三大合成材料是指塑料、合成橡胶和合成纤维。它们是用人工方法，由低分子化合物合成的高分子化合物，又叫高聚物，它们的相对分子质量可在10000以上。
三大合成材料则是人工合成的高聚物。高聚物正在越来越多地取代金属，成为现代社会使用的重要材料。合成橡胶是利用低分子物质合成的一类弹性特别的线型高聚物，如丁苯橡胶、氯丁橡胶和丁腈橡胶。合成橡胶的很多性能比天然橡胶优越，广泛用于轮胎和制鞋工业等。
合成材料
合成材料是由两种或两种以上的物质复合而成并具有某些综合性能的材料。它分为结构复合材料和功能复合材料两类。复合材料是随着材料科学技术进步而发展起来的一种新兴材料。如工程塑料中的增强塑料，就是用玻璃纤维或碳纤维、石墨纤维、硼纤维、氧化铝等作增强剂与塑料复合而成的复合材料。这种复合材料具有质轻、强度高、耐磨等优点。复合材料是一种很有前途的新兴材料，广泛地用于航空、宇航、化工、造船、汽车、电气制造等行业。
合成材料有哪些
塑料
1907年，美国工业化学家贝克兰再次研究苯酚与甲醛反应，并加入适量的填充剂，结果发现产品有韧性而且绝缘性能良好。于是，在1910年建成了年产1000吨的历史上第一家塑料制品厂。到1939年，产品发展到20多万吨。虽然氯乙烯是1912年发现的，但使它成为塑料却是在1932年，是由英国卜内门公司生产的。1947年，美国化学家杰勒留和孔宁合成了聚苯乙烯。到本世纪50年代，德国化学家齐格勒和意大利化学家纳培发明了新的催化聚合剂，才把塑料制造业推向高峰。此后高性能的塑料品种如雨后春笋般出现，常见的有聚丙烯、ABS、聚砜、聚碳不下数百种之多。全世界年产量已超过6000万吨，等于木材和水泥的总产量。
合成纤维
1855年，德国化学家安地玛首先用浓硝酸处理桑树枝得到一种纤维，可惜它易爆燃，未能应用。1884年，英国化学家斯温曾用硝酸与纤维合成得到“安全人造丝”，并于1889年在巴黎博览会展出，曾轰动一时。
1935年，美国化学家卡罗泽斯以已二醇和己二酸首先合成尼龙—66，推出世界上第一个人工合成的纤维。1937年，德国有机研究所又合成尼龙—6。
1939年，日本化学家楼田一郎合成了能耐水耐热的尼龙纤维。1940年，英国化学家狄克逊合成涤纶纤维，当年即投产，产量达5万吨。如今，合成纤维产量日增，全世界年产量已达1500万吨，超过天然纤维的产量。
1838年，美国工人古德意用松节油、硫磺、碳酸钙在高温下与生橡胶加热，获得性能优良的橡胶。从此，橡胶名声大噪，广泛地用作车胎、绝缘线等。由于汽车、飞机工业的迅猛发展，天然橡胶的产量有限，不能满足日益增长的需求。特别是第一次世界大战期间，德国受英国海军封锁，得不到东南亚、南美洲的橡胶，急需以代用品来解燃眉之急，因而，合成橡胶就应运而生了。当时，德国化学家首先用乙炔和丙酮合成2，3—二甲基丁二烯橡胶2350吨以解战争的急需。战后30年代，科学家们又合成了丁苯橡胶和西腈橡胶，虽成本高于天然橡胶，但质量已基本接近天然橡胶。1932年，美国化学家纽兰德先用乙炔氯化、聚合得到a一氯—1，3丁二烯单体，再聚合成氯丁橡胶。它有耐氧、抗震、抗热等优点，性能已超过天然橡胶了。50年代以来，合成橡胶产量已超过天然橡胶2倍，年产量达到600万吨。
