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浅析高分子材料发展现状和应用趋势【篇1】浅析高分子材料发展现状和应用趋势一、有机高分子材料概述有机高分子材料是指区别于通用的、具有高性能或特殊功能等特点的有机高分子材料，表现为性能优异，价格高，产量低。
其特点覆盖面广、产品种类多；投资与技术高度密集，技术含量高；高风险、高收益。
按使用性质划分，有塑料、橡胶、合成纤维、专用及精细化学品等；按用途划分有结构型和功能型；按功能型细分则有光、电、磁功能和生物相容功能；以生物质为原料生产的高分子材料也被划入了新型有机高分子材料。
新型有机高分子材料应用广泛，工程塑料、复合材料、功能高分子材料、有机硅及氟系材料、液晶材料、特种橡胶、高性能密封材料等新型高分子材料被广泛应用于电子电器、交通运输、机械、建筑、生物、医疗及农业生产资料等领域。
二、有机高分子材料国内现状国内有机高分子材料的研究不断取得新的进展：国家重点科技攻关项目聚醚砜、聚醚醚酮、双马型聚酰亚胺等类树脂专用材料及其加工技术，通过了国家有关部门的验收；一种用于家电产品的新型紫外光固化涂料 JD－1紫外光固化树脂已开发成功；超高分子量聚丙烯酰胺合成技术在大庆油田化工总厂研制成功； PTC智能恒温电缆、多功能超强吸水保水剂、粉煤灰高效活化剂等等，都是我国在高分子材料领域取得的不俗成果。
我国在高分子单链单晶的研究也取得国际领先的成绩：成功地制备出顺丁橡胶的单链单晶，独创性地开展了单分子链玻璃体的研究，首次观察到高分子液晶态的新的纹影结构。
塑料行业单纯从实验室阶段的研究来讲，我国与国际上的差距并不是很大。
但从实验室研究走向产业化这一阶段，与国外相比，我们的差距就被大幅度拉开了，因此塑料产业的发展趋势主要是尽快对主要新型品种的产业化。
橡胶工业的发展重点是进一步完善橡胶装置技术工艺，进行产品结构调整，提高氯丁胶、乙丙橡胶、丁腈胶和丁基胶的产业化生产能力；充分利用原料、市场条件现已成熟的有利时机，加快推进异戊橡胶工业化进程，尽快实现工业化生产；大力发展改性丁二烯橡胶、三元乙丙橡胶等市场急需的产品品种。
高分子化工材料的应用现状及发展趋势探析摘要：本文以“高分子化工材料的应用现状及发展趋势探析”为题，系统地探讨了高分子化工材料的概述、应用现状和发展趋势。
首先介绍了高分子化工材料的基本概念和分类，然后分析了当前高分子化工材料在各个领域的应用现状，包括塑料、橡胶、纤维、涂料等。
最后，对高分子化工材料的未来发展趋势进行了展望，包括绿色环保、功能化材料、智能材料和可持续发展等方面的趋势。
通过本文的研究，可以更好地了解高分子化工材料的应用现状和未来发展方向，为相关领域的研究和应用提供参考和借鉴。
关键字：高分子；化工材料；应用材料；发展趋势引言高分子化工材料是一类重要的工程材料，具有广泛的应用领域和巨大的经济和社会效益。
随着科技的进步和工业的发展，高分子化工材料在汽车制造、建筑材料、电子电气、医疗器械等领域得到了广泛的应用。
高分子化工材料的应用不断扩大和深化，同时也面临着一些挑战和问题。
因此，研究高分子化工材料的应用现状和发展趋势，对于推动相关领域的发展和创新具有重要意义。
一．高分子化工材料概述高分子化工材料是一类基于高分子化合物制备的材料，具有广泛的应用领域。
从整体上来看，可以将高分子化工材料分为两个大类：塑料和橡胶。
（1）塑料：塑料是一种具有可塑性和可加工性的高分子材料。
它们由合成聚合物制成，这些聚合物可以通过聚合反应将单体连接在一起形成长链结构。
塑料具有多种形态和性质，如刚性、半刚性和柔软等。
塑料广泛应用于包装、建筑、汽车、电子产品、医疗器械等领域。
塑料的应用优势包括轻质、耐腐蚀、绝缘、低成本等。
常见的塑料包括聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）等。
（2）橡胶：橡胶是一种高分子弹性材料，具有高度的延展性和回复性。
橡胶由高分子化合物（天然橡胶或合成橡胶）构成，具有可塑性和可拉伸性，可以在外力作用下发生变形，并在去除外力后恢复原状。
橡胶广泛应用于轮胎、密封制品、管道、橡胶制品等领域。
目录1 发展概述 (1)2 废旧高分子的回收与进展 (2)2.1 废旧橡胶的回收 (2)2.2 废旧高分子的回收与进展 (2)2.2.1生物工艺过程 (2)2.2.2回收橡胶与热塑性塑料的共混体 (2)2.2.3废胶粉粒子添加到水泥中 (3)3 塑料的回收利用 (3)3.1废塑料的回收方法 (3)3.2 回收利用废塑料的新进展 (3)3.2.1 热解法 (3)3.2.2 生产”木材”法 (4)3.2.3 玻璃与塑料复合而成的样品砖 (4)4 结束语 (4)废旧高分子材料的回收与利用高分子材料自上世纪问世以来，因具有质量轻、加工方便、产品美观实用等特点，颇受人们青睐，广泛应用于各行各业。
随着聚合物合成方法的改进，结构修饰与分子设计水平提高和共混改性技术的完善，实现了在分子水平上研究高分子的光电、磁等行为，揭示分子结构和光电、磁等特性的关系导致更新的功能高分子材料的出现。
近年来功能性高分子材料，如智能高分子材料，高性能高分子材料和环境友好高分子材料等相继问市，为高分子材料应用于大型制件和工程提供了技术支持。
与此同时，高分子材料的大量使用及废弃后的不适当处置引发了诸如白色污染之类的问题制约了高分子工业的发展。
况且，高分子材料的原料是石油和天然气，都是不可再生的资源。
近年来，石油原料的有效开采储量迅速下降，能源价格不断上升，更加速了废旧高分子材料的资源化进程。
1 发展概述70年代初，美国就开始研究塑料对环境的污染问题，制止乱丢废弃物，积极处置废弃物。
他们采取的措施主要是减少来源、回收利用、焚烧作为能源利用、填埋等。
西欧国家对固体废弃物的管理采取一致行动，目标一体化，但也考虑各自的地理环境、人口、工业生产能力、国民的生活习惯等因素。
德国焚烧技术较为完善；英国仍以填埋为主，约占其城市固体废弃物的8 %。
但是，现在欧洲最重要的发展趋势是塑料原料的回收和再利用。
意大利塑料废弃物的回收利用工作十分活跃，除了回收利用本国的废弃聚乙烯制品外，还从其他国家如德国、法国进口大量的塑料废弃物进行回收。
高分子材料的可再生利用高分子材料（Polymers）是一类由大量重复单元组成的材料，具有重要的经济和科技意义。
然而，由于其特殊的化学结构和性质，高分子材料的可再生利用一直是一个备受关注的话题。
本文将讨论高分子材料的可再生利用方式以及其在环保和资源利用方面的价值。
一、高分子材料的可再生利用方式1. 回收再利用（Recycling）高分子材料回收再利用是一种非常重要的可再生利用方式。
通过回收废弃的高分子材料，可以将其重新经过加工处理，制成新的高分子制品。
这种方式可以降低新材料的生产成本，减少环境污染，并减少对原始资源的需求。
2. 能源回收（Energy Recovery）对于无法通过传统回收再利用方式进行处理的高分子材料，可以进行能源回收。
能源回收主要包括焚烧和气化两种方式。
焚烧是通过高温将高分子材料转化为能量，同时产生热能可以用于发电或供热。
气化是通过高温和压力将高分子材料转化为气体，可以用于发电或者生产其他化工产品。
二、高分子材料的环保价值1. 减少海洋塑料污染随着塑料制品的广泛应用，海洋塑料污染成为一个全球性的环境问题。
高分子材料的回收再利用可以减少塑料垃圾的数量，从而减少海洋塑料污染的程度。
通过建立完善的高分子材料回收体系，可以有效解决塑料垃圾难以处理的问题。
2. 节约能源和资源传统的高分子材料生产过程需要消耗大量的能源和化石资源。
而通过回收再利用，可以减少对新材料的需求，从而节约能源和资源。
此外，高分子材料回收再利用还可以延长物质的使用寿命，提高资源利用效率。
三、高分子材料的社会经济价值1. 促进循环经济发展高分子材料的可再生利用是循环经济理念的重要体现。
通过将废弃的高分子材料重新利用，可以建立起一个闭环循环，提高资源的利用效率，并促进循环经济的发展。
循环经济可以带动相关产业链的发展，创造就业机会，促进经济的可持续发展。
2. 推动绿色制造和可持续发展高分子材料的可再生利用符合绿色制造和可持续发展的原则。
高分子材料的可再生与再生技术研究近年来，随着环境保护意识的增强和可持续发展的要求，高分子材料的可再生与再生技术备受瞩目。
高分子材料是一类由长链分子构成的材料，通常具有良好的力学性能和化学稳定性，但由于其难以降解和再生利用的特点，对环境造成了一定的负面影响。
因此，研究高分子材料的可再生与再生技术，不仅可以减少对自然资源的依赖，还可以有效降低环境污染，实现可持续发展。
一、可再生技术的发展现状随着科技的进步，目前已有多种可再生技术被提出和应用于高分子材料领域。
其中，物理方法是最常见的可再生技术之一。
通过物理方法，例如再熔、粉碎和纺丝等，高分子材料可以经过简单的转变重新使用。
此外，化学方法也是一种常用的可再生技术。
通过化学方法，将高分子材料进行化学反应，使其分子结构改变，从而实现可再生利用。
二、高分子材料的可再生利用高分子材料的可再生利用主要包括两个方面：一是利用废弃高分子材料进行资源回收，二是通过可再生材料替代传统高分子材料。
对于废弃高分子材料的资源回收利用，目前主要采用物理方法。
例如，将废弃的塑料瓶经过粉碎、回熔等处理，再次加工成为新的塑料制品。
而对于可再生材料的使用，则是通过研发新型的可再生材料来替代传统的高分子材料。
这些可再生材料通常由天然资源或可再生能源提供原料，能够有效减少对非可再生资源的依赖。
三、高分子材料的再生技术研究进展随着可再生技术的不断发展，高分子材料的再生技术研究也日益深入。
目前，已有多种再生技术被应用于高分子材料领域。
例如，通过催化剂的作用，将高分子材料进行催化降解，从而实现高效再生利用。
此外，还有一种新兴的再生技术——生物降解技术。
通过引入生物体，使高分子材料在自然环境中迅速降解，进而实现可再生利用。
这些再生技术的不断发展，为高分子材料的可再生利用提供了新的途径和方法。
四、高分子材料的再生技术面临的挑战与展望尽管高分子材料的再生技术研究取得了一些进展，但仍面临着一些挑战。
首先，高分子材料的再生技术需要解决材料的性能降低和再生成本的提高等问题。
高分子材料的可持续发展与循环利用研究随着全球环境问题的日益严重，可持续发展和资源循环利用成为了全球范围内的热议话题。
在这个背景下，高分子材料可持续发展和循环利用的研究显得特别重要。
本文将探讨高分子材料的可持续发展和循环利用，并提出一些相关研究的观点和建议。
一、可持续发展的背景和重要性可持续发展是指在满足当前需求的同时，不影响未来世代满足其需求的能力。
在过去的几十年里，人们对于资源的过度开采、能源的过度消耗和环境污染等问题导致了严重的环境破坏和生态危机。
为了改变这种状况，可持续发展的理念被提出，并逐渐在全球范围内推广。
高分子材料是一类重要的工程材料，广泛应用于汽车、建筑、电子等领域。
然而，高分子材料的生产和使用过程中常常伴随着大量的资源消耗和环境污染，这与可持续发展的理念相冲突。
因此，研究高分子材料的可持续发展和循环利用，既是迫切需要解决的问题，也是推进可持续社会发展的一种重要途径。
二、高分子材料的循环利用高分子材料的循环利用是指将废弃的高分子制品进行再生、回收和再利用，以减少资源消耗和环境压力。
目前，高分子材料的循环利用主要包括物理回收、化学回收和能源回收三种方式。
1. 物理回收物理回收是指通过物理方法将废弃的高分子制品进行分离和纯化，以获得高质量的再生材料。
常见的物理回收方法包括筛选、干燥、磨粉等。
物理回收的优点是操作简单，能够保持高分子材料的原有性能，但对于一些复杂的高分子制品，物理回收效果可能不佳。
2. 化学回收化学回收是指利用化学方法将废弃的高分子制品进行降解和转化，获得可再利用的化合物。
化学回收常常通过热解、溶解和重聚等过程来实现。
化学回收的优点是可以处理复杂的高分子制品，并能够得到高纯度的再生材料，但需要消耗较多的能量和化学试剂。
3. 能源回收能源回收是指将废弃的高分子制品通过焚烧等方式转化为能源，如热能和电能。
能源回收的优点是能够最大限度地利用资源，并减少废弃物的排放，但焚烧过程中可能产生有毒气体和固体废物，对环境造成二次污染。
据有关文献报导，全球2000年PU的产量已突破40万t，其产量和用途与日俱增。
由此也导致了大量废弃物（包括生产中的边角料和使用老化报废了的各类PU材料）的产生，污染了环境，从而使得废旧PU的回收成为迫切需要解决的问题。
废旧PU材料的回收方法一般有三种：①物理回收，②化学回收，③燃烧法。
一般采取物理回收的方法回收废旧PU，但对于生产泡沫塑料的厂家来说，由于边角废料占材料的12%～20%左右（软泡占12%左右，硬泡占20%左右），常采用化学方法回收单体。
二：回收方法详解1. 物理回收物理回收，即直接回收。
它是在不破坏高分子聚合物本身的化学结构、不改变其组成的情况下，采用物理方法加以直接回收利用。
废旧PU材料的回收方法包括热压成型、粘合加压成型、挤出成型和用作填料等，而以粘合加压成型为主。
1.1 加压成型加压成型法是将PU废料在常压下切割成0.5～3mm的颗粒，于140～200℃预热2～12min，然后在高温（185～195℃）、高压（30～80MPa）、高剪切力作用下1～3min，PU分子间的氨基甲酸酯链节（-NHCOOR）和脲素链节（-NHCONHR）有可能发生化学反应，生成新的化学键，或通过配位键或氢键的方式粘接起来，使PU颗粒结合，压制成成品或半成品。
热压成型废旧PU所得的再生制品拉伸强度、弹性模量、断裂伸长率下降较大，而硬度抗撕裂性下降较小，且制品的表面光洁度较差，因此只适用于对断裂伸长率与表面性能要求不高的领域，如车轮罩、备轮罩、挂泥板、翼子板衬里、小工具箱等客车部件，一般只要求良好的尺寸稳定性、耐热性和耐老化性热压成型法中还有一种热机械降解捏合回收废旧PU的技术，即在热和机械剪切力的作用后，与某些热塑性高分子材料（树脂）混炼，最后再热压成制品。
该技术的要点是，将回收的废旧PU在捏合机中加热到150℃，使其转化成软化的塑料态，由于捏合产生较大的摩擦热，温度达200℃时，PU发生分解，随后冷却到室温，在粉碎机中粉碎成粉末，再与聚异氰（PI）粉末混合，于150℃，20MPa下压制成品。
WorldP la s tics-2008V ol.26No.2TECHNOLOGY &INNOVATION ■前沿科技目前全球高分子聚合物的产量已超过 2亿吨 , 高分子材料在生产、处理、循环、消耗、使用、回收和废弃的过程中也带来了沉重的环境负担。
聚合物废料的来源主要有 :一是生产废料———生产过程中产生的废料如废品 , 边角料等。
其特点是干净 , 易于再生产 ; 二是商业废料———一次性用于包装物品 ,电器 ,机器等包装材料 , 如泡沫塑料 ; 三是用后废料———指聚合物在完成其功用之后形成的废料 , 这类废料比较复杂 , 其污染程度与使用过程、场合等有关 , 相对而言污染比较严重 , 回收和利用的技术难度高 , 是材料再循环研究的主要对象。
预计 2010年 ,我国城市垃圾日产量为 60~70万吨 , 年产量达 2. 5亿吨 , 紧随美国之后排在第二位 , 城市垃圾管理压力日益增大。
垃圾中塑料约占 8%~9%, 产生的白色垃圾亟待治理。
我国每年废弃塑料和废旧难回收废弃交联高分子材料再生利用新技术■ 卢灿辉张新星梁梅摘要 :力化学是研究各种凝聚状态下的物质因机械力影响而发生化学或物理化学变化的一门边缘和交叉学科 , 在应力作用下聚合物分子间和分子内力可被削弱 , 分子结构可被破坏 , 化学键可能发生畸变或断裂。
将固相力化学反应应用于废弃高分子材料 , 特别是难回收利用的交联高分子材料的回收利用 , 实现了废旧橡胶的常温超微粉碎、固相力化学脱硫、废旧交联聚乙烯电缆的解交联再生和废旧聚氨酯发泡材料的回收利用 , 制备出了高性能、低成本的以废旧高分子为基材的复合材料。
新技术新工艺难回收废弃交联高分子材料再生利用新技术66轮胎占城市固态垃圾重量的 10%, 体积 30%~40%, 难以处理 , 影响人类生态环境 , 也影响高分子产业自身的进一步发展。
因此废弃高分子材料的回收利用对建设循环经济、节约型社会意义重大。
