高分子材料在国民经济中的作用及发展趋势
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高分子材料在国民经济中的作用及发展趋势摘要:材料是人类赖以生存和发展的物质基础,是工业革命的先导,关系到国民经济、社会发展和国家安全,是国家综合实力的重要标志。
高分子材料是现代工业和高新技术的重要基石,已经成为国民经济基础产业以及国家安全不可或缺的重要保证。
本文介绍了高分子材料研究近十年的发展,分析了在国民经济中的作用以及高分子材料将如何开辟新的产业,走与社会、环境相结合的道路。
关键词:高分子材料发展日常生活发展新型产业环境协调1.高分子材料概述材料是人类用来制造有用物件的物质,材料的可用性由形成材料的物质分子的属性所决定。
组成高分子材料的分子是长链分子,由若干原子按一定规律重复地连接成具有成干上万甚至上百万质量、最大伸直长度可达毫米量级的长链分子,因此高分子材料又被称为聚合物材料。
1.1天然高分子材料高分子材料的发现和应用经过了从天然高分子材料的直接使用,到天然高分子材料的改造再利用,再到化学合成高分子材料的过程。
2500多年前,南美印地安人将天然橡胶树汁涂覆在脚上,依赖空气中的氧连接天然橡胶树汁中的长链分子使其变硬,制成了早期的“靴子”。
1839年,美国Goodyear.发现用硫原子取代空气中的氧使天然橡胶树汁变硬的方法,发明了硫化技术,使天然橡胶成为一种高分子材料。
这种主要通过化学反应对天然产物进行改性,使人类从原始利用进人到有目的改造天然产物而得到的高分子材料,称为人造高分子材料。
1855年,英国人Parks用硝化纤维素和樟脑制得的赛璐珞塑料;1883年,法国人de Chardonnet发明了人造蚕丝,这些成为有划时代意义的一种人造高分子材料。
1.2合成高分子材料用化学合成的方法得到并被实际应用的第一个合成高分子材料,是1909年报道的美国Baekeland发明的酚醛树脂。
1920年,德国科学家Staudinger提出高分子的长链分子概念后,开始了用化学合成的方法大规模制造合成高分子材料的时代。
高分子材料绿色制造与可持续发展发布时间:2021-12-22T05:39:27.311Z 来源:《科学与技术》2021年第29卷20期作者:姜腾远[导读] 高度分子材料是现代工业和先进技术的基石,姜腾远中盐辽宁盐业有限公司 110000摘要:高度分子材料是现代工业和先进技术的基石,已广泛应用于航空、空间、运输、生物医学等领域。
并为国民经济的基础产业和国家安全提供了重要保障。
中国是世界上最大的高端分子产品生产国,拥有世界上最大的消费市场。
高质量的分子制造工业密切相关和一体化,在国家经济体系中占有不可或缺的重要地位。
与其他工业产品一样,大规模生产聚合物材料必然会产生和使用大量废物。
白色污染严重污染了环境和土壤,成为世界主要污染源之一与此同时,现代聚合物产品的生产主要依赖于石油原料,过度开采和自然中的聚合物废料积累使得这些材料的开发既面临资源压力,又面临环境压力。
在这方面,绿色生产和可持续发展已成为这方面需要考虑的问题。
为了保持我国高分子材料工业的健康和可持续发展,我们必须坚持绿色高分子材料发展方向。
关键词:高分子材料;绿色制造;可持续发展引言聚合物材料主要分为塑料、橡胶和合成纤维三类。
它有许多优点,在人们的生活中起着重要的作用在聚合物材料的研发和生产过程中,我们曾经只注重材料的性能,忽视了材料的生产和使用,浪费了大量的能量和资源,污染了环境。
随着科技的发展和生活质量的提高,高度分子材料的生产、使用和浪费与环境之间的关系得到了重新思考。
人们越来越关注绿色聚合物材料,这种材料有助于节约能源和资源,减少废物排放,减少废物排放作者从两个主要方面介绍了绿色聚合物材料的开发和应用的最新进展。
1 高分子材料的分类目前高分子材料种类繁多,比如橡胶、塑料、纤维、粘合剂、涂料等等,被广泛应用于各种产品当中。
高分子材料也被称之为聚合物材料,由许多简单的、相同的结构单元利用共价键重复连接而成。
现阶段对于高分子材料的分类有多种方法,如果按照材料的来源进行分类可以分为天然材料和人工合成;如果按照材料的特性分类可分为橡胶、纤维、塑料、粘合剂、涂料等等;如果按照应用功能分类可以分为通用型高分子材料、特种高分子材料和功能高分子材料。
高分子行业发展现状和趋势概述及解释说明1. 引言1.1 概述高分子材料是一类以大分子化合物为基础的材料,具有重要的应用价值和发展潜力。
随着科技的发展和经济的进步,高分子行业在过去几十年里取得了长足的发展,并成为了国民经济中不可或缺的重要支柱之一。
本文将对高分子行业发展现状进行全面概述,并探讨未来的发展趋势。
1.2 文章结构本文主要分为五个部分:引言、高分子行业发展现状、高分子行业发展趋势、影响高分子行业发展因素解析以及结论与展望。
1.3 目的本文旨在通过系统地总结和解释说明,全面呈现高分子行业的现状和趋势,使读者对该领域有一个清晰而全面的认识。
同时,我们也希望能够通过对相关因素进行深入剖析,为政府、企事业单位以及相关利益相关者提供未来决策制定和战略规划所需的参考依据。
2. 高分子行业发展现状2.1 历史回顾高分子行业是指以聚合物材料为主体,涵盖塑料、橡胶、纤维等多个领域的产业。
在过去几十年中,高分子行业经历了快速发展和不断演变。
起初,高分子材料被广泛用于塑料制品生产,如日常用品、包装材料等。
随着科技进步和工艺改进,高分子材料的应用领域逐渐扩大,涉及到建筑、汽车、电子等各个行业。
2.2 目前市场规模与趋势目前,全球高分子行业市场规模庞大且持续增长。
据统计数据显示,全球塑料消费量每年都在稳定增加,并且预计未来几年仍将保持较高增长率。
中国是全球最大的塑料生产和消费国家,在全球高分子行业中占据重要地位。
随着新兴市场的崛起和技术创新的推动,高分子行业也呈现出一些明显趋势。
首先,可降解塑料和生物可降解材料的需求正在增加,由于对环境污染的担忧和可持续发展的呼吁,这些材料在塑料制品、包装材料等领域具有广阔的市场前景。
其次,高性能塑料、特种橡胶以及新型纤维材料的市场需求也在不断提升。
这些材料具有优异的性能特点,在汽车、航空航天、电子等高端应用领域有着广泛的应用前景。
2.3 主要应用领域与市场需求高分子行业主要应用于多个领域,其中包括建筑、汽车制造、电子、医疗器械、包装等行业。
中国高分子化学工业的历史与现状中国高分子化学工业的发展可追溯到20世纪50年代。
当时,中国政府意识到高分子材料在国民经济中的重要性,并开始加大对高分子化学研究的支持力度。
经过多年的努力,中国高分子化学工业取得了长足的发展,成为全球高分子化学领域的重要参与者。
中国高分子化学工业的发展得益于多方面的因素。
首先,中国在高分子化学领域具有丰富的资源。
中国地广人多,拥有丰富的石油、天然气等化工原料资源,为高分子化学工业的发展提供了坚实的基础。
其次,中国在高分子化学研究方面积累了丰富的经验和人才。
许多著名的高分子化学家在中国进行了重要的研究,并培养了一大批高分子化学专业人才。
这些人才的不断涌现,为中国高分子化学工业的快速发展提供了强大的动力。
中国高分子化学工业的现状呈现出多样化和全面发展的特点。
一方面,中国高分子化学工业在传统领域取得了显著成就。
例如,聚乙烯、聚丙烯等塑料产品的生产和应用广泛,成为中国高分子化学工业的重要支柱。
同时,中国在纤维、橡胶、涂料等领域也取得了令人瞩目的进展。
另一方面,中国高分子化学工业正积极拓展新兴领域。
例如,功能性高分子材料、生物医用材料和可降解材料等领域正逐渐崭露头角。
中国的高分子化学工业正朝着高附加值和可持续发展的方向迈进。
然而,中国高分子化学工业也面临一些挑战和问题。
首先,与发达国家相比,中国在高分子化学工业中的核心技术和创新能力还有待提升。
尽管中国在高分子化学工业中的产能和规模已居世界前列,但在高端产品和技术方面仍有差距。
其次,环境污染和资源浪费等问题也亟待解决。
随着高分子化学工业的快速发展,对环境的影响也越来越大,因此必须加强环境保护和资源利用的工作。
为了推动中国高分子化学工业的进一步发展,政府和企业需要采取一系列的措施。
首先,应继续加大对高分子化学研究和创新的支持力度,培养更多的高分子化学人才。
其次,应加强与国际高分子化学界的交流与合作,吸收先进技术和经验,提升自身的创新能力。
高分子材料的历史与发展趋势材料、能源、信息是当代科学技术的三大支柱。
材料科学是当今世界的带头学科之一。
材料又是一切技术发展的物质基础。
人类的生活和社会的发展总是离不开材料,而新材料的出现又推动生活和社会的发展。
人们使用及制造材料虽已有几千年的历史,但材料成为一门科学——材料科学,仅有30多年的时间,此为一门新兴学科,是一门集众多基础学科与工程应用学科相互交叉、渗透、融合的综合学科,因而对于材料科学的研究,具有深远的意义。
高分子材料是材料领域中的新秀,它的出现带来了材料领域中的重大变革。
目前高分子材料在尖端技术、国防建设和国民经济各个领域得到广泛应用,已成为现代社会生活中衣、食、住、行、用各个方面所不可缺少的材料。
高分子材料由于原料来源丰富,制造方便,品种繁多,用途广泛,因此在材料领域中的地位日益突出,增长最快,产量相当于金属、木材和水泥的总和。
高分子材料不仅为工农业生产及人们的日常生活提供不可缺少的材料,而且为发展高新技术提供更多更有效的高性能结构材料、高功能材料以及满足各种特殊用途的专用材料。
高分子科学是研究高分子化合物的合成、改性、高分子及其聚集态的结构、性能、聚合物的成型加工等内容的一门综合性学科。
它由高分子化学、高分子物理学、高分子工程学三个分支学科领域所组成,其主要研究目标是为人类获取高分子新材料提供理论依据和制备工艺。
高分子科学具有广阔的开发新材料的背景,二十世纪三十年代首先由有机化学派生出高分子化学,当时恰好处在世界经济飞跃发展的氛围中,对新材料的需求日益迫切,因此高分子化学进而又融合了物理化学、物理学、数学、工程学、医学等有关学科的内容,逐渐形成了高分子科学这门独立的综合性学科,现在的高分子科学已经形成了高分子化学、高分子物理、高分子工程三个分支领域相互交融、相互促进的整体学科。
高分子材料的发展大致经历了三个时期,即:天然高分子的利用与加工,天然高分子的改性和合成,高分子的工业生产(高分子科学的建立)。
影响高分子材料行业发展的有利和不利因素分析一、品牌资产增值与市场营销过程品牌资产增值是市场营销活动的重要结果。
品牌存在于顾客的心智之中。
营销者在建立强势品牌时面临的挑战是:他们必须保证提供的产品和服务能针对顾客的需求,同时能配合市场营销方案,从而把顾客的思想、感情、形象、信念、感知和意见等与品牌关联起来;而基于顾客的品牌资产就是顾客品牌知识所导致的对营销活动的差异化反应。
品牌资产来源于以往对此品牌的营销投资。
营销者在长期实践中创造的品牌知识,决定了该品牌的未来方向。
消费者是基于其品牌知识进行品牌选择的,这意味着“顾客会认为品牌应该与营销活动或文案如影随形。
”“品牌资产可以提供更多的注意力和领导能力,并给营销者提供一个途径,以解释他们过去的营销业绩以及对未来营销方案的设计。
公司所做的一切都可能会增强或破坏品牌资产”。
正所谓营销做来做去做品牌,品牌资产增值的主要表现是溢价。
二、与此相对,强势品牌也自然产生市场营销优势,如“对产品性能的良好感知”,,更高的忠诚度”“受到更少的竞争性营销活动的影响,,“受到更小的营销危机的影响,,“更大的边际收益,,“顾客对涨价缺乏弹性”“顾客对降价富有弹性”“更多的商业合作和支持”“增强营销沟通的有效性”“有特许经营的机会”“具有品牌延伸的机会”等。
高分子材料概述高分子材料又称聚合物材料,因其分子量显著高于常规材料而得名,主要包括丝、麻等天然高分子材料和合成高分子材料,其中合成高分子材料可划分为塑料、橡胶、纤维、胶黏剂及涂料五大基础类材料,以及其他高分子复合材料。
随着材料科技的发展,新材料、新性能、新应用的产业格局不断深化,高分子材料已逐步渗透于现代工业体系建设,成为最常用的基础材料之一。
其中,塑料材料由于其原料丰富,价格低廉,容易加工成型,综合性能优良,成为应用最为广泛的高分子材料之一,其生产能力和需求标志着一个国家的石化工业水平。
塑料材料可分为通用塑料和工程塑料,通用塑料指聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC),聚苯乙烯(PS)等;工程塑料指尼龙(PA)、聚碳酸酯(PC),聚甲醛(POM)等。
高分子材料在国民经济中的作用及发展趋势摘要:材料是现代文明进步的基石。
自高分子材料的问世以来,其发展突飞猛进,已开发出许多性能优异,应用范围广的高分子材料,已在信息、生命、工农业以及航空航天等方面应用广泛,使高分子材料对于人们的日常生活以及国民经济社会发展方面都起到了非常重要的作用。
本文主要介绍了高分子材料的分类,以及其在国民经济和人们生活中的作用和广泛的应用,同时也分析了高分子材料在未来的发展趋势。
关键词:功能高分子材料医用高分子材料离子交换树脂胶黏剂高分子光纤人造器官1.前言:1.1 高分子材料的分类:高分子材料,是指相对分子质量较大的化合物组成的材料。
它是以高分子化合物为基体,再配以其它添加剂所构成的一类材料的总称。
按其来源来分,可分为天然高分子材料和合成高分子材料。
按性能和用途来分又可分为塑料、橡胶、纤维、胶黏剂、涂料,功能高分子材料及聚合物高分子材料。
1.2高分子材料的现状:在这个科学技术迅猛发展的21世纪,人们对知识的不断探索以及对物质生活的高度要求,使得高分子材料的飞速发展。
而高分子新材料的制备以及新应用领域的拓展,对国民经济又有重大的影响,以成为社会进步和发展的重要技术之一。
高分子材料已经普遍应用于生产,生活,科技等各个领域,我们日常生活所用所穿都离不开它,尤其是塑料,橡胶,纤维这三大高分子材料,已广泛存在我们周围。
同时在航空、航天、交通运输、生物医学等方面已有突出的贡献,但是有些高分子材料在性能和使用期限,以及环保方面还有待提高,所以开发出新的高性能,高功能以及绿色化的高分子材料已成为现在高分子行业的迫切要求。
2.高分子材料在国民经济中的作用2.1 通用高分子材料的作用2.1.1 塑料:塑料是一类重要的高分子材料,也是现如今人们日常生活不可缺少的一类物质,它具有质轻,绝缘性能好,耐腐蚀新能强,容易加工成型等优点,在某些方面甚至是木材和金属所不及的,可以说,没有塑料,我们今天的生活将会是另一番局面。
158科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION科 技 教 育DOI:10.16661/ki.1672-3791.2018.26.158浅谈高分子材料的应用现状与发展趋势①渠昊阳(济宁市育才中学 山东济宁 272000)摘 要:随着社会经济和科学技术的发展,以及社会生产力水平的提高,高分子材料在人们生活中的应用范围越来越广,逐渐成为人们生活中的重要组成部分,它在提高人们的生活质量的同时,使人们对其也提出了更高的要求。
本文阐述了高分子材料的概念与种类,分析了高分子材料的应用现状与未来发展趋势,以期推动高分子材料的研究与应用,使其更好地应用于人们的生活。
关键词:高分子材料 应用现状 种类 发展趋势中图分类号:TQ317 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2018)09(b)-0158-02①作者简介:渠昊阳(2001,9—),女,汉族,山东济宁人,高中,研究方向:材料化学。
社会经济的飞速发展为科学技术的革新提供了良好的发展环境,也为社会发展与建设带来了全新的发展机遇,其中以高分子材料的应用最显著[1]。
高分子材料的应用不仅为社会发展提供了技术支持,还进一步推动了人类的社会文明建设,为多个行业的发展提供了发展条件。
高分子材料已经逐渐成为人们生产与生活中的重要组成部分,在国民经济和社会生产中占据着重要的地位。
1 高分子材料的概念高分子材料又称聚合物材料,是在高分子化合物中加入了其他添加剂构成的多重复单元共价的材料。
高分子材料具有较高的机械强度,因而高分子材料具有应用价值高、应用范围广的特点,人们可以根据实际需求制作出不同性能的高分子材料。
2 我国高分子材料的种类我国进入新世纪后整体综合国力都得到了显著提高,在促进我国科学技术的发展的同时,也为高分子材料的发展创造了良好的条件,目前我国具有种类繁多的高分子材料,且广泛应用在我国各个领域[2]。
高分子材料按照来源可以分为合成高分子材料和天然高分子材料,合成高分子材料与天然高分子材料相比具有密度低、性能好和耐腐蚀等特点,而天然高分子则可以通过化学作用改变其使用功能,应用范围更加广泛。
高分子材料在国民经济中的作用及发展趋势摘要:材料是人类赖以生存和发展的物质基础,是工业革命的先导,关系到国民经济、社会发展和国家安全,是国家综合实力的重要标志。
高分子材料是现代工业和高新技术的重要基石,已经成为国民经济基础产业以及国家安全不可或缺的重要保证。
本文介绍了高分子材料研究近十年的发展,分析了在国民经济中的作用以及高分子材料将如何开辟新的产业,走与社会、环境相结合的道路。
关键词:高分子材料发展日常生活发展新型产业环境协调1.高分子材料概述材料是人类用来制造有用物件的物质,材料的可用性由形成材料的物质分子的属性所决定。
组成高分子材料的分子是长链分子,由若干原子按一定规律重复地连接成具有成干上万甚至上百万质量、最大伸直长度可达毫米量级的长链分子,因此高分子材料又被称为聚合物材料。
1.1天然高分子材料高分子材料的发现和应用经过了从天然高分子材料的直接使用,到天然高分子材料的改造再利用,再到化学合成高分子材料的过程。
2500多年前,南美印地安人将天然橡胶树汁涂覆在脚上,依赖空气中的氧连接天然橡胶树汁中的长链分子使其变硬,制成了早期的“靴子”。
1839年,美国Goodyear.发现用硫原子取代空气中的氧使天然橡胶树汁变硬的方法,发明了硫化技术,使天然橡胶成为一种高分子材料。
这种主要通过化学反应对天然产物进行改性,使人类从原始利用进人到有目的改造天然产物而得到的高分子材料,称为人造高分子材料。
1855年,英国人Parks用硝化纤维素和樟脑制得的赛璐珞塑料;1883年,法国人de Chardonnet发明了人造蚕丝,这些成为有划时代意义的一种人造高分子材料。
1.2合成高分子材料用化学合成的方法得到并被实际应用的第一个合成高分子材料,是1909年报道的美国Baekeland发明的酚醛树脂。
1920年,德国科学家Staudinger提出高分子的长链分子概念后,开始了用化学合成的方法大规模制造合成高分子材料的时代。
在二十世纪30年代,化工公司启动了一系列对我们社会产生了巨大影响的基础研究计划。
例如,杜邦公司的WallaceCarothers开发了多种结构确定的聚合物材料,并研究了这些材料结构对其性能的影响。
这一研究成果在1939年促成了尼龙的商品化。
20世纪30年代,英国的ICI公司成功完成了合成聚乙烯的商业化过程。
20世纪中叶的石油化工的发展成为合成高分子材料工业使用的原料。
1953年,德国科学家Zieglar.和后来的意大利科学家Natta,发明了配位聚合催化剂,大幅度地扩大了合成高分子材料的原料来源,得到了一大批新的合成高分子材料,使聚乙烯和聚丙烯这类通用合成高分子材料走人了干家万户,确立了合成高分子材料作为当代人类社会文明发展阶段的标志。
20世纪70年代中期,美国科学家Heeger,MacDiarmid和日本白川英树的有关导电高分子材料的一项发现,改变了高分子只能是绝缘体的观念,在塑料导电研究领域取得突破性的发现,这一领域的开创性研究“导电聚合物”获得2000年诺贝尔化学奖。
从此,具有光、电、磁活性的导电聚合物成为对物理学家和化学家都具有重要意义的研究领域。
2.高分子材料在国民经济中的作用2.1高分子材料与衣食住行2.1.1高分子材料的特点(1)种类多,结构性能复杂。
(2)性能的多样化,如:质轻、绝缘、易加工、耐蚀、比强度高、耐热、耐老化。
(3)应用广。
在许多应用领域中,不仅可替代传统材料(金属、木材、天然橡胶、棉、麻等),还可提供更优异的性能。
(4)原料丰富、生产成本低。
生产和应用所需的投资比其它材料低,经济效益显著。
材料Mg Al 钢Cu 玻璃纸工程材料水泥耗能(107J/Kg)90 80 50 40 40 12 10 92.2.2高分子材料与衣说到衣着,无论从城市到农村,人们对漂亮实用的合成纤维制品都不陌生了。
尽人皆知,“的确良”织物制成的服装挺括美观、易洗免烫;尼龙袜坚固耐磨;腈纶棉质轻且保暖,不蛀不霉,便于洗涤;维尼纶织物透气干爽,穿着舒适。
这里所列举的就是目前合成纤维中大量生产的“四纶”,即由聚对苯二甲酸乙二醇酯纺制的涤纶;由聚酰胺制成的尼龙;由聚丙烯腈纺成的腈纶和由聚乙烯醇缩甲醛制得的维尼纶。
自1935年人们研究成功尼龙纤维,1947年制成涤纶纤维,1950年和1953年先后制成腈纶纤维和维尼纶纤维以来,合成纤维的品种不下30∼40种。
人类告别了单纯依靠大自然赋予的棉、麻、毛、蚕丝编织衣着的时代,开创了纤维史上的第三次革命。
到1990年世界合成纤维的产量已达1770万吨,占全部纤维的45%。
2000年合成纤维的产量已达3500万吨。
由此可见,合成纤维对人类现代生活的贡献是不言而喻的。
据统计,每生产1万吨合成纤维相当于30万亩棉田的棉花产量,节省土地所带来的效益是不言而喻的。
除了合成纤维大规模走进人们的服装行列之外,高分子材料在衣着中其他方面的应用也毫不逊色。
单举衣服中光彩夺目的仿珍珠纽扣来说,它们就是利用不饱和聚酯,并加入人造的或天然的珍珠颜料,然后经过加工得到的。
2.2.3高分子材料与食人类生活中的一个重要环节“食”,与高分子材料的关系也十分密切。
高分子材料的应用不但给人类带来更多更丰富的食品,也极大地丰富了我们的生活。
我国北方乃至西藏等高寒地区常年能吃到丰富的蔬菜品种,寒冬过后提前品尝到鲜甜的瓜果,首先得益于塑料大棚的功劳。
塑料地膜覆盖既保温又保湿,能带来粮食、蔬菜及棉花等作物的增产效果,已成为国内外农业增产的重要技术措施。
塑料地膜与化肥、农药一起已成为现今农业生产中的三大化工材料。
据统计,我国用于农膜生产的聚乙烯(PE)约占全部PE产量的1/4。
在“食”问题上高分子材料的另一重要作用是解决海水淡化问题,芳香聚酰胺或醋酸纤维素制成的反渗透中空纤维膜,可以使海水和苦咸水淡化。
利用这种中空纤维膜淡化海水是解决沿海地区及岛屿农田灌溉和生活用水的有效途径,对一些缺淡水的国家具有特别重要的意义。
高分子材料用于日常食品的包装、储存、运输、保鲜等方面已为人们所熟知。
它们大多数是聚乙烯、聚丙烯、聚酯等高分子的制品,这些包装材料以其重量轻、不易碎、免回收、免洗涤、装饰性强、美观大方而大量取代过去的玻璃包装,给旅行和居家生活带来了很大的方便。
至于由高分子材料制成的餐饮用具,更比比皆是。
在市场上看到的“不粘锅”,不用放油就可以煎鸡蛋,它是20世纪70年代未美国杜邦公司推出的产品,是在煎锅表面镀上一层光滑耐温的聚四氟乙烯膜制成的。
2.2.4高分子材料与住高分子材料与“住”的关系倍加密切。
我们的祖先早就懂得用木料、竹子、草来盖房子和制造家具,知道用天然漆装饰和保护家具、房屋。
近几十年来,随着高分子材料工业的迅速兴起,高分子材料以其漂亮美观,经济实用而在建筑业中又开辟了广阔的应用领域。
用于建筑中的高分子材料既包括取代金属、木材、水泥等的框架结构材料,也包括墙壁、地面、窗户等装饰材料以及卫生洁具、上下水管道等配套材料和消声、隔热保温、防水等各种材料。
举头可以看见塑料压制的美观大方的吊灯和镀塑灯具;俯首是色彩鲜艳,不怕虫蛀的丙纶地毯或人造大理石;墙外、室内大量使用水溶性涂料或花色丰富的壁纸;坐下来是美观的人造革内包弹性良好的聚氨酯泡沫塑料;随手触摸到的是塑料压制的家具;抬眼看到的是合成纤维编织的金丝绒垂地窗帘;在卫生间看到的是美观的人造大理石梳妆台(由不饱和聚酯加石灰石和颜料制成)和玻璃钢浴缸,墙内还有看不到的保温隔热泡沫塑料;房顶有质轻防雨的波形瓦。
2.2.5高分子材料与行至于高分子材料与“行”的关系就更加重要了。
高分子复合增强材料的自重小,比强度、比模量高,而且可设计性强,首先成为飞机中许多部件的首选材料,例如,碳纤维复合材料有比强度、比模量高,质轻,且在高温(2000℃以上)情况下强度不降的优异特性。
在飞机中,1kg碳纤维复合材料可以代替3kg传统的铝合金结构材料,因而目前由碳纤维复合材料制造的飞机零部件已有上千种。
在造船工业中,玻璃纤维复合材料以其质轻、高强、耐腐蚀、抗微生物附着、非磁性、可吸收撞击能、设计成形自由度大等一系列优点而被广泛用于制造汽艇、游艇、救生艇、渔船等。
美国Derektor造船厂大量使用碳纤维复合材料建造的长达22.5m的飞艇,其质量比铝合金舰艇轻3t,时速达120km/h。
在汽车制造业中,各种高分子材料也大显神通,其作用首先是减轻车辆的自重,改善运行性能,提高燃油效率。
例如1990年美国高级轿车卡迪拉克内使用的塑料制品就达136kg。
2.2.6高分子材料在其他方面的应用上面所叙述的只是我们现代生活中衣食住行四个重要环节与高分子材料的关系,除了这几个环节以外,在能源、通讯甚至日常生活的文娱、体育等各个方面都与高分子材料息息相关。
燃料、水力和核能是目前广泛利用的能源,高分子材料良好的绝缘性能是电力工业、电子和微电子工业必不可少的绝缘材料,广泛应用于发电机、电动机、电缆、导线和各种仪器仪表中。
各种塑料、橡胶、纤维、薄膜和胶粘剂为能源工业和通讯产业做出了重要的贡献。
体育器材中使用高分子材料的例子也不胜枚举。
纤维复合材料已广泛应用于球杆、球拍、球棒等各个项目中。
目前,50%的碳纤维产量是用来做体育器材的。
在医疗领域里,使用胶粘剂粘接皮肤、血管、人工角膜等;使用记忆合金材料代替骨骼和牙齿等。
2.3高分子材料在国民经济中的地位2.3.1高分子材料发展迅猛,是国民经济发展的重要支柱。
年塑料(百万M2)钢材(百万M2)1966 14.2 601970 27 721980 87 1151985 265 1451990 365 1792000 1480 287以塑料为例,作为一种新型材料,塑料具有耐蚀、耐用、绝缘、轻便、高强度等优异性能,已广泛应用于织物、家电、包装、日常用品、农膜、汽车等许多方面。
随着生产技术的成熟,塑料成本日益降低,已成为一类与人们生活息息相关的物美价廉的用品,不断改变我们的生活面貌。
2.3.2高分子材料是未来经济竞争的重要方面聚合物复合材料高分子材料先进材料光学纤维半导体未来三大高技术领域先进陶瓷电子信息技术生物技术3高分子材料的发展趋势2004年高分子材料市场规模及世界排名现人均:2Kg/年是美国的2.4%;日本的2.9%以玻璃钢为例:高分子材料的发展趋势:生物化;开发天然高分子的潜在资源化;绿色化。
3.1生物化自然界已为我们制造了完美的高分子科学的样板-----------生命物质。
凭借着氨基酸、多糖、脂质体、核糖核酸等“生物大分子”的有序排列和有序组合,构成了各种奇特的“生命功能”和“生命材料”,其中的奥妙是值得高分子科学家研究和仿效的。
因此向生命科学学习,研究生命现象中的各种高分子问题,将成为高分子科学发展的一个源泉。