高分子門,就是用高分子材料做的門。高分子材料是由相對(duì)分子質(zhì)量較高的化合物構(gòu)成的材料。我們接觸的很多天然材料通常是高分子材料組成的,如天然橡膠、棉花、人體器官等。人工合成的化學(xué)纖維、塑料和橡膠等也是如此。一般稱在生活中大量采用的,已經(jīng)形成工業(yè)化生產(chǎn)規(guī)模的高分子為通用高分子材料,稱具有特殊用途與功能的為功能高分子。
高分子是生命存在的形式。所有的生命體都可以看作是高分子的集合。
樹枝,獸皮,稻草等天然高分子材料是人類或者類似人類的遠(yuǎn)古智能生物最先使用的材料。在歷史的長(zhǎng)河中,紙,樹膠,絲綢等從天然高分子加工而來的產(chǎn)品一直同人類文明的發(fā)展交織在一起。
從十九世紀(jì)開始,人類開始使用改造過的天然高分子材料?;鸹鹉z和硝化纖維塑料(賽璐珞)是兩個(gè)典型的例子。
進(jìn)入二十世紀(jì)之后,高分子材料進(jìn)入了大發(fā)展階段。首先是在1907年,LeoBakeland發(fā)明了酚醛塑料。1920年HermannStaudinger提出了高分子的概念并且創(chuàng)造了Makromolekule這個(gè)詞。二十世紀(jì)二十年代末,聚氯乙烯開始大規(guī)模使用。二十世紀(jì)三十年代初,聚苯乙烯開始大規(guī)模生產(chǎn)。二十世紀(jì)三十年代末,尼龍開始生產(chǎn)。
在經(jīng)歷了二十世紀(jì)的大發(fā)展之后高分子材料對(duì)整個(gè)世界的面貌產(chǎn)生了重要的影響。時(shí)代雜志認(rèn)為塑料是二十世紀(jì)人類最重要的發(fā)明。高分子材料在文化領(lǐng)域和人類的生活方式方面也產(chǎn)生了重要的影響。
按用途一般將通用高分子材料分為五類,即塑料、橡膠、纖維、涂料和黏合劑。通用高分子材料的力學(xué)性能參見高分子物理學(xué)。
塑料
塑料根據(jù)加熱后的情況又可分為熱塑性塑料和熱固性塑料。加熱后軟化,形成高分子熔體的塑料成為熱塑性塑料,主要的熱塑性塑料有聚乙烯(PE[1])、聚丙烯(PP[2])、聚苯乙烯(PS[3])、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA,俗稱有機(jī)玻璃[4])、聚氯乙烯(PVC[5])、尼龍(Nylon[6])、聚碳酸酯(PC[7])、聚氨酯(PU[8])、聚四氟乙烯(特富龍,PTFE[9])、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET,PETE[10])、加熱后固化,形成交聯(lián)的不熔結(jié)構(gòu)的塑料稱為熱固性塑料:常見的有環(huán)氧樹脂[11],酚醛塑料,聚酰亞胺,三聚氰氨甲醛樹脂等。
塑料的加工方法包括注射,擠出,膜壓,熱壓,吹塑等等。
橡膠
橡膠又可以分為天然橡膠和合成橡膠。天然橡膠的主要成分是聚異戊二烯。合成橡膠的主要品種有丁基橡膠、順丁橡膠、氯丁橡膠、三元乙丙橡膠、丙烯酸酯橡膠、聚氨酯橡膠、硅橡膠、氟橡膠等等。
纖維
合成纖維是高分子材料的另外一個(gè)重要應(yīng)用。常見的合成纖維包括尼龍、滌綸、腈綸聚酯纖維,芳綸纖維等等。
涂料
涂料是涂附在工業(yè)或日用產(chǎn)品表面起美觀或這保護(hù)作用的一層高分子材料。常用的工業(yè)涂料有環(huán)氧樹脂,聚氨酯等。
黏合劑
黏和劑是另外一類重要的高分子材料。人類在很久以前就開始使用淀粉,樹膠等天然高分子材料做黏合劑。
現(xiàn)代黏合劑通過其使用方式可以分為聚合型,如環(huán)氧樹脂;熱融型,如尼龍,聚乙烯;加壓型,如天然橡膠;水溶型,如淀粉。
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