選修5功能高分子材料課件目錄contents功能高分子材料概述功能高分子材料的制備技術(shù)功能高分子材料的性能與表征功能高分子材料的應用案例功能高分子材料概述01功能高分子材料是指具有特殊物理、化學或生物功能的高分子材料。定義描述這類材料除了具有高分子材料的基本特性外，還具有某種特殊的功能性。特性說明功能高分子材料的定義化學功能高分子材料具有特殊的化學反應活性或催化性能。生物功能高分子材料具有良好的生物相容性和生物活性，可用于生物醫(yī)藥等領(lǐng)域。物理功能高分子材料具有特殊物理性質(zhì)如導電、導熱、光學性能等。功能高分子材料的分類電子電器領(lǐng)域生物醫(yī)藥領(lǐng)域環(huán)保領(lǐng)域能源領(lǐng)域功能高分子材料的應用領(lǐng)域01020304用于制造導電、導熱、絕緣等材料。用于制造藥物載體、生物相容性材料等。用于污水處理、空氣凈化等環(huán)境保護方面。用于制造高效能源存儲和轉(zhuǎn)換材料等。功能高分子材料的制備技術(shù)02化學合成法是通過化學反應合成高分子材料的方法。概述包括聚合反應、共聚反應、交聯(lián)反應等。種類能夠制備出結(jié)構(gòu)精確、分子量可控的高分子材料，且材料的純度較高。優(yōu)點需要使用大量的有機溶劑和催化劑，對環(huán)境不太友好，且制備過程較為復雜。缺點化學合成法物理法是通過物理手段制備高分子材料的方法。概述包括熔融法、溶液法、氣相法等。種類制備過程相對簡單，不需要使用有機溶劑和催化劑，對環(huán)境友好。優(yōu)點制備出的高分子材料分子量分布較寬，且結(jié)構(gòu)控制不如化學合成法精確。缺點物理法生物法是利用生物技術(shù)制備高分子材料的方法。概述種類優(yōu)點缺點包括發(fā)酵法、生物合成法等。制備過程環(huán)保，可使用可再生資源作為原料，制備出的高分子材料具有良好的生物相容性。目前生物法制備高分子材料的種類和產(chǎn)量都較為有限，且制備過程控制較為困難。生物法功能高分子材料的性能與表征03結(jié)構(gòu)決定性能功能高分子材料的性能往往由其分子結(jié)構(gòu)決定，包括分子鏈的結(jié)構(gòu)、支鏈和交聯(lián)等。不同的結(jié)構(gòu)會導致材料具有不同的力學性能、電學性能、光學性能等。微觀結(jié)構(gòu)與宏觀性能功能高分子材料的微觀結(jié)構(gòu)，如分子鏈的排列、晶體結(jié)構(gòu)等，與材料的宏觀性能密切相關(guān)。理解微觀結(jié)構(gòu)對于預測和調(diào)控材料的宏觀性能具有重要意義。功能高分子材料的結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系通過拉伸試驗、沖擊試驗等手段表征功能高分子材料的力學性能，如拉伸強度、沖擊韌性等。這些性能指標對于材料的應用至關(guān)重要。力學性能通過熱分析技術(shù)（如DSC、TGA等）表征功能高分子材料的熱學性能，如玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、熔點等。這些參數(shù)有助于了解材料的熱穩(wěn)定性和加工性能。熱學性能功能高分子材料的物理性能表征耐化學腐蝕性通過浸泡試驗、鹽霧試驗等方法評估功能高分子材料在酸、堿、鹽等化學環(huán)境中的穩(wěn)定性，以判斷其耐化學腐蝕性能。功能性基團分析采用紅外光譜（IR）、核磁共振（NMR）等技術(shù)分析功能高分子材料中的功能性基團，以驗證其結(jié)構(gòu)和功能性。這些表征手段對于研究和開發(fā)新型功能高分子材料具有重要意義。功能高分子材料的化學性能表征功能高分子材料的應用案例04高吸水性樹脂是一種具有優(yōu)異吸水性能的功能高分子材料。定義廣泛應用于衛(wèi)生用品（如嬰兒尿布、成人失禁用品）、農(nóng)業(yè)保濕劑、工業(yè)防潮劑等領(lǐng)域。應用領(lǐng)域通過特殊的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)和化學基團，實現(xiàn)快速吸水和高度保水能力。吸水機理包括聚丙烯酸鹽類、聚乙烯醇類、淀粉接枝共聚物等。主要類型高吸水性樹脂定義導電機理應用領(lǐng)域發(fā)展趨勢導電高分子材料通過添加導電填料（如碳黑、金屬粉末）或設計具有共軛結(jié)構(gòu)的導電高分子鏈實現(xiàn)導電性。用于抗靜電涂層、電磁屏蔽材料、導電粘合劑、柔性電子器件等。隨著電子器件的微型化和柔性化，導電高分子材料在可穿戴電子、柔性顯示等領(lǐng)域具有廣闊的應用前景。導電高分子材料是指具有導電性能的高分子材料。生物醫(yī)用高分子材料是用于醫(yī)療器械、藥物載體、組織工程等方面的功能高分子材料。定義醫(yī)療器械涂層、藥物控釋載體、組織工程支架、人工器官等。應用舉例包括生物相容性高分子材料、生物降解性高分子材料、生物活性高分子材料等。主要類型提高材料的生物相容性、降低免疫原性、實現(xiàn)生物降解和生物活性等。發(fā)展方向01030204生物醫(yī)用高分子材料主要類型包括生物降解高分子材料、光降解高分子材料、環(huán)境友好型高分子材料等。環(huán)境意義降低傳統(tǒng)非降解高分子材料對環(huán)境的污染，