高分子材料的研究
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高分子材料的研究范文第1篇
1.功能高分子材料的簡(jiǎn)介
功能高分子材料是指具有傳遞、轉(zhuǎn)換或貯存物質(zhì)、能量和信息作用的高分子及其復(fù)合材料，或具體地指在原有力學(xué)性能的基礎(chǔ)上，還具有化學(xué)反應(yīng)活性、光敏性、導(dǎo)電性、催化性、生物相容性、藥理性、選擇分離性、能量轉(zhuǎn)換性、磁性等功能的高分子及其復(fù)合材料，通常也可簡(jiǎn)稱為功能高分子，也可稱為精細(xì)高分子或特種高分子。
2.功能高分子材料的研究現(xiàn)狀
在原來高分子材料的基礎(chǔ)上，可將功能高分子材料分為兩類：一類是以改進(jìn)其性能為目的的高功能高分子材料；另一類是為賦予其某種新功能的新型功能高分子材料。
2.1高功能高分子材料
2.1.1光功能高分子材料
光功能高分子材料是指能夠?qū)膺M(jìn)行透射、吸收、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)換的一類高分子材料，可制成各種透鏡、棱鏡、塑料光導(dǎo)纖維、塑料石英復(fù)合光導(dǎo)纖維、感光樹脂、光固化涂料及黏合劑等。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。在光的作用下，實(shí)現(xiàn)對(duì)光的傳輸、吸收、貯存、轉(zhuǎn)換的高分子材料即為光功能高分子材料
2.1.2生物醫(yī)用高分子材料
生物醫(yī)用高分子材料需要滿足的基本條件：除具有醫(yī)療功能外，還要強(qiáng)調(diào)安全性，即要對(duì)人體健康無害。不會(huì)因與體液或血液接觸而發(fā)生變化；對(duì)周圍組織不會(huì)引起炎癥反應(yīng)；不會(huì)產(chǎn)生遺傳毒性和致癌；不會(huì)產(chǎn)生免疫毒性；長(zhǎng)期植入體內(nèi)也應(yīng)保持所需的拉伸強(qiáng)度和彈性等物理機(jī)械性能；具有良好的血液相容性；能經(jīng)受必要的滅菌過程而不變形；易于加工成所需要的、復(fù)雜的形態(tài)。
2.1.3電功能高分子材料
導(dǎo)電高分子材料通常是指一類具有導(dǎo)電功能、電導(dǎo)率在10-6S/cm以上的聚合物材料。這類高分子材料具有密度小、易加工、耐腐蝕、可大面積成膜，以及電導(dǎo)率可在絕緣體-半導(dǎo)體-金屬態(tài)（10-9到105S/cm）的范圍里變化。按照材料結(jié)構(gòu)和制備方法的不同可把導(dǎo)電高分子材料分為結(jié)構(gòu)型（或本征型）導(dǎo)電高分子材料和復(fù)合型導(dǎo)電高分子材料兩大類。
2.2新型功能高分子材料
2.2.1高吸水性高分子材料
高吸水性樹脂是一種三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的新型功能高分子材料，它不溶于水而大量吸水膨脹形成高含水凝膠。高吸水性樹脂的主要性能是具有吸水性和保水性。它可吸收自身重量數(shù)百倍至上千倍的水，自身含有強(qiáng)親水性基團(tuán)同時(shí)具有一定交聯(lián)度。，此外，高吸水性樹脂的保水性能極好，即使受壓也不會(huì)滲水，而且具有吸收氨等臭氣的功能。高吸水性樹脂在石油、化工、輕工、建筑等部門被用作堵水劑、脫水劑、增粘劑、密封材料等；在農(nóng)業(yè)上可以做土壤改良劑、保水劑、植物無土栽培材料、種子覆蓋材料，并可用以改造沙漠，防止土壤流失等；在日常生活中，高吸水性樹脂可用作吸水性抹布、餐巾、鞋墊、一次性尿布等。
2.2.2形狀記憶功能高分子材料
形狀記憶功能高分子材料自19世紀(jì)80年現(xiàn)熱致形狀記憶高分子材料，人們開始廣泛關(guān)注作為功能材料的一個(gè)分支——形狀記憶功能高分子材料。形狀記憶功能材料的特點(diǎn)是形狀記憶性，它是一種能循環(huán)多次的可逆變化。即具有特定形狀的聚合物受到外力作用，發(fā)生變形并被保持下來；一旦給予適當(dāng)?shù)臈l件（力、熱、光、電、磁），就會(huì)恢復(fù)到原始狀態(tài)。
2.2.3生物可降解高分子材料
生物降解高分子材料具有無毒、可生物降解及良好的生物相容性等優(yōu)點(diǎn)，所以其應(yīng)用領(lǐng)域非常廣，市場(chǎng)潛力非常大。高分子的降解主要是各種生物酶的水解，其中聚乳酸類高分子是已開發(fā)應(yīng)用于生命科學(xué)新型生物可降解材料，生物降解高分子材料除了在包裝、餐飲業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用外，在一次性日用品、漁網(wǎng)具、尿布、衛(wèi)生巾、化妝品、手套、鞋套、頭套、桌布、園藝等多方面都存在著潛在的市場(chǎng)，有很好的發(fā)展前景。
二、新型高分子材料的應(yīng)用
現(xiàn)代高分子材料是相對(duì)于傳統(tǒng)材料如玻璃而言是后起的材料，但其發(fā)展的速度應(yīng)用的廣泛性卻大大超越了傳統(tǒng)材料。高分子材料不僅可以用于結(jié)構(gòu)材料，也可以用于功能材料。
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。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；在工業(yè)污水的處理中，可以利用新型高分子材料的物理法除去油田中的污水；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(guó)防、尖端技術(shù)等方面不可缺少的材料；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。
三、開發(fā)新型高分子材料的重要意義
從上世紀(jì)30年代高分子材料的出現(xiàn)開始到現(xiàn)代，世界工業(yè)科學(xué)不再只是滿足與對(duì)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。新型高分子材料的開發(fā)主要是集中在制造工藝的改進(jìn)上，以提高產(chǎn)品的性能，減少環(huán)境的污染，節(jié)約資源。目前而言，合成樹脂新品種、新牌號(hào)和專用樹脂仍然層出不窮，以茂金屬催化劑為代表的新一代聚烯烴催化劑開發(fā)仍然是高分子材料技術(shù)開發(fā)的熱點(diǎn)之一。在開發(fā)新聚合方法方面，著重于陰離子活性聚合、基團(tuán)轉(zhuǎn)移聚合和微乳液聚合的丁業(yè)化。同時(shí)，也更加重視在降低和防止高分子材料生產(chǎn)和使用過程中造成的環(huán)境污染。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(duì)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。加快高分子材料回收、再生技術(shù)的開發(fā)和推廣應(yīng)用，大力開展有利于保護(hù)環(huán)境的可降解高分子材料的研究開發(fā)。
四、結(jié)束語
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(guó)家工業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)和標(biāo)志。我國(guó)國(guó)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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高分子材料的研究范文第2篇
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(chǎng)與外力場(chǎng)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(guó)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(duì)一些合成方法加以運(yùn)用；其次，在高分子長(zhǎng)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(duì)于聚合物的成型過程而言，在非等溫場(chǎng)、不同強(qiáng)度的剪切與拉伸場(chǎng)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(chǎng)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(zhǎng)期的研究課題，對(duì)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(guó)，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(duì)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(guó)家相比，我國(guó)材料研究與整體發(fā)展依然存在諸多不足，顯然這與國(guó)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?cè)诙咧g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(duì)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?jī)?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(chǎng)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(chǎng)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(duì)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(duì)不同螺桿原件組合下外力場(chǎng)作用的不同會(huì)改變溫度場(chǎng)，進(jìn)而對(duì)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。現(xiàn)階段，我國(guó)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(shì)
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(chǎng)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(duì)大尺寸高分子晶體的制備進(jìn)行探究。
第三，在對(duì)新外場(chǎng)條件的分析、推斷以及設(shè)定之下，通過對(duì)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(shì)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(duì)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(guó)高分子材料加工領(lǐng)域的進(jìn)步。
參考文獻(xiàn)：
[1]李忠明，馬勁.加工過程中高分子材料形態(tài)控制的研究進(jìn)展[J].中國(guó)科學(xué)基金，2004，18（3）：154-157.
[2]李又兵，申開智.形態(tài)控制技術(shù)獲取自增強(qiáng)制件研究[J].高分子材料科學(xué)與工程，2007，23（1）：24-27.
高分子材料的研究范文第3篇
【關(guān)鍵詞】食品包裝；高分子材料；成分；快速鑒別
在食品包裝及接觸材料中，高分子類材質(zhì)占比非常多。在日常實(shí)際檢驗(yàn)監(jiān)管中，不同高分子材料對(duì)應(yīng)不同的理化檢測(cè)安全限量指標(biāo)，在抽樣和監(jiān)督檢查工作中，核實(shí)并快速鑒別材料類別，對(duì)于做到精準(zhǔn)檢測(cè)、做好執(zhí)法把關(guān)工作意義重大。高分子材料種類繁多，從常用的通用塑料到工程塑料、橡膠、纖維樹脂等，每種材料都有各自獨(dú)特的化學(xué)構(gòu)成、微觀結(jié)構(gòu)，也具有不同的理化性能。本部分圍繞部分特定的幾類常見高分子材料，重點(diǎn)研究并總結(jié)其快速鑒別方法。
1.紅外光譜技術(shù)在快速鑒別中的應(yīng)用研究
本部分采用傅立葉紅外光譜法對(duì)相關(guān)的食品包裝材料進(jìn)行快速鑒別。將一束不同波長(zhǎng)的紅外射線照射到物質(zhì)的分子上，某些特定波長(zhǎng)的紅外射線被吸收，形成這一分子的紅外吸收光譜。每種分子都有由其組成和結(jié)構(gòu)決定的獨(dú)有的紅外吸收光譜，據(jù)此可以對(duì)分子進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析和鑒定。紅外吸收光譜是由分子不停地作振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的，分子振動(dòng)是指分子中各原子在平衡位置附近作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，多原子分子可組成多種振動(dòng)圖形。
按量子力學(xué)的觀點(diǎn)，當(dāng)分子吸收紅外光譜發(fā)生躍遷時(shí)，要滿足一定的要求，即振動(dòng)能級(jí)是量子化的，可能存在的能級(jí)滿足下式：
E 振 =（V+1/2）hn
n ：化學(xué)鍵的 振動(dòng)頻率； V ：振動(dòng)量子數(shù)。
任意兩個(gè)相鄰的能級(jí)間的能量差為：（用波數(shù)表示）
其中：K為化學(xué)鍵的力常數(shù)，與鍵能和鍵長(zhǎng)有關(guān)；m為雙原子的折合質(zhì)量。
發(fā)生振動(dòng)能級(jí)躍遷需要能量的大小取決于鍵兩端原子的折合質(zhì)量和鍵的力常數(shù)，即取決于分子的結(jié)構(gòu)特征。紅外光譜分析可用于研究分子的結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵，也可以作為表征和鑒別化學(xué)物種的方法，紅外光譜具有高度特征性。
1.1 試驗(yàn)處理及準(zhǔn)備
實(shí)驗(yàn)儀器：傅立葉紅外光譜儀Varain 670IR
對(duì)食品包裝材料表面進(jìn)行溶脹處理，其目的是盡可能地去除食品包裝材料里的添加的其它的成分，其方法是選擇合適的有機(jī)溶劑對(duì)樣品進(jìn)行浸泡或回流處理，使樣品溶脹。將樣品表面溶脹的部分刮下，去除溶劑，粉碎后，按紅外測(cè)定的溴化鉀壓片法制樣，上機(jī)分析，適當(dāng)扣背景，并與標(biāo)準(zhǔn)紅外譜進(jìn)行比對(duì)分析。
1.2 聚丙烯材料紅外光譜檢測(cè)
從紅外譜圖1分析可以看出：2900-2850cm-1是甲基和亞甲基伸縮振動(dòng)的吸收峰；1702cm-1是測(cè)試方法引入的C=O的伸縮振動(dòng)的吸收峰；1469cm-1-1431cm-1是CH2、CH3面內(nèi)彎曲和面內(nèi)彎曲反對(duì)稱的吸收峰；1378cm-1是CH3面內(nèi)彎曲對(duì)稱振動(dòng)吸收峰；經(jīng)比對(duì)表譜，和聚丙烯的相似度較高。產(chǎn)品的主成分聚丙烯樹脂。
1.3 聚苯乙烯樣品材料的紅外光譜
從紅外譜圖2分析可以看出：3081cm-1、3060cm-1、3025cm-1是芳環(huán)骨架振動(dòng)的吸收峰；2923-2850cm-1是甲基和亞甲基伸縮振動(dòng)的吸收峰；1943、1871、1799cm-1是芳環(huán)骨架泛頻的吸收峰；1703cm-1是測(cè)試方法引入的C=O的伸縮振動(dòng)的吸收峰；1658cm-1、1544cm-1、1451cm-1是芳環(huán)骨架振動(dòng)的吸收峰；1373cm-1是芳環(huán)的面外彎曲振動(dòng)吸收峰，722cm-1芳環(huán)-CH-面外彎曲振動(dòng)吸收峰。經(jīng)比對(duì)表譜，和聚苯乙烯樹脂的相似度較高。產(chǎn)品的主成分聚苯乙烯材質(zhì)。
由于食品包裝材料的多樣性及構(gòu)成食品包裝材料的材料復(fù)雜，使得采用傅立葉紅外光譜法對(duì)相關(guān)的食品包裝材料進(jìn)行快速鑒別時(shí)，進(jìn)行前處理時(shí)時(shí)間較長(zhǎng)。但是當(dāng)選擇合適的試劑后，試驗(yàn)證明，分析結(jié)果比較理想，快速鑒別應(yīng)用技術(shù)科學(xué)可靠。
2.基于理化性能差異的快速驗(yàn)證鑒別方法
2.1 觀察法
各種聚合物都具有各自的外觀性狀特征，可以依據(jù)這些特征對(duì)聚合物進(jìn)行初步的鑒別。塑料薄膜主要有PE、PP、PVC和PET（聚酯），粘膠纖維和醋酸纖維膜等六種。它們各自的特點(diǎn)如下：PET薄膜：其特點(diǎn)是較硬，拿在手中快速晃動(dòng)能發(fā)出嘩嘩的響聲，受力折疊以后易留下折疊痕跡。PVC薄膜：按照食品安全法規(guī)定：普通懸浮聚合聚氯乙烯由于單體殘留較高而不允許作為食品包裝。不過允許單體含量較低的本體聚合聚氯乙烯用物食品包裝。仔細(xì)比較可以發(fā)現(xiàn)：聚氯乙烯薄膜比聚乙烯薄膜稍硬，但是最準(zhǔn)確的鑒別還是燃燒法。PP和PE薄膜：目前主要是以高壓聚乙烯（即低密度聚乙烯）制作的食品包裝膜。聚丙烯薄膜由于其結(jié)晶度較高而表現(xiàn)明顯的各向異性。粘膠纖維膜和醋酸纖維膜（俗稱玻璃紙）：前者是天然纖維素經(jīng)堿化以后再與二硫化碳反應(yīng)生成水溶性的纖維素黃原酸鹽，最后在硫酸浴中通過狹縫成膜；后者是纖維素經(jīng)乙?；院蟛捎萌芤悍ǔ赡ぁＵ衬z纖維膜是一類最傳統(tǒng)、最安全的糖果包裝透明薄膜。它的特點(diǎn)是沒有PE膜那么柔軟，與聚酯薄膜相比較粘膠纖維薄膜在不怎么受力的情況下也很容易起皺紋，整理過程中同樣能發(fā)出聲音。燃燒試驗(yàn)?zāi)軌蚵劦脚c燃燒棉纖維類似的氣味。
2.2 燃燒試驗(yàn)法
不同種類聚合物具有不同的燃燒特征和氣味，依據(jù)此特征可以有效鑒別聚合物，下面列表予以比較。
2.3 溶解試驗(yàn)法
各種聚合物的溶劑和溶解特性各不相同，可根據(jù)它們?cè)诔Ｒ娙軇┲械娜芙獗憩F(xiàn)作出初步鑒別，現(xiàn)列表比較。
高分子材料的研究范文第4篇
關(guān)鍵詞：高分子材料；阻燃方法；研究與分析
前言
高分子材料的燃燒要滿足兩個(gè)條件，一個(gè)是適宜的溫度，一個(gè)是分解出的可燃物的濃度，由此可見，要想阻止高分子材料燃燒就要從這兩個(gè)方面著手，只要能有效的提高高分子材料的阻燃性，就能夠拉動(dòng)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)的穩(wěn)定發(fā)展。文章將針對(duì)高分子材料的阻燃方法進(jìn)行詳細(xì)的分析。
1 高分子材料的阻燃方法
1.1 通過在高分子材料中加入阻燃劑實(shí)現(xiàn)阻燃
通過在高分子材料中嫁娶阻燃劑實(shí)現(xiàn)阻燃的方法是目前我國(guó)應(yīng)用最為廣泛的阻燃方式，利用阻燃劑與高分子材料分解出來的可燃物之間的結(jié)合，來實(shí)現(xiàn)提高高分子材料阻燃性能的目的，這種方法最大的優(yōu)點(diǎn)就是它的成本比較低，而且在對(duì)不同的高分子材料的阻燃劑調(diào)整上面也比較的靈活，是一種經(jīng)濟(jì)適用的高分子材料阻燃方法，與此同時(shí)，這種方式也存在一定的弊端，技術(shù)添加的阻燃劑中的元素可能會(huì)與高分子材料之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而影響高分子材料的性能[1]。因此，在阻燃劑的選擇上面一定要非常的慎重，要在不影響高分子材料或者是影響較小的前提下，加入合適的阻燃劑來阻止高分子材料的燃燒。
1.2 通過與高分子材料進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行阻燃
化學(xué)反應(yīng)一直是一個(gè)非常復(fù)雜的過程，可能你改變了其中的一個(gè)分子機(jī)構(gòu)就會(huì)產(chǎn)生不一樣的效果。高分子材料的化學(xué)反應(yīng)阻燃就是使用了這種方法，將某種元素通過化學(xué)反應(yīng)接入或者替換高分子材料的化學(xué)鏈中，在不影響高分子材料的性能的前提下，改變高分子材料的性能，將高分子材料從可燃性極強(qiáng)轉(zhuǎn)變到具有阻燃性能的高分子材料。能夠?qū)崿F(xiàn)高分子材料阻燃性的元素有很多，像是硼、硅、金屬原子等都可以做到。
1.3 通過改變高分子材料表面的阻燃性能來實(shí)現(xiàn)阻燃
通過化學(xué)反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)高分子材料的阻燃主要是通過將某種元素接入或者替換高分子材料的化學(xué)鏈上，可能會(huì)影響高分子材料的性能，但是改變高分子表面材料的阻燃性能就不一樣了，同樣也是采用專業(yè)的技術(shù)將元素接入或者替換，但是這種方式?jīng)]有將元素接入到高分子材料的主鏈上，而是只對(duì)高分子材料的表面進(jìn)行改進(jìn)，這樣就不會(huì)影響到高分子材料的性能的同時(shí)，還實(shí)現(xiàn)了對(duì)于高分子材料的阻燃，避免了阻燃劑以及化學(xué)反應(yīng)給高分子材料性能上帶來的影響[2]。但是這種方法也存在一定的弊端，就是在它的操作過程非常的復(fù)雜，在時(shí)間上耗費(fèi)也比較久，而且在資金成本上面也非常的昂貴，因此在實(shí)際生產(chǎn)中并不適用。由此可見，我國(guó)的專家學(xué)者還需要對(duì)于高分子材料的阻燃性能不斷的研究。
1.4 將高分子材料與阻燃性能好的高分子材料合成在一起
為了加強(qiáng)高分子材料的阻燃性，我們可以將高分子材料與阻燃性能好的高分子材料合成在一起，這種方式不僅有效的阻止了高分子材料的燃燒，在持續(xù)的時(shí)間上也是非常的長(zhǎng)久的，在實(shí)際的應(yīng)用中可以說是效果最好的高分子材料的阻燃方法[3]。另外，這種將高分子材料與阻燃性能好的高分子材料合成在一起的方式在保護(hù)高分子材料的性能上也有也有很大的幫助，避免了阻燃劑等給高分子材料帶來的負(fù)面影響。
1.5 采用納米科技的方式來實(shí)現(xiàn)高分子材料的阻燃
隨著時(shí)代的不斷變化，我國(guó)的科學(xué)技術(shù)也在不斷的提高，近幾年來，我國(guó)在納米科技方面也有著廣泛的應(yīng)用，高分子材料的阻燃就是其中一項(xiàng)，采用納米技術(shù)實(shí)現(xiàn)高分子材料的阻燃可以說是為我國(guó)的科學(xué)事業(yè)開辟了一條全新的道路。通過納米技術(shù)進(jìn)入到高分子材料的內(nèi)部，對(duì)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行一系列的改造工作，將普通的高分子材料改造成阻燃性能比較強(qiáng)的高分子材料，極大的降低了危險(xiǎn)的發(fā)生[4]。使用納米技術(shù)來改變高分子材料的阻燃性能的方法雖然很好，但是在資金成本上的耗費(fèi)也是非常的巨大的，因此，截止到目前為止，納米技術(shù)的方法還是在研究階段，實(shí)際的生產(chǎn)中的應(yīng)用是非常少的。
1.6 對(duì)高分子材料采取兩種或兩種以上的阻燃方式
對(duì)高分子材料采取兩種或者使兩種以上的阻燃方式，來進(jìn)行高分子材料的阻燃主要是為了要滿足各方面的要求，既能夠不改變高分子材料的性能或者是將高分子材料的性能改變降到最低，又能保證高分子材料的阻燃性能，可以說是一個(gè)一舉兩得的方法，在我國(guó)很多企業(yè)的建設(shè)中都有實(shí)際的應(yīng)用，這種方法為高分子材料的阻燃提供了一個(gè)多重的保障。
2 結(jié)束語
綜上分析可知，高分子材料的應(yīng)用已經(jīng)滲透到了我國(guó)的各行各業(yè)，甚至在人民群眾的日常生活中也有高分子材料的廣泛應(yīng)用，為了保證企業(yè)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的穩(wěn)定發(fā)展，以及人民生活不受到影響，就要積極的對(duì)高分子材料的阻燃性能進(jìn)行分析，找到最有效解決高分子材料燃燒的問題。
參考文獻(xiàn)
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高分子材料的研究范文第5篇
關(guān)鍵詞： 民族院校 《高分子材料進(jìn)展》 教學(xué)方法
《高分子材料進(jìn)展》課程是高分子材料專業(yè)的一門知識(shí)全面且內(nèi)容豐富的專業(yè)限選課程。該課程以高分子物理、有機(jī)化學(xué)、聚合物材料研究方法、高分子化學(xué)、聚合物合成工藝等課程為基礎(chǔ)，涉及面極為廣泛[1]。課程總學(xué)時(shí)為32學(xué)時(shí)，參考教材為化學(xué)工業(yè)出版社出版的《高分子材料進(jìn)展》，為研究生規(guī)劃教材，全書共分為5章，分別簡(jiǎn)要地介紹高分子材料合成反應(yīng)、高分子合成反應(yīng)實(shí)施技術(shù)、多組分高分子材料、液晶高分子材料及功能高分子材料方面的研究進(jìn)展。[2]考慮到《高分子材料進(jìn)展》課程是高分子專業(yè)在大三的上學(xué)期開設(shè)，而且民族院校學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)較為薄弱，課程學(xué)時(shí)短的特點(diǎn)，因此重點(diǎn)講解高分子材料領(lǐng)域中的發(fā)展重點(diǎn)和熱點(diǎn)。本課程的教學(xué)目的是幫助學(xué)生對(duì)異彩紛呈的高分子材料發(fā)展的熱點(diǎn)領(lǐng)域有一個(gè)相對(duì)完整的了解，達(dá)到開闊視野的目的。針對(duì)《高分子材料進(jìn)展》課程涉及知識(shí)面廣、學(xué)生基礎(chǔ)差及對(duì)考查課不重視的特點(diǎn)，有必要在教學(xué)過程中不斷改進(jìn)教學(xué)方法和考試模式，以期獲得較好的教學(xué)效果。[3]
一、本民族院?！陡叻肿硬牧线M(jìn)展》課程的基本情況
針對(duì)我校民族學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)薄弱，而《高分子材料進(jìn)展》課程“內(nèi)容多、范圍廣、課時(shí)少”的特點(diǎn)，我們重點(diǎn)介紹高分子材料中發(fā)展迅速、發(fā)展前景廣闊的功能高分子材料，推薦的教材有《高分子材料進(jìn)展》和《功能高分子材料》[4]等。該課程總學(xué)時(shí)為32學(xué)時(shí)，學(xué)分為2學(xué)分，課程類型為專業(yè)限選課，課程以高分子材料的合成方法進(jìn)展、吸附分離功能高分子材料、高分子分離膜與膜分離技術(shù)、導(dǎo)電高分子、感光性高分子和醫(yī)用高分子材料等功能高分子材料的進(jìn)展為重點(diǎn)學(xué)習(xí)內(nèi)容，同時(shí)穿插一些國(guó)內(nèi)外近幾年新發(fā)表的文獻(xiàn)和專利，以及國(guó)內(nèi)相關(guān)會(huì)議等。本教學(xué)采用多媒體教學(xué)方式，采用課堂提問和討論等多種形式進(jìn)行學(xué)習(xí)，期末通過考查的方式考核學(xué)生，采用寫論文與平時(shí)成績(jī)相結(jié)合的方法，平時(shí)成績(jī)包括上課出勤和課堂討論情況，論文成績(jī)與平時(shí)成績(jī)各占70%和30%。表1為《高分子材料進(jìn)展》教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置及學(xué)時(shí)分配情況。
表1 《高分子材料進(jìn)展》教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置及學(xué)時(shí)分配
二、強(qiáng)化基礎(chǔ)，突出重點(diǎn)
首先，《高分子材料進(jìn)展》授課內(nèi)容看似豐富多彩，千變?nèi)f化，但是萬變不離其宗，歸根到底都是由高分子專業(yè)的基礎(chǔ)知識(shí)衍生出來的，比如《高分子物理》、《高分子化學(xué)》中的經(jīng)典理論和概念等。從另一個(gè)角度看這些材料的出現(xiàn)印證了基礎(chǔ)知識(shí)的重要性，它們的誕生是經(jīng)得起檢驗(yàn)的理論和概念的應(yīng)用和發(fā)展的。因此通過介紹高分子材料的前沿進(jìn)展，既使學(xué)生對(duì)異彩紛呈的高分子材料世界有一定寬度的了解，又從深度上加強(qiáng)學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解和掌握，使學(xué)生知道這些材料是如何得到的，自己又能通過什么途徑得到想要的材料。
其次，因?yàn)椤陡叻肿硬牧线M(jìn)展》這門課的每一章都是高分子材料領(lǐng)域中發(fā)展迅速、成果頗豐的較大分支，獨(dú)立出來都能獨(dú)立設(shè)課，而在本課程中必須在幾個(gè)課時(shí)內(nèi)講完，所以在授課過程中，什么該講，什么略過，講的這些內(nèi)容是否能激發(fā)學(xué)生的興趣，是該課程的一個(gè)教學(xué)難點(diǎn)，要求教師對(duì)這些前沿分支有全面而深入的理解，對(duì)它們所涉及的基礎(chǔ)知識(shí)熟練掌握，這對(duì)教師的專業(yè)知識(shí)和教學(xué)方法提出了更高要求。
三、調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，啟發(fā)式教學(xué)
《高分子材料進(jìn)展》是學(xué)生在已經(jīng)掌握高分子化學(xué)、高分子物理基礎(chǔ)知識(shí)的前提下進(jìn)行的學(xué)習(xí)。內(nèi)容除了基本概念之外，有很多設(shè)計(jì)路線、研究方法，可以引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已學(xué)知識(shí)進(jìn)行思考。比如第3章吸附分離高分子材料和第4章高分子分離膜及膜分離技術(shù)中涉及自由體積和滲透壓的概念，這些都是《高分子物理》中學(xué)過的內(nèi)容，通過回憶這些知識(shí)，使學(xué)生加深對(duì)這些基礎(chǔ)知識(shí)的理解，并對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的應(yīng)用有一定的了解。其次，要注意生活中的實(shí)際例子或新聞報(bào)道中的最新科技進(jìn)展中與所講述內(nèi)容相關(guān)的部分，通過聯(lián)系生活實(shí)際，引出將要介紹的高分子材料。這樣既能讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到這類高分子材料的重要性，提高學(xué)習(xí)的積極性，又能讓學(xué)生了解到這類材料的最新的研究成果，提高對(duì)科學(xué)研究的興趣。如從全球都非常關(guān)注的環(huán)保問題出發(fā)，引出廢水和廢氣處理方面的高分子吸附材料或高分子膜材料，介紹這些高分子材料的設(shè)計(jì)路線和原理，讓學(xué)生從理論和實(shí)際相結(jié)合的角度深入理解所學(xué)的功能高分子知識(shí)。同時(shí)可以提出一些生活中材料的不足，讓學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性，提出解決這些材料不足之處的方法或設(shè)計(jì)新的功能高分子材料的想法。這樣，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣會(huì)大大提高，教學(xué)效果也會(huì)得到顯著增強(qiáng)。
另外，還要有效利用網(wǎng)絡(luò)資源，緊跟最新研究進(jìn)展，適當(dāng)補(bǔ)充新的教學(xué)內(nèi)容。高分子材料進(jìn)展課程是綜述高分子材料領(lǐng)域發(fā)展熱點(diǎn)的一門課程，所介紹的內(nèi)容每隔一段時(shí)間可能都有新的研究成果誕生，我們應(yīng)根據(jù)情況適當(dāng)補(bǔ)充那些熱門和重要的研究成果到教學(xué)內(nèi)容中。比如該課的學(xué)時(shí)少，可以在課程快結(jié)束的幾周時(shí)間重點(diǎn)介紹一些最新的前沿進(jìn)展和相關(guān)會(huì)議，讓學(xué)生了解到高分子材料的發(fā)展趨勢(shì)，提高學(xué)生對(duì)高分子材料的興趣?；ヂ?lián)網(wǎng)資源豐富，內(nèi)容更新快，是老師補(bǔ)充教學(xué)內(nèi)容的最佳途徑。目前，利用網(wǎng)絡(luò)資源作為課堂教學(xué)的輔助手段，是學(xué)生喜聞樂見的形式。老師可以提供一些高分子專業(yè)的權(quán)威網(wǎng)頁(yè)，方便學(xué)生瀏覽查閱。同時(shí)，可以鼓勵(lì)學(xué)生在網(wǎng)上搜索最新的研究成果，再在課堂上以口頭報(bào)告的形式傳達(dá)給學(xué)生。這樣，既能讓學(xué)生對(duì)高分子材料進(jìn)行全面的了解，又能讓學(xué)生主動(dòng)地參與教學(xué)，達(dá)到較好的教學(xué)效果。
四、科研與教學(xué)相結(jié)合，以科研促進(jìn)教學(xué)
把科研引入本科教學(xué)是培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力的重要措施，也是高等教育的顯著特點(diǎn)。在《高分子材料進(jìn)展》課程本科教學(xué)過程中，正確有效地將教學(xué)與科研相結(jié)合，有利于提高教學(xué)效率，豐富教學(xué)內(nèi)容，營(yíng)造學(xué)術(shù)氛圍并提高創(chuàng)新能力，全面提高教學(xué)質(zhì)量。教師在課堂教學(xué)中可以介紹自己的科研成果，介紹本專業(yè)課題組正在研究探索的科研項(xiàng)目，引導(dǎo)學(xué)生參觀實(shí)驗(yàn)室和課題組，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與到教師的科研中。例如，作者介紹自己碩士和博士期間所從事的科學(xué)研究，以及科研小組的一些趣聞趣事，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)興趣。
總之，在高分子材料進(jìn)展課程的教學(xué)過程中，教師首先應(yīng)進(jìn)行教材分析和學(xué)情分析，再采用比較適合的教學(xué)方法，在知識(shí)和技能的傳授中針對(duì)民族學(xué)生基礎(chǔ)差的弱點(diǎn)，采取強(qiáng)化基礎(chǔ)、突出重點(diǎn)的教學(xué)方式，了解學(xué)生的情感態(tài)度與價(jià)值觀，做到教學(xué)方法靈活多樣，教學(xué)內(nèi)容及時(shí)更新，這樣才能調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。教師還應(yīng)繼續(xù)努力提高業(yè)務(wù)能力，理論聯(lián)系實(shí)際，使學(xué)生在這門課程的學(xué)習(xí)中得到切實(shí)的收獲。
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