浅谈对高分子材料的认识 20132640214——马欢欢
高分子材料，顾名思义，是指以高分子化合物为基本组成，加入适当助剂，经过一定的加工制成的材料。高分子材料与我们的生活息息相关。我们身边天然的高分子材料，例如棉花、毛、蚕丝和木材中的纤维素等，是我们生活中重要的一部分。随着社会的发展，开始出现了改性天然高分子材料和合成高分子材料，例如塑料、树脂等，极大地改善了我们的生活条件，推动了社会进步。下面我就简单谈一下我对于高分子材料的认识，主要是高分子材料的分类和应用。
高分子材料有很多种类。从来源来分，可以分为天然高分子材料、改性天然高分子材料和合成高分子材料。举例来说，蛋白质、天然橡胶、纤维素等属于天然高分子材料，改性淀粉、硝化纤维等为改性天然高分子材料，有机玻璃、涤纶、尼龙等为合成高分子材料。
如果根据使用性质来分，可以将高分子材料分为橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料等。
塑料是用途最广泛的合成高分子。人们常用的塑料是以合成树脂为基础，再加入塑料辅助剂（如填料、增韧剂、稳定剂、交联剂等）制得的。通常，按塑料的受热行为和是否具备反复成型加工性，可以将塑料分为热塑性塑料和热固性塑料。热塑性塑料受热时熔融，可进行各种成型加工，冷却时硬化。再受热，又可熔融、加工，即具有多次重复加工性。如，PE,PET等。热固性塑料受热熔化成型的同时发生交联固化反应，形成立体网状结构，再受热不熔融，在溶剂中也不溶解，当温度超过分解温度时将被分解破坏，即不具备重复加工性。如果按照用途来分，可分为通用塑料、工程塑料和特种塑料。通用塑料一般指产量大、用途广、成型性好、价格便宜、力学性能一般，主要作为非结构材料使用的塑料，如PE、PP、PVC、PS等。工程塑料具有较高的力学性能，能够经受较宽的温度变化范围和较苛刻的环境条件，并且在此条件下能够长时间使用，且可作为结构材料。如PC、PPO、PPS等。特种塑料一般指具有特种功能，可用于航空航天等特殊应用领域的塑料，如氟塑料、有机硅等。
早期的橡胶是取自橡胶树、橡胶草等植物的胶乳，加工后制成的具有弹性、绝缘性、不透水和空气的材料，是一种高弹性的高分子化合物。橡胶按照来源可以分为天然橡胶和合成橡胶两大类。天然橡胶是从橡胶树、橡胶草等植物中提取胶质后加工制成；合成橡胶是由人工合成方法而制得的，采用不同的原料（单体）可以合成出不同种类的橡胶。合成橡胶又分为通用合成橡胶和特种合成橡胶。通用合成橡胶是指部分或全部代替天然橡胶使用的胶种，如丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶等，主要用于制造轮胎和一般工业橡胶制品。通用橡胶的需求量大，是合成橡胶的主要品种。
纤维是指由连续或不连续的细丝组成的物质。根据来源分类，纤维可以分为天然纤维、人造纤维和合成纤维等。天然纤维是自然界存在的，可以直接取得纤维，根据其来源分成植物纤维、动物纤维和矿物纤维三类。例如棉、亚麻和毛发纤维等。人造纤维是用含有天然纤维或蛋白纤维的物质，如木材、甘蔗、芦苇、大豆蛋白质纤维等及其它失去纺织加工价值的纤维原料，经过化学加工后制成的纺织纤维。主要用于纺织的人造纤维有：黏胶纤维、醋酸纤维、铜氨纤维。合成纤维的化学组成和天然纤维完全不同，是从一些本身并不含有纤维素或蛋白质的物质如石油、煤、天然气、石灰石或农副产品，先合成单位，再用化学合成与机械加工的方法制成纤维。如聚酯纤维（涤纶）、聚酰胺纤维（尼龙）、聚丙烯腈纤维（腈纶）、聚氯乙烯纤维（氯纶）等。
涂料是指涂布在物体表面而形成的具有保护和装饰作用的膜层材料。一般涂料由四个组分组成：成膜物、颜料、溶剂和各种助剂（催干剂、防腐剂、流平剂等）。涂料的种类很多，可以从不同角度对涂料进行分类。按成膜物分类，可以分为两大类，一类是反应型涂料，即成膜过程中伴有化学反应，一般形成网状交联结构，成膜物相当于热固性聚合物；另一类是挥发型涂料，其成膜过程仅仅是溶剂挥发，成膜过程中聚合物未发生任何化学反应，成膜物是热塑性聚合物，如硝基漆、氯化橡胶漆等。从颜料来分类，有无颜料的清漆和有颜料的色漆。从用途来分类，主要有建筑涂料、汽车涂料、油墨等。使用涂料是保护材料的重要手段，也是对各种材料进行改性以赋予新性能的最简便的方法。
当今，各种各样的高分子材料已经在生活、生产中随处可见了。随着科技的进步和社会的发展，将有更多高分子材料进入我们的生活，丰富我们的衣食住行。身为材料人，我们有责任努力学习专业知识，为高分子材料的发展贡献自己的微薄之力。
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高分子材料认识实习报告范文 高分子材料认知实习是教学计划主要部分,但是你知道高分子材料的认识实习报告要怎么写吗?为此小编给大家带来的关于高分子材料认识实习报告范文的内容,欢迎阅读参考! 高分子材料认识实习报告范文篇1 7.4日上午,在所有的科目都考完之后,老师带着我们进行了认知实习。老实讲,在之前我都不知道这认知实习是个什么东西,还以为会被带到什么工厂去转一圈。在老师的讲解下才知道原来是在学校的实验室对我们专业的一些生产或实验仪器进行一定的了解。虽然时间不长,但总归是有了不少的收获。对于理工科的同学来说,专业认识实习是一个很关键的学习内容,也是一个能清楚了解自己所学专业以后将从事什么样工作的机会。对于我们来说,能认自己专业以后从事的工作,清楚的了解自己以后工作的方向,这对我们在自己以后的职业规划上又能增加一笔无形的财富,还能让我们在本专业工作上走得更远,探的更深。以下便是我通过笔记和从网上查资料了解到的一些知识。 1、高分子材料加工实验室
高分子材料成型加工实验室拥有一批功能较齐全的用于塑料、橡胶、涂料和胶粘剂等高分子材料成型加工和性能测试的仪器设备,主要承担高分子材料与工程的本科课程教学、毕业论文及大学生开放创新实验工作,是大学生较为理想的工程训练培训基地;也为教师及研究生提供科研支持。 可承担的本科生及研究生实验 (1).橡胶的共混改性及其性能测试 (2).热固型树脂的浇注成型及其性能测试 (3).高抗冲增强热塑性塑料的制备及其性能测试 (4).PVC成型物料的配制、塑炼及模压成型及其性能测试
拥有XLB型平板硫化机、XK-160型开放式塑练机、HBL-1300型注塑机、SHJ-18双杆配混挤出机、捏合机、万能制样机、聚合反应釜。 2、生物医用材料实验室 生物医用高分子材料是生物医学材料和器械研究为主线的、跨越机械、物理、化学、力学和生物医学工程等学科的多学科交叉的创新科研平台,主要致力于生物医学金属材料、纳米生物医学材料、介入医学材料、材料的生物相容性评价、器械的先进制造技术、生物力学等前沿领域的基础研究。研究中心下设四个实验室(生物医用材料的合成与表征实验室、生物相容性试验和评价实验室、生物医学器械的优化设计与检测实验室及生物医学器械的先进制造技术实验室实验室)和一个中心研究室。生物医学材料与工程研究中心实行“开放、流动、联合、竞争”的运行机制,在培养环境、培养方式和研究学科上更加注重学科之间的合作、交叉和渗透。 3、高分子物理实验室
对高分子材料的一些认识 在远古时期，人们已经开始使用一些天然高分子，比如人们用兽皮或一些植物来做成初级的衣服，但人类真正地进入高分子时代则是从20世纪初才开是的。在20世纪初，化学家们研究了苯酚和甲醛的反应，发现在不同的条件下，可以得到两类树脂，一种是在酸催化下生成可熔化、可溶解的线型酚醛树脂；另一种是在碱催化生成不溶解、不熔化的体型酚醛树脂。这种酚醛树脂是人类历史上第一个完全靠化学合成方法生产出来的树脂。自此以后，合成并工业化生产的高分子材料种类迅速扩展。 当今，各种各样的高分子材料已经在生活、生产中随处可见了。很难想象离开了合成高分子我们的生活会变成什么样子。总的来说高分子可以分为天然高分子和合成高分子两类，本文重点介绍合成高分子的一些应用。合成高分子主要可以有塑料、橡胶、纤维、涂料、粘合剂等。 塑料是用途最广泛的合成高分子。人们常用的塑料是以合成树脂为基础，再加入塑料辅助剂（如填料、增韧剂、稳定剂、润滑剂、交联剂及其他添加剂）制得的。通常，按塑料的受热行为和是否具备反复成型加工性，可以将塑料分为热塑性塑料和热固性塑料两大类。前者受热时熔融，可进行各种成型加工，冷却时硬化。再受热，又可熔融、加工，即具有多次重复加工性。后者受热熔化成型的同时发生固化反应，形成立体网状结构，再受热不熔融，在溶剂中也不溶解，当温度超过分解温度时将被分解破坏，即不具备重复加工性。如果按照用途和使用范围来分，又可分为通用塑料和工程塑料。通用塑料的产量大、用途广、价格低，但是性能一般，主要用于非结构材料，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、酚醛塑料、氨基塑料等。工程塑料具有较高的力学性能，能够经受较宽的温度变化范围和较苛刻的环境条件，并且在此条件下能够长时间使用，且可作为结构材料。 橡胶按照来源可以分为天然橡胶和合成橡胶两大类。最初橡胶工业使用的橡胶全是天然橡胶，它是从自然界的植物中采集出来的一种高弹性材料。合成橡胶是各种单体经聚合反应合成的高分子材料。按其性能和用途可以分为通用合成橡胶和特种合成橡胶，如丁苯橡胶、顺丁橡胶、乙丙橡胶、丁基橡胶、氯丁橡胶等，近几十年来，出现了一种新的集成橡胶，它主要用于轮胎的胎面。凡具有特殊性能，如丁腈橡胶、硅橡胶、氟橡胶、丙烯酸酯橡胶、聚氨酯橡胶等。特种合成橡胶随着其综合性能的改进、成本的降低，以及推广应用的扩大，也可能作为通用合成橡胶来使用。所以，通用橡胶和特种橡胶的划分范围是在发展变化着的，并没有严格的界限。 纤维是指长度比直径大很多倍并且有一定柔韧性的纤细物质。纤维是一类发展比较早的高分子化合物，如棉花、麻、蚕丝等都属于天然纤维。随着化学反应、
对高分子材料的认识 能源与动力工程学院 能动4班 杨珍珍 高分子材料在我们的日常生活中扮演着重要的角色。我们身边天然的高分子材料，例如蚕丝、棉、毛织成的织物，木材、棉麻造成的纸等，都是非常重要的生活必需品。这些天然的高分子材料在人类社会初期就被广泛利用了。随着社会、科技的发展，高分子材料已与金属材料、无机非金属材料相同，成为科学技术、经济建设中的重要材料。 高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料，如果按照应用特性来分类，一般被分为纤维、橡胶、粘合剂、塑料等，以应用于不同的生产生活。 一，纤维，具备或保持其本身长度大于直径1000倍以上而又具有一定强度的线条或丝状高分子材料。纤维分为天然纤维和化学纤维。化学纤维又分为改性纤维素纤维（人造纤维，如黏胶纤维）和合成纤维。重要的纤维品种由聚酯纤维（又称涤纶）、聚酰胺纤维（如尼龙-66），聚丙烯腈纤维（又称晴纶）、聚丙烯纤维（又称丙纶）和聚氯乙烯纤维（氯纶）等。 二，橡胶，在室温下具有高弹性的高分子材料。在外力的作用下，橡胶能产生很大的形变，外力除去后又能迅速恢复原状。重要的橡胶品种有聚丁二烯（顺丁橡胶）、聚异戊二烯（异戊橡胶）、氯丁橡胶、丁基橡胶等。 三，塑料，为合成的高分子化合物，在一定条件下具有流动性、
可塑性，并能加工成型，当恢复平常条件时（如降温降压）则保持加工时形状。 四，粘合剂，将经过表面处理的两个或两个以上粘合材料牢固地连接在一起，并且具有一定力学强度的化学性质。例如，环氧树脂、白乳胶等。 在日常生活中，高分子材料已经无处不在，伴随着我们的生活。我自己用的水杯，材料PP，聚丙烯，简称：PP，俗称：百折胶。聚丙烯是聚α-烯烃的代表，由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂，其单体是丙烯CH2=CH－CH3。根据引发剂和聚合工艺的不同，聚丙烯可以分为等规聚丙烯和无规聚丙烯和间规聚丙烯三种构型。市面上奶瓶种类繁多、形状各异，目前使用比较多的是玻璃奶瓶和塑料奶瓶，近年来出现了硅胶奶瓶、不锈钢奶瓶，不过用的人相对较少。我身上穿的衣服，成分有涤纶、氨纶、腈纶、棉、羊毛等。 涤纶：PET纤维，聚对苯二甲酸乙二醇酯，大家很熟悉的一种材料，大多是熔融纺丝制得纤维。 氨纶：PUU纤维，聚氨酯脲，通常是由二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）和聚四亚甲基醚二醇（PTMEG）预聚后，经过乙二胺或丙二胺扩链，再通过干法纺丝得到。 腈纶：PA纤维，聚丙烯腈，仿真羊毛，就是我们常说的“开司米”。 棉：植物性天然高分子材料，其实大多数是粘胶纤维，真正的纯棉比较难买到。
高分子科学发展简史集团档案编码：[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]
高分子科学发展简史 高分子科学是由高分子化学和高分子物理两个重要的分支组成的。 其中，高分子化学作为化学的一个分支学科，是在20世纪30年代才建立起来的一个较年轻的学科。然而，人类对天然高分子物质的利用有着悠久的历史。早在古代，人们的生活就已和天然高分子物质结成了息息相关的关系。高分子物质支撑着人们的吃穿住各方面，在我国古代时，人们就已学会利用蚕丝来纺织丝绸；汉代，人们又利用天然高分子物质和竹材纤维发明了对文明有巨大失去作用的造纸术。在那时，中国人已学会利用油漆，后来传至周边国家乃至世界。 之以后，许多天然的高分子物质日益成为生产不可缺少的原料，促使人们去研究和开发高分子物质。这时，人们首先遇到了对天然橡胶以及天然纤维的利用和改进。1530年，欧洲人恩希拉介绍了在、圭亚那等地区的人们利用粗糙的橡胶制作容器防晒布等日用品的情况。然而，在将橡胶用于制造之前，人们面临着诸多的工艺难题，科学家们都在努力探寻这些难题的解决办法。首先是黑立桑和马在1763年发现橡胶可溶于松节油和乙醚。1823年，托希用石脑油处理橡胶乳液，得到了常温时发粘而遇冷则变脆的成品，但显然不能投入使用。1826年，Faraday 指出天然橡胶的化学式是85H C ，每一个单元含有一个双键。1832年－1850年，人们终于反复
的试验，使天然橡胶经加工后有了人们想要的性能，这一工作主要是由德国人吕德斯和美国人古德意完成的。同时，科学家们也在进行着对天然纤维素的改性试验。1839年Simon发现苯乙烯液体加热后可变成聚苯乙烯固体。1832年－1845年，通过勃莱孔诺和申拜思的努力，制得了，这一成果曾在一战时用为制作无烟。之后，二硝酸纤维被他的同事制作模塑制品，但因其硬度太高而不易制造。1872年，海得以梓脑作为增塑剂，用二硝酸纤维制成了柔韧的，后被广泛用于制作照相底片及等等。1885年，法国人夏东奈将由棉花制成的硝化纤维用NH4HS进行脱硝处理，得到了人造丝。这一成果在1889博览会展出之后，于当年建立了最早的人造丝工厂。1892年，英国人和贝汶，在1844年制得的脱硝硝化纤维的基础上，用氢氧化纳和进行再处理，得到了粘胶纤维，其性能比夏东奈的人造丝更好。1903年，制得了醋酸纤维。在成功实现了对和的改性之后，人们转而注意到了高分子合成的试验，在一时期，科学家们通过努力，实现了对两种高分子化合中物的人工合成。首先是，再者是合成橡胶。1872年，就已提出来，苯酚和甲醛在酸的作用下，能够形成树脂状的物质。克莱贝格在1891年，对这种树脂状物进行了浓盐酸处理，得到了一种多孔物质，该物质不能烧熔也难溶于水，遗憾的是由于无法结晶提纯，他不得不终止了实验。直到1970年，美国人利用对反应的控制，得到了两种不同的，一种是可溶的树脂，叫作虫胶代用品，是第一步实验的产品；另一种是不溶也不熔的树脂，是实验第三步的产品。如果在实验第三阶段时加入本粉，则可
对高分子材料加工机械的认识和打算 随着科学技术的不断进步，经济的发展越来越快，高分子材料加工成为了发展的关键，汽车上的轮胎,脚上穿的鞋子的鞋底，杯子上的密封圈~~生活中随处可见被加工的高分子材料，它已成为工业、国防、和日常生活等领域不可缺少的重要材料。但是高分子材料只有通过加工成型获得所需的形状、结构与性能,才能成为能够使用的材料与产品，所以，这就需要去研究相关的加工工艺和设备。而作为一名高分子材料加工机械专业的本科生，学科专业导论课是学习本专业的最先接触的一门专业知识课程。高分子材料加工机械学科专业导论课由几位本领域杰出的老师讲授。随着各位老师的精彩授课，我了解到这个专业的几个方向并粗浅的了解了相关的制作工艺，产品结构和加工机械。在此过程中，我们对本专业有了整体而细致地了解，而且还能在一定程度上激发我们对本专业的学习兴趣，让我对每门课程的学习有了清晰地认识。培养了我学习高分子材料加工机械相关专业知识的兴趣。知道了大学四自己在这个专业中要学到哪些东西，对自己未来四年自己的学习生活有了一个大体的规划，知道要如何利用这四年合理的安排自己的学习，以及自己将来的就业方向。让我对自己多了一份认识，不会在大一时那么迷茫，知道要尝试着去接受一些和自己专业有关的东西，让自己早点做些准备。 对于农村出身的我来说，在步入大学之前对本专业完全不了解，甚至从未听说过，只能通过字面去猜测和了解本专业涉及的知识，而更多的是通过他人口中的述说来认识这个专业，不知道这个专业的优势在哪，这样就会造成自己学习的积极性的极大地降低，但是通过这门课的学习我就多多少少的了解了自己专业的一些相关知识以及毕业生的供求比，知道现在就业前景还是挺乐观的，这无疑极大的提高了自己学习的热情，心想只要真正的掌握了相关知识那么未来便不太需要去担心。在如今大学生就业形势如此严峻的情况下，身为农村出身的我来说，在学习的同时不得不开始考虑就业的问题。 高分子材料加工机械学科专业导论课的学习已经结束了，从对这个专业知之甚少到现在有
浅谈对高分子材料的认识 214——马欢欢
高分子材料，顾名思义，是指以高分子化合物为基本组成，加入适当助剂，经过一定的加工制成的材料。高分子材料与我们的生活息息相关。我们身边天然的高分子材料，例如棉花、毛、蚕丝和木材中的纤维素等，是我们生活中重要的一部分。随着社会的发展，开始出现了改性天然高分子材料和合成高分子材料，例如塑料、树脂等，极大地改善了我们的生活条件，推动了社会进步。下面我就简单谈一下我对于高分子材料的认识，主要是高分子材料的分类和应用。 高分子材料有很多种类。从来源来分，可以分为天然高分子材料、改性天然高分子材料和合成高分子材料。举例来说，蛋白质、天然橡胶、纤维素等属于天然高分子材料，改性淀粉、硝化纤维等为改性天然高分子材料，有机玻璃、涤纶、尼龙等为合成高分子材料。 如果根据使用性质来分，可以将高分子材料分为橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料等。 塑料是用途最广泛的合成高分子。人们常用的塑料是以合成树脂为基础，再加入塑料辅助剂（如填料、增韧剂、稳定剂、交联剂等）制得的。通常，按塑料的受热行为和是否具备反复成型加工性，可以将塑料分为热塑性塑料和热固性塑料。热塑性塑料受热时熔融，可进行各种成型加工，冷却时硬化。再受热，又可熔融、加工，即具有多次重复加工性。如，PE,PET等。热固性塑料受热熔化成型的同时发生交联固化反应，形成立体网状结构，再受热不熔融，在溶剂中也不溶解，当温度超过分解温度时将被分解破坏，即不具备重复加工性。如果按照用途来分，可分为通用塑料、工程塑料和特种塑料。通用塑料一般指产量大、用途广、成型性好、价格便宜、力学性能一般，主要作为非结构材料使用的塑料，如PE、PP、PVC、PS等。工程塑料具有较高的力学性能，能够经受较宽的温度变化范围和较苛刻的环境条件，并且在此条件下能够长时间使用，且可作为结构材料。如PC、PPO、PPS等。特种塑料一般指具有特种功能，可用于航空航天等特殊应用领域的塑料，如氟塑料、有机硅等。 早期的橡胶是取自橡胶树、橡胶草等植物的胶乳，加工后制成的具有弹性、绝缘性、不透水和空气的材料，是一种高弹性的高分子化合物。橡胶按照来源可以分为天然橡胶和合成橡胶两大类。天然橡胶是从橡胶树、橡胶草等植物中提取胶质后加工制成；合成橡胶是由人工合成方法而制得的，采用不同的原料（单体）可以合成出不同种类的橡胶。合成橡胶又分为通用合成橡胶和特种合成橡胶。通用合成橡胶是指部分或全部代替天然橡胶使用的胶种，如丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶等，主要用于制造轮胎和一般工业橡胶制品。通用橡胶的需求量大，是合成橡胶的主要品种。
# 16 #陶瓷2009. No. 3 高分子液晶材料的应用及发展趋势 王瑾菲蒲永平杨公安杨文虎 ( 陕西科技大学材料科学与工程学院西安710021) 摘要液晶相是不同于固相和液相的一种中介相态。系统地阐述了液晶的发现、形成机制以及分类,简单介绍了液晶高分子的结构特点,介绍了主链型和侧链型液晶高分子研究的新进展,并对液晶在各个领域的应用研究和潜在性能进展作了简要的阐述。 关键词液晶高分子液晶研究进展 Application and the Development of Liquid Crystal Polymer Materials Wang Jinfei, Pu Yongping, Yang Gongan, Yang Wenhu( School of Materials Science & Engineering, Shaanxi University of Science and Technology, Xi. an, 710021) Abstract: Liquid crystal phase is different from the solid phase and an intermediate liquid phase. This paper described the discovery of the LCD, and the mechanism for the formation and classification, briefly introducd the liquid crystalline polymer structural, researched new progress of the main- chain and side- chain type liquid crystal polymer and indicated the application progress and potential properties of LCD in all fields. Key words: Liquid crystalline polymer; Liquid crystal; Study progress 1 液晶的发现 液晶是某些物质在熔融态或在溶液状态下形成的有序流体的总称。液晶的发现可以追溯到1888年,奥 地利植物学家 F Reinitzer发现,把胆甾醇苯酸脂( Cho-l esteryl Benzoate, C6 H5 CO2 C27 H45 , 简称 CB) 晶体加热到145. 5 e 会熔融成为混浊的液体, 145. 5 e 就是该物质的熔点。继续加热到178. 5e,混浊的液体会突然变成清亮的液体,而且这种由混浊到清亮的过程是可逆的。O Lehmann经过系统地研究指出,在一定的温度范围内,有些物质的机械性能与各向同性液体相似;但是它们的光学性质却和晶体相似,是各向异性的。因此,这些介于液体和晶体之间的相被称为液晶相[ 1]。 2 液晶高分子的分类 液晶是一类具有特殊性质的液体,既有液体的流动性又有晶体的各向异性特征。现在研究及应用的液晶主要为有机高分子材料。一般聚合物晶体中原子或
高分子材料发展史 随着生产和科学技术的发展，人们不断对材料提出各种各样的新要求。而高分子材料的出现逐渐满足了人们的需要。并对人类的生产生活产生了巨大的影响。 高分子材料是以高分子化合物为基础的材料。高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料，包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料，高分子是生命存在的形式。所有的生命体都可以看作是高分子的集合。 高分子材料按来源分为天然、半合成（改性天然高分子材料）和合成高分子材料。天然高分子是生命起源和进化的基础。人类社会一开始就利用天然高分子材料作为生活资料和生产资料，并掌握了其加工技术。如利用蚕丝、棉、毛织成织物，用木材、棉、麻造纸等。19世纪30年代末期，进入天然高分子化学改性阶段，出现半合成高分子材料。1870年，美国人Hyatt用硝化纤维素和樟脑制得的赛璐珞塑料，是有划时代意义的一种人造高分子材料。1907年出现合成高分子酚醛树脂，真正标志着人类应用合成方法有目的的合成高分子材料的开始。1953年，德国科学家Zieglar和意大利科学家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千家万户，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。现代，高分子材料已与金属材料、无机非金属材料相同，成为科学技术、经济建设中的重要材料。并且高分子材料资源丰富、原料广，轻质、高强度，成形工艺简易。很容易为人所用。 高分子材料包括塑料、橡胶、纤维、薄膜、胶粘剂和涂料等。其中，被称为现代高分子三大合成材料的塑料、合成纤维和合成橡胶已经成为国民经济建设与人民日常生活所必不可少的重要材料。尽管高分子材料因普遍具有许多金属和无机材料所无法取代的优点而获得迅速的发展，但目前业已大规模生产的还是只能寻常条件下使用的高分子物质，即所谓的通用高分子，它们存在着机械强度和刚性差、耐热性低等缺点。而现代工程技术的发展，则向高分子材料提出了更高的要求，因而推动了高分子材料向高性能化、功能化和生物化方向发展，这样就出现了许多产量低、价格高、性能优异的新型高分子材料。 高分子材料是材料领域之中的后起之秀，是在人们长期的生产实践和科学实验的基础上逐渐发展起来的。几千年前，人们就开始使用棉、麻、丝、毛等天然高分子作丝织物材料。有些加工方法还改变了天然高分子的化学组成，如：天然橡胶硫化，皮革鞣制，天然纤维制成人造丝等。但由于当时受科学技术发展的限制，直到19世纪中叶，人们仍未能探究到高分子材料的本质。高分子材料科学的发展萌芽于19世纪后期和20世纪初。当时天然橡胶由异戊二烯，纤维素和淀粉由葡萄糖残体，蛋白质由氨基酸组成的确立，使高分子的长链概念获得了公认，孕育了高分子的思想。1872年德国化学家拜耳(A.Bayer)首先发现苯酚与甲醛在酸性条件下加热时能迅速结成红褐色硬块或粘稠物,但因它们无法用经典方法纯化而停止实验。20世纪以后,苯酚已经能从煤焦油中大量获得,甲醛也作为防腐剂大量生产,因此二者的反应产物更加引人关注。1907年贝克兰和他的助手不仅制出了绝缘漆,而且还制出了真正的合成可塑性材料—Bakelite,它就是人们熟知的“电木”、“胶木”或酚醛树脂。Bakelite一经问世, 很快厂商发现,它不但可以制造多种电绝缘品,而且还能制日用品,于是一时间把贝克兰的发 明誉为20世纪的“炼金术”。20世纪30~40年代是高分子材料科学的创立时期。新的聚合物单体不断出现，具有工业化价值的高效催化聚合方法不断产生，加工方法及结构性能不断改善。美国化学家卡罗塞斯(W.H.Carothers)于1934年合成了优良纺织纤维的聚酰胺-66，尼龙(Nylon)是它在1939年投产时公司使用的商品名。这一成功不仅是合成纤维的第一次重大
生物医用高分子材料 摘要：简述了对功能高分子材料的认识，功能高分子材料的特征和功能高分子材料的分类，接着重点写生物医用高分子的发展前景和趋势，对生物医用功能高分子的认识和其重要性的认识。 关键词：功能高分子材料，生物医用高分子材料。 功能高分子材料 功能高分子材料一般指具有传递、转换或贮存物质、能量和信息作用的高分子及其复合材料，或具体地指在原有力学性能的基础上，还具有化学反应活性、光敏性、导电性、催化性、生物相容性、药理性、选择分离性、能量转换性、磁性等功能的高分子及其复合材料。功能高分子材料是上世纪60年代发展起来的新兴领域，是高分子材料渗透到电子、生物、能源等领域后开发涌现出的新材料。近年来，功能高分子材料的年增长率一般都在10％以上，其中高分子分离膜和生物医用高分子的增长率高达50％ 所谓功能性高分子材料，一般是指具有某种特别的功能或者是能在某种特殊环境下使用的高分子材料，但这是相对于一般用途的通用高分子材料而言。这一定义只是一个概括，不一定很确切，较多的人认为所谓功能性高分子材料是指具有物质能量和信息的传递、转换和贮存作用的高分子材料及其复合材料。如有光电、热电、压电、声电、化学转换等功能的一些高分子化合物。可以看出，这是一类范围相当大、用途相当广、品种相当多，而又是在生活、生产活动中经常遇见的一类高分子材料。 功能高分子材料按照功能特性通常可分成以下几类： （1）分离材料和化学功能材料；（2）电磁功能高分子材料；（3）光功能高分子材料；（4）生物医用高分子材料。功能高分子材料是高分子学科中的一个重要分支，它的重要性在于所包含的每一类高分子都具有特殊的功能。 随着时代的发展，在医学领域中越来越迫切地需要开发出能应用于医疗的各种新型材料，经多年的研究已发现有多种高分子化合物可以符合医用要求，我们也把它归属于功能性高分子材料。 一般归纳起来医用高分子材料应符合下列要求： 1、化学稳定性好，在人体接触部分不能发生影响而变化； 2、组织相容性好，在人体内不发生炎症和排异反应； 3、不会致癌变；
最新高中-化学主题4认识生活中的材料课题5几种高分子材料的应用学业分层测评鲁科 版选修1 (建议用时：45分钟) [学业达标] 1．生活中常用的塑料及橡胶制品都属于( ) A．传统无机非金属材料B．新型无机非金属材料 C．高分子材料D．复合材料 【解析】塑料及橡胶制品的成分都是高分子化合物，故二者属于高分子材料。 【答案】 C 2．尿不湿之所以具有强的吸水性是因为( ) A．其成分是滤纸 B．其中有烧碱等易潮解物质 C．其中有氯化钙等吸水剂 D．其中添加了高吸水性树脂 【解析】尿不湿之所以具有强的吸水性，是因为其中添加了高吸水性树脂。 【答案】 D 3．下列用途中与高分子材料无关的是( ) A．电脑中的光盘 B．录音机中的磁带 C．庄稼施加尿素以补充氮肥 D．氟橡胶制造火箭衬里 【解析】电脑中的光盘盘片原料采用聚甲基丙烯酸甲酯或透明的聚酯。录音机中的磁带用高分子材料等制成。尿素不属于高分子材料。橡胶属于高分子材料。 【答案】 C 4. “神舟七号”回收伞(如图)不同于普通的航空伞，它是采用强度高、重量轻、缓冲性好的特制涤纶材料制成的，伞撑开的面积有1 200平方米。下列关于涤纶材料的说法中不．正确的是( ) A．涤纶属于高分子材料 B. “神舟七号”回收伞用的这种涤纶材料耐高温 C．涤纶属于合成橡胶
D．合成涤纶的反应属于聚合反应 【解析】涤纶属于合成纤维，不属于合成橡胶。 【答案】 C 5．婴儿用的一次性纸尿片中有一层能吸水、保水的物质。下列高分子中有可能被采用的是( ) 【解析】—OH是强亲水基团，既能吸水又能保水。 【答案】 B 6．下列各种高分子材料属于加聚反应获得的是( ) 【解析】缩聚产物中一般含有或 。 【答案】 C 7．有关高聚物下列说法正确的是( ) A．其单体是CH2===CH2和HCOOCH3 B．其链节是CH3CH2COOCH3 C．其单体是CH2===CHCOOCH3 D．其高聚物是缩聚产物 【解析】根据链节中元素组成，可判断出其为加聚产物，则高聚物链节中元素种类及原子数目与单体一样。 【答案】 C 8．人们在日常生活中大量使用各种高分子材料，下列说法正确的是( ) A．天然橡胶易溶于水 B．羊毛是合成高分子材料 C．聚乙烯塑料是天然高分子材料 D．聚氯乙烯塑料会造成“白色污染” 【解析】天然橡胶不易溶于水；羊毛是天然高分子材料；聚乙烯塑料是合成高分子材料。 【答案】 D [能力提升]
1. 高分子学说创立以前高分子的发展 1.1 天然橡胶及其硫化工艺 英国人把原产于巴西的橡胶树引种到了东南亚,使橡胶树得以推广.当时的橡胶主要用于制造防雨布、防雨鞋等,但是无法克服夏天发粘、冬天变脆的问题,难于真正推广应用. 1839年美国人Goodyear受当时钢铁工业发展的启示,开始尝试用各种化学品对橡胶进行改性,但是始终不太成功,包括用硫磺.后来一次偶然性的事故给他带来了成功,他在研究保存橡胶的方法时,不小心把橡胶和硫磺的混合物洒在了热火炉上,他把它刮起来、冷却后发现这东西再没有了粘性、而且还具有弹性、不再溶解,他沿着这条路线走下去,终于发明了橡胶的硫化技术.但是他本人并没有获得好处,为了获得专利权他打了好几年的官司,身背20多万美元的债务,穷困交加,死于1860年.他死后,官司胜诉,1898年美国建立了第一家汽车轮胎公司,为了纪念Goodyear该公司就以其名字作为商标,至今仍然是世界上最大的轮胎生产企业,中文一般翻译为“固特异”轮胎.也正是由于他的贡献,所有橡胶的交联技术统称为“硫化”不管用不用硫磺. 1.2 赛璐珞和赛璐玢 瑞士科学家舍拜恩是一个实验迷,他除了在实验室进行实验以外,*还把实验室搬到了自己的厨房.一次实验时,他不小心将盛有浓硝酸和浓硫酸混酸的烧瓶打破,酸液流到了地上,他顺手拿起夫人的围裙擦掉了酸液,并用水冲洗后,开始在火炉上烘烤,结果围裙在没有很干的情况下突然着了火,这令舍拜恩非常震惊.他开始设计实验让纤维素和硝酸/硫酸反应,发现是硝酸与纤维素发生了反应,而硫酸只是催化剂,因此他发明了硝酸纤维素.它极易燃烧,剧烈燃烧可以发生爆炸,而且基本没有烟,逐渐代替了黑火药成为炸药,当时的欧洲很多国家建立了被称为火棉炸药的生产企业,但是硝酸纤维素太容易燃烧了,造成了很多爆炸事故,损失惨重,诺贝尔发明了TNT炸药后,它作为炸药方面的应用被遗弃. 当时美国的贵族们流行打台球,台球最初由象牙制造,价格昂贵,同时来源受到极大限制,有一家公司出资1万美元悬赏寻找制造台球的原料.Hyatt将樟脑等掺入硝酸纤维素发明了赛璐珞,樟脑作为增塑剂加入硝酸纤维素用于代替象牙制造台球,获得1万美元的奖金,电影胶片、玩具等很多制品都开始由赛璐珞制造.但是极容易燃烧,慢慢被淘汰,后来醋酸纤维素赛璐玢代替赛璐珞,其燃烧性和脆性大大下降,可以制造薄膜和纤维. 1.3 酚醛树脂的发明 20世纪初,随着电器工业的发展,需要大量的绝缘材料,当时的绝缘材料是虫胶,一种产于东南亚的紫胶虫的树脂分泌物,但是其产量远远不能满足,仅美国年需虫胶量就需要150亿只紫胶虫,因此寻找虫胶的替代物成为科学家的研究热点. 1907年德国科学家贝克兰德为了寻找虫胶的替代物,在查阅科技文献时注意到,诺贝尔奖获得者“染料化学”之父Bayer曾经报道,苯酚和甲醛反应容易生成一种粘稠的液体,可以固化,牢牢粘于瓶底,其原意是提醒人们如何避免这种现象的出现,以免造成反应瓶报废,但是贝克兰德反其道而行之,开始设计实验来进行苯酚和甲醛的反应,最终发明了酚醛树脂,并通过木粉等增强后,既可以完全代替虫胶作绝缘材料,也可以做成各种各样的电木等材料,至今仍在广泛使用,这是真正的第一个人工合成高分子. 2. 高分子学说的建立 1920年39岁的Staudinger开始致力于当时称为“大分子”的化合物的研究,发表了其划时代
( 实习报告 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 高分子班工厂认识实习报告 A report on the factory cognition practice of polymer class
高分子班工厂认识实习报告 认识实习报告 我们大学生已走过的人生旅途大都是在学校中度过的，因而目前对外界的了解只能是很肤浅的。但是我们能不能等到走出校门后再去深入地了解社会？显然不应该。如果我们带着僵硬的书本知识走向社会，必定四处碰壁，耽搁我们大好的青春年华。大学期间进工厂见习以及接触社会是很必要的。只有我们对实际的东西有较为深刻的了解，才能更有意识地在大学期间多学一些对社会有用的东西，从而我们走出社会后才能更快地适应社会，更好地为人民服务。因此2007年4月10号，我们高分子03－1班便开始了我们为期一周的工厂见习。 见习目的： 为了今后实际工作的需要，为了接触广阔的社会，丰富我们的
知识和阅历。进工厂见习是一个很好的办法。马克思主义哲学唯物辩证论的一个最显著的特点，就是强调它的实践性。这次见习的主要目的是使我对与专业密切相关的一些产品的生产流程有了进一步的了解。比如了解中空吹塑、注塑成型过程及其结构以及轮胎等产品的具体生产流程。 见习内容： 4月10号，星期一下午，我们的首站是位于本校内的茂名金鹰制罐厂。 首先我们听了厂的负责人给我们讲了有关中空吹塑机和注塑机的生产原理和流程。 中空吹塑机的产原理：将聚乙烯原料投入到吹塑机，加热到熔融状态，再从吹塑机的直角机头挤出管坯，当管坯达到要求的长度时，迅速合模，切断管坯，并在管坯中注入压缩气体，使模具中的管坯吹胀成型。 在工厂中我们也认识了原材料高密度聚乙烯和红色母的形状和破碎机，混色机等的生产设备。也了解了一些生产的相关参数和混
高分子材料发展史随着生产和科学技术的发展，人们不断对材料提出各种各样的新要求。而高分子材料的出现逐渐满足了人们的需要。并对人类的生产生活产生了巨大的影响。 高分子材料是以高分子化合物为基础的材料。高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料，包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料，高分子是生命存在的形式。所有的生命体都可以看作是高分子的集合。 高分子材料按来源分为天然、半合成（改性天然高分子材料）和合成高分子材料。天然高分子是生命起源和进化的基础。人类社会一开始就利用天然高分子材料作为生活资料和生产资料，并掌握了其加工技术。如利用蚕丝、棉、毛织成织物，用木材、棉、麻造纸等。19世纪30年代末期，进入天然高分子化学改性阶段，出现半合成高分子材料。1870年，美国人Hyatt用硝化纤维素和樟脑制得的赛璐珞塑料，是有划时代意义的一种人造高分子材料。1907年出现合成高分子酚醛树脂，真正标志着人类应用合成方法有目的的合成高分子材料的开始。1953年，德国科学家Zieglar和意大利科学家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千家万户，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。现代，高分子材料已与金属材料、无机非金属材料相同，成为科学技术、经济建设中的重要材料。并且高分子材料资源丰富、原料广，轻质、高强度，成形工艺简易。很容易为人所用。 高分子材料包括塑料、橡胶、纤维、薄膜、胶粘剂和涂料等。其中，被称为现代高分子三大合成材料的塑料、合成纤维和合成橡胶已经成为国民经济建设与人民日常生活所必不可少的重要材料。尽管高分子材料因普遍具有许多金属和无机材料所无法取代的优点而获得迅
高分子化学的认识与感悟 摘要：高分子化学是研究高分子化合物的合成、化学反应的一门学科，同时还涉及聚合物的结构和性能。本文是讲述我在学习了高分子化学这门课程之后对这门课程的掌握、理解，以及我感兴趣的高分子化学课程中的聚合方法的理解。 关键字：高分子化学高分子聚合物聚合方法 一.我对高分子化学的掌握 1.什么是高分子化学 高分子化学是研究高分子化合物（简称高分子）合成（聚合）和化学反应的一门科学；同时还会涉及聚合物的结构和性能。同时也涉及高分子化合物的加工成型和应用等方面。 高分子也成聚合物（或高聚物），有时高分子可指一个大分子，而聚合物则指许多大分子的聚集体。高分子的相对分子质量非常的大，小到几千，大到几百万、上千万的都有。我们有时将相对分子质量较低的高分子化合物叫低聚物。 2.高分子的分类和命名 2.1高分子分类 从不同的专业角度，对高分子进行多种分类，例如按来源、合成方法、用途、热行为、结构等来分类。 在高分子课程学习中，我们对高分子的分类是按有机化学和高分子化学角度来考虑，是按照主链结构将高分子分成三大类： ①碳链聚合物：主链完全有碳原子组成，比如绝大部分的烯类和二烯类的加 成聚合物。 ②杂链聚合物：主链除了碳原子外，还有氧、氮、硫等杂原子，比如聚醚、 聚酯、聚酰胺等缩聚物和杂环开环聚合物以及大多数天然高分子。 ③元素有机聚合物：主链中没有碳原子，主要由硅、硼、铝和氧、氮、硫、 磷等原子组成，但多半是有机基团，比如甲基、乙基、乙烯基、苯基等。 如果主链和侧基均无碳原子，则称物价高分子，像硅酸盐之类。 2.2高分子命名 在有机化学中我们就学过聚合物的命名，在高分子化学中聚合物的命名跟我们以往的命名没有什么区别，在这里命名方法主要分两类： ①单体来源命名法：就是聚合物名称以单体名为基础。比如乙烯的聚合物我 们称为聚乙烯。 ②结构单元命名法：就像有机化学里一样，先确定重复单元结构，排好单元 次序，命名。最后在名字前加一个聚就可以了。 3.聚合反应与聚合方法 3.1聚合反应 在我们学习高分子化学过程中，聚合反应贯穿了我们整个课本，从缩聚和逐步聚合到自由基聚合、自由基共聚合、离子聚合、配位聚合、开环聚合等，聚合反应中有涉及到聚合物的分子量和分布还有聚合物的大分子的结构、它们的链状和聚合物的聚集态、热转变之类的。我们知道聚合反应有很多种类型，同样我们可以将聚合反应分类。
南京林业大学 高分子材料生产认知实习报告 指导老师：陈泳 专业：高分子材料与工程 学院：理学院 学号：101102201 姓名：鲍学超 实习时间：2012年10月
目录 1.目的和意义 2. 讲座一 3. 讲座二 4. 讲座三 5.参观实验室 6.总结
实习的目的和意义 在本科专业教育中，实习是一个重要的实践性教学环节。是为了帮助学生对所学知识的感性认识，为学习专业课程专业基础课程打好基础。通过对实习基地进行有针对性的参观、学习，可以提高学习对本专业真的了解和认识，增加学习兴趣和增强专业自豪感，为日后专业知识的学习打下良好的基础。同时，实习对学生了解社会、接触生产实际、加强劳动观念、培养动手能力和理论与实践相结合的能力等方面亦具有重要的意义。通过实习，可以使我们熟悉外贸实务的具体操作流程，增强感性认识，并可从中进一步了解、巩固与深化已经学过的理论和方法，提高发现问题、分析问题以及解决问题的能力。 讲座一：聚氨酯 聚氨酯，中文名：聚氨基甲酸酯；英文名：polyurethane；英文简称：PU聚氨酯全称为聚氨基甲酸酯，是主链上含有重复氨基甲酸酯基团 (NHCOO )的大分子化合物的统称。它是由有机二异氰酸酯或多异氰酸酯与二羟基或多羟基化合物加聚而成。聚氨酯大分子中除了氨基甲酸酯外，还可含有醚、酯、脲、缩二脲 ,脲基甲酸酯等基团。 由二元或多元异氰酸酯与二元或多元羟基化合物、二元胺等作用而成的高分子化合物。聚氨基甲酸酯，是分子结构中含有—NHCOO—单元的高分子化合物，该单元由异氰酸基和羟基反应而成，反应式如下： -N=C=O+HO-→-NH-COO- 根据所用原料的不同，可有不同性质的产品，一般为聚酯型和聚
浅谈对高分子材料的认识 20132640214——马欢欢
高分子材料，顾名思义，是指以高分子化合物为基本组成，加入适当助剂，经过一定的加工制成的材料。高分子材料与我们的生活息息相关。我们身边天然的高分子材料，例如棉花、毛、蚕丝和木材中的纤维素等，是我们生活中重要的一部分。随着社会的发展，开始出现了改性天然高分子材料和合成高分子材料，例如塑料、树脂等，极大地改善了我们的生活条件，推动了社会进步。下面我就简单谈一下我对于高分子材料的认识，主要是高分子材料的分类和应用。 高分子材料有很多种类。从来源来分，可以分为天然高分子材料、改性天然高分子材料和合成高分子材料。举例来说，蛋白质、天然橡胶、纤维素等属于天然高分子材料，改性淀粉、硝化纤维等为改性天然高分子材料，有机玻璃、涤纶、尼龙等为合成高分子材料。 如果根据使用性质来分，可以将高分子材料分为橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料等。 塑料是用途最广泛的合成高分子。人们常用的塑料是以合成树脂为基础，再加入塑料辅助剂（如填料、增韧剂、稳定剂、交联剂等）制得的。通常，按塑料的受热行为和是否具备反复成型加工性，可以将塑料分为热塑性塑料和热固性塑料。热塑性塑料受热时熔融，可进行各种成型加工，冷却时硬化。再受热，又可熔融、加工，即具有多次重复加工性。如，PE,PET等。热固性塑料受热熔化成型的同时发生交联固化反应，形成立体网状结构，再受热不熔融，在溶剂中也不溶解，当温度超过分解温度时将被分解破坏，即不具备重复加工性。如果按照用途来分，可分为通用塑料、工程塑料和特种塑料。通用塑料一般指产量大、用途广、成型性好、价格便宜、力学性能一般，主要作为非结构材料使用的塑料，如PE、PP、PVC、PS等。工程塑料具有较高的力学性能，能够经受较宽的温度变化范围和较苛刻的环境条件，并且在此条件下能够长时间使用，且可作为结构材料。如PC、PPO、PPS等。特种塑料一般指具有特种功能，可用于航空航天等特殊应用领域的塑料，如氟塑料、有机硅等。 早期的橡胶是取自橡胶树、橡胶草等植物的胶乳，加工后制成的具有弹性、绝缘性、不透水和空气的材料，是一种高弹性的高分子化合物。橡胶按照来源可以分为天然橡胶和合成橡胶两大类。天然橡胶是从橡胶树、橡胶草等植物中提取胶质后加工制成；合成橡胶是由人工合成方法而制得的，采用不同的原料（单体）可以合成出不同种类的橡胶。合成橡胶又分为通用合成橡胶和特种合成橡胶。通用合成橡胶是指部分或全部代替天然橡胶使用的胶种，如丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶等，主要用于制造轮胎和一般工业橡胶制品。通用橡胶的需求量大，是合成橡胶的主要品种。
高分子科学的近期发展趋势与若干前沿 董建华 (国家自然科学基金委员会化学科学部,北京100085) 摘要:分别按高分子合成化学、高分子科学与生命科学的交叉研究、光电磁活性功能高分子、超分子组装与高级有序结构构筑、高分子物理与高分子物理化学、高分子加工新原理、新方法等,对高分子科学近期主要发展趋势和若干前沿方向做一综述。 关键词:高分子科学; 主要发展趋势; 前沿进展 近年世界高分子科学在诸多领域取得重要进展,主要是控制聚合、超分子聚合物、聚合物纳米微结构、高通量筛选高分子合成技术、超支化高分子、光电活性高分子等方面。 1 高分子合成化学 高分子科学的诞生源于高分子合成化学。世界上目前每年生产的2 万多亿吨高分子都是以高分子合成化学为基础而实现的。因此,高分子合成化学作为高分子科学重要的基础和支撑分支学科,其发展对高分子科学与工程发展起着十分重要的推动作用。高分子合成化学研究从单体合成开始,研究高分子合成化学中最基本问题,探索新的催化剂体系、精确控制聚合方法、反应机理以及反应历程对产物聚集态的影响规律等,高分子合成化学基础研究具有双重作用,一是运用已有合成方法研究聚合物结构调控;二是设计新的合成方法,获得新颖聚合物。 20 世纪90 年代以来在高分子合成化学领域中,前沿领域是可控聚合反应,包括立构控制,相对分子质量分布控制,构筑控制、序列分布控制等。其中,活性自由基聚合和迭代合成化学研究最为活跃。活性自由基聚合取得了许多重要的成果,但还存在一些问题。活性自由基的发展前景,特别是工业应用前景以及未来研究工作趋势是令人关心的问题。对于活性自由基聚合反应机理的深入研究、在较低的温度下能快速进行聚合的研究是目前受到关注的研究方向。迭代合成化学是唯一可用来制备多肽、核酸、聚多糖等生物高分子和具有精确序列、单分散非生物活性高分子齐聚物的方法。树枝状超支化高分子的合成就是此合成策略的成功应用例证之一,是过去10 年高分子合成中最具影响力的发展方向。树枝状超支化聚合物由于其独特球形分子形状,分子尺寸,支化图形和表面功能性赋予它不同于线型聚合物的化学和物理性质。 高分子合成化学发展需注意以下几点: (1) 与无机化学、配位化学、有机化学等的融合与渗透,吸取这些学科领域的研究成果开发新的引发/催化体系,这是合成化学的核心,是高分子合成化学与聚合方法原始创新发展的关键。对于传统的工业化单体,需要利用新型引发P催化体系和相应聚合方法,研究开发合成新的微观结构的聚合物新材料。 (2) 与有机合成化学和高分子化学紧密结合,将有机合成化学的先进技术“嫁接”到高分子合成化学中,研发高分子合成的新方法,实现高分子合成的可设计化、定向化和控制化,这里包括通过非共价键的分子间作用力结合来“合成”超分子体系。 (3) 在大分子工程方面,不仅要达到控制聚合物的分子量与分子量分布,而且要开发设计合成多种拓扑结构的聚合物链(如超支化聚合物、星型多臂嵌段共聚物、树枝状聚合物、浓密刷型聚合物等) 的新合成技术。 国家自然科学基金鼓励并支持从事高分子合成化学基础研究的课题,将注意各分支学科的平衡协调发展,对暂时冷门的研究方向,将予以持续资助。目前,我国在负离子聚合、正离子聚合和偶联聚合等方面的研究需要吸引中青年研究人员加入。同时在高分子合成化学领域近期应关注以下几个方向: (1) 新的聚合反应和新的聚合方法特别是酶催化聚合和微生物聚合等; (2) 功能性高分子合成; (3) 高分子链结构的设计和控制合成;新型超支化聚合物的合成;新型树形大分子的合成;树枝化聚合物的合成;聚合物分子刷的合成;新型多肽的化学合成等; (4) 借助分子间弱相互作用及特殊识别作用组装 —1—