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亚美游工程师介绍高分子材料的推广与运用

结构特征:高分子是由一种或几种结构单元多次(103~105)重复连接起来的化合物。它们的组成元素不多,主要是碳、氢、氧、氮等,但是相对分子质量很大,一般在10 000以上,可高达几百万。因此才叫做高分子化合物。


例如,用量很大的聚氯乙烯(PVC)是由结构单元氯乙烯(CH2=CHCl),是由两种结构单元—NH—(CH2)6—NH—和—CO(CH2)4CO—多次重复连接而成。有一些结构复杂或者结构尚未确定的高分子化合物,在名称上有时加“树脂”二字。例如酚醛树脂、脲醛树脂等。
高分子化合物的这种很不一般的结构,使它表现出了非同凡响的特性。例如,高分子主链有一定内旋自由度,可以弯曲,使高分子链具有柔性;高分子结构单元间的作用力及分子链间的交联结构,直接影响它的聚集态结构,从而决定高分子材料的主要性能。
高分子化合物固、液、气三种存在状态的变化一般并不很明显。固体高分子化合物的存在状态主要有玻璃态、橡胶态和纤维态。固体状态的高分子化合物多是硬而有刚性的物体。无定形的透明固体高分子化合物很像玻璃,故称它为玻璃态。在橡胶态下,高分子链处于自然无规则和卷曲状态,在应力作用下被拉伸,去掉应力又恢复卷曲,表现出弹性。纤维是由高分子化合物构成的长度对直径比大很多倍的纤细材料。

   性能:

高分子化合物的基本结构特征,使它们具有跟低分子化合物不同的许多宝贵性能。例如机械强度大、弹性高、可塑性强、硬度大、耐磨、耐热、耐腐蚀、耐溶剂、电绝缘性强、气密性好等,使高分子材料具有非常广泛的用途。
通常使用的高分子材料,常是由高分子化合物加入各种添加剂所形成,其基本性能取决于所含高分子化合物的性质,各种不同添加剂的作用在于更好地发挥、保持、改进高分子化合物的性能,满足不同的要求,用在更多的方面。

   分类: 随着化学化工的发展,高分子化合物的品种日益增加。对众多的高分子化合物可以从不同角度进行分类。通常的分类方法有:
①根据来源分为天然高分子化合物、合成高分子化合物和半合成高分子化合物。天然高分子化合物如纤维素、淀粉等;各种人工合成的高分子如聚乙烯、聚丙烯等为合成高分子化合物;醋酸纤维素等为半合成高分子化合物。
②根据合成反应特点分为聚合物、缩合物和开环聚合物等。
③根据性质和用途分为塑料、橡胶、纤维等。


新型材料编辑高分子分离膜:
               

 高分子分离膜是用高分子材料制成的具有选择性透过功能的半透性薄膜。

采用这样的半透性薄膜,以压力差、温度梯度、浓度梯度或电位差为动力,使气体混合物、液体混合物或有机物、无机物的溶液等分离技术相比,具有省能、高效和洁净等特点,因而被认为是支撑新技术革命的重大技术。膜分离过程主要有反渗透、超滤、微滤、电渗析、压渗析、气体分离、渗透汽化和液膜分离等。用来制备分离、渗透汽化和液膜分离等。用来制备分离膜的高分子材料有许多种类。现在用的较多的是聚枫、聚烯烃、纤维素脂类和有机硅等。膜的形式也有多种,一般用的是平膜和空中纤维。推广应用高分子分离膜能获得巨大的经济效益和社会效益。

例如,利用离子交换膜电解食盐可减少污染、节约能源:利用反渗透进行海水淡化和脱盐、要比其它方法消耗的能量都小;利用气体分离膜从空气中富集氧可大大提高氧气回收率等。