導(dǎo)語：如何才能寫好一篇高分子材料的性能，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，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：高分子材料；降解；老化；進展

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，物理機械性能變壞，以致最后喪失使用價值，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)展新的實驗技術(shù)和測試方法，改善材料的生產(chǎn)技術(shù)、研制特種材料、逐步達到按指定性能設(shè)計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如酮、羧酸、過氧化物和醇，導(dǎo)致材料韌性和強度急劇下降。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。Ibnelwaleed A.等通過自然環(huán)境曝露和人工加速試驗，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發(fā)生交聯(lián)和斷鏈，短支鏈含量高低和老化時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硅和聚氨酯兩種建筑密封膠進行5000小時人工加速老化試驗。發(fā)現(xiàn)密封膠老化機理是由于輻照產(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。

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、認識并探索老化機理、進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行多角度考察，深入了解高分子材料老化機理。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，因為添加TPOSS明顯降低混合物的熱峰值，并且當(dāng)TPOSS的添加量在2％時達到最低值。 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，添加聚硅氧烷的共混物的殘渣比純凈的聚碳酸酯高，隨著添加量的增加，殘渣從最初的21％增加到45％，研究還發(fā)現(xiàn)，聚硅氧烷能促進交聯(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松弛，β松弛及相關(guān)α松弛過程進行了研究。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。

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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的、符合社會發(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力投入，面對時間各國的競爭，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方面，這些具體的應(yīng)用能通過對光的吸收、儲存、傳輸、以及轉(zhuǎn)換功能，實現(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用實現(xiàn)光傳導(dǎo)來幫助植物的光合作用。此外，運用光功能高分子材料實現(xiàn)手機的太陽能充電也已經(jīng)成為現(xiàn)實。

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化學(xué)活性的高分子材料，能夠有效的促進化學(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、共價鍵、配位鍵或物理吸附作用進行骨架填充，以實現(xiàn)高分子功能才能的強化化學(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)濟發(fā)展和社會發(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)濟的粗放發(fā)展，給整個地球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)，幫助材料進行生物降解。這種高分子材料目前研究的重點方向在理化性能、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微粉，實踐證實，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，達到隱身的目的。但是，由于材料制備復(fù)雜，且雷達技術(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：高分子材料；功能；研究現(xiàn)狀；發(fā)展前景

前言

在我們的日常生活中，材料隨處可見，材料的發(fā)展水平直接影響我們的生活質(zhì)量。高分子材料在我們?nèi)粘Ｉ畹膽?yīng)用中擁有很多的優(yōu)勢，與現(xiàn)代化生產(chǎn)非常吻合，同時它也產(chǎn)生了很高的經(jīng)濟效益等，因此它在工業(yè)上發(fā)展的十分迅速。在過去，20世紀60年展起來的功能高分子材料是屬于那時的一個新興領(lǐng)域，這個新興領(lǐng)域同時滲透到能源和電子以及生物三大領(lǐng)等。而如今，21世紀的科技不斷創(chuàng)新，也有了新型有機功能高分子材料，它們在人們的生產(chǎn)和生活中扮演著一個越來越重要的角色。

1 功能高分子材料的定義

功能高分子材料是指同時兼顧有兩種性能的復(fù)合高分子材料，性能一：傳統(tǒng)高分子材料的所體現(xiàn)出來的性能，性能二：某些特殊功能的基團所體現(xiàn)出來的性能。一般說來，具有傳遞信息、轉(zhuǎn)化能量和貯存物質(zhì)作用的高分子及其復(fù)合材料為功能高分子材料，或者還可以理解為具有能量轉(zhuǎn)換的特性、催化特性、化學(xué)反應(yīng)活性、磁性、光敏特性、藥理性、導(dǎo)電特性、生物相容性、選擇分離性等功能的高分子及其復(fù)合材料，同時還具有原有力學(xué)性能的基礎(chǔ)。

2 功能高分子材料的工程實際應(yīng)用

目前，在工程上應(yīng)用較廣泛而且具有重要應(yīng)用價值的一些功能高分子材料主要分為以下幾種：光功能高分子、液晶高分子、電功能高分子、吸附分離功能高分子、反應(yīng)型功能高分子、醫(yī)用功能高分子、環(huán)境降解功能高分子、高分子功能膜材料等。下文中具體從這幾方面闡述：

（1）光功能高分子材料。指在光的作用下能夠產(chǎn)生物理變化，如光導(dǎo)電、光致變色或者化學(xué)變化，如光交聯(lián)、光分解的高分子材料，或者在物理或化學(xué)作用下表現(xiàn)出光特性的高分子材料。光功能高分子材料主要應(yīng)用在電子工業(yè)和太陽能的開發(fā)利用等方面。

（2）液晶高分子材料。液晶高分子是一種新型的功能高分子材料，它是分子水平的微觀復(fù)合，由纖維與樹脂基體在宏觀上的復(fù)合衍生而來，也可以理解為在柔性高分子基體中以接近分子水平的分散程度分散增強劑（剛性高分子鏈或微纖維）的復(fù)合材料。強度高、模量大是液晶高分子材料的主要特點，它在復(fù)合材料、纖維和液晶顯示技術(shù)等方面的應(yīng)用非常廣泛。

（3）電功能高分子材料。電功能高分子材料主要表現(xiàn)為在特定條件下表現(xiàn)出各種電學(xué)性質(zhì)，如熱電、壓電、鐵電、光電、介電和導(dǎo)電等性質(zhì)。根據(jù)其功能劃分，主要包括導(dǎo)電高分子材料、電絕緣性高分子材料、高分子介電材料、高分子駐極體、高分子光導(dǎo)材料、高分子電活性材料等。同時根據(jù)其組成情況可以分成結(jié)構(gòu)型電功能材料和復(fù)合電功能材料兩類。電功能高分子材料在電子器件、敏感器件、靜電復(fù)印和特殊用途電池生產(chǎn)方面有廣泛應(yīng)用。

（4）吸附分離高分子材料。吸附分離功能高分子按吸附機理分為化學(xué)吸附劑、物理吸附劑、親和吸附劑，按樹脂形態(tài)分為無定形、球形、纖維狀，按孔結(jié)構(gòu)分為微孔、中孔、大孔、特大孔、均孔等，吸附分離功能高分子主要包括離子交換樹脂和吸附樹脂。

（5）反應(yīng)型功能高分子材料。反應(yīng)功能高分子是有化學(xué)活性、能夠參與或促進化學(xué)反應(yīng)進行的一種高分子材料。它是將小分子反應(yīng)活性物質(zhì)通過共價鍵、離子鍵、配位鍵或物理吸附作用結(jié)合于高分子骨架，主要用于化學(xué)合成和化學(xué)反應(yīng)。

（6）醫(yī)用功能高分子材料。在生物體產(chǎn)生生理系統(tǒng)疾病時，一些特殊的功能高分子材料有對疾病的診斷、治療、修復(fù)或替換生物體組織或器官，增進或恢復(fù)其功能的作用，此類特殊的功能高分子材料稱為醫(yī)用功能高分子材料。一般來說，醫(yī)用功能高分子材料多用于對生物體進行疾病的診斷和疾病的治療以及修復(fù)或替換生物體組織或器官和合成或再生損傷組織或器官，具有延長病人生命、提高病人生存質(zhì)量等作用，在醫(yī)療方面被廣泛應(yīng)用。

（7）環(huán)境降解高分子材料。高分子材料在發(fā)生降解反應(yīng)的條件有許多，如機械力的作用下發(fā)生的降解稱為機械降解，此外在化學(xué)試劑的作用下可發(fā)生化學(xué)降解，在氧的作用下可發(fā)生氧化降解，在熱的作用下可發(fā)生熱降解，在光的作用下可發(fā)生光降解，在生物的作用下可發(fā)生生物降解等。具有此類功能的高分子稱為環(huán)境降解高分子材料。

（8）高分子功能膜材料。高分子功能膜是一種具有選擇性透過能力的膜型材料，同時也是具有特殊功能的高分子材料，一般稱為分離膜或功能膜。使用功能膜分離物質(zhì)具有以下突出的優(yōu)點：具有較好的選擇性透過性，透過產(chǎn)物和原產(chǎn)物位于膜的兩側(cè)，便于產(chǎn)物的收集；分離時不發(fā)生相變，同時也不耗費相變能。從功能的角度，高分子分離膜具有識別物質(zhì)和分離物質(zhì)的功能，此外，它還有轉(zhuǎn)化物質(zhì)和轉(zhuǎn)化能量的其它功能。利用其在不同條件下顯出的特殊性質(zhì)，已經(jīng)在許多領(lǐng)域獲得應(yīng)用。

3 功能高分子材料的發(fā)展前景

人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)離不開材料，材料的發(fā)展關(guān)系到社會發(fā)展和國民經(jīng)濟以及國家的安全，同時也是體現(xiàn)國家綜合實力的重要標志。高新技術(shù)和現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的基石離不開高分子材料，國民經(jīng)濟基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)以及國家安全不可或缺的重要保證同樣也離不開高分子材料。而功能高分子材料由于其優(yōu)越性，使得其在材料行業(yè)中發(fā)展迅速。

未來材料科學(xué)與工程技術(shù)領(lǐng)域研究的重要發(fā)展方向離不開功能高分子材料，材料、信息和能源理所當(dāng)然的被評為新科技革命時代的三大根基，信息和能源發(fā)展離不開材料領(lǐng)域中功能高分子材料作為它們物質(zhì)基礎(chǔ)所起到的重要作用，新型功能高分子材料的研究與發(fā)展主要取決于現(xiàn)代學(xué)科交叉程度高這一特點。在傳統(tǒng)的三大合成材料以外，陸陸續(xù)續(xù)又出現(xiàn)了具有光、電、磁等特殊功能的高分子材料以及功能高分子膜，同時也出現(xiàn)了生物高分子材料，隱身高分子材料等許多具有特殊功能的高分子材料，與此同時功能高分子材料的發(fā)展速度依然保持著加快的狀態(tài)，顯然它們對新技術(shù)革命影響非常之大。這些新型的功能高分子材料在我們的尖端科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及日常生活中扮演著越來越重要的角色，21世紀人類社會生活必將與功能高分子材料密切相關(guān)。

4 結(jié)束語

功能高分子材料是一門研究高分子材料變化規(guī)律以及實際應(yīng)用技術(shù)的一門學(xué)科，在高分子材料科學(xué)領(lǐng)域中的發(fā)展速度是最快的，同時也是與其它科學(xué)領(lǐng)域交叉最為密切的一個研究領(lǐng)域。它是以高分子物理、高分子化學(xué)等相關(guān)學(xué)科為基礎(chǔ)，同時與物理學(xué)和生物學(xué)以及醫(yī)學(xué)密切聯(lián)系的一門學(xué)科。因此學(xué)習(xí)這門學(xué)科能讓我們很好的將高分子學(xué)科的知識綜合運用起來，進而使我們對高分子學(xué)科有更深刻的認識，讓我們受益匪淺。

參考文獻

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關(guān)鍵詞：功能高分子材料；納米技術(shù)；可生物降解；

高分子材料早已經(jīng)滲透到。我們?nèi)祟惿畹姆椒矫婷?，在日常生活處處。都有著重要的?yīng)用。所以我們每個人都。對于高分子材料不陌生。它又叫聚合物材料，通常指的是無數(shù)個小分子化合物再通過化學(xué)鍵，形成的大分子化合物。生活里可見的聚合物材料主要有合成橡膠、合成塑料、合成纖維這三種。到上世紀六十年代左右，這些聚合物材料已經(jīng)可以用來制造衣服、日常用品及各種工業(yè)材料，滿足相關(guān)行業(yè)的需求。在未來，高分子材料主要運用領(lǐng)域分別是：納米高分子材料復(fù)合應(yīng)用、高分子材料功能化、生物可降解高分子材料開發(fā)。以及航天工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用。

一、高分子材料功能化發(fā)展

功能高分子材料是一種聚合物大分子，它大多來自于半人工及人工合成的高分子材料。它與一般的聚合物有很大的不同，在化學(xué)性質(zhì)及物理性能上都發(fā)生了很大的變化，主要是增加了一些光學(xué)、電學(xué)等方面的特殊功能。在高分子研究中，有一個特殊領(lǐng)域，就是功能高分子，也就是那些數(shù)量甚微、作用特別、性能獨特卻是運用新技術(shù)時必不可少的高分子材料。

隨著科技的進步，以及社會經(jīng)濟的發(fā)展，新能源開發(fā)、交通和航天技術(shù)、微電子技術(shù)、生物醫(yī)藥等多個領(lǐng)域都如雨后春筍般蓬勃發(fā)展，這些領(lǐng)域的發(fā)展離不開功能高分子材料這個重要的基礎(chǔ)。

在功能設(shè)計方面，高分子材料的主要作用是：

1）用分子設(shè)計來合成新的功能。如研制非晶質(zhì)光盤（APO）；

2）以特別加工來增添材料功能特性。如功能高分子膜和塑料光纖；

3）用兩種或兩種以上性能不同或者功能各異的材料，加以復(fù)合之后形成新材料所具有的功能，如EMI/RFI屏蔽導(dǎo)電、塑料、高分子磁性體和復(fù)合層積復(fù)合填料；

4）對材料的表面進行處理，從而讓材料具備新功能，如EMI/RFI屏蔽導(dǎo)電塑料、表面處理法。

功能設(shè)計，這一理論在所有功能高分子材料領(lǐng)域內(nèi)都得到了運用，這自然也同其材料的研究方向緊密相關(guān)。在生物醫(yī)藥上，有研究者利用電化學(xué)反應(yīng)，模仿自然骨的成分及其產(chǎn)生過程，讓膠原通過微環(huán)境及反應(yīng)動力，實現(xiàn)分子自組裝和礦化，最終獲得有關(guān)成份、骨組織及其結(jié)構(gòu)。利用相似度極高的生物活性涂層以及調(diào)控生物活性因子促進骨的生長。這種技術(shù)可以提高醫(yī)用移植體相關(guān)材料的生物活性，從而可以加速治好患病的骨骼。

由于功能高分子材質(zhì)具備與眾不同的出色作用，它可以替換許多功能材料，并可以通過功能高分子材質(zhì)來改善其他材料的性能，讓其變成一種全新的功能材料。有鑒于此，功能高分子材料及特種高分子材料在國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)受到越來越高的重視，科學(xué)家開展的相關(guān)研究也非常多。因此，發(fā)展功能高分子，其涉及面O廣，關(guān)系到許多學(xué)科的研究。我國也非常關(guān)注這一領(lǐng)域的研究，在自主研發(fā)的基礎(chǔ)上，加強國際交流，目前相關(guān)水平已處在世界的前列。

二、運用納米技術(shù)，改性高分子材料

納米技術(shù)一般是來鉆研納米材料的特性和對其結(jié)構(gòu)進行制造的工藝。當(dāng)一種東西在現(xiàn)代化手段下以納米來描述時，那么它本身的作用便會產(chǎn)生一些變化，從而出現(xiàn)一些奇特的現(xiàn)象，表現(xiàn)出和普通物質(zhì)不一樣的性質(zhì)。并且，若是把具有特殊性質(zhì)的粒子和其他高分子物質(zhì)混合時，這種特殊的粒子會使高分子物質(zhì)發(fā)生性能的改變。所以，在改變高分子物質(zhì)的過程中，運用的納米技術(shù)有兩種：一是對這兩種物質(zhì)加以合成，二是用納米粒子影響高分子材料的性能。第一種占得比例最多。

舉個例子，在探究苯乙烯一丙烯酸醋IPN/MMT納米復(fù)合阻尼材料時，可將這兩種物質(zhì)時行復(fù)合，據(jù)此提高其抗震、降噪的效果。結(jié)合眾多實驗結(jié)果，我們可以知道，聚合物基體中平均分布了二維納米片之后，該材料原本的能量將會有很大的升高，與此同時，基體材料的增韌性更好，耐磨性更強，阻透性也大大提高，也發(fā)送了其抗菌性以及抗老化性能，同時防紫外線的能力也有所提高。

又比如，把納米無機粘土粒子利用其他的改性劑，在化學(xué)反應(yīng)后得到的納米粒子片層，與尼龍等其他材料混合，得到的新材料的阻止燃燒的功能更加好。將納米材料和它的結(jié)構(gòu)的多種特性組合使用，能夠產(chǎn)生其他的多種新的材料。

三、生物可降解高分子材料的發(fā)展

在特定時間及一定條件下，微生物或其分泌物利用化學(xué)分解的形式，可以獲得降解的新材料。

高分子材料已在日常生產(chǎn)及生活中得到了廣泛的應(yīng)用?？墒?，由于它無法循環(huán)使用，不易分解，加上用量很大，久而久之，就給環(huán)境帶來了比較厲害的化學(xué)污染。一般情況下，在降解這些廢棄的塑料制品時，最廣泛使用的辦法是挖坑埋掉或者燒掉，然而，這些方法都會對環(huán)境造成不可彌補的傷害。

譬如，我們的日常生活中，超市購物，買菜，包裝，全都用塑料制品，面對這一現(xiàn)象，四川有一家生物科技公司研制了一種抑菌的可降解的包裝食物的材質(zhì)，先把殼聚糖通過輻射法作出輻照降解，再混入偶聯(lián)劑助劑溶液，攪拌均勻，而后通過干燥使溶劑脫離后，再和聚己內(nèi)酯類可降解高分子材料混合在一起得出。聚己內(nèi)酯可以全部的溶解掉，而殼聚糖則可以抑制某些微生物的生存繁衍。

所以，在研究這一新材料時，重點是研究出可降解的聚合物，如何對已經(jīng)存在的可降解聚合物加以利用，經(jīng)濟意義是十分明顯的，值得研究。

四、先進高分子材料在航天工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用

自中華人民共和國建立以后，航天工業(yè)獲得了長足進步，其代表是兩彈一星，這也促進了相關(guān)新材料的科研及發(fā)展。進入新時代，我國又陸續(xù)開展了載人航天及探月工程等一系列重大科研項目，這自然也離不開更多新材料的支持，在這個領(lǐng)域，一些關(guān)鍵的材料研制獲得突破性進展。這里面就包括高分子材料。它是發(fā)展航天工業(yè)必備的配套產(chǎn)品，一般包含橡膠、膠黏劑、工程塑料、密封劑和涂料等。

五、結(jié)語

本人從思考人類生存的環(huán)境問題出發(fā)，在建設(shè)環(huán)境友好型社會的基礎(chǔ)上，形成了上述四個基本觀點。當(dāng)下，人們研究高分子材料，在目的及目標等方面，改變都十分明顯：以往研究的目的是給人們的生活帶來方便，如今則開始注意環(huán)境安全，不浪費能源與物質(zhì)，循環(huán)使用，同時研發(fā)出能耗低、效率高的新材料。毫無疑問，環(huán)境因素已成為今后任何研發(fā)工作所需要重點考慮的問題。對于從事新材料研發(fā)工作的人們來說，只有研發(fā)出無毒、綠色、功能化、可降解的材料，與環(huán)境有利，才能解決白色、黑色等方面的污染問題。

參考文獻：

[1]謝建玲.現(xiàn)代塑料加工應(yīng)用，1995.

篇5

關(guān)鍵詞：生物可降解高分子材料；分類；應(yīng)用

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，環(huán)境問題越來越得到人們的重視，而高分子材料――塑料，作為上個世紀最偉大的發(fā)明之一對人類社會的推動作用是毋庸置疑的。但同樣它給環(huán)境帶來的污染問題也日益顯著，很重要的一點就是塑料進入自然界后難以被自然環(huán)境分解，通常完全分解一類塑料需要數(shù)十年甚至要上百年的時間。而隨著生物可降解高分子材料的出現(xiàn)及發(fā)展，對于塑料難被自然界分解這個問題帶來了希望。本文主要介紹下這種材料的分類以及可能給在一些領(lǐng)域帶來的改變。

生物可降解高分子材料定義：生物可降解高分子材料是指在一定時間和一定條件下，能夠被微生物(細菌、真菌、霉菌、藻類等)或其分泌物在酶或化學(xué)分解作用下發(fā)生降解的高分子材料。

2、生物可降解高分子材料的類型

按合成方法可分為如下幾種類型。

2.1微生物生產(chǎn)型

許多微生物能合成高分子，這類高分子主要有微生物聚醋和微生物多糖，具有生物降解性。研究表明，若給予合適的有機化合物作食物碳源，許多微生物都具有合成聚醋的能力。此外，許多微生物能合成各種多糖類高分子，其中有一些多糖類高分子具有良好的物理性能和生物降解性，可望用于制造不污染環(huán)境的生物降解性塑料。

2. 2合成高分子型

將脂肪族聚酷和芳香族聚酷(或聚酞胺)制成一定結(jié)構(gòu)的共聚物，這種共聚物既有良好的性能，又有一定的生物降解性。聚乳酸(PLA)和聚乙醇酸(PGA)作為新型生物降解的醫(yī)用高分子材料正日益受到廣泛重視。

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)素等均屬降解性天然高分子，這些高分子可被微生物完全降解。但因纖維素存在物理性能上的不足，因此，它大多與其它高分子，如由甲殼質(zhì)制得的脫乙酞基多糖等共混制得。如日本以纖維素和脫乙酞基殼多糖進行復(fù)合，制得了生物降解塑料，采用流涎法制得的薄膜與普通的PE膜的強度相似，并可在2個月后完全分解，盒狀制品75天可完全分解，但目前尚未工業(yè)化生產(chǎn)。

2. 4摻合型

在沒有生物降解性的高分子材料中，摻混一定量有生物降解性的高分子物，使所得產(chǎn)品具有相當(dāng)程度的生物降解性，這就制成了摻合型生物降解高分子材料，但這種材料不能完全生物降解。目前主要開發(fā)改性淀粉與可生物降解或可水溶性塑料的降解塑料合金母料，或以淀粉為主要原料的可完全生物降解塑料，可以100%地分解，其分解速度可按要求控制在數(shù)分鐘到一年的時間。

3、生物可降解高分子材料的應(yīng)用

生物可降解高分子材料因其獨特的性能,使得它的發(fā)展前景極為廣闊,將為減少環(huán)境污染、保護地球與大自然,為人類創(chuàng)造一個無污染的環(huán)境發(fā)揮巨大作用。生物可降解高分子材料的分類應(yīng)用主要有以下幾個方面:醫(yī)療領(lǐng)域、農(nóng)業(yè)、包裝材料，其他領(lǐng)域。

3.1生物可降解高分子材料的醫(yī)學(xué)應(yīng)用

由于可降解高分子材料不擊一次手術(shù)移出，因此其特別適合于一些擊暫時性存在的植入場合根據(jù)其臨床中的應(yīng)用，可分為以下幾類:

（1）藥物控制釋放。在過去20年，合成生物可降解高分子被廣泛用于最貢要的藥物釋放領(lǐng)域。用生物可降解高分子制成的藥物控制釋放系統(tǒng)來控制藥物的釋放速率，而理想的情況應(yīng)是，藥物能在合適的時間、合適的地方加以釋放，以滿足生理擊要。以生物可降解高分子材料作為載體的避孕制劑是屬于控釋、緩釋制劑，不但要求制劑中的藥物能夠恒定釋放，并且要求生物可降解高分子材料在釋藥過程中要保持一定的形狀以保證有效釋藥面積。

（2）外科固定。PGA和PL、作為可吸收的合成縫合線被用于外科固定植入體。隨后又增加了其在上肢和下肢的應(yīng)用和整形外科領(lǐng)域獲得了新的應(yīng)用。日前經(jīng)過改性的PLGA植入體的性質(zhì)己能更好地適應(yīng)肌健、韌帶和骨骼復(fù)原的需要。

（3）組織支架PLLA的物理化學(xué)性能能讓它作為象肝這樣的軟組織，象軟骨和骨骼這樣的硬組織的支架材料;PC、被用作細胞移植和器官再生的人造支架;PLGA被運用于腸和肝再生，以及骨組織工程上。

3.2在包裝領(lǐng)域，人們致力于研制可完全生物降解的高分了以取代現(xiàn)在使用的非生物降解高分了。己商品化的有聚己內(nèi)醋、聚乙烯醇、聚乙一醇、聚乳酸等。這些高分性能優(yōu)良，可用吹模、注塑等方法加工，但它們的應(yīng)用并不廣泛，因為價格較高，比常用包裝材料聚乙烯、聚內(nèi)烯價格高4― 6倍。

3.3在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域光生物降解聚乙烯農(nóng)膜可使作物成熟期提前，減少雜草生長。通過提高田間溫度增加收成，并使收獲期提前?？山到廪r(nóng)用地膜可節(jié)省灌溉水和肥料的用量，避免殘留物對下一季作物生長的危害。這種薄膜還可通過在種植前兒周升高土地溫度來殺死病原性細菌，可避免使用某些破壞大氣臭氧層的農(nóng)藥如一澳甲烷。在日本已用氧俗生物降解塑料包封的農(nóng)藥，可達到長期緩釋高效，減少對河、湖的富營養(yǎng)化。近來日本開發(fā)出的殼聚糖塑料降解地膜，強度大，尤污染，成本低，可生物降解，而目降解后的產(chǎn)物對土壤有改良作用。纖維蔚微品殼聚糖制備的功能性雜化纖維有一定的機械強度，可生物降解，降解產(chǎn)物對人體尤毒副作用。

除上述應(yīng)用外，生物可降解高分了在其他領(lǐng)域也得到了運用。例如，用合成生物可降解聚醋作包裝材料，在洗滌劑粉中用PA、及其共聚物處理廢水，在農(nóng)業(yè)土壤中用特種PH BV片來釋放殺蟲劑，以及在獸醫(yī)中用PH BV大藥丸來釋放藥物。用可再生資源如玉米、小麥等淀粉生產(chǎn)的聚乳酸，經(jīng)紡妊成型制得性能良好的紡織纖維，在服裝、農(nóng)業(yè)、漁業(yè)、衛(wèi)生、建筑等領(lǐng)域的應(yīng)用，己實現(xiàn)半商品化。隨著技術(shù)的進一步發(fā)展和產(chǎn)品的逐步商業(yè)化，生物可降解高分了的應(yīng)用前景定會更加光明。（鄭州大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院；河南；鄭州；450001）

參考文獻：

［1］ 趙博，對生物可降解高分子材料的研究【J】,科技經(jīng)濟市場，2006年4月，28

篇6

一、新材料

材料是社會進步的物質(zhì)基礎(chǔ)和先導(dǎo)，對國民經(jīng)濟和國防建設(shè)起著關(guān)鍵的支撐作用。新材料是高技術(shù)領(lǐng)域的重要組成部分，與信息、生命、能源并稱為現(xiàn)代文明和社會發(fā)展的四大支柱。加強新材料的開發(fā)，對推動高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、促進傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級換代和增強綜合國力，具有重要的意義。本年度重點支持新材料領(lǐng)域中下列五個方面的技術(shù)和產(chǎn)品：1.金屬材料；2.無機非金屬材料；3.高分子材料；4.生物醫(yī)用材料；5.精細化學(xué)品。本刊重點介紹后三種技術(shù)和產(chǎn)品。

高分子材料

高分子材料是新材料領(lǐng)域的重要組成部分，由于其具有優(yōu)良的物理、化學(xué)性能和優(yōu)異的加工特性，被廣泛應(yīng)用于信息產(chǎn)業(yè)、航空航天、生物醫(yī)藥、交通運輸、機械儀表、建筑和能源等國民經(jīng)濟重要領(lǐng)域。隨著新型高分子合成、改性與加工等高技術(shù)的發(fā)展，高性能高分子材料迅速崛起，新產(chǎn)品、新技術(shù)不斷涌現(xiàn)。新型高分子材料的開發(fā)和廣泛應(yīng)用，對于推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的升級換代、新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大會起到積極的作用，必將對推動我國國民經(jīng)濟的發(fā)展發(fā)揮重要的作用。

本年度重點支持的方向如下。

高性能高分子結(jié)構(gòu)材料

高性能高分子結(jié)構(gòu)材料具有機械性能好、比強度高、耐熱性好、耐腐蝕、耐磨損和易加工等特點，在各行業(yè)應(yīng)用廣泛，對國民經(jīng)濟的發(fā)展和國家安全具有重要意義。本年度重點支持：具有高強、耐高溫、耐磨、高韌的高分子結(jié)構(gòu)材料和復(fù)合材料；低成本化的特種工程塑料；具有特殊功能、特殊用途的高附加值熱塑性樹脂。

新型高分子功能材料

高分子功能材料由于其特有的功能性和專用性，在生態(tài)環(huán)境保護、信息功能化、生物醫(yī)用器材、物質(zhì)分離膜、能量轉(zhuǎn)換和儲能技術(shù)等工業(yè)領(lǐng)域有著極為廣泛的應(yīng)用。本年度重點支持：先進功能膜材料及支撐材料；光電信息高分子材料；液晶高分子材料；形狀記憶高分子材料；高分子相變材料；具有特殊功能性、高附加值的高分子材料。

高分子材料的低成本化和高性能化

通用塑料的高性能化和工程塑料的低成本化，仍然是當(dāng)前高分子材料領(lǐng)域研究、開發(fā)的重點之一，同時也是擴大通用塑料和工程塑料應(yīng)用范圍的一個重要措施。鼓勵開發(fā)產(chǎn)業(yè)化制備技術(shù)和工業(yè)化應(yīng)用技術(shù)。本年度重點支持：通過化學(xué)改性和／或物理改性(含納米技術(shù)改性)，性能顯著提高或獲得特殊性能的高分子及其復(fù)合材料；高剛性、高韌性、高電性能、高耐熱或?qū)嵝跃酆衔锖辖鹋c改性材料；新型高性能熱塑性彈性體；具有特殊用途、高附加值的新型改性高分子材料。

本年度不支持：普通塑料的一般改性專用料；普通電線、電纜專用料；流延、吹塑、拉伸法生產(chǎn)的通用薄膜；普通管材、管件及異型材(如普通塑鋼窗)；以聚乙烯、聚丙烯為基材的部分降解材料；普通的PS和PU泡沫塑料等。

新型橡膠材料

新型橡膠作為三大合成材料之一，在國防工業(yè)、航空航天和交通運輸?shù)确矫婢哂袕V泛的應(yīng)用。為滿足現(xiàn)代汽車工業(yè)高速、耐熱、減震、密封、耐老化、耐介質(zhì)、耐脈沖性的要求，優(yōu)化橡膠工業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，采用高性能材料，可以有效緩解資源不足和環(huán)境污染的壓力。本年度重點支持：特種合成橡膠；新型橡膠功能材料及產(chǎn)品；為高速安全交通配套的橡膠輪胎和制品。

本年度不支持普通橡膠制品項目。

新型纖維材料

纖維是高分子材料的重要組成部分，廣泛應(yīng)用于紡織、信息、航空、汽車、環(huán)保、衛(wèi)生、建筑等領(lǐng)域。我國纖維、紡織品及服裝的產(chǎn)量均居世界第一，但產(chǎn)品性能檔次低、附加值低，常規(guī)產(chǎn)品產(chǎn)能過剩，高檔產(chǎn)品需進口，技術(shù)進步和產(chǎn)品創(chuàng)新仍以跟蹤國外為主。新型纖維品種及其成纖高分子新品種的開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化是紡織新產(chǎn)品創(chuàng)新的源頭，因此必須加大技術(shù)含量高、市場前景好的新技術(shù)和新品種開發(fā)力度，加快產(chǎn)業(yè)化進程，推進全行業(yè)產(chǎn)品的升級換代，重視環(huán)境友好和清潔生產(chǎn)，重點支持我國自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)，同時支持有較高技術(shù)含量的集成創(chuàng)新。本年度重點支持：新型成纖聚合物開發(fā)，及應(yīng)用新型成纖聚合物制備的具有特殊性能或功能的纖維；高性能纖維及其原料、半成品；環(huán)境友好及可生物降解型纖維；在確保環(huán)境保護的前提下，申報差別化纖維開發(fā)及應(yīng)用項目(僅限于西部欠發(fā)達地區(qū)申報)。

本年度不支持服裝面料、襯布、紗線、常規(guī)或性能僅略有改善的纖維(如：有色、異形、細旦、功能粉體添加、簡單的化學(xué)改性、常規(guī)的共混等)及服裝項目；不支持常規(guī)的非織造布、涂層布或?qū)訅杭徔椘?、一般功能性纖維材料產(chǎn)品項目。

生態(tài)和環(huán)境友好高分子材料

隨著高分子材料的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)高分子材料在使用過程及廢棄后對環(huán)境的危害逐漸顯現(xiàn)，白色污染已經(jīng)引起了社會的關(guān)注。發(fā)展生態(tài)和環(huán)境友好高分子材料是高分子材料新的方向之一。本年度重點支持：以生物質(zhì)來源的高分子材料及制品；全生物降解塑料及其制品。

本年度不支持：淀粉填充的不完全降解塑料及其制品、單純填充的材料、廢舊高分子直接回用、單純降解塑料制品常規(guī)制備項目。

高分子材料的加工應(yīng)用技術(shù)

現(xiàn)代科技進步迫切需要成型加工具有優(yōu)異性能和特定形態(tài)的高分子材料及制品，成型加工工藝及設(shè)備也正在向高效、節(jié)能、省料、優(yōu)質(zhì)方向發(fā)展。通過某些物理化學(xué)和機械手段將各種形態(tài)的聚合物成型為不同用途的制品；通過對高分子材料制品表面進行改性，可制備出具有導(dǎo)電、磁性、壓電、屏蔽、耐蝕、耐磨等單功能或多功能應(yīng)用產(chǎn)品。本年度重點支持：具有微孔結(jié)構(gòu)的復(fù)合注射成型；高比強度、大型復(fù)雜熱塑性制品成型；模內(nèi)優(yōu)質(zhì)修飾注塑成形；先進的高分子材料制品的表面改性與應(yīng)用；CAD及氣輔CAE輔助等高分子加工新工藝；具有顯著節(jié)能減排效果的新工藝技術(shù)。

篇7

關(guān)鍵詞：高分子材料；教學(xué)；探索和實踐

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）24-0219-02

《高分子材料》是材料科學(xué)與工程學(xué)科的重要組成部分，是材料專業(yè)類學(xué)生的一門重要課程。但對于非高分子專業(yè)的學(xué)生，一般只有這一門高分子專業(yè)課，且學(xué)時有限。為使學(xué)生掌握廣泛的基礎(chǔ)知識、扎實的專業(yè)知識，該課程要將《高分子物理》、《高分子化學(xué)》、《高分子材料加工》等課程內(nèi)容融為一體，并加強與其他材料科學(xué)的相互貫通。筆者在幾年的教學(xué)實踐中不斷探索，對這門課的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)效果評價體系等方面進行了總結(jié)。

一、明晰教學(xué)目標、突出教學(xué)重點、合理安排教學(xué)內(nèi)容

通過《高分子材料》的教學(xué)，需要學(xué)生掌握“高分子材料科學(xué)基礎(chǔ)”、“高分子化學(xué)”、“高分子物理”、“高分子成型加工”、“通用高分子材料”等理論知識。在有限的學(xué)時條件下，要使對于高分子完全陌生的學(xué)生理解并掌握這些基本概念與原理，授課內(nèi)容的選擇是非常重要的。在內(nèi)容選取上，我們的原則是既要讓學(xué)生掌握相關(guān)的理論知識，又要有所側(cè)重，并注重課程與先修課程的聯(lián)系和課程前后內(nèi)容的銜接等。高分子材料的制備、結(jié)構(gòu)、加工及性能之間存在著一系列的有機聯(lián)系，我們講述的內(nèi)容既要有獨立性又應(yīng)注意前后的關(guān)聯(lián)性。首先，結(jié)合以前所學(xué)知識，讓學(xué)生掌握高分子材料科學(xué)的基礎(chǔ)知識。其次，高分子化學(xué)部分，我們著重講解聚合反應(yīng)機理。高分子的合成按機理主要分為逐步聚合與連鎖聚合。連鎖聚合中，以自由基聚合研究得最為透徹，我們分別結(jié)合反應(yīng)過程的熱力學(xué)和動力學(xué)，分析自由基聚合各個階段的特點。至于離子聚合和定向聚合等內(nèi)容，給定思考題安排學(xué)生課后學(xué)習(xí)。對于學(xué)生自學(xué)有疑問的地方，教師可以在答疑時給予指導(dǎo)。逐步聚合中，又可分為線形縮聚和體型縮聚，我們一般只講述線形縮聚部分，體型縮聚安排為課后學(xué)習(xí)內(nèi)容。高分子物理部分，我們集中講述高聚物的結(jié)構(gòu)與性能間的關(guān)系。通過掌握高分子材料的合成原理和方法，了解高分子材料結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系，從而逐步形成較為完整的高分子材料科學(xué)知識體系。為了培養(yǎng)實用性、創(chuàng)新型人才，我們在教學(xué)中還及時更新教學(xué)內(nèi)容，將新知識、新理論和新技術(shù)充實到教學(xué)內(nèi)容中，為學(xué)生提供符合時代需要的教學(xué)內(nèi)容。

二、積極探索教學(xué)方法，提高課堂教學(xué)效果

在《高分子材料》的幾年教授過程中，為提高課堂教學(xué)效果，筆者一直不斷探索，總結(jié)了一系列教學(xué)方法。

1.表格教學(xué)法?！陡叻肿硬牧稀返恼n程中，有很多教學(xué)內(nèi)容可以通過對比進行講解，比如聚合物的聚合機理中的連鎖聚合和逐步聚合、自由基聚合的各種實施方法等。筆者在實踐中，發(fā)現(xiàn)表格教學(xué)法是個很有效的教學(xué)方法。該方法運用比較，比傳統(tǒng)直述法更清晰，利于學(xué)生掌握相關(guān)知識的區(qū)別和聯(lián)系，從而更好地接受知識，并對各知識點有更深刻的理解。比如在講述高分子材料的合成方法時，可以先用表格列出本體聚合、懸浮聚合、乳液聚合和溶液聚合四種實施方法，再在第一列列出配方、聚合場所、聚合機理、生產(chǎn)特征、產(chǎn)品特性、生產(chǎn)實例等與各實施方法對應(yīng)的屬性，然后一邊講解，一邊將各屬性填充，讓學(xué)生接受知識點的同時也學(xué)習(xí)各屬性的異同，從而加強對相關(guān)內(nèi)容的理解和接受，也更利于學(xué)生記住相關(guān)內(nèi)容。

2.示例教學(xué)法。示例教學(xué)法可以引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機，幫助學(xué)生理解抽象的事物和概念，發(fā)展學(xué)生的求知欲望。學(xué)生剛開始學(xué)習(xí)高分子材料，對有關(guān)知識和內(nèi)容了解不多，專業(yè)術(shù)語比較陌生，但是日常生活中都接觸過多種性能各異的高分子材料制品，對高分子材料性能的差異性有一定的感性認識。在講課時可以引入這些實際的材料，既能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也有利于更好地理解所學(xué)知識。比如在講述高聚物粘彈性這部分內(nèi)容時，高聚物區(qū)別于其他材料的最大特點是其粘彈性，由于高聚物分子運動的松弛時間正好我們能用肉眼觀察到，所以才表現(xiàn)出這些現(xiàn)象。

3.啟發(fā)教學(xué)法。《高分子材料》的教學(xué)中有不少抽象的概念、邏輯推理的演繹過程。老師在課堂上一味講授專業(yè)知識和術(shù)語，學(xué)生學(xué)習(xí)熱情不高。通過一邊講解，一邊結(jié)合學(xué)科知識適當(dāng)提出問題的啟發(fā)式教學(xué)方式，能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，并能把一部分走神的學(xué)生拉回來。如講到高分子結(jié)構(gòu)時，先提出一個問題：“為什么橡膠和塑料的力學(xué)性能有這么大的差異？”給予學(xué)生適當(dāng)時間思考后，再具體講解高分子材料的結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生帶著問題聽課，不但啟迪了學(xué)生的思維，也使他們對所學(xué)內(nèi)容有了更深刻的理解。

4.互動教學(xué)法。為了培養(yǎng)能解決實際問題的高素質(zhì)人才，《高分子材料》的教學(xué)中，不應(yīng)讓學(xué)生死記硬背和生搬硬套，而應(yīng)結(jié)合實際問題讓學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維。如講到橡膠性能時，請同學(xué)們思考“如何提高橡膠的耐熱溫度”，再提示學(xué)生利用所學(xué)的高分子物理部分知識，從優(yōu)化橡膠的結(jié)構(gòu)入手，發(fā)動學(xué)生積極討論，啟迪思維，培養(yǎng)運用基礎(chǔ)理論知識分析實際問題的能力。這種討論式的教學(xué)方法，既活躍了學(xué)習(xí)氣氛，啟發(fā)學(xué)生思考問題，又可使學(xué)生對知識更好理解和掌握。在講述高分子材料的合成時，經(jīng)常通過合成反應(yīng)式來表示合成過程和機理。我們一方面在課件編寫中注意到讓所有的反應(yīng)方程式都不是一下顯示出來，而是模仿板書一步一步顯示，讓學(xué)生有充分思考、接受的時間；另一方面，部分反應(yīng)方程式讓學(xué)生自己來寫，旁邊同學(xué)互相檢查。通過這種方式，使學(xué)生更加熟悉并能深刻理解反應(yīng)過程，其他同學(xué)的檢查也能讓同學(xué)發(fā)現(xiàn)自己意識不到的細節(jié)上容易出錯的地方，了解出錯的原因，補充沒有掌握的知識點。

三、改革考核方式，提高學(xué)生綜合素質(zhì)

《高分子材料》的教學(xué)評價不但要考查學(xué)生基本理論知識的掌握情況，也要考查學(xué)生的再學(xué)習(xí)和獨立思考解決問題的能力。為此，我們改變單一的一份試卷定成績這種缺乏準確性和全面性的考試制度，將成績的考核納入每個教學(xué)環(huán)節(jié)中，為每個學(xué)生制訂具體考核表，跟蹤學(xué)生學(xué)習(xí)進展，使學(xué)生在學(xué)習(xí)中能隨時了解自己的學(xué)習(xí)情況，督促自己不斷學(xué)習(xí)、不斷提高。其中考試方面根據(jù)課程的要求建立了《高分子材料試題庫》，逐年對試題庫的內(nèi)容進行改進和更新，每年從試題庫中抽取試題組成A、B兩份試卷，嚴格考試要求和評分標準；另一方面，讓學(xué)生選擇一種新型高分子材料，查閱相關(guān)文獻資料，描述它的合成、制備、結(jié)構(gòu)、性能及應(yīng)用前景，并撰寫小論文；同時，增加學(xué)生課堂討論、實驗、作業(yè)等平時成績的評分標準和比例。通過改革考核和評價體系，激勵了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，鍛煉了學(xué)生的實際能力，有利于培養(yǎng)高素質(zhì)人才。

通過《高分子材料學(xué)》教學(xué)的探索和實踐，初步探索了課程的教學(xué)思路和方法。在今后的教學(xué)中，我們還將不斷總結(jié)經(jīng)驗，進一步完善教學(xué)過程中的各個環(huán)節(jié)，培養(yǎng)出既掌握專業(yè)知識，又具備分析問題、解決問題能力的能適應(yīng)以后工作和科研需要的高素質(zhì)人才。

參考文獻：

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[2]張鐳.高分子化學(xué)教學(xué)的改革與探索[J].高分子材料科學(xué)與工程，2002，18（3）：202-203.

[3]毛瑞.《陶瓷工藝學(xué)》教學(xué)的探索與實踐[J].陶瓷研究與職業(yè)教育，2007，5（4）：44-46.

篇8

關(guān)鍵詞高分子材料成型控制技術(shù)

中圖分類號：TB324文獻標識碼：A

當(dāng)前，利用高分子材料制作的產(chǎn)品已經(jīng)有效地利用在現(xiàn)代化的工業(yè)建設(shè)之中，滿足人們生產(chǎn)生活的需要，并且由于科研工作者們的不懈努力，高分子材料成型及其控制技術(shù)取得了飛速發(fā)展，但是由于本文就高分子材料成型及其控制是比較困難的，所以本文就高分子材料成型及其控制加以分析，希望對高分子材料的發(fā)展有所幫助。

1高分子材料成型技術(shù)分析

1.1高分子材料成型原理

高分子材料的合成和制備，就是由幾個化工單元操作通過高分子反應(yīng)將多個單元操作熔為一體。在傳統(tǒng)聚合過程中，高分子反應(yīng)加工研究的重點是高分子形態(tài)結(jié)構(gòu)。在傳熱和傳質(zhì)問題上，主要是利用溶劑和緩慢反應(yīng)來進行處理，這樣會容易因為具體反應(yīng)中物料的溫度過高導(dǎo)致物料反應(yīng)受到影響，從而出現(xiàn)物料降解和碳化情況。為了解決這一問題，工作人員是利用設(shè)備來給物料加熱，這樣在聚合反應(yīng)中出現(xiàn)熱量聚集的情況就可以及時將設(shè)備移走，從而降低溫度，提高聚合反應(yīng)效果。雖然這種方法在解決傳熱和傳質(zhì)的問題上取得的效果不錯，但是由于操作比較繁瑣的，就容易出現(xiàn)差錯。當(dāng)前則是以流變學(xué)為理論基礎(chǔ)，研究物理材料的應(yīng)力、應(yīng)變、溫度、濕度、輻射等條件下與時間因素有關(guān)的變形、流動的規(guī)律，以此來改變高分子反應(yīng)的某些條件，利用高分子反應(yīng)加工來解決傳熱和傳質(zhì)問題。

1.2高分子材料成型的加工技術(shù)

1.2.1聚合物動態(tài)反應(yīng)加工技術(shù)及設(shè)備

高分子材料成型加工是高能耗過程，無論是擠出、注射還是中空吹塑成型，原理都必須經(jīng)過熔融塑化及輸送這一基本和共性的過程。在傳統(tǒng)加工設(shè)備中，在傳熱反應(yīng)和化學(xué)反應(yīng)上難以控制，還會增加投資費用、產(chǎn)生較大噪音等，所以在進行高分子材料成型加工的過程中，盡量不要采用傳統(tǒng)加工設(shè)備。當(dāng)今主要是采用聚合物動態(tài)反應(yīng)加工技術(shù)，就是將聚合物反應(yīng)擠出全過程引入到由電磁場引起的機械振動中，這樣能控制聚合物反應(yīng)，主要是控制化學(xué)反應(yīng)、控制制品的物理性能和化學(xué)性能、控制反應(yīng)產(chǎn)生物的凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)等。另外，還可以通過使用適合的、有效的設(shè)備如螺桿擠出機和螺桿注射機等，可以控制聚合物單體的停留時間分布情況；加強聚合物反應(yīng)加工控制可以通過振動立場的作用。通過科學(xué)合理的利用聚合物動態(tài)反應(yīng)加工技術(shù)及相關(guān)設(shè)備來控制聚合物反應(yīng)條件，從而來保證反應(yīng)產(chǎn)生物質(zhì)量、動量及能量傳遞等方面達到需求標準。

1.2.2以動態(tài)反應(yīng)加工設(shè)備為基礎(chǔ)的新材料制備新技術(shù)

目前，利用動態(tài)反應(yīng)加工設(shè)備為基礎(chǔ)的新材料制備新技術(shù)主要是在聚合物/無機物材料物理強化制備新技術(shù)上的應(yīng)用效果較佳，其復(fù)合材料就是利用聚合物進行原位表面改性處理、原位包覆處理等來成型的；另外在熱塑性彈性體動態(tài)全硫化制備技術(shù)應(yīng)用效果也比較好，因為將混煉引入到振動力場中能夠使混煉的橡膠轉(zhuǎn)變成動態(tài)全硫化，從而有效控制硫化反直進程，避免共混物相態(tài)反轉(zhuǎn)的現(xiàn)象發(fā)生。

2高分子材料成型中的控制

不管采用何種技術(shù)來進行高分子材料成型加工，都是需要通過對控制高分子材料成型過程的控制，來減少由于不良問題而影響高分子材料成型效果的情況發(fā)生。通過對高分子材料成型過程的分析，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)過程最容易出現(xiàn)的就是共混物形態(tài)發(fā)生變化，所以加強形態(tài)控制和制品溫度控制是非常必要的。

2.1形態(tài)控制

在聚合物反應(yīng)中，多數(shù)聚合物多相體系是不相溶的，所以為了改善相容性，一般要加入第三組分來控制聚合物混合加工過程中形體和穩(wěn)定性。通過對高分子材料加工中進行有效的形態(tài)控制，可以為工業(yè)及其他領(lǐng)域創(chuàng)造較高的經(jīng)濟效益，并且對確定開發(fā)高分子材料也是非常有意義的。

2.2制品溫度控制

通過以上分析可知多種聚合物反應(yīng)加工的過程都是盲目控制制品溫度的，這是因為對聚合物及其共混物在非等溫場作用下制品溫度隨時間變化關(guān)系的不清楚的關(guān)系，這樣制品的性能就會受到影響，導(dǎo)致其使用性大打折扣。但是通過相關(guān)研究人員研究發(fā)現(xiàn)，微纖對基體聚合物結(jié)晶形態(tài)、結(jié)構(gòu)有一定影響，所以在多種聚合物反應(yīng)加工的過程中將導(dǎo)電離子組裝到微纖中，微纖在體系中就會形成導(dǎo)電三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而可以有效對制品的溫度加以控制。

3結(jié)語

綜上所述，確定高分子材料成型及其控制技術(shù)的有效應(yīng)用可以提高高分子材料的應(yīng)用價值，為創(chuàng)造較高的生產(chǎn)力奠定基礎(chǔ)。但是目前我國高分子材料成型及其控制技術(shù)研究正處于起步階段，相關(guān)工藝還不成熟，所以相關(guān)研究人員要持續(xù)致力于此方面的研究，讓高分子材料更多的應(yīng)用于生活中，滿足人們生活的更高要求。

參考文獻 

[1] 雷玉臣，唐剛.淺談高分子材料成型及其控制技術(shù)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（11）. 

篇9

關(guān)鍵詞：高分子材料 生物質(zhì) 加工改性

一、生物質(zhì)高分子材料PHA的概述

近年來，我國對生物可降解高分子材料進行了深入地研究和開發(fā)，尤其是聚羥基脂肪酸酯PHA頗受關(guān)注。聚羥基脂肪酸酯是細菌胞內(nèi)合成的一種高分子化合物，在營養(yǎng)不平衡的環(huán)境下，細菌把多余的物質(zhì)轉(zhuǎn)換為探源和能源的儲備物，同時將水溶性小分子轉(zhuǎn)換為水不溶性的大分子PHA。PHA因具有某些合成塑料如聚丙烯、聚乙烯的物化特性，又具有獨特的生物可降解行、光學(xué)活性、生物兼容性、氣體相隔性以及壓電性等被認為是可替代傳統(tǒng)的由石油合成的、不可降解的塑料，PHA被稱為新型的生物可降解塑料。

PHA結(jié)構(gòu)多樣，且因其自身結(jié)構(gòu)變化擁有較多的新材料性能，所以應(yīng)用前途比較廣泛。在食品包裝材料、衛(wèi)生材料、紙涂層材料、光學(xué)材料、電子工程材料以及一些一次性用品，如高檔包裝材料、新型醫(yī)學(xué)材料骨釘、骨板等方面廣泛應(yīng)用。

PHA由具有光學(xué)活性的R構(gòu)型降級脂肪酸單體組成，是一種線性可降解聚酯，其單體組成對自身的物理性質(zhì)起決定性作用，常見的PHA材料主要有以下幾種：聚β-羥基丁酸酯（PHB）、聚-3-羥基丁酸-3-羥基戊酸之（PHBV）、聚-3-羥基丁酸-3-羥基己酸酯（PHBHHX）、聚-3-羥基丁酸-4-羥基丁酸酯（P3/4HB）等。

二、聚合物的加工改性

經(jīng)過高分子材料科學(xué)成熟的發(fā)展，通過共混、共聚和表面改性等手段對高分子材料進行化學(xué)改性或物理改性以此達到提高聚合物某些性能引起了人們廣泛的重視。將不同的聚合物混合，或者將種類相同但相對分子質(zhì)量不同的聚合物進行混合，或者把聚合物和其他物料相互混合形成新的共混聚合物，通過以上的手段都可以實現(xiàn)聚合物的共混改性，聚合物共混改性后不單單是改變了聚合物的性能，更是開發(fā)了新型聚合物材料的嶄新功能，因此，聚合物的共混改性已經(jīng)發(fā)展為當(dāng)今世界高分子材料工程科學(xué)中最為活躍的領(lǐng)域之一。PHB作為PHA中最具代表性的生物塑料，在生活的各個領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用前景，下面以PHB為例，探究一下生物質(zhì)材料的加工改性。

三、PHB的加工改性研究

1.制備聚合物

1.1制備單端槍擊聚羥基丁酸酯（PHB-OH）

用甲醇打斷大的PHB分子鏈，對PHB片段封端，從而可以制的只有一端含羥基的PHB片段（PHB-OH）。制備方法如下：氯仿作為溶劑，硫酸作為催化劑，將15gPHB溶于150ml的氯仿中，75°C回流30min后，取2.5nl濃硫酸溶于50ml甲醇中，冰浴冷卻之后逐滴地滴加到上述的回流流體中，根據(jù)自己需要可以控制回流時間，至設(shè)定時間后冷卻至室溫，然后大量蒸餾水洗滌、分液、靜置分層后棄去水層，有機層洗滌兩次后，用無水硫酸鎂干燥過夜，過濾，濾液使用無水甲醇沉淀，減壓過濾，將產(chǎn)物放在40°C的真空烘箱里面干燥48小時以上，即成。

1.2制備不飽和端基低聚物

取1.5g干燥的PHB-OH放在事先干燥好的四口瓶中，加入50ml除水的二氯甲烷和0.2ml的三乙胺，30°C油浴中磁子攪拌，完全溶解后，低價溶有0.3ml的丙烯酰氯的二氯甲烷30ml，繼續(xù)反應(yīng)3小時，過濾沉淀，濾液使用適量飽和的碳酸氫鈉洗滌兩次，使用蒸餾水洗滌三次，然后用無水硫酸鎂干燥過夜，過濾之后的濾液使用甲醇沉淀，減壓過濾，最后產(chǎn)物常溫真空干燥，即成。

2.運用傅里葉變換紅外光譜儀對聚合物材料進行定性表征

對于已經(jīng)提純過的待測樣品，將其配置成10mg/ml的氯仿溶液，然后滴3滴在KBr鏡片上面，在紅外燈的照射下干燥形成薄膜。之后用Nicolet IR200幸好傅里葉變化紅外光譜儀對其進行32次的掃描，（該儀器分辨力為1cm-1）。觀察得到的紅外圖譜，可以確定待測物中的基因。

3.材料熱學(xué)性能測試

聚合材料的熱學(xué)性能測試，取少量樣品，通過熱失重分析儀或者示差掃描量熱儀對樣品溫度曲線進行分析。

4.材料的力學(xué)性能測試

取少量待測樣品，將其裁剪成啞鈴型樣條，使用CMT4000型號微機控制電子萬能試驗機，移動千分尺，岑亮樣條的寬度、厚度、起始標距，待位移回零之后，在室溫下儀5mm/min進行拉伸，用計算機記錄材料的應(yīng)力-應(yīng)變曲線，通過實驗，得到材料彈性模量、拉伸強度以及斷裂伸長率等參數(shù)。

5. PHB物理改性研究

使用增塑劑DOS，形成PHB/DOS共混體系。經(jīng)實驗驗證，共混體系隨著增塑劑DOS的含量增加，材料的拉伸強度和楊氏模量降低，斷裂的伸長率不明顯，當(dāng)共混體系中DOS含量達到35%時，共混體系的機械性最好，但對于共混體系來說，DOS的增塑效果并不明顯，因此，DOS常作為輔助增塑劑。

使用乙酰檸檬酸三丁酯（ATBC）增塑PHB體系，和DOS對比，ATBC增塑效果較明顯，因為ATBC自身的機型和分子量相對比較小，能很好的茶道PHB的鏈段之間，增加PHB鏈間的距離，減小高分子鏈間產(chǎn)生的相對滑移摩擦力，從而達到較好的增速效果。

四、結(jié)語

PHB作為生物質(zhì)高分子材料PHA的一類，有其顯著的缺點，PHB比較脆，但通過對PHB的加工改性，可以彌補其缺點，更好地發(fā)揮它的優(yōu)勢。本文通過制備共混材料、測試其熱學(xué)性和力學(xué)性，選取增塑劑材料來改善PHB的熱學(xué)性能，以及使用物理方法加工改性材料，上述一系列的加工改性方法表明了，我們可以通過物理的、化學(xué)的加工改性方法提高PHA類材料的綜合性能，賦予PHA材料新的使用性能，使其擁有更美好的發(fā)展前景。

參考文獻

篇10

關(guān)鍵詞：高分子復(fù)合材料；多泥沙河流；水電機組；過流部件；應(yīng)用

隨著各個學(xué)者的不斷研究，多年來，相繼的出現(xiàn)了很多的防磨蝕的材料，其中比較常見的是環(huán)氧金剛砂的技術(shù)、尼龍的噴涂技術(shù)、金屬的熱噴涂技術(shù)以及高分子材料噴涂技術(shù)等等，這些技術(shù)和材料在一定的程度上也都取得了一些效果。試驗表明：經(jīng)過高分子材料進行噴涂的過流部件更加具有優(yōu)良的防磨蝕性能，數(shù)據(jù)顯示，它比不銹鋼的防磨蝕性能要提高十倍以上。

1 高分子復(fù)合材料的制造技術(shù)特點

高分子復(fù)合材料是指用一種或者集中高分子材料作為基礎(chǔ)原料，在必要的機械設(shè)備和特定的工藝條件下，使一種或多種的高分子材料在緊密的接觸的情況下，增加它們的相容性，再通過一定的物理和化學(xué)作用，使其成為兼?zhèn)淦渲卸喾N材料特性的復(fù)合型高分子材料。

此種材料可以經(jīng)過不同的填料以及特殊的生產(chǎn)工藝，制成不同的高分子材料，也可以根據(jù)不同的用戶對于產(chǎn)品的性能、結(jié)構(gòu)特點、生產(chǎn)數(shù)量、產(chǎn)品的價格以及使用壽命等特定的因素的要求，更加科學(xué)合理地來設(shè)計各種高分子復(fù)合材料的配方和生產(chǎn)工藝，從而可以保證生產(chǎn)出更加物美價廉和適用的產(chǎn)品，最終的目的是要使其更加的符合用戶的實際生產(chǎn)的需要，提高高分子材料的利用率，并降低它的生產(chǎn)成本，使其的使用性能更加可靠。

那么，高分子復(fù)合材料在擬訂配方的時候，主要是要遵循這樣的原則：要根據(jù)高性能的通用機械產(chǎn)品和配件的實際應(yīng)用情況、產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)的數(shù)量、實際的成本等因素來綜合考慮；一般要采用兩種或者是兩種以上的高分子材料作為它的基礎(chǔ)原料，這樣做的目的主要是通過發(fā)揮各個高分子材料本身的固有特性以及它們之間的相容性，并通過最佳的用量匹配和輔助原料的確定、有效的加工工藝等條件，來確定出最為合理的配方，這樣制造出來的復(fù)合材料的綜合物理機械性能才會更加的優(yōu)良，制造出來的材料的密封制品才會具有耐磨損、長壽命，并適用于多種介質(zhì)和溫度等情況的特點。

2 水電機組過流部件的磨蝕機理

我們都知道，在多泥沙河流中，尤其是在動水的工況之下，高速并且含沙的水流的狀態(tài)是非常穩(wěn)定的，那么，水電機組的過流部件在含有泥沙等推移質(zhì)的高速水流的沖擊作用之下，它的腐蝕和磨損通常很容易在某一個固定的位置發(fā)生。過流的部件磨蝕的原因和磨損的情況往往是十分復(fù)雜的，而且很多情況之下，會出現(xiàn)幾種磨蝕同時存在的情況。

其中比較常見的是化學(xué)腐蝕，它主要是由于過流部件的金屬部件與介質(zhì)發(fā)生的化學(xué)作用所產(chǎn)生的腐蝕，一般在這樣的作用過程中是沒有電流產(chǎn)生的?；瘜W(xué)腐蝕往往是由于金屬和水中的陰離子之間產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)。而電化學(xué)腐蝕則主要是由于金屬的表面與介質(zhì)所發(fā)生的電化學(xué)作用而產(chǎn)生的腐蝕，在電化學(xué)的作用過程當(dāng)中會產(chǎn)生一個陰極區(qū)和一個陽極區(qū)，金屬和介質(zhì)中會有電流的流動產(chǎn)生。

另外，比較常見的還有沖刷磨蝕，它主要是液體的高速流動，使得過流部件與液體中的推移質(zhì)發(fā)生的物理作用而產(chǎn)生的。這種磨蝕往往會在金屬的表面上形成槽形、波浪形、峽谷狀的凹槽，但一般是沒有磨蝕的產(chǎn)物遺留的。

還有一種腐蝕現(xiàn)象是縫隙腐蝕，它一般是發(fā)生在處于流體中的金屬表面或其他比較屏蔽部位，是一種較為嚴重的局部腐蝕。發(fā)生的主要部位是在金屬表面的縫隙之中。

3 高分子復(fù)合材料在水電機組過流部件上的應(yīng)用

3.1 高分子復(fù)合材料在水輪機葉片上的應(yīng)用

如果用高分子復(fù)合材料在水輪機汽蝕磨損比較嚴重的部位進行涂覆，就會很容易的形成一層耐磨耐汽蝕的涂層，可以起到很好的保護水輪機葉片的作用，經(jīng)驗表明，這種效果還是比較優(yōu)異的，也是很多的其他材料所不能比擬的。

在早期的時候，往往使用環(huán)氧金剛砂材料作為水輪機葉片的耐磨涂層，也起到了一定的效果，但是環(huán)氧金剛砂的最大缺點就是抗汽蝕的性能比較差，在水輪機葉片背面的比較嚴重的汽蝕區(qū)，就很難起到應(yīng)有的效果。

3.2 高分子復(fù)合材料在水輪機導(dǎo)葉上的應(yīng)用

高分子復(fù)合材料作為水輪機導(dǎo)葉的密封條，在很長的一段時間內(nèi)基本上已經(jīng)取代了之前所使用的橡膠密封條，這也是高分子復(fù)合材料的更加優(yōu)異的機械性能及耐磨耐蝕的性能所決定的。經(jīng)驗表明，高分子復(fù)合材料在水輪機的導(dǎo)葉上，在水中浸泡五年以上，其性能的下降也不會超過10%，而在五十多年以后才有可能會發(fā)生分解。

3.3 高分子復(fù)合材料在水輪機底環(huán)和頂蓋上的應(yīng)用

水輪機的底環(huán)抗磨板和頂蓋一般是用碳鋼或者是不銹鋼制造的，這樣的材料在多泥沙的河流當(dāng)中往往會受到比較嚴重的磨損和汽蝕。那么，為了避免這種情況的發(fā)生，在早期的時候，一般采用尼龍抗磨板來代替金屬板，這樣會使部件具有一定的抗磨強度，但是效果并不是很理想。高分子復(fù)合材料與其他的材料相比，抗磨板的效果更好，抗磨和抗汽蝕的性能也要優(yōu)異得多，而且一般情況下會是金屬抗磨板使用壽命的五倍以上。

4 結(jié)語

在多泥沙的河流當(dāng)中，水電機組的過流部件的使用壽命主要是看其受到磨蝕的程度怎么樣，實踐表明：水電機組的過流部件在經(jīng)過高分子復(fù)合材料的防磨蝕處理之后，明顯的具有更加優(yōu)良的抗磨蝕效果，成功的提高了過流部件的使用壽命，所以會逐漸的成為多泥沙河流上所運行的水電機組更加理想的新型的防磨蝕材料。

參考文獻