導(dǎo)語：如何才能寫好一篇高分子材料的作用，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關(guān)鍵詞：功能高分子材料；研究現(xiàn)狀；發(fā)展前景

一、功能高分子材料的概念及開發(fā)意義

功能高分子材料，是指具有一定傳遞或存儲(chǔ)物質(zhì)、信息及能量作用的高分子和高分子復(fù)合材料。這使得功能高分子材料不僅具有原來的力學(xué)性能，同時(shí)還兼具如光敏性、導(dǎo)電性、化學(xué)反應(yīng)活性、生物相容性、選擇分離性、能量轉(zhuǎn)換性等一系列其他特定性能。按照其功能劃分，功能高分子材料主要可分為4類：①物理功能：具體包括超導(dǎo)、導(dǎo)電、磁化等功能；②化學(xué)功能：具體包括光的聚合、降解、分解等；③生物功能：具體來說包括生理組織及血液的適應(yīng)性等；④介于化學(xué)、物理之間的功能：主要是指高吸水、吸附等功能方面。

功能高分子材料由于具備特殊的功能，受到了各個(gè)領(lǐng)域的廣泛重視，特別是其不可替代的諸多特性都為很多領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步提供了基礎(chǔ)和前提，甚至已經(jīng)因此而誕生出了一批先進(jìn)的、符合社會(huì)發(fā)展潮流的新產(chǎn)品。因此，當(dāng)前各國都加大了對功能高分子材料的人力物力財(cái)力投入，面對時(shí)間各國的競爭，我國也需要盡快加大對功能高分子材料的研發(fā)力度，從而擺脫我國國防、電子、醫(yī)藥和其他尖端領(lǐng)域嚴(yán)重依賴國外功能高分子材料市場的困境。

二、功能高分子材料的研究現(xiàn)狀分析

目前針對功能高分子材料的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀，主要集中于功能高分子材料的光功能、電功能、生物功能以及反應(yīng)型功能應(yīng)用這幾個(gè)方面：

1.光功能高分子材料

目前的光功能功能高分子材料的研究和應(yīng)用主要體現(xiàn)在光固化材料、光合作用材料、光顯示用材料以及太陽能光板這幾個(gè)方面，這些具體的應(yīng)用能通過對光的吸收、儲(chǔ)存、傳輸、以及轉(zhuǎn)換功能，實(shí)現(xiàn)對光能的有效利用。例如，目前已經(jīng)能夠通過光功能高分子材料的運(yùn)用實(shí)現(xiàn)光傳導(dǎo)來幫助植物的光合作用。此外，運(yùn)用光功能高分子材料實(shí)現(xiàn)手機(jī)的太陽能充電也已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。

2.電功能高分子材料

電功能高分子材料，除了具備良好的導(dǎo)電性能外，其電導(dǎo)率還能根據(jù)應(yīng)用狀況的不同，在半導(dǎo)體、金屬態(tài)和絕緣體的范圍進(jìn)行變化。此外，由于電功能高分子材料一般密度較小、易于加工，同時(shí)具備良好的耐腐蝕性，在當(dāng)前的工業(yè)領(lǐng)域中也被廣泛的應(yīng)用。

3.生物功能高分子材料

生物功能高分子材料在生物領(lǐng)域被廣泛的應(yīng)用。如常見的有，由生物功能高分子材料所制成的人體植入物（視網(wǎng)膜植入物、腦積水引流裝置等）以及人體義肢等。

4.反應(yīng)型功能高分子材料

這種高分子材料是一種具備很強(qiáng)化學(xué)活性的高分子材料，能夠有效的促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)。它是通過對構(gòu)建高分子骨架，并將小分子反應(yīng)活性物質(zhì)通過離子鍵、共價(jià)鍵、配位鍵或物理吸附作用進(jìn)行骨架填充，以實(shí)現(xiàn)高分子功能才能的強(qiáng)化化學(xué)合成與化學(xué)反應(yīng)的效果。

三、功能高分子材料的發(fā)展前景及趨勢分析

功能高分子材料具備很多優(yōu)勢特征，這些都使得其更加符合經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)發(fā)展的需求，這也使得功能高分子材料的研究工作在各國的競爭中日益白熱化。而去隨著投入的不斷深化，和技術(shù)的不斷完善。新型功能高分子材料必然在我們的尖端科學(xué)及日常生產(chǎn)生活中扮演越來越重要的角色。功能高分子材料的幾種發(fā)展趨勢。

1.復(fù)合高分子材料

目前，功能高分子材料正逐步由均質(zhì)材料向著復(fù)合高分子材料的方向發(fā)展，同時(shí)其材料的功能也向著多功能材料的方面發(fā)展。復(fù)合高分子材料往往是在一種基體材料（如金屬、陶瓷、樹脂等）上，加入增強(qiáng)或增韌作用的高聚物，再通過將多相物復(fù)合成一體，就形成了新的復(fù)合高分子材料，這種高分子材料能夠充分發(fā)揮各相的性能優(yōu)勢，因此具有廣泛的發(fā)展應(yīng)用前景。在今后的發(fā)展中，航天科技、醫(yī)療衛(wèi)生、生活家居、甚至汽車制造等領(lǐng)域，都需要各種高性能的復(fù)合高分子材料。

2.環(huán)境友好型高分子材料

經(jīng)濟(jì)的粗放發(fā)展，給整個(gè)地球h境都帶來了深重的災(zāi)難，而隨著人們對環(huán)保問題的日益重視，各國對各種材料的生態(tài)可降解性要求也日益突出。因此，環(huán)境友好型高分子材料的開發(fā)和深入研究工作，也引起了各國的重視。當(dāng)前，生物降解技術(shù)和環(huán)境友好型高分子材料技術(shù)大多掌握在發(fā)到國家，我國目前還處于追趕階段。隨著世貿(mào)組織對環(huán)保觀念的更加重視，環(huán)境友好型高分子材料在產(chǎn)品中的應(yīng)用優(yōu)勢也將日益顯著，為了把握這一趨勢，我國要積極開發(fā)研究出有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的生物降解技術(shù)和環(huán)境友好高分子材料。

環(huán)境友好型高分子材料，通過易水解的高分子的作用在各種生物酶的作用下，能夠加速材料的水解反應(yīng)，幫助材料進(jìn)行生物降解。這種高分子材料目前研究的重點(diǎn)方向在理化性能、生物相容性、降解速率的控制以及緩釋性等方向。

3.隱身性能高分子材料

隱身性能高分子材料的研究應(yīng)用主要在軍事領(lǐng)域，其也是當(dāng)前各國的尖端軍事技術(shù)的研究方向之一。以往的隱身材料多采用超微粒子和細(xì)微粉，實(shí)踐證實(shí)，通過吸收衰減層、激發(fā)變換層以及反射層等多層材料的微波吸收，能夠取得一定的吸波效果，達(dá)到隱身的目的。但是，由于材料制備復(fù)雜，且雷達(dá)技術(shù)的日益發(fā)展，給隱身技術(shù)提出了更高的挑戰(zhàn)。此后，隱身性能高分子材料必然是向著厚度更小、質(zhì)量更輕、功能更多以及頻帶更寬的方向發(fā)展。

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[關(guān)鍵詞]生物可降解；高分子材料；研究；進(jìn)展

中圖分類號(hào)：TG422文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-914X（2018）20-0195-01

隨著社會(huì)生活的不斷進(jìn)步和科技水平的提高，我國對高分子材料的研究越來越深入，高分子材料的使用范圍也越來越廣。高分子材料的大范圍推廣，一方面給人們的日常生活提供了更加方便快捷的使用材料，另一方面也帶來了嚴(yán)重的環(huán)境污染。研究生物可降解高分子材料，將生物可降解高分子材料應(yīng)用到當(dāng)前的社會(huì)生活中，是構(gòu)建環(huán)境友好型、資源節(jié)約型社會(huì)的基本要求，也是貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀與可持續(xù)發(fā)展觀的要求，要不斷探索更加科學(xué)的方法，增強(qiáng)對生物可降解高分子材料的研究，推動(dòng)生物可降解高分子材料的發(fā)展。

一、生物可降解高分子材料的基本特點(diǎn)

生物可降解高分子材料比較傳統(tǒng)的高分子材料而言，其合成和降解的過程對環(huán)境造成的污染比較小。首先，生物可降解高分子材料的降解時(shí)間要明顯短于普通塑料的降解時(shí)間，可以有效降低對環(huán)境的污染。其次，生物可降解高分子材料在降解過程中不會(huì)出現(xiàn)有毒氣體，也不會(huì)釋放重金屬污染物[1]。再次，生物可降解高分子材料在焚燒的過程中不會(huì)產(chǎn)生對人體有害的化學(xué)物質(zhì)。最后，生物可降解高分子材料的處理回收方式比較簡單，可以與普通生活垃圾一起進(jìn)行填埋，也可以二次加工成肥料等進(jìn)行循環(huán)利用。

二、生物可降解高分子材料的降解機(jī)理

與傳統(tǒng)高分子材料相比，生物可降解高分子材料的降解受自然環(huán)境和自然條件的影響比較大，降解過程比較簡單，并且降解之后產(chǎn)生的物質(zhì)對自然環(huán)境的傷害比較小。

（一）物理作用

高分子材料可以通過一定的物理反應(yīng)進(jìn)行降解，在特定的條件下，光、溫度、輻射等外界條件都會(huì)對生物可降解高分子材料產(chǎn)生影響，使其表面特征或者機(jī)械性能發(fā)生變化。比如光敏性聚合物的降解，主要就是利用光的作用，通過對紫外線的吸收，使聚合物的分子具有一定的活性，在一定的物理作用下，使聚合物被降解[2]。

（二）化學(xué)作用

生物可降解高分子材料在降解過程中會(huì)受周圍環(huán)境變化的影響，環(huán)境中水分、濕度的變化會(huì)對生物可降解高分子材料產(chǎn)生化學(xué)作用，使材料分子之間的分子鏈斷裂，斷裂的分子在環(huán)境的影響下重新組合，影響高分子材料的降解。

三、生物可降解高分子材料的應(yīng)用

（一）生物可降解高分子材料在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用

我國是傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大國，每年用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的農(nóng)用地膜、農(nóng)產(chǎn)品保鮮膜以及化肥包裝袋等數(shù)量都非常大，這些都會(huì)對環(huán)境造成一定的污染。就比如傳統(tǒng)的地膜，其回收比較困難，并且在自然環(huán)境中很難被降解，不僅污染環(huán)境，長期惡性循環(huán)，還會(huì)降低土壤的透氣性。將生物可降解高分子材料應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，可以有效的緩解對環(huán)境的污染[3]。生物可降解高分子材料中含有甲殼素或者殼聚糖，這些物質(zhì)在自然環(huán)境下很容易被降解，并且降解之后產(chǎn)生的物質(zhì)不但不會(huì)污染環(huán)境，還能為農(nóng)作物的生產(chǎn)提供養(yǎng)分，同時(shí)，能改善土壤質(zhì)地，使土壤更適合農(nóng)作物的生長。利用生物可降解高分子材料生產(chǎn)的地膜可以在土壤中自行降解，轉(zhuǎn)化成有利于農(nóng)作物生長的營養(yǎng)物質(zhì)，減少對環(huán)境的污染和破壞。

（二）生物可降解高分子材料在包裝材料上的應(yīng)用

將生物可降解高分子材料應(yīng)用到包裝材料中，可以有效減少包裝廢品對環(huán)境造成的污染。將纖維素和其衍生物進(jìn)行加工，按照不同產(chǎn)品的包裝需求采用不同的加工工藝，可以生產(chǎn)制造出適合食品、洗漱用品或者其他日用品的外包裝。首先纖維素的提取工藝比較簡單，生產(chǎn)成本比較低。其次纖維素可以在自然環(huán)境下被有效降解，可以降低包裝廢品對環(huán)境的污染。傳統(tǒng)的包裝材料多以不容易被降解的塑料為主，制作工藝比較復(fù)雜，制作成本較高，并且廢棄的包裝對環(huán)境造成的污染比較嚴(yán)重。生物可降解高分子材料能夠替代傳統(tǒng)的包裝材料，減少廢棄包裝對自然環(huán)境的危害。

三、結(jié)論

研究生物可降解高分子材料，是建設(shè)環(huán)境友好型和資源節(jié)約型社會(huì)的要求，也是貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀、實(shí)現(xiàn)長久可持續(xù)發(fā)展的重要途徑，將生物可降解高分子材料廣泛應(yīng)用在農(nóng)業(yè)和包裝材料上，能夠有效減少傳統(tǒng)塑料對自然環(huán)境的污染，有利于生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)。因此，研究和發(fā)展生物可降解高分子材料，是當(dāng)前構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)、保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境的必行之路。

參考文獻(xiàn) 

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關(guān)鍵詞新型高分子材料

1新型高分子材料的分類

1.1高分子分離膜

高分子分離膜是用高分子材料制成的具有選擇透過性功能的半透性薄膜。與以溫度梯度、壓力差、電位差或濃度梯度為動(dòng)力，使液體混合物、氣體混合物或有機(jī)物、無機(jī)物的溶液等分離技術(shù)相比，具有高效、省能和潔凈的特點(diǎn)，因而被認(rèn)為是支撐新技術(shù)革命的重大技術(shù)。膜的形式有多種，一般用的是空中纖維和平膜。應(yīng)用高分子分離膜的推廣可以獲得巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

1.2高分子磁性材料

高分磁性材料是人類在開拓磁與高分子聚合物新應(yīng)用領(lǐng)域的同時(shí)，賦予磁與高分子傳統(tǒng)應(yīng)用以新的涵義和內(nèi)容的材料之一。早期的磁性材料源于天然磁石，后來才利用磁鐵礦燒結(jié)或鑄造成為磁性體?，F(xiàn)在工業(yè)常用的磁性材料有稀土類磁鐵、鐵氧體磁鐵和鋁鎳鉆合金磁鐵等三種。它們的缺點(diǎn)是硬且脆加工性差。為了克服這些缺陷，將磁粉混煉于橡膠或塑料中制成的高分子磁性材料。這樣制成的復(fù)合型高分子磁性材料，不僅比重輕，容易加工成復(fù)雜形狀、尺寸精度高的制品，還能與其它的元件一體成型。因而這樣的材料越來越受到人們的關(guān)注。高分子磁性材料主要可分為結(jié)構(gòu)型和復(fù)合型兩大類。目前具有實(shí)用價(jià)值的主要是復(fù)合型。

1.3光功能高分子材料

所謂光功能高分子材料指的是能夠?qū)膺M(jìn)行吸收、透射、轉(zhuǎn)換、儲(chǔ)存的一類高分子材料。這類材料主要包括光記錄材料、光導(dǎo)材料、光加工材料、光轉(zhuǎn)換系統(tǒng)材料、光學(xué)用塑料、光導(dǎo)電用材料、光合作用材料、光顯示用材料等。光功能高分子材料可以制成品種繁多的線性光學(xué)材料，像普通的安全玻璃、各種棱鏡、透鏡等。利用高分子材料曲線傳播的特性，又以開發(fā)出非線性的光學(xué)元件，如塑料光導(dǎo)纖維等。先進(jìn)的信息儲(chǔ)存元件光盤的基本材料就是高性能的聚碳酸脂和有機(jī)玻璃。

2開發(fā)新型高分子材料的重要意義

從高分子材料的出現(xiàn)到現(xiàn)代，世界工業(yè)科學(xué)不再只是對基礎(chǔ)高分子材料的開發(fā)研究。從90代開始，科學(xué)家們就將注意力轉(zhuǎn)到了高智能的高分子材料的開發(fā)上?，F(xiàn)代工業(yè)對于新型高分子材料的需求日益增加。新型高分子材料的開發(fā)主要集中在制造工藝的改進(jìn)上，以提高產(chǎn)品的性能，節(jié)約資源，減少環(huán)境的污染。就目前而言，以茂金屬催化劑為代表的新一代聚烯烴催化劑的開發(fā)仍是高分子材料技術(shù)開發(fā)的熱點(diǎn)之一。開發(fā)應(yīng)用領(lǐng)域在不斷擴(kuò)大。在開發(fā)新聚合方法方面，著重于基團(tuán)轉(zhuǎn)移聚合、陰離子活性聚合和微乳液聚合的工業(yè)化。與此同時(shí)，我們要重視在降低和防止高分子材料在生產(chǎn)和使用過程中造成的環(huán)境污染。我們應(yīng)該大力進(jìn)行有利于保護(hù)環(huán)境的可降解高分子材料的研究開發(fā)。新型高分子材料的開發(fā)，不但能夠滿足現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展對于材料工業(yè)的高要求，更重要的是能夠促進(jìn)能源與資源的節(jié)約，減少環(huán)境的污染，提高生產(chǎn)的能力，體現(xiàn)現(xiàn)代科技的高速發(fā)展。

3新型高分子材料的應(yīng)用

現(xiàn)代高分子材料相對于傳統(tǒng)材料（如玻璃）而言是后發(fā)展的材料，但其發(fā)展速度的應(yīng)用廣泛性卻大大超過了傳統(tǒng)材料。高分子材料不僅可以用于結(jié)構(gòu)材料，還可以用于功能材料。現(xiàn)階段新型高分子材料大致包括高分子分離膜，高分子復(fù)合材料，高分子磁性材料，光功能高分子材料這幾大類。這些新型的高分子材料在人類的社會(huì)生活、醫(yī)藥衛(wèi)生、工業(yè)生產(chǎn)和尖端技術(shù)等方方面面都有廣泛的應(yīng)用。例如，在生物的醫(yī)用材料界中研制出的一系列的改性聚碳酸亞丙酯（PM-PPC）的新型高分子材料是腹壁缺損修復(fù)的高效材料；開發(fā)的苯乙烯、聚丙烯等熱塑性樹脂及聚酰亞胺等熱固性樹脂復(fù)合材料，這些材料比模量和比強(qiáng)度比金屬還高，是國防、尖端技術(shù)等方面不可缺少的材料；在工業(yè)污水的處理中，在不添加任何藥劑的情況下，可以利用新型高分子材料的物理法除去油田中的污水；同樣，在藥物的傳遞系統(tǒng)中應(yīng)用新型的高分子材料，在包轉(zhuǎn)材料中的應(yīng)用，在藥劑學(xué)中應(yīng)用等等。

4結(jié)語

新型的高分子材料已經(jīng)滲透于人類生活的各個(gè)方面。材料是是人類生活和生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)，人類用來制造各種產(chǎn)品的物質(zhì)，是一個(gè)國家工業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)和標(biāo)志。隨著時(shí)代的發(fā)展，技術(shù)的進(jìn)步，高分子材料作為材料的重要組成部分越來越能影響人類的生活和工業(yè)的進(jìn)步。不同于我們已經(jīng)開發(fā)研究成熟的一些傳統(tǒng)的材料，高分子材料的研究開發(fā)存在著無窮的潛力。正如一些科學(xué)家預(yù)言的那樣，新型高分子材料的開發(fā)很有可能會(huì)帶來現(xiàn)代材料界的一次重大改革。材料是人類用來制造各種產(chǎn)品的物質(zhì)，是人類生活和生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)，是一個(gè)國家工業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)和標(biāo)志。我國國民經(jīng)濟(jì)和高技術(shù)已進(jìn)入高速發(fā)展時(shí)期，需要日益增多的高性能、廉價(jià)的高分子材料，環(huán)境保護(hù)則要求發(fā)展環(huán)境協(xié)調(diào)、高效益的高分子材料制備和改性新技術(shù)，實(shí)施高分子材料綠色工程。作為材料重要組成部分的高分子材料隨著時(shí)代的發(fā)展，技術(shù)的進(jìn)步，越來越能影響人類的生活，工業(yè)的進(jìn)步。

參考文獻(xiàn) 

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關(guān)鍵詞：高分子材料；加工；形態(tài)控制

一、引言

高分子材料的性能與大分子的化學(xué)與鏈結(jié)構(gòu)有著密切的關(guān)聯(lián)，且材料形態(tài)也是重要影響因素之一。聚合物氛圍結(jié)晶、取向等幾種形態(tài)，多相聚合物擇優(yōu)擴(kuò)相形態(tài)。聚合物制品形態(tài)的形成源自于加工中復(fù)雜的溫度場與外力場作用。由此可見，關(guān)于加工過程中高分子材料形態(tài)控制具有重要的研究意義。

二、我國高分子材料加工中形態(tài)控制研究現(xiàn)狀

高分子材料形態(tài)與物理力學(xué)性能之間的關(guān)聯(lián)十分緊密，這也是高分子材料的重點(diǎn)研究課題。相較于其他材料，高分子材料具有非常復(fù)雜的形態(tài)，具體表現(xiàn)為高分子鏈的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、共聚構(gòu)型以及剛?cè)嵝苑浅?fù)雜，在分子設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)調(diào)整中，可以對一些合成方法加以運(yùn)用；其次，在高分子長鏈結(jié)構(gòu)的影響下，其熔體的粘彈性非常突出；此外，高分子具有非常寬的弛豫時(shí)間，就是受到很小的應(yīng)變作用，其產(chǎn)生的非線也會(huì)非常強(qiáng)烈。

對于聚合物的成型過程而言，在非等溫場、不同強(qiáng)度的剪切與拉伸場的影響之下，就分子尺度而言，其大分子鏈會(huì)發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng)；就納米與亞微米尺度而言，大分子會(huì)有結(jié)晶與取向現(xiàn)象發(fā)生，如此一來就會(huì)有超分子結(jié)構(gòu)的形成；而根據(jù)亞微米與微米尺度，多相聚合物會(huì)有不同相形態(tài)的形成，甚至?xí)霈F(xiàn)一些缺陷。而這些形態(tài)的影響因素非常廣泛，例如加工中的外場強(qiáng)弱、作用頻率、作用方式以及時(shí)間等。然而，現(xiàn)階段關(guān)于這些問題的研究雖然有所深入，但相應(yīng)的理論體系尚未成熟。此外，隨著新聚合物的開發(fā)不斷深入，在高分子材料加工中涌現(xiàn)出越來越多的成型加工方法，顯然這使聚合物加工中的形態(tài)控制成為了一個(gè)長期的研究課題，對于高分子物理領(lǐng)域的發(fā)展無疑有著重要的影響。

在我國，關(guān)于新材料的研究起步以跟蹤模仿為主，在知識(shí)產(chǎn)權(quán)與創(chuàng)新理論方面有所欠缺，并且基礎(chǔ)研究與技術(shù)推廣的通暢性也有待提升。其次，相關(guān)人員并不重視傳統(tǒng)材料的升級(jí)與優(yōu)化，很多高性能材料品種對進(jìn)口的依賴性依然較強(qiáng)。再者，材料成型與加工設(shè)備也沒有得到應(yīng)有的關(guān)注，與一些發(fā)達(dá)國家相比，我國材料研究與整體發(fā)展依然存在諸多不足，顯然這與國民經(jīng)濟(jì)與設(shè)備的發(fā)展需求不相適應(yīng)。

聚合物的性能取決于形態(tài)，因此，在高分子材料領(lǐng)域中，聚合物形態(tài)與性能關(guān)系的研究一直以來都受到高度重視，然而在實(shí)踐中，我們在二者之間的結(jié)合方面的研究上依然有所欠缺，具體可以從以下幾個(gè)方面得到體現(xiàn)：

第一，在剪切速率與剪切應(yīng)力非常低的情況下，聚合物共混物相形態(tài)的演化研究不斷深入，然而在實(shí)踐中，一些主要聚合物成型加工的剪切速率主要在10?～104s-1范圍內(nèi)，顯而易見，相關(guān)研究成果對實(shí)際生產(chǎn)的指導(dǎo)作用依然有所欠缺。

第二，基于不同條件的不同特性聚合物，其共混物形態(tài)發(fā)展與演化研究依然是主要研究內(nèi)容，而形態(tài)與性能關(guān)系的研究依然有所欠缺。

第三，在加工過程中，受到部分特殊外場的作用，聚合物凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)與相形態(tài)結(jié)構(gòu)的研究有待深入。

截至今日，在聚合物及其復(fù)合物的成型加工中，就算成型設(shè)備與工藝條件屬于常規(guī)，在外場作用下，人們依然沒有徹底了解結(jié)構(gòu)形態(tài)受到的影響，僅僅對一些粗略的定性關(guān)系有所認(rèn)識(shí)，甚至有的推斷還是錯(cuò)誤的。以雙螺桿擠出過程為例，人們僅對不同螺桿原件組合下外力場作用的不同會(huì)改變溫度場，進(jìn)而對產(chǎn)品產(chǎn)量、外觀與內(nèi)在性能產(chǎn)生影響這一規(guī)律有所了解。然而這一影響的具體方式卻沒有清楚的認(rèn)識(shí)，業(yè)界研究人員也無法制定出定量的指導(dǎo)方案。在管材生產(chǎn)中，不管是落錘沖擊不達(dá)標(biāo)，還是縱向收縮產(chǎn)生波動(dòng)，都沒有搞清楚原因，也無法拿出改進(jìn)方案，大部分情況下都是憑借經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行處理。因此，現(xiàn)階段很多成型設(shè)備與工藝控制的效果是否取得理想效果，我們依然難以準(zhǔn)確判定。

一直以來，關(guān)于生產(chǎn)實(shí)踐中的問題研究一直沒有得到基礎(chǔ)工作研究人員的關(guān)注。在成型設(shè)備與工藝技術(shù)的研究與開發(fā)中，相關(guān)規(guī)劃也缺乏系統(tǒng)性?，F(xiàn)階段，我國塑料制品年產(chǎn)量超過了2200萬噸，塑料機(jī)械工業(yè)取得了迅猛發(fā)展。然而在很多企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中，整個(gè)效率與質(zhì)量依然有待提升，產(chǎn)生的能耗也沒有得到有效控制。鑒于此，高分子材料成型加工將會(huì)成為未來高分子材料領(lǐng)域的研究重點(diǎn)，必須將側(cè)重點(diǎn)放在高分子材料制品的研究上來，而不是過分的關(guān)注材料這一因素，只有如此，才能夠提高高分子材料志制品質(zhì)量。

三、高分子材料加工中形態(tài)控制的研究趨勢

第一，基于常規(guī)的成型設(shè)備條件，聚合物及其復(fù)合物典型制品成型或型材生產(chǎn)在成型加工時(shí)，在設(shè)備與工藝條件改變的情況下，其形成的外場會(huì)有所差異，進(jìn)而發(fā)生相應(yīng)變化，例如塑化、結(jié)晶、賦型以及流動(dòng)等，這些變化會(huì)改變制品形態(tài)、結(jié)構(gòu)以及性能。

第二，極端的加工條件極端會(huì)改變聚合物及其復(fù)合物的形態(tài)結(jié)構(gòu)變化規(guī)律，例如結(jié)晶結(jié)構(gòu)、晶體大小等，在這類條件下，還需要盡可能對大尺寸高分子晶體的制備進(jìn)行探究。

第三，在對新外場條件的分析、推斷以及設(shè)定之下，通過對聚合物及其復(fù)合物結(jié)構(gòu)形態(tài)與性能受到的影響研究，才能夠圍繞新的成型方法或具有特殊性能的高分子材料的制備進(jìn)行探索，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高分子材料性能的改善，并將節(jié)能性、經(jīng)濟(jì)性等方面的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來。

四、結(jié)束語

總而言之，在未來工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展中，高分子材料的應(yīng)用具有重要意義，而高分子材料加工中的形態(tài)控制則成為發(fā)展高分子技術(shù)的關(guān)鍵。作為相關(guān)研究人員，必須結(jié)合高分子材料加工中的形態(tài)控制研究與實(shí)踐中存在的問題，采取相應(yīng)的改進(jìn)與優(yōu)化對策，提高高分子加工整體水平，如此才能夠從真正意義上推動(dòng)我國高分子材料加工領(lǐng)域的進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

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篇5

【關(guān)鍵詞】高分子材料；功能助劑；現(xiàn)在發(fā)展趨勢

1 高分子材料功能助劑行業(yè)現(xiàn)狀

（1）高分子材料的發(fā)展對于化學(xué)助劑行業(yè)有高度的關(guān)聯(lián)性。高分子材料化學(xué)助劑已經(jīng)成為現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)體系和材料科學(xué)體系的重要交叉領(lǐng)域之一，在高分子材料生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)、加工、使用過程中的作用愈加突出，幾乎每一種高分子材料的每一種性能都依賴相對應(yīng)的化學(xué)助劑實(shí)現(xiàn)。

（2）化學(xué)助劑行業(yè)發(fā)展的專業(yè)性越來越強(qiáng)。隨著經(jīng)濟(jì)水平對于高分子材料要求的提高，新材料技術(shù)和化工產(chǎn)業(yè)的不斷進(jìn)步，高分子材料化學(xué)助劑產(chǎn)業(yè)整體呈現(xiàn)快速發(fā)展的態(tài)勢，表現(xiàn)為化學(xué)助劑新品種的不斷出現(xiàn)，需求數(shù)量的較快增長，以及化學(xué)助劑性能的不斷改進(jìn)。國際同行業(yè)巨頭往往根據(jù)自身技術(shù)優(yōu)勢和經(jīng)營特點(diǎn)選擇幾大類別的化學(xué)助劑進(jìn)行生產(chǎn)經(jīng)營，呈現(xiàn)出化學(xué)助劑行業(yè)發(fā)展的較強(qiáng)專業(yè)性。

（3）中國化學(xué)助劑行業(yè)發(fā)展市場潛力巨大。中國在高分子材料領(lǐng)域的高速發(fā)展，使我國已成為全球高分子材料化學(xué)助劑需求的增長重心。

（4）中國高分子材料化學(xué)助劑行業(yè)處于加速發(fā)展階段。由于我國高分子材料化學(xué)助劑行業(yè)起步晚，行業(yè)的整體發(fā)展水平與國際水平還存有差距，一方面單一企業(yè)經(jīng)營規(guī)模較小、新結(jié)構(gòu)物產(chǎn)品匱乏、化學(xué)助劑應(yīng)用技術(shù)服務(wù)能力較差、行業(yè)集約化程度不夠、產(chǎn)品未形成集約化規(guī)模經(jīng)營、高端產(chǎn)品少、許多產(chǎn)品品種形成系列化。另一方面，中國化學(xué)助劑行業(yè)呈現(xiàn)快速發(fā)展的態(tài)勢，專業(yè)化、規(guī)?；?、技術(shù)型企業(yè)不斷出現(xiàn)和發(fā)展，部分企業(yè)已經(jīng)在全球具有很好的知名度。

2 高分子材料功能助劑的發(fā)展分析

2.1 分離純化技術(shù)

分離純化技術(shù)是指將特定化學(xué)物質(zhì)與周邊干擾物質(zhì)彼此分離，獲得單一高純度化學(xué)物質(zhì)的技術(shù)。分離提純的方法主要包含兩大內(nèi)容：一是研究獲得高純度物質(zhì)的分離提純方法，二是研究如何將這種分離提純方法，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)。分離提純的方法不拘泥于物理變化還是化學(xué)變化，在可能的條件下使樣品中的雜質(zhì)或使樣品中各種成分分離開來的變化都可使用。化學(xué)助劑生產(chǎn)就是利用前述一種或幾種技術(shù)的組合對產(chǎn)品原料、中間體、產(chǎn)成品進(jìn)行純化，使其滿足工藝過程和質(zhì)量指標(biāo)的各項(xiàng)要求。

2.2 化學(xué)合成技術(shù)

化學(xué)合成技術(shù)是指利用現(xiàn)有化學(xué)物質(zhì)創(chuàng)造出具備特定結(jié)構(gòu)和性能的化學(xué)物質(zhì)技術(shù)，主要包括：鹵化技術(shù)、磺化技術(shù)、硝化技術(shù)、酯化技術(shù)、氧化技術(shù)、還原技術(shù)、烷基化技術(shù)、?；夹g(shù)、氨解技術(shù)、羥基化技術(shù)、縮合技術(shù)、聚合技術(shù)、官能團(tuán)的引入和選擇性轉(zhuǎn)換技術(shù)等單元反應(yīng)技術(shù)?；瘜W(xué)助劑生產(chǎn)就是利用前述一種或幾種技術(shù)的組合對產(chǎn)品原料、半成品進(jìn)行化學(xué)合成，進(jìn)而得到成品或中間體的過程。

2.3 檢測分析技術(shù)

檢測分析技術(shù)是指針對特定目標(biāo)物質(zhì)，獲得其成分、結(jié)構(gòu)、性能、純度等具體參數(shù)的技術(shù)手段，主要包括：高效液相色譜分離檢測技術(shù)、氣相色譜分離檢測技術(shù)、原子吸收光譜檢測技術(shù)、氣-質(zhì)聯(lián)機(jī)差熱分析技術(shù)、熱失重檢測分析技術(shù)、激光粒度檢測技術(shù)、X 衍射分析檢測技術(shù)、紅外和紫外光譜分析檢測技術(shù)及其他一系列化學(xué)或物理分析技術(shù)等?；瘜W(xué)助劑的生產(chǎn)需要選用適當(dāng)?shù)臋z測技術(shù)或幾種技術(shù)的聯(lián)合，對原料、中間體、產(chǎn)成品和生產(chǎn)過程控制的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行分析檢驗(yàn)以確保符合客戶和生產(chǎn)的需要。

2.4 化學(xué)助劑應(yīng)用技術(shù)

高分子材料化學(xué)助劑應(yīng)用技術(shù)是在化學(xué)助劑復(fù)合技術(shù)基礎(chǔ)之上發(fā)展而來，其主要內(nèi)容包括：一是指化學(xué)助劑在完成化學(xué)合成之后的劑型選擇和確定，比如造粒、乳化、微?；?，以使化學(xué)助劑適宜于在高分子材料中更好發(fā)揮作用；二是指為確保不同的高分子材料獲得特定的功能和用途，需要添加不同品種、不同功能、不同劑量的各種化學(xué)助劑來實(shí)現(xiàn)高分子材料的性能改善目標(biāo)，

3 高分材料功能助劑的發(fā)展趨勢

（1）高效化。高效化是指在確定助劑用量的情況下實(shí)現(xiàn)效果最大化。主要途徑為助劑的高分子量化，普通的助劑分子量較低，容易揮發(fā)遷移、滲出，降低了助劑的效能，而高分子量化可減少揮發(fā)性、遷移性，提高熱穩(wěn)定性、耐水解能力、與材料的相容性，而使助劑的效能得以充分發(fā)揮。

（2）多樣化。高分子材料化學(xué)助劑的多樣化不僅在于新品種的出現(xiàn)和應(yīng)用高分子材料范圍的擴(kuò)大，更在于其作用途徑的多樣化。高分子材料化學(xué)助劑的功能是由其相應(yīng)的官能團(tuán)結(jié)構(gòu)決定的，一方面，傳統(tǒng)的官能團(tuán)結(jié)構(gòu)不斷得到改進(jìn)和完善，使產(chǎn)品序列不斷豐富，另一方面，新的官能團(tuán)結(jié)構(gòu)不斷被發(fā)現(xiàn)，使助劑發(fā)揮作用的途徑呈現(xiàn)多樣化。

（3）復(fù)合化。復(fù)合化的是各種高分子材料化學(xué)助劑的共混物，目的是令高分子材料化學(xué)助劑具有多功能性和增強(qiáng)協(xié)同效應(yīng)，使應(yīng)用簡單方便?，F(xiàn)代的復(fù)合技術(shù)已非初期的幾種助劑簡單混合，已發(fā)展成為多組份協(xié)效性能的研發(fā)，各組分之間協(xié)同機(jī)理的研究和協(xié)同組分的開發(fā)將是高分子材料化學(xué)助劑復(fù)合應(yīng)用技術(shù)研發(fā)的關(guān)鍵。

（4）系列化。系列化指通過對同一類助劑產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和其應(yīng)用性能發(fā)展規(guī)律的分析研究，將系列化的新助劑產(chǎn)品的主要參數(shù)、類型、性能、基本結(jié)構(gòu)等作出合理的安排與計(jì)劃，以協(xié)調(diào)同類產(chǎn)品、配套產(chǎn)品和目標(biāo)高分子材料之間更加合理的協(xié)同關(guān)系，從而充分發(fā)揮助劑產(chǎn)品的協(xié)同效應(yīng)和協(xié)配性，獲得更好的市場通用性。

（5）環(huán)保化。隨著環(huán)保法規(guī)日益嚴(yán)格和可持續(xù)發(fā)展需要，環(huán)?；瘜⒊蔀榛瘜W(xué)助劑發(fā)展的重點(diǎn)。一方面是化學(xué)助劑制造過程的清潔生產(chǎn)工藝的開發(fā)，節(jié)能減排；另一方面主要為發(fā)展環(huán)境友好助劑，限制或禁止使用對人體和自然環(huán)境有毒有害的助劑。

4 結(jié)束語

隨著高分子材料化學(xué)助劑高效化、多樣化、復(fù)合化、環(huán)保化、系列化的趨勢不斷發(fā)展，高分子材料化學(xué)助劑的各類相關(guān)技術(shù)也沿著上述趨勢不斷演變進(jìn)步。高分子材料化學(xué)助劑企業(yè)只有在掌握化學(xué)助劑主體技術(shù)的基礎(chǔ)之上，沿著發(fā)展趨勢不斷研發(fā)新技術(shù)，才能在未來的競爭中獲得優(yōu)勢地位。

參考文獻(xiàn)：

[1]白凡飛，賀平，賈志杰，黃新堂，何云.原位生成法制備單分散的納米氧化鋅分散液[J].材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2005（05）.

篇6

關(guān)鍵詞:建筑材料；高分子材料；回收利用

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的逐步提高，社會(huì)發(fā)展的范圍也得到擴(kuò)大，現(xiàn)代建筑材料中，主要應(yīng)用以塑料、橡膠、纖維為主的高分子材料作為主要的建筑材料，高分子材料在建筑材料中的應(yīng)用，可以降低建筑的成本，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代建筑的使用壽命得到延長，但建筑材料中廢舊高分子材料應(yīng)用的回收不當(dāng)，對社會(huì)環(huán)境造成較大的污染，結(jié)合高分子材料的特性，對高分子的回收利用進(jìn)行探究。

1廢舊高分子材料的危害分析

高分子材料主要是由塑料、橡膠以及纖維等資源，是一種新型符合建筑材料，廢舊的分子如果不能得到及時(shí)降解，則會(huì)在太陽光的作用下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生以二氧化硫?yàn)橹鞯奈廴練怏w［1］，對造成大氣污染，同時(shí)，高分子中的塑料成分中含有大量的聚乙烯，可降解性較差，從而在社會(huì)中產(chǎn)生有色污染垃圾，對社會(huì)環(huán)境造成直接污染，嚴(yán)重影響了社會(huì)環(huán)境的建設(shè)。結(jié)合以上對高分子材料的危害的分析，提出高分子在現(xiàn)代建筑材料中回收利用的分析措施，實(shí)現(xiàn)高分子在建筑材料中應(yīng)用的進(jìn)一步探究。

2建筑材料中廢舊高分子的回收利用

2．1建筑材料墻體的應(yīng)用

高分子在建筑材料中的應(yīng)用，可以作為建筑材料墻體，高分子轉(zhuǎn)換為玻璃塑料混合墻體，高分子的主要材質(zhì)中塑料可以到達(dá)塑性的作用，從而實(shí)現(xiàn)建筑材料的外部形態(tài)結(jié)構(gòu)得到穩(wěn)固，大大提高了現(xiàn)代建筑墻體的穩(wěn)定性和固定性，此外，高分子制作的新型融合性結(jié)構(gòu)中充分發(fā)揮高分子抗壓，耐高溫的特點(diǎn)，而新型建筑墻體中融合了玻璃材質(zhì)，使廢舊高分子轉(zhuǎn)化后的建筑墻體可以達(dá)到比傳統(tǒng)墻體建結(jié)構(gòu)更加完善的建筑穩(wěn)定性受壓能力，為廢舊高分子的二次利用提供了應(yīng)用的新范圍［2］，為我國現(xiàn)代建筑行業(yè)的發(fā)展提供新的符合材料。

2．2金屬橡膠混凝土

金屬橡膠混凝土是現(xiàn)代建筑中應(yīng)用的一種新型建筑材料，主要由不同硬度的金屬，塑料、橡膠等部分組成［3］。金屬橡膠混凝土的應(yīng)用能夠解決現(xiàn)代墻體建筑中存在的墻體裂縫等問題，可以提高施工建筑的密封性。例如:應(yīng)用傳統(tǒng)的建筑材料進(jìn)行施工建筑中，施工材料受到墻體的壓力或者溫度的影響，容易出現(xiàn)墻體裂縫或者密封性降低的情況發(fā)生，導(dǎo)致建筑施工的質(zhì)量出現(xiàn)問題，采用金屬橡膠混凝土后，墻體施工后，應(yīng)用新型混凝土對墻體建筑充的對接縫進(jìn)行外部填充，新型混凝土中含水量較低，能夠解決墻體施工建筑中施工開裂的問題，提高了現(xiàn)代建筑的施工質(zhì)量。

2．3混合建筑保溫層的轉(zhuǎn)化

高分子材料在建筑應(yīng)用材料中的回收利用，轉(zhuǎn)化為混合建筑保溫層，是直接的綜合利用的體現(xiàn)?，F(xiàn)代建筑中墻體保溫層建筑是主要的建筑問題之一，傳統(tǒng)的墻體保溫層采用雙層保溫板，但保溫板經(jīng)過一段時(shí)間的應(yīng)用后，受到墻體中水泥的侵蝕，使保溫板的保溫效果下降，用戶入住后，一段時(shí)間后室內(nèi)溫度明顯降低，房屋建筑的保溫效果下降，高分子可以轉(zhuǎn)化為泡沫保溫層，新型高分子混合泡沫保溫層的主要成分是塑料和橡膠，可以抵抗水泥長時(shí)間的形侵蝕，到達(dá)保證保溫層長期持久豹紋的效果。此外，新型混合保溫層具有較好的吸聲作用，能夠達(dá)到施工墻體建筑保溫效果好的同時(shí)增強(qiáng)了墻體的隔音效果，完善我國建筑施工技術(shù)水平的進(jìn)一步優(yōu)化發(fā)展，實(shí)現(xiàn)廢舊高分子的綜合應(yīng)用。

2．4新型防水符合材料

高分子材料在現(xiàn)代建筑領(lǐng)域的應(yīng)用，為我國建筑施工的材料創(chuàng)新應(yīng)用提供了更加全面的應(yīng)用范圍。高分子材料的應(yīng)用，可以達(dá)到新型防水材料的使用。現(xiàn)代建筑施工中，采用硅酸水泥和粉煤灰以及聚乙烯作為主要的構(gòu)成材料，新型防水材料的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)外墻墻體建設(shè)與保溫層之間的隔水性增強(qiáng)［4］，能夠打破傳統(tǒng)墻體建筑保溫層中保溫層受到外部墻體滲水的影響情況，新型防水材料中聚乙烯可以使施工材料表面形成保護(hù)膜，達(dá)到及時(shí)阻隔外部墻體滲入到墻體中水分的作用，實(shí)現(xiàn)我國整體建筑施工墻體的防水性得到大大提高。例如;新型符合防水層可以將外部墻體滲入的水分進(jìn)行阻隔，聚乙烯將深入的水分轉(zhuǎn)接給粉煤灰，粉煤灰吸收水分，保持保溫層的環(huán)境干燥，達(dá)到保護(hù)墻體保溫性，延長墻體使用壽命的作用。

2．5復(fù)合地板的應(yīng)用

高分子在建筑材料中的回收利用，體現(xiàn)為復(fù)合地板的應(yīng)用，新型建筑材料的施工建筑具有加強(qiáng)的耐用性，復(fù)合地板的主要材料是由傳統(tǒng)的木質(zhì)材質(zhì)和聚乙烯作為主要的材質(zhì)，地板的木質(zhì)材料保留了傳統(tǒng)地板中木質(zhì)地板材質(zhì)問題，同時(shí)融合聚乙烯可以提高地板的防水性和耐磨性，表面的聚乙烯薄膜能夠達(dá)到保護(hù)地板日常應(yīng)用中與堅(jiān)硬物體之間的摩擦痕跡，增強(qiáng)地板的耐磨程度;此外，新型符合地板可以保護(hù)地板不受到蛀蟲的影響，延長地板在實(shí)際的使用壽命。

3結(jié)論

高分子是現(xiàn)代社會(huì)建設(shè)中經(jīng)常應(yīng)用的一種建筑材料，結(jié)合建筑材料對廢舊高分子技術(shù)的探究分析，實(shí)現(xiàn)我國現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展材料綜合應(yīng)用，促進(jìn)我國現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展資源的綜合利用。

參考文獻(xiàn)

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［3］任桂蘭，楊澤志，李青山．21世紀(jì)的新資源———廢舊高分子材料的回收與利用［J］．化工時(shí)刊，2002(10):22－24．

篇7

本書分為2部分，第1部分 著眼于聚合物材料在農(nóng)業(yè)和農(nóng)業(yè)化學(xué)品中的使用，第二部分聚焦聚合物材料在食品中的角色，共包含6章：1.高分子材料的制備和性能，介紹合成活性高分子材料和復(fù)合材料的背景知識(shí)及其物理和力學(xué)性能；2.高分子材料在種植和植被保護(hù)中的應(yīng)用，分別描述了高分子材料用于作物生長、植物保護(hù)、農(nóng)業(yè)建筑材料、水處理和水管理方面的作用；3.高分子材料用于控制釋放農(nóng)業(yè)化學(xué)品，主要描述了在農(nóng)業(yè)中使用的高分子材料作為在農(nóng)業(yè)化學(xué)中緩釋劑，能長時(shí)間避免活性劑被雨水和灌溉沖走；4.高分子材料在食品加工工業(yè)中的應(yīng)用，主要介紹活性高分子在解決常規(guī)的食品加工生產(chǎn)中問題的基本原則，如制糖工業(yè)、果汁飲料和飲用水；5.高分子食品添加劑，主要介紹了以色素、抗氧化劑、甜味劑為代表的一系列高分子食品添加劑在食品中的使用情況；6.高分子材料在食品包裝和保護(hù)中的應(yīng)用，主要介紹了高分子材料在傳統(tǒng)食品包裝、金屬食品罐頭、可生物降解包裝等方面的應(yīng)用。

作者撰寫本書的目的是：（1）介紹最新報(bào)道的使用活高分子材料的方法，它在農(nóng)業(yè)中解決了與傳統(tǒng)農(nóng)藥相關(guān)的經(jīng)濟(jì)和公共衛(wèi)生問題；（2）旨在獲得綠色化學(xué)的新技術(shù)，它可以滿足工業(yè)和農(nóng)業(yè)食品生產(chǎn)的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。

本書可供高分子材料領(lǐng)域的研究生和研究人員閱讀參考，對于食品安全、農(nóng)業(yè)和植被保護(hù)感興趣的讀者也是有用的參考書。

篇8

關(guān)鍵詞：高分子材料；降解；老化；進(jìn)展

高分子材料在加工、貯存和使用過程中，由于內(nèi)外因素的綜合影響，逐步發(fā)生物理化學(xué)性質(zhì)變化，物理機(jī)械性能變壞，以致最后喪失使用價(jià)值，這一過程稱為“老化”。老化現(xiàn)象有如下幾種:外觀變化，材料發(fā)粘、變硬、變形、變色等；物理性質(zhì)變化，溶解、溶脹和流變性能改變；機(jī)械性能變化和電性能變化等。引起高分子材料老化的內(nèi)在因素有：材料本身化學(xué)結(jié)構(gòu)、聚集態(tài)結(jié)構(gòu)及配方條件等；外在因素有：物理因素，包括熱、光、高能輻射和機(jī)械應(yīng)力等；化學(xué)因素，包括氧、臭氧、水、酸、堿等的作用；生物因素，如微生物、昆蟲的作用。老化往往是內(nèi)外因素綜合作用的極為復(fù)雜的過程。高分子材料的老化縮短了制品的使用壽命，并影響制品使用的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性，限制了制品的應(yīng)用范圍。因此，研究引發(fā)高分子材料老化的原因及其微觀機(jī)理具有非常重要的意義。近年來，高分子老化研究主要集中在探討高分子材料老化的規(guī)律、機(jī)理，以及環(huán)境因素對材料老化的影響等方面，這些工作對于發(fā)展新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和測試方法，改善材料的生產(chǎn)技術(shù)、研制特種材料、逐步達(dá)到按指定性能設(shè)計(jì)新材料等具有重大的指導(dǎo)作用。

1 戶外因素對高分子材料老化行為的影響為的影響

高分子材料在戶外曝露于太陽光和含氧大氣中，分子鏈發(fā)生種種物理和化學(xué)變化，導(dǎo)致鏈斷裂或交聯(lián)，且伴隨著生成含氧基團(tuán)如酮、羧酸、過氧化物和醇，導(dǎo)致材料韌性和強(qiáng)度急劇下降。關(guān)于光氧化降解過程和防止這種降解過程的發(fā)生，已有很多研究報(bào)導(dǎo)，這些研究工作的基礎(chǔ)是光化學(xué)效應(yīng)，即物質(zhì)在吸收光后所發(fā)生的反應(yīng)。紫外波長300n m～400nm，能被含有羰基及雙鍵的聚合物吸收，而使大分子鏈斷裂，化學(xué)結(jié)構(gòu)改變，導(dǎo)致材料性能劣化，因此歷來是研究熱點(diǎn)。Ibnelwaleed A.等通過自然環(huán)境曝露和人工加速試驗(yàn)，研究了不同支鏈形式LLDPE、HDPE的耐紫外光老化性能。Ibnelwaleed A.等從流變學(xué)角度分析了PE紫外光老化歷程，發(fā)現(xiàn)LLDPE在紫外光老化過程中同時(shí)發(fā)生交聯(lián)和斷鏈，短支鏈含量高低和老化時(shí)間長短直接影響材料性能。另外，(Z-N)催化合成的LLDPE和茂金屬催化合成的LLDPE降解機(jī)理相似，但是，對于相同重均分子量和支化度的PE，茂金屬催化合成的LLDPE比齊格勒－納塔催化合成的LLDPE耐降解，而且發(fā)現(xiàn)單體的類型對紫外光老化降解影響不大。在80℃和300W紫外光輻照條件下對有機(jī)硅和聚氨酯兩種建筑密封膠進(jìn)行5000小時(shí)人工加速老化試驗(yàn)。發(fā)現(xiàn)密封膠老化機(jī)理是由于輻照產(chǎn)生的熱作用引起的，在老化開始階段，熱作用使密封膠交聯(lián)；而在老化后階段，主要發(fā)生分子量下降；紫外線輻射往往破壞側(cè)鏈基團(tuán)。

2高分子材料的老化性能

表征技術(shù)及應(yīng)用在高分子材料老化研究中，性能表征方法對正確反映老化現(xiàn)象、認(rèn)識(shí)并探索老化機(jī)理、進(jìn)而采取合理措施改性，有著非常重要的作用。目前，在高分子材料老化研究中多種表征手段聯(lián)用，對高分子材料性能進(jìn)行多角度考察，深入了解高分子材料老化機(jī)理。LEi Song利用TEM、FTIR、X射線光電子能譜、燃燒量熱法等方法考察了PC/TPOSS 的混合物結(jié)構(gòu)和熱降解行為，發(fā)現(xiàn)TPOSS顯著影響PC的熱降解過程，因?yàn)樘砑覶POSS明顯降低混合物的熱峰值，并且當(dāng)TPOSS的添加量在2％時(shí)達(dá)到最低值。 利用熱重分析、紅外光譜分析、熱解－氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，考察了聚碳酸酯與聚硅氧烷的共混材料在氮保護(hù)條件下的熱降解行為。研究發(fā)現(xiàn)，共混物主要的分解溫度在430～550℃左右。添加聚硅氧烷可以降低聚碳酸酯在主要降解段的質(zhì)量下降速率，在800℃時(shí)，添加聚硅氧烷的共混物的殘?jiān)燃儍舻木厶妓狨ジ?，隨著添加量的增加，殘?jiān)鼜淖畛醯?1％增加到45％，研究還發(fā)現(xiàn)，聚硅氧烷能促進(jìn)交聯(lián)反應(yīng)和炭化。隨著老化程度提高，彈性模量增加，應(yīng)力和伸長率下降；老化較少的樣品顯示韌性，老化時(shí)間長久的樣品顯示更多的脆性；另外，老化材料的斷裂，是由于結(jié)晶導(dǎo)致的應(yīng)力開裂。S.Etienne利用低頻拉曼散射(LFRS)、小角X射線散射(SAXS)和DSC，對PMMA、PS、PC、PEN物理老化過程的次級(jí)松弛，β松弛及相關(guān)α松弛過程進(jìn)行了研究。利用直接插入探針質(zhì)譜裂解研究了PC/PMMA共混物的熱氧老化行為。還利用熱刺激去極化電流法(TSDC)、動(dòng)態(tài)介電譜(DDS)聯(lián)用方法，研究了聚碳酸酯在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度前后松弛時(shí)間的變化，得到PC樣品的τ（Tg）為110s，通過τ(T)和τ（Tg）可以確定玻璃態(tài)－熔融態(tài)脆化指數(shù)m。

篇9

關(guān)鍵字：高分子材料；材料應(yīng)用；生活應(yīng)用

引 言：

材料是科學(xué)與工業(yè)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)。一種新材料的出現(xiàn)，能為社會(huì)文明帶來巨大的變化，給新技術(shù)的發(fā)展帶來劃時(shí)代的突破。材料已當(dāng)之無愧的成為當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的三大支柱之一。高分子材料科學(xué)已經(jīng)和金屬材料、無機(jī)非金屬材料并駕齊驅(qū)，在國際上被列為一級(jí)學(xué)科。高分子材料的功能很多，而且應(yīng)用十分廣泛。

一、高分子材料的定義及特性

1. 高分子材料是以高分子化合物為基礎(chǔ)的材料，高分子材料是由相對分子質(zhì)量較高的化合物構(gòu)成的材料，包括橡膠、塑料、纖維、涂料、膠粘劑和高分子基復(fù)合材料，由千百個(gè)原子彼此以共價(jià)鍵結(jié)合形成相對分子質(zhì)量特別大、具有重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的有機(jī)化合物。

2.高分子材料的結(jié)構(gòu)特性

高分子結(jié)構(gòu)通常分為鏈結(jié)構(gòu)和聚集態(tài)結(jié)構(gòu)兩個(gè)部分。鏈結(jié)構(gòu)是指單個(gè)高分子化合物分子的結(jié)構(gòu)和形態(tài)，所以鏈結(jié)構(gòu)又可分為近程和遠(yuǎn)程結(jié)構(gòu)。聚集態(tài)結(jié)構(gòu)是指高聚物材料整體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，包括晶體結(jié)構(gòu)、非晶態(tài)結(jié)構(gòu)、取向態(tài)結(jié)構(gòu)、液晶態(tài)結(jié)構(gòu)等有關(guān)高聚物材料中分子的堆積情況，統(tǒng)稱為三級(jí)結(jié)構(gòu)。

3.高分子材料按來源分類

高分子材料按來源分，可分為天然高分子材料、半合成高分子材料（改性天然高分子材料）和合成高分子材料。天然高分子材料包括纖維素、蛋白質(zhì)、蠶絲、橡膠、淀粉等。合成高分子材料以及以高聚物為基礎(chǔ)的，如各種塑料，合成橡膠，合成纖維、涂料與粘接劑等。

二、生活中的高分子材料的應(yīng)用

生活中的高分子材料很多，如蠶絲、棉、麻、毛、玻璃、橡膠、纖維、塑料、高分子膠粘劑、高分子涂料和高分子基復(fù)合材料等。其中塑料產(chǎn)量最大，主要用于包裝材料、結(jié)構(gòu)材料、建筑材料以及交通運(yùn)輸材料；橡膠的主要用途為制造輪胎；纖維的主要用途為衣著用料。此外結(jié)構(gòu)高分子還包括工程塑料、耐高溫高分子以及液晶高分子等。

（一）、塑料

塑料是一種合成高分子材料，又可稱為高分子或巨分子，也是一般所俗稱的塑料或樹脂，是利用單體原料以合成或縮合反應(yīng)聚合而成的材料，由合成樹脂及填料、增塑劑、穩(wěn)定劑、劑、色料等添加劑組成的，聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等品種，因?yàn)楫a(chǎn)量大、用途廣、價(jià)格低，被稱為“通用塑料”，主要用于日常生活用品、包裝材料和一般零件。它的主要成分是合成樹脂。

1. 塑料的優(yōu)點(diǎn)：

a）易于加工、易于制造、易于成型。b）可根據(jù)需要隨意著色，或制成透明制品。c）可制做輕質(zhì)高強(qiáng)度的產(chǎn)品。d）不生銹、不易腐蝕。e）不易傳熱、保溫性能好。f）既能制做導(dǎo)電部件，又能制作絕緣產(chǎn)品。塑料本身是很好的絕緣物質(zhì)，目前可以說g）減震、消音性能優(yōu)良，透光性好。h）產(chǎn)品制造成本低。

2.塑料的缺點(diǎn)

a）回收利用廢棄塑料時(shí)，分類十分困難，而且經(jīng)濟(jì)上也不合算。

b）塑料容易燃燒，燃燒時(shí)產(chǎn)生有毒氣體。

c）塑料是由石油煉制的產(chǎn)品制成的，石油資源是有限的。

d）耐久性差，易老化。

3.塑料的應(yīng)用。

塑料制品在生活中的應(yīng)用十分廣泛。塑料應(yīng)用按使用目的分有通用塑料、工程塑料、加纖塑料、合金塑料、降解塑料、納米塑料、功能塑料等。例如透明塑料制成整體薄板車頂。薄板車頂?shù)男赂拍罨谕该黛`活的聚碳酸酯或硅樹脂材料，可以被永久性地塑造成單個(gè)的聚碳酸酯薄板，也可作為可折疊鉸鏈和封條。拜耳材料科技研發(fā)的原型總共配備了四個(gè)靈活的薄板部件，形成了四扇“頂窗”，每扇窗都可單獨(dú)打開和關(guān)閉。導(dǎo)軌用于連接薄板部件，形成一個(gè)牢固、透明的聚碳酸酯車頂外殼。一個(gè)同樣透明的管子沿車頂結(jié)構(gòu)中央縱向放置，在“頂窗”打開后用來調(diào)節(jié)折疊薄板。這樣可以形成三維立體結(jié)構(gòu)，組件比平坦的薄板更加牢固。同時(shí)也大大降低了單個(gè)組件的數(shù)量。

（二）、纖維素

纖維素是由葡萄糖組成的大分子多糖。不溶于水及一般有機(jī)溶劑。是植物細(xì)胞壁的主要成分。纖維素是世界上最豐富的天然有機(jī)物，占植物界碳含量的50%以上。纖維素是存在量最大的一類有機(jī)化合物。它是植物骨架和細(xì)胞的主要成分。在棉花、亞麻和一般的木材中，含量都很高。

纖維素的用途：棉麻纖維大量用于紡織；木材、稻草、麥秸、蔗渣等用于造紙；制造硝酸纖維：火棉（含N量較高，制無煙火藥）、膠棉（含N量較低，制賽璐珞和油漆）；制造醋酸纖維：不易著火，用于制膠片；制造粘膠纖維（NaOH、CS2處理后所得，長纖維稱人造絲，短纖維稱人造棉）；膳食纖維：第七種營養(yǎng)成分，有利于消化。

（三）、建筑涂料

建筑涂料是一種專供建筑工程裝飾用的涂料，它在涂料產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中是產(chǎn)量最大的一類品種。建筑涂料是以各種合成樹脂為主要成膜物， 添加顏料、填料、各種助劑調(diào)配而成。具有保護(hù)作用、裝飾作用或特殊作用。

下面簡要介紹幾種涂料。

1. 丙烯酸樹脂

丙烯酸樹脂是指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯單體在引發(fā)劑的作用下，通過加聚反應(yīng)生成的聚丙烯酸樹脂及與其他烯類單體如苯乙烯、乙酸乙烯等共聚生成的共聚物樹脂。

日前，在整個(gè)涂料工業(yè)中，乙烯類單體（尤其是丙烯酸酯單體）合成的樹脂涂料比例不斷增大。究其原因，首先是這類產(chǎn)品的原料是石油化工產(chǎn)品，資源豐富，價(jià)格低廉。其次是聚丙烯酸酪樹脂及其共聚物樹脂具有極好的耐光、耐候性，在戶外紫外光照射下不易分解或變黃，能長久保持原有的光澤和色澤；耐熱性好，在170℃下不分解，不變色，甚至在230℃左右或更高溫度下仍不變色；樹脂色澤淺，透明；有很好的耐酸、堿、鹽、油脂、洗滌劑等化學(xué)品的拈污及腐蝕性能；極好的柔韌性和最低的顏料反應(yīng)性。聚丙烯酸釀樹脂及其共聚物樹脂與混凝土具有很好的附著性能，涂裝后，具有預(yù)防混凝土性能降低，在一定程度上能增強(qiáng)建筑物的防水性能，因此而成為目前建筑外用涂料及高級(jí)內(nèi)用涂料的最重要的基料之一。

2.聚氨基甲酸酯樹脂

在分子結(jié)構(gòu)中含有氨基甲酸酯重復(fù)鏈節(jié)的高分子化合物稱為聚氨基甲酸酯樹脂，簡稱聚氨酪。它由異氰酸酯單體和含活潑氫的化合物“逐步聚合”而成。

由于聚氨酯分子結(jié)構(gòu)中存在大量的極性鍵合，以及分子間穩(wěn)定的氫鍵，因此使聚氨酯涂料具有許多優(yōu)異的性能，尤其是物理機(jī)械性能好，涂膜堅(jiān)硬、柔韌、光亮、豐滿、耐磨、附著力強(qiáng)，優(yōu)良的耐高、低溫性能，耐腐蝕性優(yōu)異，良好的電性能，施工不受季節(jié)限制，與多種合成樹脂混灣性優(yōu)良，可制備各種性能不同的涂料產(chǎn)品等。因此聚氨酯涂料用途非常廣泛，目前各產(chǎn)業(yè)部門都有其應(yīng)用領(lǐng)域。聚氨酯涂料的不足之處主要體現(xiàn)在價(jià)格高和毒性大。異氰酸酷單體毒性較大，在涂料制備、施工應(yīng)用時(shí)必須注意加強(qiáng)勞動(dòng)保護(hù)，以防止中毒。

綜上所述，高分子材料業(yè)已和我們的生活息息相關(guān)。從人類進(jìn)入天然高分子化學(xué)改性階段出現(xiàn)半合成高分子材料起，到1907年出現(xiàn)合成高分子酚醛樹脂，標(biāo)志著人類開始應(yīng)用合成高分子材料，再到現(xiàn)代其與金屬材料、無機(jī)非金屬材料同成為科學(xué)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的重要材料，高分子材料必將在各個(gè)領(lǐng)域大放光彩，并越來越擁有更重要的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1].李良，生活中的高分子材料. 科學(xué)與技術(shù) 2011、10

篇10

關(guān)鍵詞：高分子材料　抗靜電　技術(shù)

通常情況下，兩種不同的物質(zhì)表面接觸的時(shí)候就會(huì)形成電荷的遷移。在理論上來說，靜電是普遍存在的，我們通過高分子材料一般都具有電絕緣性，所以會(huì)在摩擦后易產(chǎn)生帶電現(xiàn)象。這種靜電輕則吸附灰，重則引起火災(zāi)等重大事故。所以，怎樣消除積聚在高聚物表面的靜電，以及防止高聚物表面產(chǎn)生靜電作用，已成為當(dāng)今高分子材料研究領(lǐng)域的一個(gè)熱門課題。

一、防靜電技術(shù)的現(xiàn)狀

目前靜電技術(shù)是有很多種的，像我們平時(shí)用的塑料以及刷墻時(shí)用的涂料都是加入了導(dǎo)電的粉末，還有像石墨以及炭黑和和其他每一種金屬粉末以及易于離子化的很多種無機(jī)鹽類等這些是都可以防靜電。有機(jī)靜電劑主要是包括季鐵鹽類等。一般常用的有機(jī)抗靜電劑是表面活性劑，我們可以把它加到塑料內(nèi)部之后在擴(kuò)散到它的表面里，還可以用到塑料的表面上。表面活性分子中有親水的部分還有親油的部分。親水的那部分就留在塑料的表面上，就在表面形成導(dǎo)電層，因此形成了防靜電的表面層。

二、高分子抗靜電的方法概述

高聚物本身對電荷泄放的性質(zhì)決定了高聚物表面聚集的電荷量，它主要泄放方式為表面?zhèn)鲗?dǎo)、本體傳導(dǎo)以及向周圍的空氣中輻射，在這三者中以表面?zhèn)鲗?dǎo)為主要途徑。這是因?yàn)楸砻骐妼?dǎo)率一般大于體積電導(dǎo)率，所以高聚物表面的靜電主要受組成它的高聚物表面電導(dǎo)所支配。因此，通過提高高聚物表面電導(dǎo)率或體積電導(dǎo)率使高聚物材料迅速放電可防止靜電的積聚?？轨o電劑是一類添加在樹脂或涂布于高分子材料表面以防止或消除靜電產(chǎn)生的化學(xué)添加劑，添加抗靜電劑是提高高分子材料表面電導(dǎo)率的有效方法，而提高高聚物體積電導(dǎo)率可采用添加導(dǎo)電填料、添加抗靜電劑或與其它導(dǎo)電分子共混技術(shù)等。

三、添加導(dǎo)電填料

這樣的方法一般的是每種不同的無機(jī)導(dǎo)電填料摻入高分子材料基體中去，目前此方法中所使用的無機(jī)導(dǎo)電填料主要是碳系填料、金屬類填料等。

四、與結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電高分子材料共混

導(dǎo)電高分子材料中的高分子是由許多小的重復(fù)出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)單元組成，當(dāng)在材料兩端加上一定的電壓，材料中就有電流通過，即具有導(dǎo)體的性質(zhì)，凡同時(shí)具備上述兩項(xiàng)性質(zhì)的材料稱為導(dǎo)電高分子材料。與金屬導(dǎo)體不同，它屬于分子導(dǎo)電物質(zhì)。根本上講，此類導(dǎo)電高分子材料本身就可以作為抗靜電材料，但由于這類高分子一般分子剛性大、不溶不熔、易氧化和穩(wěn)定性差，無法直接單獨(dú)應(yīng)用，一般作導(dǎo)電填料與其它高分子基體進(jìn)行共混，制成抗靜電復(fù)合型材料，這類抗靜電高分子復(fù)合材料具有較好的相容性，效果更好更持久。

五、添加抗靜電劑法

永久性抗靜電劑。永久性抗靜電劑是一類相對分子質(zhì)量大的親水性高聚物，它們與基體樹脂有較好的相容性，因而效果穩(wěn)定、持久、性能較好。它們在基體高分子中的分散程度和分散狀態(tài)對基體樹脂抗靜電性能有顯著影響。親水性聚合物在特殊相溶劑存在下，經(jīng)較低的剪切力拉伸作用后，在基體高分子表面呈微細(xì)的筋狀，即層狀分散結(jié)構(gòu)，而中心部分呈球狀分布，這種“蕊殼”結(jié)構(gòu)中的親水性聚合物的層狀分散狀態(tài)能有效地降低共混物表面電阻，并且具有永久性抗靜電性能。

六、我國高分子材料抗靜電技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r

我國許多科研機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)企業(yè)已陸續(xù)開發(fā)出一些品種，以非離子表面活性劑為主，目前常用的品種有，大連輕工研究院開發(fā)的硬化棉籽單甘醇、烷基苯氧基丙烷磺酸鈉、烷基二苯醚磺酸鉀，上海助劑廠開發(fā)目前多家企業(yè)生產(chǎn)的抗靜電劑十八烷基羥乙基二甲胺硝酸鹽，另外該廠生產(chǎn)的抗靜電劑硫酸二甲酯與乙醇胺的絡(luò)合物、抗靜電劑磷酸酯與乙醇胺的縮合物，北京化工研究院開發(fā)的三組份或二組份硬脂酸單甘酯復(fù)合物、陽離子與非離子表面活性劑復(fù)合物。從抗靜電劑發(fā)展來看，高分子型的永久抗靜電劑是最為看好的產(chǎn)品，尤其是在精密的電子電氣領(lǐng)域，目前國內(nèi)多家科研機(jī)構(gòu)利用聚合物合金化技術(shù)開發(fā)出高分子量永久型抗靜電劑方面已取得明顯進(jìn)展。

七、結(jié)語

我國的合成材料抗靜電劑的行業(yè)發(fā)展的前景較好的，我們針對國內(nèi)的研究以及生產(chǎn)都應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)在的需求來調(diào)整自己的產(chǎn)業(yè)。應(yīng)該加大新品種開發(fā)的力度。近幾年來國外在不斷的開發(fā)高性能的抗靜電材料。在我國科研院所應(yīng)根據(jù)我國合成材料制品要求，開發(fā)出多種高性能、環(huán)保無毒的抗靜電品種，并不斷強(qiáng)化應(yīng)用技術(shù)研究，以滿足國內(nèi)需求。導(dǎo)電機(jī)理無論是外涂型還是內(nèi)加型，高分子材料用抗靜電劑的作用機(jī)理主要有以下幾種：抗靜電劑的親水基增加制品表面的吸濕性，吸收空氣中的水分子，形成海一島型水性的導(dǎo)電膜。離子型抗靜電劑增加制品表面的離子濃度，從而增加導(dǎo)電性。介電常數(shù)大的抗靜電劑可增加摩擦體間隙的介電性。增加制品的表面平滑性，降低其表面的摩擦系數(shù)。總的來看降低制品的表面電阻，增加導(dǎo)電性和加快靜電電荷的漏泄，減少摩擦電荷的產(chǎn)生。

參考文獻(xiàn)

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