵羊毛“澳毛”，属于美利奴种绵羊，产于澳大利亚，因而得名。其毛纤维细而长，是绵羊毛中最优质的品种。98绵羊毛“澳毛”，属于美利奴种绵羊，产于澳大利亚，因而得名。其山羊原绒里含有各种杂质和粗毛，需要经过特殊的洗净、分类、梳理，才能得到纯净的羊绒原料，再经过纺纱、纺造、后整理，制成羊绒衫。一只绒山羊每年产绒仅～200克。羊绒纤维纤细、柔软，其面料手感柔软、滑糯，光泽柔和，较同样厚度的羊毛面料相比重量轻很多，且多为绒面风格，特别适合做毛衫，内衣，披肩等，贴身穿着时，轻、软、柔、滑，非常舒适，是任何纤维所无法比拟的。羊绒－开司米（CASHMERE）99山羊原绒里含有各种杂质和粗毛，需要经过特殊的洗净、分类、梳理藏羚羊—青藏高原上的精灵，生命的奇迹！

纤维皇后——绒之王1公斤藏羚羊生绒价格可达1000～2000美元，而一条用300～400克藏羚羊绒织成的围巾价格则高达5000～30000美元。

100藏羚羊—青藏高原上的精灵，生命的奇迹！纤维皇后——绒之天然纤维的限制1、棉和麻的种植受地理位置、气候和土壤的限制。2、羊的放牧需要足够的草场，产量小。3、蚕的饲育需要大量人工，受桑树种植条件的限制。同样是纤维素构成的材料，为什么棉花和麻可以纺纱织布，而树皮、木头、竹子等却不能呢？101天然纤维的限制同样是纤维素构成的材料，为什么棉花和麻可以纺纱2.3化学纤维化学纤维是用天然的或人工合成的高分子物质经化学、机械加工而制得的纤维。（一）从天然纤维到合成纤维蜘蛛结网、桑蚕吐丝18世纪的梦法国物理学家兼生物学家雷阿莫天然纤维素+烧碱+二硫化碳纤维素黄酸酯溶解于稀碱粘稠的液体纺丝粘胶纤维1022.3化学纤维化学纤维是用天然的或人工合成的高分子物质经化

1920年德国施陶丁格尔剖析了天然纤维的结构，提出在一定的条件下，小分子可以聚合成纤维。1939年合成高分子化合物：锦纶66（尼龙66）投入生产。20世纪80年代，合成纤维产量超过天然纤维产量。103

1920年德国施陶丁格尔剖析了天然纤维的结构，（二）化学纤维的分类

人造纤维是利用天然高分子化合物，如纤维素或蛋白质为原料，经过一系列化学处理和机械加工而制得的纤维。

合成纤维是以石油、煤、石灰石、天然气、食盐、空气、水以及某些农副产品等不含天然纤维的物质作原料，经化学合成和加工制得的纤维。104（二）化学纤维的分类28

（三）化学纤维的命名

人造纤维的短纤维一律叫“纤”（如粘纤、富纤）

合成纤维的短纤维一律叫“纶”（如锦纶、涤纶）如果是长纤维，就在名称末尾加“丝”或“长丝”（如粘胶丝、涤纶丝、腈纶长丝）。

混纺或交织的织品，就按照组分的多少顺序来命名，组分多的排在前，组分少的排在后。如果组分相同，就按天然纤维、合成纤维、人造纤维的顺序排列。例如，65％的棉花、35％的涤纶混纺府稠叫棉涤府稠。105（三）化学纤维的命名2910630（四）常见化学纤维的性能和用途1、人造纤维（改造纤维或再造纤维）（1）粘胶纤维在1891年发明，1905年投入工业生产。它吸湿性好，容易染色，干态时的强度接近棉纤维。它的缺点是湿态时强度较低，容易变形。它广泛用作棉、毛、丝绸厂的原料，常跟棉纤维、涤纶、锦纶等混纺。工业上用它作制造轮胎的帘子布。

1071、人造纤维（改造纤维或再造纤维）31（2）醋酸纤维（acetate）

属于人造纤维家族的醋酸纤维（以棉子绒为原料，经醋酐处理的人造棉），最喜欢模仿丝纤维，所以大家都把它当作丝的替身。翻开裙子或外套的里布就可以发现它的存在。（3）阿克力纤维（acrylic）：

外观看起来却与羊毛极为相似，常常有人把阿克力纤维与羊毛纤维搞错。其实阿克力纤维比羊毛纤维容易清洗、不易缩水。只是有个糟糕的毛病：容易起小毛球且较不保暖。108（2）醋酸纤维（acetate）（3）阿克力纤维（acryl2、合成纤维（一）合成纤维的性能:a.原料来源丰富苯、二甲苯、乙烯、丙烯、乙炔b.强度高、耐磨性好c.吸水性低、不会发霉、不受虫蛀d.耐酸耐碱性能好e.容易产生静电、吸附灰尘1092、合成纤维（一）合成纤维的性能:33

（二）常见的合成纤维（1）结实耐磨的锦纶

化学名称：聚酰胺纤维商品名称：尼龙、卡普纶它在1935年发明，1939年投入工业生产。它主要用于生产长丝，是各种针织品和丝绸品的原料。短纤维主要跟羊毛或其他纤维混纺，增强织物的牢度。它在工业上制作渔网、降落伞，也是生产日用品牙刷、衣刷、绳索的材料。（在我国，锦州化工厂首先合成这种聚酰胺）110（二）常见的合成纤维34锦纶的主要优点：1、耐磨性强比棉花高10倍，比羊毛高20倍，比粘胶纤维高50倍。2、强度高比棉花高2~3倍，比羊毛高4~5倍3、质量轻，耐腐蚀，不怕虫蛀，不霉比同体积的棉花轻35%4、伸缩性强袜子和手套锦纶的主要缺点：1、弹性模数比较低，易于变形。2、耐光性、弹性、手感比较差，受热到170℃开始软化，215℃熔化。3、透气性和吸湿性都较差。111锦纶的主要优点：锦纶的主要缺点：35（2）抗皱免烫的涤纶

俗称：的确良化学名称：聚酯纤维单体原料：对苯二甲酸二甲酯和乙二醇

在1941年发明，1953年投入工业生产。聚酯纤维犹如千面女郎般，可以呈现多种流行质材效果，而且亲和力佳。它常常和天然纤维家族成员混纺在一起。如60%棉+40%聚酯纤维，即可彼此取长补短，呈现美观、耐用、舒适又容易洗整的纤维特质，你可以在T恤、内衣、运动休闲裤中发现聚酯纤维和棉的合作。112（2）抗皱免烫的涤纶36涤纶的主要优点：1、弹性模数及回弹率很高，挺括耐皱，保型性好，热稳定性强。2、强度高，耐磨性比棉高1倍、比羊毛高3倍。3、电绝缘性优良，不发霉，不怕虫蛀。涤纶的主要缺点：

吸湿性小、易起静电，不透气，容易起毛结球，染色性较差。113涤纶的主要优点：37（3）人造羊毛----腈纶

化学名称：聚丙烯腈

它在1942年发明，1950年投入工业生产。它主要用于生产短纤维，用以代替羊毛纯纺，或跟羊毛和其他化纤毛型产品混纺，如腈纶膨体纱、混纺毛线及各种混纺衣料。腈纶长丝能织成绸缎，还是生产工业用石墨纤维和碳纤维的原料。114（3）人造羊毛----腈纶38腈纶主要优点：1、质轻而柔软，蓬松而保暖，外观和手感很像羊毛，强度比羊毛高，密度比羊毛小，保暖性和弹性较好。2、耐热、耐晒、耐酸腐蚀，不怕虫蛀和霉烂，高度的耐晒性。腈纶的主要缺点：1、耐磨比其他合成纤维差，弹性不如羊毛。2、耐碱性较差吸湿、染色性能不够好。115腈纶主要优点：39（4）物美价廉的维纶

化学名称：聚乙烯醇缩醛纤维它在1939年发明，1950年投入工业生产。主要跟棉纤维混纺，少量跟粘胶纤维混纺，制成隐条、隐格。工业上做帆布、过滤布、输送带、包装材料和劳动保护品，更宜做渔网、舰船绳缆等。116（4）物美价廉的维纶40维纶主要的优点：1、性能接近棉花，吸水性非常好，在标准条件下的吸湿率是4.5％～5％。。2、密度小，强度和耐磨性较好，比棉纤维高5倍多。3、耐酸、耐碱、耐日晒、不发霉、不受虫蛀。维纶主要的缺点：1、弹性差，抗变形能力差，在湿热状态下会发生收缩。2、耐光、耐热性较差，不容易染色，织物不够挺括。117维纶主要的优点：41（5）比水还轻的丙纶

化学名称：聚丙烯纤维

它在1954年研制成功，1957年投入工业化生产。它主要用于生产不经传统的机织、针织或编织等加工制成的无经、无纬之别的纺织品，广泛用于建筑、水利、装潢、医疗和服装等各个行业。丙纶经改性后能制成抗老化、着色和吸水性好的特色纤维。118（5）比水还轻的丙纶42丙纶的主要优点：1、密度小，能浮在水面上，最轻的合成纤维，密度只有0.91千克/米3。2、吸水性小，耐磨性好，耐磨性能仅次于锦纶，不霉不蛀。3、耐酸、耐碱、弹性较好，强度高，有优良的电绝缘性和机械性能。丙纶的主要缺点：1、耐光、耐热性较差。2、容易老化，染色困难，这一缺点限制它应用在服饰上。119丙纶的主要优点：43（6）耐腐防火的氯纶

化学名称：聚氯乙烯纤维

氯纶于1941年研制成功，1950年投入工业生产。利用氯纶的耐燃性，常作车厢中的座垫材料、沙发套、地毯、防火帘、消防队员和护林队员穿的工作服，氯纶在工业上作防腐蚀滤布和仓库用的复盖材料等。短纤维织品做内衣，对风湿性关节炎有一定的辅助疗效。

120（6）耐腐防火的氯纶44氯纶的主要优点：1、难燃，遇火不燃烧，离火后自熄。2、化学稳定性好，耐强酸强碱、氧化剂和还原剂。3、保暖性很好。4、带静电作用很强。氯纶的主要缺点：耐热性差，沸水收缩率大，染色较困难。121氯纶的主要优点：45几种常用高分子材料（1）有机玻璃（PMMA，聚甲基丙烯酸甲酯）目前最优秀的透明材料，透光率达92％以上。普通玻璃如果厚度超过15cm时，隔着它就看不清东西，而隔着1m厚的有机玻璃看物体依然清晰可见。它晶莹剔透，比普通玻璃轻一半，且不易碎。广泛应用于光学仪器、建筑装饰、航空航天等方面。缺点是耐磨性差，不耐某些有机溶剂。122几种常用高分子材料46（2）聚四氟乙烯（Teflon,PTFE,F4,特氟隆）“塑料王”

耐高温—使用工作温度达250℃。

耐低温—具有良好的机械韧性；即使温度下降到-196℃，也可保持5%的伸长率。

耐腐蚀—对大多数化学药品和溶剂，表现出惰性、能耐强酸强碱、水和各种有机溶剂。

耐气候—有塑料中最佳的老化寿命。

高润滑—是固体材料中摩擦系数最低者。

不粘附—具有固体材料中最小的表面张力，不粘附任何物质。

无毒害—具有生理惰性

广泛应用于国防军工、原子能、石油、无线电、电力机械、化学工业等重要部门。

123（2）聚四氟乙烯（Teflon,PTFE,F4,特氟隆）即在普通的锅子上涂了一层聚四氟乙烯，由于它的致密性，导致食物不会粘在锅底。使用时注意两点：一是要用木铲，避免损伤涂层；二是不能空烧，燃气灶具的火焰可达700℃，空烧易将涂层损坏。杜邦公司“特富龙”之争PTFE在高温（超过260℃）下会释放有毒气体，而全氟辛酸铵（PFOA）很可能致癌（PFOA是生产特富龙过程中的必要添加剂）。“不粘锅”124即在普通的锅子上涂了一层聚四氟乙烯，由于它的致密性，导致食物（3）环氧树脂（EpoxyResin）环氧树脂是指在大分子链中含环氧基团的高分子化合物。除个别外，它们的相对分子质量都不高。它的种类很多，但以双酚A（二酚基丙烷）与环氧氯丙烷缩合制得的环氧树脂产量最大，用途最广。125（3）环氧树脂（EpoxyResin）49环氧树脂是高粘度的流动液体，使用时必须加一定量的固化剂调匀进行固化。由于分子结构中含有活泼的环氧基团，环氧树脂可与多种类型的固化剂（常用胺类化合物）发生交联反应而形成不溶、不熔的具有三维网状结构的高聚物。

固化后的环氧树脂具有良好的物理化学性能，它对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度，介电性能良好，制品尺寸稳定性好，硬度高，柔韧性较好，对碱及大部分溶剂稳定，因而广泛应用于国防、国民经济各部门，作浇注、浸渍、层压料、粘接剂、涂料等行业。

126环氧树脂是高粘度的流动液体，使用时必须加一定第三部分

塑料瓶底的数字密码127第三部分51现代生活中，我们每天都会接触到各种各样的塑料制品，如塑料购物袋、塑料杯、盘、塑料奶瓶等。然而我们可能不知道，这些塑料制品是由不同的树脂材质制成的，而不同的树脂材质在不同的温度、湿度等条件下可能会析出有毒有害物质，是不安全的。那么我们怎样才能了解各种材料的特性，安全使用呢?目前在国际上通用、我国也开始使用的塑料回收标志，可以帮助我们了解塑料制品的生产材质以及它们的使用条件，引导我们健康使用。

128现代生活中，我们每天都会接触到各种各样的塑料制品，如塑料购物塑料瓶底的数字，相当于其“身份证”，是塑料制品的回收标识，由美国塑料工业协会制定

。其做法是在三个箭头组成的代表循环的三角形（可回收再生利用）中间，加上数字标志，将其附于塑料制品上，并用数字1到7和英文缩写来指代塑料所使用的树脂种类。129塑料瓶底的数字，相当于其“身份证”，是塑料制PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）

如：矿泉水瓶、碳酸饮料瓶

可耐热至70℃，只适合装暖饮或冻饮，装高温液体或加热则易变形，有对人体有害的物质溶出。1号塑料品用了10个月后，可能释放出致癌物。HDPE（高密度聚乙烯）如：清洁用品、沐浴产品、塑料袋、白色药瓶等可耐110℃高温，标明食品用的塑料袋可用来盛装食品。小心清洁后可重复使用，若清洗不彻底，最好不要循环使用。130PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）如：矿泉水瓶、碳酸饮料瓶HPVC（聚氯乙烯）如：雨衣、建材、塑料膜、塑料盒等可塑性优良，价钱便宜，可耐热至81℃。很少用于食品包装。有毒有害物质来自于两个方面，一是生产过程中没有被完全聚合的单分子氯乙烯，二是增塑剂中的有害物，在遇到高温和油脂时易析出，随食物进入人体后，容易致癌。LDPE（低密度聚乙烯）如：保鲜膜、塑料膜等耐热性不强。合格的PE保鲜膜在温度超过110℃时会出现热熔现象，会留下一些人体无法分解的塑料制剂。用保鲜膜包裹食物加热，食物中的油脂很容易将保鲜膜中的有害物质溶解出来。保鲜膜勿入微波炉。131PVC（聚氯乙烯）如：雨衣、建材、塑料膜、塑料盒等LPP（聚丙烯）

如：微波炉餐盒、豆浆瓶、果汁饮料瓶等可耐130℃高温，是唯一可以放进微波炉的塑料盒，在小心清洁后可重复使用。

PS（聚苯乙烯）

如：碗装泡面盒、发泡快餐盒可耐热至60～70℃，耐热且抗寒。不能放进微波炉中，以免因温度过高而释出化学物。盛装强酸或强碱性物质时，会分解出具有致癌作用的聚苯乙烯。尽量避免用快餐盒打包滚烫的食物。132PP（聚丙烯）如：微波炉餐盒、豆浆瓶、果汁饮料瓶等PS（聚PC及其他类

（聚碳酸酯及其它）

如：水壶、太空杯、奶瓶

PC是被大量使用的一种材料，因含有双酚A而备受争议。理论上，只要在制作PC的过程中，双酚A百分百转化成塑料结构，便表示制品完全没有双酚A，更谈不上释出。若有少量双酚A没有转化成PC的塑料结构，则可能会释出而进入食物或饮品中。PC中残留的双酚A，温度愈高，释放愈多，速度也愈快。

133PC及其他类（聚碳酸酯及其它）如：水壶、太空杯、奶瓶5塑料包装制品回收标志134塑料包装制品回收标志58第四部分

可降解与吸收高分子材料135第四部分59白色污染白色污染是人们对难降解的塑料垃圾(多指塑料袋)污染环境现象的一种形象称谓。解决白色污染的对策：1.寻找替代材料，该材料可以在自然的条件下发生降解而自行消失；2.对废旧塑料实施回收再利用，例如：4个聚苯乙烯废饭盒可制成一把小学生用的直尺；3.加强环保意识的宣传和教育。136白色污染60进入21世纪，一场以节省与合理利用资源、能源，优化人类生存环境的新工业革命已经到来。石油资源的短缺促使人们对利用地球上有限的不可再生的石油资源来合成高分子材料的传统做法予以重新审视；“白色污染”的困扰对传统的不可降解的高分子包装材料提出了新的挑战；缓释药物制备、组织工程等新的生物医学技术的不断诞生也对传统的生物医用材料提出了新的要求。可降解与吸收材料（生物降解高分子材料）于是应运而生！！！137进入21世纪，一场以节省与合理利用资源、能源，优化人类生存环2010年上海世博会瑞士馆最外部的幕帷主要由“能发电”的大豆纤维制成，在世博会结束后可被生物降解。低碳科技让人叹为观止！1382010年上海世博会瑞士馆最外部的幕帷主要由“能发电”的大豆生物降解高分子材料的概念指在一定的条件下、一定的时间内能被细菌、霉菌、藻类等微生物降解的高分子材料。真正的生物降解高分子在有水存在的环境下，能被酶或微生物水解降解，从而高分子主链断裂，相对分子质量逐渐变小，以致最终成为单体或代谢成CO2和H2O。139生物降解高分子材料的概念63典型的生物可降解材料1.天然类a.淀粉及其衍生物b.纤维素衍生物c.甲壳素与壳聚糖d.多肽2.合成类a.脂肪族聚酯b.聚乙醇酸c.聚乳酸d.聚羟基丁酸酯及其共聚物e.聚酸酐f.聚磷腈g.氨基酸类聚合物140典型的生物可降解材料64生物降解高分子材料的应用