高分子材料學

高分子材料按來源分為天然高分子材料和合成高分子材料。

天然高分子是存在于動物、植物及生物體內(nèi)的高分子物質(zhì)，可分為天然纖維、天然樹脂、天然橡膠、動物膠等。合成高分子材料主要是指塑料、合成橡膠和合成纖維三大合成材料，此外還包括膠黏劑、涂料以及各種功能性高分子材料。合成高分子材料具有天然高分子材料所沒有的或較為優(yōu)越的性能--較小的密度、較高的力學、耐磨性、耐腐蝕性、電絕緣性等。

高分子材料按特性分為橡膠、纖維、塑料、高分子膠粘劑、高分子涂料和高分子基復合材料等。

①橡膠是一類線型柔性高分子聚合物。其分子鏈間次價力小，分子鏈柔性好，在外力作用下可產(chǎn)生較大形變，除去外力后能迅速恢復原狀。有天然橡膠和合成橡膠兩種。

②纖維分為天然纖維和化學纖維。前者指蠶絲、棉、麻、毛等。后者是以天然高分子或合成高分子為原料，經(jīng)過紡絲和后處理制得。纖維的次價力大、形變能力小、模量高，一般為結(jié)晶聚合物。

③塑料是以合成樹脂或化學改性的天然高分子為主要成分，再加入填料、增塑劑和其他添加劑制得。其分子間次價力、模量和形變量等介于橡膠和纖維之間。通常按合成樹脂的特性分為熱固性塑料和熱塑性塑料;按用途又分為通用塑料和工程塑料。

④高分子膠粘劑是以合成天然高分子化合物為主體制成的膠粘材料。分為天然和合成膠粘劑兩種。應用較多的是合成膠粘劑。

⑤高分子涂料是以聚合物為主要成膜物質(zhì)，添加溶劑和各種添加劑制得。根據(jù)成膜物質(zhì)不同，分為油脂涂料、天然樹脂涂料和合成樹脂涂料。

⑥高分子基復合材料是以高分子化合物為基體，添加各種增強材料制得的一種復合材料。它綜合了原有材料的性能特點，并可根據(jù)需要進行材料設計。高分子復合材料也稱為高分子改性，改性分為分子改性和共混改性。

⑦功能高分子材料。功能高分子材料除具有聚合物的一般力學性能、絕緣性能和熱性能外，還具有物質(zhì)、能量和信息的轉(zhuǎn)換、磁性、傳遞和儲存等特殊功能。已實用的有高分子信息轉(zhuǎn)換材料、高分子透明材料、高分子模擬酶、生物降解高分子材料、高分子形狀記憶材料和醫(yī)用、藥用高分子材料等。

高聚物根據(jù)其機械性能和使用狀態(tài)可分為上述幾類。但是各類高聚物之間并無嚴格的界限，同一高聚物，采用不同的合成方法和成型工藝，可以制成塑料，也可制成纖維，比如尼龍就是如此。而聚氨酯一類的高聚物，在室溫下既有玻璃態(tài)性質(zhì)，又有很好的彈性，所以很難說它是橡膠還是塑料。

按照材料應用功能分類，高分子材料分為通用高分子材料、特種高分子材料和功能高分子材料三大類。通用高分子材料指能夠大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，已普遍應用于建筑、交通運輸、農(nóng)業(yè)、電氣電子工業(yè)等國民經(jīng)濟主要領域和人們?nèi)粘Ｉ畹母叻肿硬牧稀＿@其中又分為塑料、橡膠、纖維、粘合劑、涂料等不同類型。特種高分子材料主要是一類具有優(yōu)良機械強度和耐熱性能的高分子材料，如聚碳酸酯、聚酰亞胺等材料，已廣泛應用于工程材料上。功能高分子材料是指具有特定的功能作用，可做功能材料使用的高分子化合物，包括功能性分離膜、導電材料、醫(yī)用高分子材料、液晶高分子材料等。

①碳鏈高分子:分子主鏈由C原子組成，如: PP、PE、PVC

②雜鏈高聚物:分子主鏈由C、O、N、P等原子構(gòu)成。如:聚酰胺、聚酯、硅油

③元素有機高聚物:分子主鏈不含C原子，僅由一些雜原子組成的高分子。如:硅橡膠

按高分子主鏈幾何形狀分類:線型高聚物，支鏈型高聚物，體型高聚物。

按高分子微觀排列情況分類:結(jié)晶高聚物，半晶高聚物，非晶高聚物。