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高分子材料研究進展范文第1篇

1有機阻燃劑概述

阻燃劑主要是用來提高材料的抗燃性，從而避免材料被引燃并且要抑制火焰的傳播。阻燃劑成為高分子材料發(fā)展的重要動力之一，使用量僅次于增塑劑。阻燃劑根據(jù)不同類型的化合物分成有機阻燃劑、無機阻燃劑以及有機-無機混合阻燃劑這幾種類型。其中無機阻燃劑應用最為廣泛，需求量占到阻燃劑總量的50%以上。理想阻燃劑需要有著阻燃效果好以及添加量少的優(yōu)點，同時要無煙無毒從而避免環(huán)境污染，并且對其他材料的性能影響小，有著良好的加工性能好，熱穩(wěn)定性高并且價格便宜等特帶你。阻燃劑的這些要求，決定著阻燃劑以及阻燃技術的發(fā)展放心。有機阻燃劑有著添加量少以及基材相容性好的優(yōu)點，同時對阻燃制品性能的影響也更小，不過現(xiàn)有的有機阻燃劑在燃燒時發(fā)煙量大同時揮發(fā)性大，熱穩(wěn)定性以及水解穩(wěn)定性都比較差。目前研究的有機阻燃劑有氮系阻燃劑、鹵系阻燃劑、有機磷阻燃劑以及硅系阻燃劑等。

2有機硅阻燃劑的合成

有機硅高分子材料近年來開發(fā)出來的新型高效環(huán)保的無鹵阻燃劑，作為成炭型的抑煙劑，能夠賦予高聚物在阻燃以及抑煙的過程中，還可以改善材料的機械強度以及加工性能。作用機理主要是硅氧烷燃燒過程中能夠生成硅，進而碳阻隔層能夠隔絕樹脂與氧氣的接觸，避免熔體滴落，因此實現(xiàn)阻燃效果。有機硅阻燃劑有著熱穩(wěn)定性良好的特點，這是由分子主鏈的-Si-O-鍵所決定。有機硅閃點絕大多數(shù)都高于300℃，所有具有難燃性。較為常見的有硅油、硅樹脂、硅橡膠以及聚硅氧烷等。目前市場應用的有機硅阻燃劑打斗是美國通用電器提供的SFR-100，是一種黏稠透明的硅酮聚合物，能夠與各種協(xié)同劑例如多磷酸胺等并用，已經(jīng)使用在聚烯烴阻燃，低用量可以滿足阻燃要求，高用量能夠賦予基材有意的抑煙性以及阻燃性。研究人員通過研究有機硅高分子材料的阻燃性，發(fā)現(xiàn)在PU彈性體當中加入粉末狀環(huán)氧以及硅氧烷，只需要加入5%，就能夠使HRR降低到80%，液態(tài)的硅氧烷則能夠降低HRR到50%。通過分析阻燃PP，還能夠發(fā)現(xiàn)有機硅的復合物對PP有著明顯的阻燃以及減少熔滴效果。

3有機硅阻燃劑的國內(nèi)外研究進展

1）國外研究進展。1981年坎貝爾等人發(fā)表關于聚碳酸酯與聚二甲基硅氧烷（PDMS）的共混，能夠提高PC阻燃性的報告。不過PSMS自身阻燃效果不夠理想，為了改善阻燃性能，需要在其結構當中加入反應性官能團，例如端羥基、氨基以及環(huán)氧基等，如下圖所示。

1983年，GE公司采用1-40wt%的硅膠或者線性硅油，1-20wt%的有機化合物例如硬脂酸鎂和1-20wt%的有機硅樹脂制備熱塑性塑料使用的有機硅阻燃劑，能夠廣泛應用于熱塑性塑料。1985年，GE公司繼續(xù)開發(fā)用于尼龍樹脂的有機硅阻燃劑，通過添加10-50wt%，能夠達到理想的阻燃效果。1990年，GE公司通過二羥基苯酚與羥基芳香酯硅氧烷進行光氣化反應制備出有機硅-聚碳酸酯共聚物，用來做阻燃絕緣層，同時與2003年研制聚碳酸酯硅氧烷阻燃材料，在加工流動性以及阻燃性方面性能良好。日本的三菱瓦斯化學公司在羥苯基烷基封端的聚二甲基硅氧烷合成有機硅阻燃劑領域進行了大量研究工作，并合成含有聚硅氧烷鏈段的一系列阻燃劑，有著良好的耐熱性、阻燃性、透明性以及低溫沖擊強度。日本NEC公司研發(fā)商品化的硅酮系阻燃劑“XC-99-B56-54，是一種帶有芳香基同時含有支鏈結構的聚硅氧烷，突出特點是對分子結構當中的苯基含量以及功能端基反應性科學設計，從而達到最理想的水平。比聚甲基硅氧烷有著更好的分散性，對PC/ABS、PC合金具較高的阻燃性。

2）國內(nèi)研究進展。我國科研機構也在有機硅高分子材料的阻燃性方面進行了大量工作。歐育湘等人對有機硅阻燃劑SFR-100性能和PE應用的效果展開了詳細的研究，SFR-100是非鹵成炭型的阻燃劑，一方面賦予聚烯烴良好的阻燃抑煙性，另一方面也改善材料加工性能，同時提高材料機械強度。華東理工大學的劉述梅以及王瑜潤等合成苯基含量高的硅樹脂阻燃劑，實驗表明如果硅樹脂中的苯基含量在80%～90%之間時，阻燃效果最優(yōu)并且對機械性能的影響也最低。哈工大的黃玉東以及孫舉濤等人用苯基氯硅烷以及甲基為單體合成耐高溫的有機硅樹脂，不過在空氣氣氛之下，因為有機基團出現(xiàn)氧化分解而導致硅樹脂阻燃性有一定程度的下降。浙江大學的楊輝以及周文君等人通過水解縮合法制備有機硅樹脂阻燃劑，在800℃以及N2氣氛之下，熱失重控制在38%之下，熱穩(wěn)定性優(yōu)異，通過往PC添加5%（質(zhì)量分數(shù)）之后，氧指數(shù)從25%進一步提高到35%。

4結語

總而言之，有機硅高分子材料有著性能優(yōu)異以及環(huán)保的優(yōu)點，符合目前阻燃劑發(fā)展的趨勢，一方面能夠提高阻燃效果，同時還能夠改善材料的加工性能以及機械性能。有機硅高分子材料阻燃劑的各方面發(fā)展處于起步階段，簡化其合成工藝從而降低成本是有機硅阻燃劑繼續(xù)發(fā)展的關鍵內(nèi)容。

【參考文獻】

[1]歐育湘，陳宇，王筱梅.阻燃高分子材料[M].北京：國防工業(yè)出版，2011.

[2]阻燃劑應用研究綜述叨.化工中間體[J].2007.

[3]呂丹.聚合物的阻燃及阻燃劑的研究進展[J].廣東化工，2009.

[4]李繼彥，吳伯麟，劉志鋒.無機阻燃劑及其應用的幾個問題[J].塑料工業(yè)，2007.

高分子材料研究進展范文第2篇

關鍵詞：醫(yī)用高分子；醫(yī)療器械；生命質(zhì)量；共價鍵連接

中圖分類號：R197 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）11-0002-02

1 醫(yī)用高分子的發(fā)展簡史

在各種材料中，高分子材料的分子結構、化學組成和理化性質(zhì)與生物體組織最為接近，因此成為各種醫(yī)療器械材料的最佳選擇。醫(yī)學領域的飛速發(fā)展，使功能型高分子材料在醫(yī)學界應用提供了可能。當人體組織和器官受到嚴重外傷時，進行組織和器官修復最常用的方法是器官移植。在少數(shù)情況下，人體自身的組織和器官可以滿足需求。然而對于某些特殊的組織器官，為了滿足醫(yī)學治療的需求，人們自然設想利用其他材料修復或替代受損器官或組織。進入20世紀，功能型高分子材料的研究因醫(yī)學領域的發(fā)展而提上日程，合成高分子材料的出現(xiàn)為新型醫(yī)用材料的選擇提供了更多的選擇。

1936年有機玻璃用于假牙齒制作；1943年賽璐珞模擬人工腎用于血液透析；1950年出現(xiàn)可以制作人工肋骨的有機玻璃類材料；20世紀50年代廣泛應用有機硅聚合物；1951～1954年開始制作人工血管、食道、心臟瓣膜、心肺；1958年出現(xiàn)跨越性的變化，開始了人工腎的制作。

已經(jīng)使用的醫(yī)用高分子材料有上百種，由此而制造的各種不同性能的材料則有上千種，但這些材料都是簡單的使用或適當改性。隨著科學的發(fā)展，新型功能高分子材料不斷推出。在相當長一段時間內(nèi)，生物相容性材料、組織工程與再生學材料、納米生物材料、生物礦化材料和仿生材料，都是醫(yī)用高分子材料研究中的熱點和難點。

2 醫(yī)用高分子材料的特殊要求

醫(yī)用高分子材料的選擇應用的要求相當嚴格，相關的醫(yī)用材料研發(fā)周期較長，材料使用前必須經(jīng)過體外實驗、動物實驗、臨床實驗等不同階段。相關醫(yī)療器械的市場化之前，要通過國家藥品和醫(yī)療器械檢驗部門的批準，且申報審批程序周密而復雜，所以醫(yī)用高分子材料比一般性的材料研發(fā)成本高。醫(yī)用高分子材料及器械在人體臨床的要求，通?？梢愿爬橐韵铝鶄€方面：（1）功能性：因生物材料的用途而不盡相同，例如藥物緩釋的性能；（2）相容性：醫(yī)用材料或器械與生物體之間的相互作用，指應用材料的無毒性、無致癌性、無熱原、無免疫排斥等各種反應；（3）穩(wěn)定性：主要指耐生物老化性；（4）可加工性：能夠加工成各種人體器官的復雜形狀；（5）機械強度：在極其復雜的人體環(huán)境中，長期植入體內(nèi)不會減小機械強度；（6）抗消毒性：能接受環(huán)氧乙烷氣體消毒、酒精消毒、紫外滅菌、高壓煮沸等而不產(chǎn)生變性。

3 醫(yī)療器械發(fā)展趨勢

醫(yī)療器械加工將呈現(xiàn)出國際化、新材料、微型化的趨勢，新材料如液體硅橡膠體、固體硅橡膠，可用于醫(yī)用導管和球囊的制作、整形外科和護理傷口，各種硅橡膠都具有良好機械性能與醫(yī)療安全性能。目前使用的軟觸感熱塑彈性體材料TPE，廣泛應用于手術排液管、止血帶、蠕動泵軟管、導尿管、手術室圍簾、各種療傷用品等的生產(chǎn)。塑性體、彈性體、纖維樹脂、線性聚乙烯、聚碳酸酯樹脂已長期應用于醫(yī)療設備和裝置的生產(chǎn)以及保健衛(wèi)生用品的生產(chǎn)。超高分子量聚乙烯廣范應用于過濾和低磨耗功能件在醫(yī)學整形領域中。醫(yī)用微擠出成型技術擠出直徑僅為0.002英寸（0.0508毫米）的醫(yī)用導管，應用于微創(chuàng)手術等醫(yī)療領域。

19世紀60年代，醫(yī)用高分子材料開始進入一個嶄新的發(fā)展時期。美國國立心肺研究所，多學科的交叉融合，品種豐富，性能完善，功能齊全。在21世紀，醫(yī)用高分子開始跨入全新時代。除大腦之外，所有的組織和臟器幾乎都可以用各種高分子材料來取代。從應用情況看，人工器官的功能從部分取代向完全取展；從短時間應用向長時期應用發(fā)展；從大型向小型化發(fā)展；從體外應用向體內(nèi)植入發(fā)展；從與生命密切相關的部位向人工感覺器官、人工肢體發(fā)展。

4 生命質(zhì)量在社會醫(yī)學領域的研究進展

隨著經(jīng)濟文化的飛速發(fā)展，生命質(zhì)量越來越受到各國人們的廣泛關注，生命質(zhì)量逐漸成為衡量社會文明程度的重要標志。如何提高人們生命的質(zhì)量成為社會醫(yī)學、經(jīng)濟學等學科領域面臨一個重要課題。生命質(zhì)量的研究，對人類社會發(fā)展的定義、歷史、進展的方向、歷史性問題等都具有重要的意義。

社會醫(yī)學領域內(nèi)生命質(zhì)量的研究已經(jīng)經(jīng)歷了3個時期。一是研究早期，早在1929年，Ogburn就對生命質(zhì)量的研究表示了極大的興趣，開始了對生命質(zhì)量現(xiàn)象的研究。二是成熟期，1957年Gurin聯(lián)合美國多所院校的心理生理衛(wèi)生學院在全國范圍內(nèi)進行了抽樣性質(zhì)的調(diào)查，研究人民的精神健康和關于幸福感的觀念。三是分化期，生命質(zhì)量研究在社會學和醫(yī)學的交叉學科領域得到了跨越性的發(fā)展，并逐漸呈現(xiàn)出關于生命質(zhì)量研究熱潮。

醫(yī)用高分子在醫(yī)學臨床的使用是生命質(zhì)量提高的一個重要體現(xiàn)。人工器官的移植使人們免除異體移植而可能帶來的抗體免疫之苦。醫(yī)用高分子人工心臟瓣膜、支架為心血管患者生命的延續(xù)提供了可能。血液透析的賽璐珞薄膜使腎病患者免受病痛的折磨。醫(yī)用高分子的應用不僅能夠使患者的生命得以延續(xù)，更能夠減輕甚至消除病人因疾病而帶來的痛苦，是生命質(zhì)量得以提高的一個重要體現(xiàn)。

5 結語

生命質(zhì)量的研究首先從人的生物屬性作為基本起點，進一步研究人的各種社會屬性，從多維的角度反映人類個體、在群體中的健康情況。生命質(zhì)量的研究同時需要醫(yī)學、心理學、經(jīng)濟學、社會學等多種學科的共同參與，醫(yī)用高分子材料和醫(yī)療器械的應用更符合社會發(fā)展和人們對于提高生命質(zhì)量的真實需求。

參考文獻

[1]趙成如，夏毅然，史文紅.醫(yī)用高分子材料在醫(yī)療器械中的應用[J].中國醫(yī)療器械信息，2006，12（5）：9-10.

[2]張承焱.醫(yī)用高分子材料的應用研究及發(fā)展（二）[J].中國醫(yī)療器械信息，2005，（11）：17-22.

[3]馮新德.展望21世紀的高分子化學與工業(yè)[J].科學中國人，1997，（11）.

[4]王守德，劉福田，程新.智能材料及其應用進展[J].濟南大學學報（自然科學版），2002，（1）.

[5]李鵑，王宏，.生命質(zhì)量在社會醫(yī)學領域的研究進展[J].中國社會醫(yī)學雜志，2010，27（2）：65-67.

[6]胡國清，孫振球，黃正南.生活質(zhì)量研究概述[J].湖南醫(yī)科大學學報（社會科學版），2001，3（2）：48-51.

高分子材料研究進展范文第3篇

關鍵詞：聚苯胺 復合材料 合成方法

The Synthesis Of Polyaniline Composite Materials

LiushengCaoming

(College of Chemical Engineering and Energy; Zhengzhou University，Zhengzhou Henan China 450001)

Abstract:In recent years,polyaniline has attracted much attention because of its excellent properties. The study on its synthesis and doped mechanism is always one of the major research contents of polyanline.In this paper, the synthesis methods of polyanline composite materials are reviewed

Keywords:polyanlineComposite materialsSynthesis methods

一、引言

半導體金屬氧化物傳感器是目前主要的商業(yè)化的氣體傳感器，但在應用中存在選擇性差、操作溫度高、穩(wěn)定性也不令人滿意等問題。而以聚苯胺（PANI）為代表的導電高分子氣敏材料由于價廉易得、合成和制膜工藝簡單且可在常溫下工作等優(yōu)點，已成為研究的熱點。但是純的聚苯胺氣敏材料存在選擇性性差、靈敏度低以及穩(wěn)定性欠佳等缺點，并且聚苯胺為共軛的剛性鏈結構，在有機溶劑中溶解度低、成膜性能差，不易加工成型從而阻礙了它作為氣敏材料在實際中的應用。所以，為了克服純聚苯胺的缺點，通過選擇合適的通用高分子材料與聚苯胺復合，提高其靈敏度和選擇性；改善材料的加工成膜性能；同時使之具有很好的穩(wěn)定性，從而能夠更廣泛地應用于氣體傳感器中。

二、聚苯胺復合材料的合成

復合材料的合成方法大致可分為：共聚法、共混法、“現(xiàn)場”吸附聚合法以及電化學合成法四種。

1.共聚法

該法是合成包含導電共軛鏈段的接枝或嵌段共聚物，也是獲得可溶性導電高分子的一種方法。這種共聚物在溶液中因界面活性能夠形成膠束，導電鏈段（硬段）處于核心，其含量多少決定共聚物在溶液中的凝聚性。用共聚改性的方法雖然可以在一定程度上改善聚苯胺的力學性能和加工性能，但同時使聚合物的導電性能下降，改善的效果并不明顯，報道的研究成果也較少。

2.共混法

共混法又可以溶液共混法、機械共混法和乳液共混法三種。

2.1溶液共混法

溶液共混法有兩種實施方法：（1）通過選用恰當?shù)墓δ苜|(zhì)子酸，使摻雜PANI與聚合物共溶于特定的有機溶劑中，通過溶液共混方法制備聚苯胺導電材料，其關鍵是摻雜劑和溶劑的選擇。（2）將本征態(tài)聚苯胺和聚合物分別溶于有機溶劑中，按一定比例混合澆鑄，得到本征態(tài)聚苯胺/聚合物薄膜，再將此薄膜浸于酸溶液中摻雜，從而得到導電復合膜。

在第一種方案中導電性能的摻雜劑功能質(zhì)子酸中的功能基團、基體聚合物、溶劑、加工方法和所得共混材料的相結構的影響。第二種實施方法在酸溶液摻雜過程中，摻雜介質(zhì)對摻雜效率有明顯的影響。

溶液共混法分散均勻、使用方便、能夠制得電導率較透明材料。但是導電聚苯胺在常用有機溶劑中溶解度小，需要耗費大量有機溶劑，容易造成環(huán)境污染。

2.2機械熔融共混法

機械共混法是制備聚合物共混材料的常用方法。將導電聚苯胺與基體聚合物同時放入混煉設備中，在熔融溫度下進行混煉，即可得到聚苯胺/聚合物導電共混材料。

機械熔融加工法既可以把導電聚合物粒子分散于熱塑性材料中，充分利用熱塑性聚合物的加工特性，也可以用涂覆有導電聚合物的熱塑性材料顆粒熱壓加工。基體聚合物、摻雜劑、溫度和加工方法的選擇，都會影響所得導電材料的性能。

2.3乳液共混法

乳液共混法有兩種實施方法：一種是原位乳液聚合法，即用溶劑將聚合物樹脂溶解后，加入表面活性劑制成乳液，再進行苯胺的聚合;另一種是兩步法，即先制備PANI膠乳，再與基體聚合物的溶液或乳液共混。

兩步法中，PANI膠乳的穩(wěn)定是技術的關鍵，只有在穩(wěn)定的膠乳體系中，才可以獲得性能均一的共混材料。目前多是采用PANI-DBSA膠乳體系，膠乳中PANI粒徑是納米級的，在適當?shù)腄BSA存在下，膠乳體系是穩(wěn)定的，其分散程度和穩(wěn)定程度，隨DBSA含量的增加而增加。其中一些DBSA是摻雜劑，過量的DBSA則充當表面活性劑。來保持體系穩(wěn)定。甚至當PANI乳液與聚合物的溶液或乳液混合后，無須添加任何添加劑，所得分散體系也是穩(wěn)定的。

乳液聚合對聚苯胺溶解性的改善得益于聚合過程中使用的乳化劑，乳化劑往往是大分子功能質(zhì)子酸，不僅具有乳化作用，而且對生成的聚苯胺分子能進行有效的摻雜，起到模板或立體穩(wěn)定劑的作用。

3.“現(xiàn)場”吸附聚合法

該方法是將苯胺單體吸附在非導電聚合物基材上，通過引發(fā)聚合苯胺單體在基材表面形成導電薄膜，從而獲得功能性聚苯胺復合材料。例如，將纖維、紡織品、塑料等基材浸在新配制的過硫酸銨與苯胺的酸性水溶液混合物中，使苯胺在基材的表面發(fā)生氧化聚合反應，聚苯胺可均勻地“沉積”在基材表面，形成良好的致密膜，以制成導電材料。

復合材料的力學性能以及熱力學性能主要由基材性能決定，這就為根據(jù)實際需要合成出具有不同熱、力學性能的聚苯胺復合材料提供了可能。

4.電化學合成法

電化學方法通常用來制備膜制品。其方式有兩種：一種是二段法，即在電解質(zhì)溶液中，在預先覆有絕緣高分子膜的電極上電解聚苯胺單體。第二種是一段法，即將聚苯胺單體、支撐高分子一起溶于電解液中，一次電解得到所需復合膜。用電化學制備復合膜，不僅可以避免使用強烈的氧化劑和有害的摻雜劑，而且可以控制其膜結構。

三、結束語

近年來隨著氣體傳感器的廣泛應用和氣敏元件性能的需求，聚苯胺已成為一種新興的導電高分子材料而受到廣大科研工作者的青睞。雖然聚苯胺的基礎研究和摻雜機理的研究已經(jīng)取得一定的成果，但是仍有很多問題亟待解決：聚苯胺的復合機制、導電機制以及進一步提高聚苯胺的性能。所以對聚苯胺這個新興的導電高分子材料，仍需科研工作者投入大量精力去研究！

參考文獻:

[1]Ester Segal,RozaTchoudakov,MosheNarkis,ArnonSiegmanm,YenWei. Polystyrene/polyaniline nanoblends for sensing of aliphatic alcohols[J] .Sensors and Actuators B，2005(104):140-150.

[2]謝丹,蔣亞東,李丹等.聚苯胺基LB膜的制備及氣敏特性的研究[J].高分子學報,200（2）:224-227.

[3]鄧建國,王建華,龍新平等.聚苯胺復合材研究進展[J].高分子通報，2002（3）:33-37.

[4]時會文,曾幸榮,楊衛(wèi).可加工導電高分子材料的研究進展[J].合成樹脂及塑料,1995,12(4):46-50.

[5]宣兆龍,張倩.導電聚苯胺的改性技術研究現(xiàn)狀[J].材料科學與工程學報,2004,22（1）:150-153.

[6]馬永梅,譚曉明,謝洪泉.聚苯胺導電復合材料制備的若干進展[J].材料導報,1998,12（4）:65-68.

[7]閭興圣,王庚超.聚苯胺/聚合物導電材料研究進展[J].功能高分子學報,2003,16(1):107-112.

高分子材料研究進展范文第4篇

生物可降解高分子材料是指在一定的時間和一定的條件下，能被微生物或其分泌物在酶或化學分解作用下發(fā)生降解的高分子材料。

生物可降解的機理大致有以下3種方式：生物的細胞增長使物質(zhì)發(fā)生機械性破壞；微生物對聚合物作用產(chǎn)生新的物質(zhì)；酶的直接作用，即微生物侵蝕高聚物從而導致裂解。一般認為，高分子材料的生物可降解是經(jīng)過兩個過程進行的。首先，微生物向體外分泌水解酶和材料表面結合，通過水解切斷高分子鏈，生成分子量小于500的小分子量的化合物；然后，降解的生成物被微生物攝入人體內(nèi)，經(jīng)過種種的代謝路線，合成為微生物體物或轉(zhuǎn)化為微生物活動的能量，最終都轉(zhuǎn)化為水和二氧化碳。

因此，生物可降解并非單一機理，而是一個復雜的生物物理、生物化學協(xié)同作用，相互促進的物理化學過程。到目前為止，有關生物可降解的機理尚未完全闡述清楚。除了生物可降解外，高分子材料在機體內(nèi)的降解還被描述為生物吸收、生物侵蝕及生物劣化等。生物可降解高分子材料的降解除與材料本身性能有關外，還與材料溫度、酶、PH值、微生物等外部環(huán)境有關。

2、生物可降解高分子材料的類型

按來源，生物可降解高分子材料可分為天然高分子和人工合成高分子兩大類。按用途分類，有醫(yī)用和非醫(yī)用生物可降解高分子材料兩大類。按合成方法可分為如下幾種類型。

2.1微生物生產(chǎn)型

通過微生物合成的高分子物質(zhì)。這類高分子主要有微生物聚酯和微生物多糖，具有生物可降解性，可用于制造不污染環(huán)境的生物可降解塑料。如英國ICI公司生產(chǎn)的“Biopol”產(chǎn)品。

2.2合成高分子型

脂肪族聚酯具有較好的生物可降解性。但其熔點低，強度及耐熱性差，無法應用。芳香族聚酯(PET)和聚酰胺的熔點較高，強度好，是應用價值很高的工程塑料，但沒有生物可降解性。將脂肪族和芳香族聚酯(或聚酰胺)制成一定結構的共聚物，這種共聚物具有良好的性能，又有一定的生物可降解性。

2.3天然高分子型

自然界中存在的纖維素、甲殼素和木質(zhì)素等均屬可降解天然高分子，這些高分子可被微生物完全降解，但因纖維素等存在物理性能上的不足，由其單獨制成的薄膜的耐水性、強度均達不到要求，因此，它大多與其它高分子，如由甲殼質(zhì)制得的脫乙酰基多糖等共混制得

2.4摻合型

在沒有生物可降解的高分子材料中，摻混一定量的生物可降解的高分子化合物，使所得產(chǎn)品具有相當程度的生物可降解性，這就制成了摻合型生物可降解高分子材料，但這種材料不能完全生物可降解。

3、生物可降解高分子材料的開發(fā)

3.1生物可降解高分子材料開發(fā)的傳統(tǒng)方法

傳統(tǒng)開發(fā)生物可降解高分子材料的方法包括天然高分子的改造法、化學合成法和微生物發(fā)酵法等。

3.1.1天然高分子的改造法

通過化學修飾和共混等方法，對自然界中存在大量的多糖類高分子，如淀粉、纖維素、甲殼素等能被生物可降解的天然高分子進行改性，可以合成生物可降解高分子材料。此法雖然原料充足，但一般不易成型加工，而且產(chǎn)量小，限制了它們的應用。

3.1.2化學合成法

模擬天然高分子的化學結構，從簡單的小分子出發(fā)制備分子鏈上含有酯基、酰胺基、肽基的聚合物，這些高分子化合物結構單元中含有易被生物可降解的化學結構或是在高分子鏈中嵌入易生物可降解的鏈段?；瘜W合成法反應條件苛刻，副產(chǎn)品多，工藝復雜，成本較高。

3.1.3微生物發(fā)酵法

許多生物能以某些有機物為碳源，通過代謝分泌出聚酯或聚糖類高分子。但利用微生物發(fā)酵法合成產(chǎn)物的分離有一定困難，且仍有一些副產(chǎn)品。

3.2生物可降解高分子材料開發(fā)的新方法——酶促合成

用酶促法合成生物可降解高分子材料，得益于非水酶學的發(fā)展，酶在有機介質(zhì)中表現(xiàn)出了與其在水溶液中不同的性質(zhì)，并擁有了催化一些特殊反應的能力，從而顯示出了許多水相中所沒有的特點。

3.3酶促合成法與化學合成法結合使用

酶促合成法具有高的位置及立體選擇性，而化學聚合則能有效的提高聚合物的分子量，因此，為了提高聚合效率，許多研究者已開始用酶促法與化學法聯(lián)合使用來合成生物可降解高分子材料

4、生物可降解高分子材料的應用

目前生物可降解高分子材料主要有兩方面的用途：（1）利用其生物可降解性，解決環(huán)境污染問題，以保證人類生存環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。通常，對高聚物材料的處理主要有填埋、焚燒和再回收利用等3種方法，但這幾種方法都有其弊端。（2）利用其可降解性，用作生物醫(yī)用材料。目前，我國一年約生產(chǎn)3000多億片片劑與控釋膠囊劑，其中70%以上是上了包衣的表皮，其中包衣片中有80%以上是傳統(tǒng)的糖衣片，而國際上發(fā)達國家80%以上使用水溶性高分子材料作薄膜衣片，因此，我國的片劑制造水平與國際先進水平有很大的差距。國外片劑和薄膜衣片多采用羥丙基甲纖維素，羥丙纖維素、丙烯酸樹脂、聚乙烯吡咯烷酮、醋酸纖維素、鄰苯二甲酸醋酸纖維素、羥甲基纖維素鈉、微晶纖維素、羥甲基淀粉鈉等。

參考文獻：

高分子材料研究進展范文第5篇

關鍵詞：高分子 材料阻燃技術 應用 發(fā)展

中圖分類號：TQ31 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）10（b）-0198-02

高分子可燃材料具有優(yōu)良的性能，其應用的范圍也越來越廣，特別是在建筑、交通、家具、電子電器等行業(yè)領域被大量使用，美化和方便了人們的環(huán)境和生活，獲得了顯著的經(jīng)濟效和社會效益，已逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)材料。然而大多數(shù)該分子材料都易燃、可燃材料，在燃燒時熱釋放速率快、火焰?zhèn)鞑ニ俣瓤臁l(fā)熱量高、不易熄滅，還產(chǎn)生大量濃煙和有毒氣體。隨著高分子材料的廣泛應用，其潛在的火災危險性大大增加，因而如何提高高分子材料的阻燃性能，成為當前消防工作急需解決的一個問題。

1 高分子阻燃技術應用

1.1 高分子阻燃材料分類

關于阻燃高分子材料目前尚無明確分類，通?？砂凑斋@取阻燃性能的方式劃分，可將其分為本質(zhì)阻燃高分子材料和非本質(zhì)阻燃材料兩種。一種是材料本身具有阻燃性；另一種是通過加入添加阻燃劑獲得阻燃性能。非本質(zhì)阻燃材料可根據(jù)阻燃劑添加方式分為添加型阻燃高分子材料和反應型高分子材料。所謂添加型阻燃高分子材料，即在高聚物加工過程中，將阻燃劑以物理方式分散于基材中而賦予材料的阻燃性；反應型阻燃高分子材料的阻燃劑是在高聚物的合成中加入的，它作為一種單體參與反應，并結合到高聚物的主鏈或支鏈上，使高聚物含有阻燃成分[1]。

1.2 高分子阻燃技術

阻燃劑是用于提高材料抗燃性，即阻止材料被引燃及抑制火焰?zhèn)鞑サ闹鷦?。在現(xiàn)代化社會中，阻燃劑具有著諸多的類型，旨在能夠為了切實滿足不同環(huán)境下的防火需求，就其所包含的類型來看，主要可以分為以下3種。

第一種，是有機阻燃劑，主要用于針對有機物的燃燒預防，比如包括磷酸酯、鹵系和紡織物等等，具有著耐久性的特點。

第二種為無機鹽類阻燃劑，包括的產(chǎn)品主要有氯化銨、氫氧化鋁等等材料，這種類型的阻燃劑具有著無煙、無毒與無害的優(yōu)勢，因此成為了目前應用領域最為廣泛的一種阻燃劑。

第三種為有機和無機混合類型的阻燃劑，這種類型的阻燃劑通常被科學界認為是無機阻燃劑的升級版，擁有著和無機阻燃劑同等的優(yōu)勢，但相對來說具有著較高的成本，因此并未普及應用。而從不同阻燃劑的阻燃元素上看，又可以劃分為幾種，包括鹵系阻燃劑、磷系阻燃劑和硅系阻燃劑等，其各自有著相應的優(yōu)勢和缺點，但依然憑借著不同的特點被廣泛應用于不同的防火領域當中[2]。

受到近些年科學技術飛速發(fā)展的影響，高分子材料的阻燃技術水平也獲得了突破性的發(fā)展，包括阻燃劑微膠囊技術、交聯(lián)與接枝改性等等，無論是何種新技術的應用，其作用原理都大體相一致，區(qū)別主要在于對人工合成技術的依賴程度有所不同，最明顯的技術優(yōu)勢更是在于對傳統(tǒng)材料阻燃之后所產(chǎn)生的有毒有害氣體的轉(zhuǎn)化，最具代表性的便是現(xiàn)代阻燃技術領域的納米技術應用，不僅能夠有效降低阻燃過程中各類反應對環(huán)境的污染，同時更憑借較高的技術水平全面提高了阻燃技術的安全性。

1.3 高分子材料燃燒及阻燃技術應用機理

高分子材料在空氣中受熱時，會分解生成揮發(fā)性可燃物，當可燃物濃度和體系溫度足夠高時，即可燃燒。所以高分子材料的燃燒可分為熱氧降解和燃燒兩個過程，涉及傳熱、高分子材料在凝聚相的熱氧降解、分解產(chǎn)物在固相及氣相中的擴散、與空氣混合形成氧化反應場及氣相中的鏈式燃燒反應等一系列環(huán)節(jié)。當高分子材料受熱的熱源熱量能夠使高分子材料分解，且分解產(chǎn)生的可燃物達到一定濃度，同時體系被加熱到點燃溫度后，燃燒才能發(fā)生。而己被點燃的高分子材料在點燃源穩(wěn)定后能否繼續(xù)燃燒則取決于燃燒過程的熱量平衡。當供給燃燒產(chǎn)生的熱量等于或大于燃燒過程各階段所需的總熱量時，高分子材料燃燒才能繼續(xù)，否則將中止或熄滅。從高分子材料的燃燒機理可看出，阻燃作用的本質(zhì)是通過減緩或阻止其中一個或幾個要素實現(xiàn)的。其中包括6個方面：提高材料熱穩(wěn)定性、捕捉游離基、形成非可燃性保護膜、吸收熱量、形成重質(zhì)氣體隔離層、稀釋氧氣和可燃性氣體。目前常采用的阻燃劑行為主要是通過冷卻、稀釋、形成隔離膜的物理途徑和終止自由基的化學途徑來實現(xiàn)。燃燒和阻燃都是十分復雜的過程，涉及很多影響和制約因素，將一種阻燃體系的阻燃機理嚴格劃分為某一種是很難的，一種阻燃體系往往是幾種阻燃機理同時起作用[3]。

2 高分子材料阻燃技術的研發(fā)動向分析

2.1 高分子材料阻燃技術的現(xiàn)代化發(fā)展體現(xiàn)

在現(xiàn)代工業(yè)領域當中，阻燃材料憑借著自身所具有的阻燃優(yōu)勢，已經(jīng)獲得了越來越廣泛的發(fā)展前景。傳統(tǒng)的添加阻燃劑，在熱量不斷加升的同時，其有毒氣體也將被釋放出來，產(chǎn)生有毒氣體將會嚴重危害心肺功能，因此，在傳統(tǒng)阻燃劑中，也相應增加了磷酸酯等化學物質(zhì)，以便于通過磷酸酯來提升材質(zhì)的氣體吸附能力，相比較來講磷氮化合物擁有更加高等的吸附能力，正是由于添加型阻燃劑中存在以上不同的化學物質(zhì)，因此，阻燃劑安全系數(shù)也將被提升。由此也就確定了磷系阻燃劑的地位。伴隨著現(xiàn)代技術的發(fā)展各類阻燃產(chǎn)品均獲得了良好的發(fā)展應用空間，各類阻燃產(chǎn)品的優(yōu)勢也開始越來越突出，由于阻燃材質(zhì)中的阻燃性能受到影響，才最終達到阻燃的實際效果。相對來講，阻燃技術也通過阻燃劑的化學功能，改變其傳統(tǒng)的分子結構，以至于實現(xiàn)阻燃價值。因此，阻燃技術應具備一定的高分子材料脫水碳化功能，并在此基礎上，吸收相關的有毒氣體，當值在材料燃燒中，產(chǎn)生有毒氣體，威脅相關人員的生命健康。對此應當進一步加大對現(xiàn)有阻燃劑的研發(fā)力度，并在科學技術的支撐作用下對現(xiàn)有的阻燃劑進行改善與功能領域的創(chuàng)新，使現(xiàn)有的阻燃劑能夠具備傳統(tǒng)的阻燃性能優(yōu)勢，還同時具有更多的現(xiàn)代化功能比如耐熱、抗輻射等等[4]。

2.2 高分子阻燃材料的綠色發(fā)展趨勢

高分子阻燃材料的綠色發(fā)展方向已經(jīng)開始被充分重視，其是社會的現(xiàn)代化發(fā)展需要，阻燃劑在各個行業(yè)領域當中的應用量有著明顯的增加，所有新材料與新產(chǎn)品的更新?lián)Q代頻率都在不斷加速。而與此同時，人們的環(huán)保意識也在不斷提升，因此，阻燃劑的技術發(fā)展方向也開始逐漸趨向于綠色化發(fā)展。尤其是近些年社會開始重點關注對可持續(xù)發(fā)展的建設，由此直接決定了阻燃劑的發(fā)展需要契合生態(tài)的關系。目前，國際當中已有一部分發(fā)達國家開始致力于從環(huán)保角度出發(fā)來限制對污染環(huán)境阻燃劑的生產(chǎn)與使用，該文認為，這樣的現(xiàn)狀本質(zhì)上也是對人們生命財產(chǎn)安全負責的另一種形式。不可否認，中國作為生產(chǎn)制造大國，高分子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有著顯赫的地位，在國際阻燃材料飛速發(fā)展的大勢所趨之下，消防部門同時出臺了新的規(guī)定，旨在為阻燃材料的科學化更新提供明確的方向指引。在當前市場競爭激烈的形式下，阻燃技術的開發(fā)在外界的推動下有了技術上的提高。尤其是低毒低煙、無鹵高效的環(huán)保阻燃劑更是起到了不可估量的作用。綜上，不管是鹵系阻燃劑還是無鹵阻燃劑，其必然趨勢都是向環(huán)保型無鹵阻燃劑發(fā)展，發(fā)展方向都以低毒化、環(huán)?；⒏咝Щ?、多功能化為主[5]。

3 高分子材料阻燃技術的優(yōu)化改革動向

當前，對于阻燃技術的研究，我國還有待加強，在相關技術研發(fā)力度，以及自主研發(fā)等環(huán)節(jié)，相對于國外先機技術仍然存在較大的進步空間。但根據(jù)我國當前研發(fā)技術來講，已經(jīng)較傳統(tǒng)技術提升了許多。近些年國家積極進行科研技術支持，在研究經(jīng)費中，研究技術中，積極給予幫助，使得各項技術研發(fā)工作中逐漸擴大，研發(fā)力度也逐漸加深，在國家技術支持上，當前各項技術研發(fā)應用皆取得了良好的成績，阻燃技術便是其中一項，在國家的扶持幫助下，阻燃技術應用價值逐漸得到挖掘，阻燃技術研發(fā)也漸漸深入到人們的視野之中。

由從傳統(tǒng)阻燃技術當前的阻燃技術研發(fā)，期間經(jīng)歷中眾多變遷，最早阻燃技術是由物理作用的幫助喜愛，實現(xiàn)對氧氣的阻隔，最終達到阻燃的效果，當前新型阻燃技術的研發(fā)，使得性質(zhì)阻燃上升至化學反應界面中，通過對材質(zhì)化學分子的改變，使得可燃性材質(zhì)逐漸具備阻燃技術，從融合阻燃逐漸轉(zhuǎn)變成為無機阻燃，并在阻燃技術研發(fā)的過程中，更加注重了對有害有毒物質(zhì)的處理，通過添加可吸附分子，將有毒有害物質(zhì)進行吸附，在實現(xiàn)了阻燃技能的基礎上，實現(xiàn)了無污染的目標。這種科技研發(fā)的成果符合了綠色發(fā)展以及可持續(xù)發(fā)展理念的要求。當前在阻燃技術研發(fā)中，微膠囊技術、納米技術等其他技術的影響，使得可燃材料的阻燃效果大大得到提升，阻燃性能也隨著阻燃效果不斷變化。在阻燃技術應用中，復合型材料的應用也為阻燃技術提供了發(fā)展方向。

該文認為，在今后的發(fā)展中，隨著阻燃技術的提升，阻燃性能的變化，必將使阻燃形態(tài)以及其他性能達到提高，并在科研技術的研發(fā)過程中，隨著可持續(xù)發(fā)展理念的貫徹，堅信可燃材料阻燃技能將會更加環(huán)保。

4 結論

綜上所述，通過對阻燃技術的研究可知，阻燃技術經(jīng)歷了從物理阻燃向化學阻燃技能的轉(zhuǎn)變，在化學阻燃中高分子材料阻燃功能得到了有效的提升。隨著阻燃技術研發(fā)的不斷加深，我們堅信，阻燃材料的發(fā)展也會與之相適應，產(chǎn)品結構也會相應調(diào)整，我們必然會找到解決的辦法，開發(fā)出符合人們需求的高分子阻燃材料。

參考文獻

[1] 郭永吉.高分子材料阻燃技術的應用及發(fā)展探究[J].江西化工，2014（4）：208-209.

[2] 郭曉林，李娟，李瑩.擠塑聚苯乙烯泡沫塑料的阻燃技術現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].中國塑料，2014（12）：6-11.

[3] 高建衛(wèi).我國建筑保溫技術進展及存在問題分析[J].材料導報，2013（S1）：276-280，284.