高分子材料的影響
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高分子材料的影響范文第1篇
關鍵詞 高分子聚合材料；PAM；土壤；物理性質；水土保持
中圖分類號 S152 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2016）22-0163-01
水土流失是制約我國經濟發展的重要因素。土壤入滲及保蓄水能力差，同樣的降雨會造成降雨更多地形成地表徑流，沖刷土壤，帶走細顆粒及有機成分，破壞土壤結構，降低土壤肥力，惡化作物生長的生態環境，對國民經濟和農業可持續發展構成嚴重威脅。水土流失問題已經納入國家重點治理領域?？v觀我國水土流失治理技術，主要有建設工程設施攔截、種植生物措施改善以及因地制宜采用適宜的農業耕作方式，普遍存在投資大、實施難、效果差的問題。
隨著化學工業的發展，化學產品在國民經濟發展各領域得到廣泛應用。采用化學產品進行水土流失治理與研究已經成為一個新的研究領域。聚丙烯酰胺（英文簡稱PAM）是丙烯酰胺及其衍生物的均聚物和共聚物的統稱，已經被廣泛應用于水處理等以及農業土壤改良[1-2]。為深入探討聚丙烯酰胺在水土流失治理領域的應用，開展了大量試驗研究。本文主要針對聚丙烯酰胺對土壤物理性質影響方面的試驗研究取得的大量數據資料，進行了系統分析和整理。
1 試驗地概況與研究方法
試驗地點位于遼寧省西豐縣泉河水土保持試驗站室內試驗小區進行。試驗土壤選用具有代表性的遼西地區的砂壤土和遼北地區的中壤土及輕壤土，每種土質設2個處理，即PAM處理和對照（CK）。供試聚丙烯酰胺為遼寧省撫順市化工六廠生產的陰離子型分子量300萬～400萬。試驗小區長度2.0 m，寬度為0.5 m，小區土壤初始鋪設厚度為0.3 m。小區田面縱向坡度為10°，為盛接小區徑流和土壤侵蝕量，小區下游末端均設出水口和盛水池。試驗降雨系統采用微噴模擬人工降雨，水源為儲水池，供水水泵型號為Qd×2-16-0.25潛水泵，降雨強度控制在60 mm/h，每次降雨歷時控制在3 h。將0.3 g聚丙烯酰胺溶于適量溫水中，再定容在1 000 mL，搖勻后均勻噴施在小區田面。小區靜置24 h后，進行模擬降雨。降雨完成后，小區再靜置24 h后進行小區取樣和各項試驗，測定土壤物理性質變化[3]。
2 結果與分析
2.1 PAM對土壤沉降系數的影響
遼西砂壤土在經過PAM處理后，沉降系數由158%增加到172%，增加了9%；遼北地區的中壤土沉降系數由原來的144%增加到161%，增加了12%；遼北地區的輕壤土沉降系數也增加了8%（表1）。
這些變化表明，PAM能夠改善土壤的沉降系數，有利于增強土壤的水穩性，提高土壤的抗水蝕能力。
2.2 PAM對土壤微團聚體的影響
經PAM處理后，3種土壤的分散系數減少了7%～19%，結構系數增大了3%～8%，這些說明土壤的微團聚體在浸水狀況下結構性能增強，提高了土壤微結構的穩定性，從而有利于土壤的保水和保肥的作用（表2）。
2.3 PAM對土壤團聚體的影響
各個試驗區域經PAM處理1 d后進行觀測，發現降雨后土壤團聚體增加、疏松、不板結，而CK的表層土壤板結僵硬。試驗結果表明，土壤使用PAM后，遼西地區的砂壤土水穩定性團聚體增加最為明顯，增幅達到51%（表3），說明PAM對土壤結構有良好的改善作用。
2.4 PAM對土壤滲透性的影響
試驗結果表明，土壤經PAM處理后，土壤滲透系數比CK增加32%，利于減少地表徑流和雨水入滲，從而降低土壤侵蝕程度，有利于水土保持（表4）。
3 結論與討論
3.1 結論
PAM具有改善土壤水穩性、改良土壤結構、增大土壤滲透性的作用[4-6]。試驗結果表明，土壤經過PAM處理后，沉降系數增大8%～12%，分散系數減少7.1%～28.6%，結構系數增大3.2%～10.0%。因此，PAM處理后土壤檢測指標趨向有利方向變化，表明了土壤保水性能增強。此外，土壤水穩性團粒含量增加4.5%～51.4%，土壤滲透系數增大32%，團聚體明顯改善，微團聚體也得到改善。由于土壤結構的改良，其可以為作物生長提供更好的水、肥、氣、熱等條件，使土壤疏松透氣，利于作物增產。此外，PAM不改變土壤的酸堿性。PAM是一種高分子聚合物材料，呈中性，當其溶解于水并與土壤顆粒發生作用時，不影響土壤溶液的酸堿平衡。
3.2 討論
根據以上試驗結論，提出以下建議：一是針對不同侵蝕土壤應用PAM的治理技術。遼寧省現有坡耕地73.33萬hm2，這些耕地低產薄收的主要原因之一是水土流失嚴重，為了進一步認識PAM的上述作用，建議按不同土質建立較大規模的試驗觀測區，來探索不同侵蝕土壤應用PAM的治理技術。二是利用PAM減緩水庫淤積。遼寧省多泥沙河流及多泥沙水庫現存的泥沙淤積問題比較嚴重，建議在其集水范圍內的水土流失嚴重地段，建立較大規模的試驗觀測區，應用PAM進行保護多泥沙河流的河道和減少整治工程量的研究，以減緩多泥沙水庫的淤積過程，延長水庫有效使用壽命，發揮水庫工程的更大效益。
4 參考文獻
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高分子材料的影響范文第2篇
關鍵詞:高分子材料 化學 分子
中圖分類號:U465.4文獻標識碼:A
高分子材料:macromolecular material,以高分子化合物為基礎的材料。高分子材料是由相對分子質量較高的化合物構成的材料,包括橡膠、塑料、纖維、涂料、膠粘劑和高分子基復合材料,高分子是生命存在的形式。所有的生命體都可以看作是高分子的集合。
一、按特性分析高分子材料
高分子材料按特性分為橡膠、纖維、塑料、高分子膠粘劑、高分子涂料和高分子基復合材料等。
①橡膠是一類線型柔性高分子聚合物。其分子鏈間次價力小,分子鏈柔性好,在外力作用下可產生較大形變,除去外力后能迅速恢復原狀。有天然橡膠和合成橡膠兩種。
②高分子纖維分為天然纖維和化學纖維。前者指蠶絲、棉、麻、毛等。后者是以天然高分子或合成高分子為原料,經過紡絲和后處理制得。纖維的次價力大、形變能力小、模量高,一般為結晶聚合物。
③塑料是以合成樹脂或化學改性的天然高分子為主要成分,再加入填料、增塑劑和其他添加劑制得。其分子間次價力、模量和形變量等介于橡膠和纖維之間。通常按合成樹脂的特性分為熱固性塑料和熱塑性塑料;按用途又分為通用塑料和工程塑料。
④高分子膠粘劑是以合成天然高分子化合物為主體制成的膠粘材料。分為天然和合成膠粘劑兩種。應用較多的是合成膠粘劑。
⑤高分子涂料是以聚合物為主要成膜物質,添加溶劑和各種添加劑制得。根據成膜物質不同,分為油脂涂料、天然樹脂涂料和合成樹脂涂料。⑥高分子基復合材料是以高分子化合物為基體,添加各種增強材料制得的一種復合材料。它綜合了原有材料的性能特點,并可根據需要進行材料設計。
二、現代新型高分子材料
高分子材料包括塑料,盡管高分子材料因普遍具有許多金屬和無機材料所無法取代的優點而獲得迅速的發展,但目前業已大規模生產的還是只能尋常條件下使用的高分子物質,即所謂的通用高分子,它們存在著機械強度和剛性差、耐熱性低等缺點。而現代工程技術的發展,則向高分子材料提出了更高的要求,因而推動了高分子材料向高性能化、功能化和生物化方向發展,這樣就出現了許多產量低、價格高、性能優異的新型高分子材料。
1.高分子分離膜
高分子分離膜是用高分子材料制成的具有選擇性透過功能的半透性薄膜。采用這樣的半透性薄膜,以壓力差、溫度梯度、濃度梯度或電位差為動力,使氣體混合物、液體混合物或有機物、無機物的溶液等分離技術相比,具有省能、高效和潔凈等特點,因而被認為是支撐新技術革命的重大技術。膜分離過程主要有反滲透、超濾、微濾、電滲析、壓滲析、氣體分離、滲透汽化和液膜分離等。用來制備分離、滲透汽化和液膜分離等。用來制備分離膜的高分子材料有許多種類?，F在用的較多的是聚楓、聚烯烴、纖維素脂類和有機硅等。膜的形式也有多種,一般用的是平膜和空中纖維。推廣應用高分子分離膜能獲得巨大的經濟效益和社會效益。例如,利用離子交換膜電解食鹽可減少污染、節約能源:利用反滲透進行海水淡化和脫鹽、要比其它方法消耗的能量都小;利用氣體分離膜從空氣中富集氧可大大提高氧氣回收率等。
2.高分子磁性材料
高分子磁性材料,是人類在不斷開拓磁與高分子聚合物的新應用領域的同時,而賦予磁與高分子的傳統應用以新的涵義和內容的材料之一。早期磁性材料源于天然磁石,以后才利用磁鐵礦(鐵氧體)燒結或鑄造成磁性體,現在工業常用的磁性材料有三種,即鐵氧體磁鐵、稀土類磁鐵和鋁鎳鈷合金磁鐵等。它們的缺點是既硬且脆,加工性差。為了克服這些缺陷,將磁粉混煉于塑料或橡膠中制成的高分子磁性材料便應運而生了。這樣制成的復合型高分子磁性材料,因具有比重輕、容易加工成尺寸精度高和復雜形狀的制品,還能與其它元件一體成型等特點。
3.光功能高分子材料
光功能高分子材料,是指能夠對光進行透射、吸收、儲存、轉換的一類高分子材料。目前,這一類材料已有很多,主要包括光導材料、光記錄材料、光加工材料、光學用塑料、光轉換系統材料等。光功能高分子材料在整個社會材料對光的透射,可以制成品種繁多的線性光學材料,又可以開發出非線性光學元件,如儲存元件興盤的基本材料就是高性能的有機玻璃和聚碳酸脂。此外,利用高分子材料的光化學反應,可以開發出在電子工業和印刷工業上得到廣泛使用的感光樹脂、光固化涂料及粘合劑;利用高分子材料的能量轉換特性,可制成光導電材料和光致變色材料;利用某些高分子材料的折光率隨機械應力而變化的特性,可開發出光彈材料,用于研究力結構材料內部的應力分布等。
4.高分子復合材料
高分子材料和另外不同組成、不同形狀、不同性質的物質復合粘結而成的多相材料。高分子復合材料最大優點是博各種材料之長,如高強度、質輕、耐溫、耐腐蝕、絕熱、絕緣等性質,根據應用目的,選取高分子材料和其他具有特殊性質的材料,制成滿足需要的復合材料。高分子復合材料分為兩大類:高分子結構復合材料和高分子功能復合材料。以前者為主。高分子結構復合材料包括兩個組分:①增強劑。為具有高強度、高模量、耐溫的纖維及織物,如玻璃纖維、氮化硅晶須、硼纖維及以上纖維的織物。②基體材料。主要是起粘合作用的膠粘劑,如不飽合聚酯樹脂、環氧樹脂、酚醛樹脂、聚酰亞胺等熱固性樹脂及苯乙烯、聚丙烯等熱塑性樹脂,這種復合材料的比強度和比模量比金屬還高,是國防、尖端技術方面不可缺少的材料。
三、高分子材料的合成與加工
高分子材料的影響范文第3篇
關鍵字：新型高分子材料；高分子材料應用；新型高分子材料的開發
引言：
高分子材料是指由相對分子質量較大的化合物分子構成的材料。按其來源，高分子材料可分為天然，合成，半合成材料，包括了塑料，合成纖維，合成橡膠，涂料，粘合劑和高分子基復合材料。從1907年高分子酚醛樹脂的出現以來，高分子材料因其普遍具有許多金屬和無機材料所無法取代的優點而獲得迅速的發展。然而，現在大規模生產的還只是在尋常條件下能夠使用的高分子物質，即通用高分子。它們存在著機械強度和剛性差、耐熱性低等缺點，而現代工程技術的發展對高分子材料提出了更高的要求。于是新型高分子材料的開發與應用尤為重要。納米、導電、生物醫用、生物可降解、耐高溫、高強度、高模量、高沖擊性、耐極端條件等高性能的新型高分子材料的開發與應用不但能解決現階段的高分子材料所面臨的問題，而且也將積極地推動高分子材料向功能化、智能化、精細化方向的發展。與此同時，我國十二五計劃也將高分子材料的開發研究納入了其中，作為其重要研究方向之一的新型高分子材料的開發研究必將會極大地推動我國材料技術的發展。
一、簡述高分子材料
1.高分子材料
高分子材料（macromolecular material），以高分子化合物為基礎的材料。基本成分為聚合物，或以其含有的聚合物的性質為其主要性能特征的材料。高分子材料是由相對分子質量較高的化合物構成的材料，通常分子量大于10000，包括橡膠、塑料、纖維、涂料、膠粘劑和高分子基復合材料，高分子是生命存在的形式。所有的生命體都可以看作是高分子的集合體。
2.國內外高分子材料開發現狀
高分子材料與金屬材料和無機非金屬材料共同構成了應用性材料科學的最重要的三個領域。高分子材料憑借其獨特的優勢占領了巨大的市場。
世界高分子材料工業正在高速地發展著。世界合成樹脂量從1950年的1.5M工增長到2005年的212M工，每年大概以5%的增長率在迅速地增長。現在塑料的產量早已超過了木材和水泥等結構材料的總產量。合成橡膠的產量也已超過了天然橡膠，而合成纖維的年產量在上個世紀80年代就已經達到了棉花、羊毛等天然和人造纖維的2倍。對于我國而言，目前我國是世界上最大的樹脂進口國，每年進口的樹脂數量大約是世界樹脂總貿易的25%到30%。我國的樹脂合成工業正高速地發展當中，樹脂合成能力也在飛速地提高中。然而與西方發達國家仍然存在著差距。
3.開發新型高分子材料的重要意義和途徑
自上世紀30年代高分子材料的出現開始到現代，世界工業科學不再只是滿足與對基礎高分子材料的開發研究，從90代開始，科學家們就將注意力集中到了高功能，高智能的高分子材料開發上?，F代工業對于新型高分子材料的需求日益強烈。像納米高分子材料，通常是將納米微粒與聚合物基材進行復合，利用其特殊性質來開發新產品，這比研究全新的聚合物材料投資少，周期短，生產成本低。與普通改性材料不同，納米粒子具有特殊的表面效應、體積效應、量子尺寸效應以及宏觀量子隧道效應等，這些效應的綜合作用導致了改性后的高分子材料具有特殊性能。比如，納米粒子巨大的比表面積產生的表面效應，可使經納米粒子改性后的高分子材料的機械性能、熱傳導性、觸媒性質、破壞韌性等均與一般材料不同，有的材料還具有了新的阻燃性和阻隔性。
新型高分子材料的開發主要是集中在制造工藝的改進上，以提高產品的性能，減少環境的污染，節約資源。就目前而言，合成樹脂新品種、新牌號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仍然是高分子材料技術開發的熱點之一。在開發新聚合方法方面，著重于陰離子活性聚合、基團轉移聚合和微乳液聚合的工業化。在第二次世界大戰中發展起來的高分子復合技術，以及出現于50年代的高分子合金化技術后。新的復合技術和合金化技術層出不窮。新型高分子材料的開發，不但能夠滿足現代工業發展對于材料工業的高要求，更能夠促進能源與資源的節約，減少環境的污染，提高生產能力，更能體現出現代科技的高速發展。
二、新型高分子材料的應用
現代高分子材料是相對于傳統材料如玻璃而言是后起的材料，但其發展的速度應用的廣泛性卻大大超越了傳統材料。高分子材料既可以用于結構材料，也可以用于功能材料。
現階段新型高分子材料大致包括高分子分離膜，高分子磁性材料，光功能高分子材料，高分子復合材料這幾大類：
第一，高分子分離膜是用高分子材料制成的具有選擇透過的半透性薄膜。采用這樣的薄膜，以壓力差、溫度梯度、濃度梯度或電位差為動力，與以往傳統的分離技術相比，更加的省能、高效和潔凈等，被認為是支撐新技術革命的重大技術。
第二，高分子磁性材料是磁與高分子材料相結合的新的應用。早期磁性材料具有硬且脆，加工性差等缺點。將磁粉混煉于塑料或橡膠中制成的高分子磁性材料，這樣制成的復合型高分子磁性材料，比重輕、容易加工成尺寸精度高和復雜形狀的制品，還能與其它元件一體成型等。
第三，光功能高分子材料，是指能夠對光進行透射、吸收、儲存、轉換的一類高分子材料。目前，這一類材料已有很多，應用也很廣泛。
第四，高分子復合材料是指高分子材料和不同性質組成的物質復合粘結而成的多相材料。高分子復合材料最大優點具有各種材料的長處，如高強度、質輕、耐溫、耐腐蝕、絕熱、絕緣等性質。
這些新型的高分子材料在人類社會生活，工業生產，醫藥衛生和尖端技術等方方面面都有著廣泛的應用。例如，在生物醫用材料界上，研制出的一系列的改性聚碳酸亞丙酯（PM-PPC）新型高分子材料是腹壁缺損修復的高效材料：在工業污水的處理上，在不添加任何藥劑的情況下，利用新型高分子材料物理法除去油田中的污水：開發的聚酰亞胺等熱固性樹脂及苯乙烯、聚丙烯等熱塑性樹脂復合材料，這些材料比強度和比模量比金屬還高，是國防、尖端技術方面不可缺少的材料；同樣，在藥物傳遞系統中應用新型高分子材料，在藥劑學中應用，在包轉材料中的應用等等。新型高分子材料已經滲透于人類生活的各個方面。
三、綜述
材料是人類用來制造各種產品的物質，是人類生活和生產的物質基礎，是一個國家工業發展的重要基礎和標志。作為材料重要組成部分的高分子材料隨著時代的發展，技術的進步，越來越能影響人類的生活。新型高分子材料的不斷開發像納米技術、熒光技術、導電技術、生物技術等的實施必將使得高分子材料在工業化的應用中不斷進步。區別于我們已經開發研究成熟的一些傳統材料，高分子材料的研究開發存在著無窮的潛力。正如一些科學家預言的那樣，新型高分子材料的開發將有可能會帶來現代材料界的一次重大革命。
參考文獻：
[1]程曉敏，高分子材料導論[M]，安徽大學出版社2006，
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高分子材料的影響范文第4篇
【關鍵詞】高分子材料 合成應用 綠色戰略
綠色化學的概念從提出到現在一直備受關注，我國的化學研究工作中也逐漸重視綠色和環保的理念。尤其是在高分子材料的研究方面，人們更傾向于無毒的環保的生產過程。近來，高分子材料的綠色化學有了新的進展，高分子材料合成與應用中的綠色戰略已經形成。
1 原材料本身的無毒化
在現今的高分子化學材料的研究過程中我們逐漸引進了生物降解的技術來保證高分子化學材料本身的無毒和綠色，這也是化學研究的一大熱門領域。用生物來降解高分子化學材料的方式應用較為廣泛，降解的高分子材料包括了天然的有機高分子材料和合成的有機高分子材料。這種技術對淀粉、海藻酸、聚氨基酸等各種高分子的研究非常實用。目前，醫藥領域的許多材料多采用這種綠色無毒的形式來進行生產，達到和人體的和諧相容。
2 高分子原料合成朝無毒化方向發展
高分子原料的合成也在向綠色的方向發展。在化學合成過程中，許多高分子化學材料的合成可以采用一步催化的方式來完成，轉化利用率可以達到百分之一百。而且這種過程避免了使用有毒的化學催化劑，改變了傳統的操作模式。例如已二酸的合成就是采用生物合成的技術，使其生產過程完全綠色化，安全可操作。傳統的方法生產環氧丙烷是采用兩步反應的方式，而且中間使用了氯氣。這種氣體帶有一定的毒性會造成環境的污染。但現在，國內外已經改變了這種生產方法，采用的催化氧化的方法使原材料在制作反應的過程中完全利用，而不產生有的物質來污染環境。目前，在進行制作合成化學材料的過程中，許多都在逐步改善材料合成產生有毒廢棄物的或排放物的情況，朝著綠色生態環保的方向發展。
3 合成原料的綠色化
生活物質材料中有許多都是采用高分子合成的原料制造的。尤其是醫用材料，這些材料在使用的過程中必須保證無毒，而且必須是生物可降解、可以為人體的免疫系統所接受的。因此，對合成原料的要求必須是綠色的、安全的。近年來，在這方面，國內外已經取得了較多的成就。
1988年在荷蘭有相關學著就在研究聚乳酸類網狀彈性體材料，這種材料完全采用綠色原料合成，并且可以被生物所降解。他們用賴氨酸二異氰酸醋等擴鏈了由肌醇、L--丙交酯等生成的星形預聚體。LDI可以稱為“綠色”的二異氰酸酯擴鏈劑，因為LDI擴鏈部分最終的降解產物是乙醇、賴氨酸等，這些降解產物都是無毒的，完全可以進行生物利用。在這一聚合物生成的過程中，不僅最終的產物是環保安全的，而且其原料肌醇是人體所需的維生素之一，乳酸、6―烴基己酸等在生物醫學上頗為常見，也是一些安全的、“綠色”的物質，可以說這一過程接近于“完全綠色”。1994年strey等學者在此基礎上進行進一步的研究，合成了與該綠色試劑LDI聚乳酸衍生物，用高結晶性的聚乙醇酸纖維為增強材料，制備了無毒的、可生物吸收的骨科固定復合材料。
4 催化劑的綠色化
在聚乳酸類材料研究過程中，雖然目前的高分子原材料和聚合物都實現了基本的綠色化、無毒化，但在這過程中大家可能會忽略一個因素，那就是催化劑的使用安全問題。例如聚乳酸化合物的生成過程中大多采用辛酸亞錫作為中間催化劑，加快化學反應的過程。但是這種催化劑由于含有錫鹽成分可能會具有生理毒性，如果是人體吸收可能會造成中毒的情況。相比而言，用生物酶作催化劑就顯得安全可靠。使用生物酶催化的瓶頸在于酶的種類有限問題，致使一些化學反應找不到相應的生物酶進行催化。在目前的高分子聚合物當中，雖然一些加聚反應的原子利用率可以達到100%，但是各種催化劑和添加劑的使用對安全情況造成的影響卻不能忽視。尤其是在醫用物品當中，必須對這些材料的安全性進行試驗和考核。催化劑的綠色化道路的發展還值得我們進一步努力探索。
5 合成高分子材料的安全應用
人工合成的高分子材料可能會對環境存在一定的危害，對不可利用的高分子材料的垃圾處理也得考慮到綠色無毒的問題。我們必須選擇正確的方法來安全使用這些高分子材料。
對于可用生物降解的高分子合成材料可以采用填埋的方式進行處理。對于不可生物降解的高分子材料廢物進行分類，主要分為可回收利用的廢物和不可回收利用的廢物。將可回收的高分子材料分類進行整理，實現循環利用，減少資源的浪費。對于可焚燒的高分子材料可以進行焚燒處理，還可以將垃圾焚燒過程中釋放的熱能加以利用。
（1）對可以再生與循環使用的環境惰性高分子材料，如 PP、PE、PET、尼龍 66、PMMA、PS 等，應盡可能地再次利用，盡可能避免使用填埋方法處理環境惰性塑料垃圾。
（2）PP、PE等聚烯烴具有很高的熱值，與燃料油相當，并且具有無害化燃燒特性。因此，可以將這些高分子材料燃燒產生的巨大熱能轉化為電能或者其他形式的能源，避免熱能污染。目前，順利實施城市生活垃圾變電能的關鍵是將 PVC 除開，避免與PP、PE等混雜，避免造成能源回收困難而浪費能源。
（3）對 PVC 應合理使用。PVC 的制造、加工、使用和廢棄物的處理，都涉及環境問題，其中最危險的是PVC 廢棄物的處理。PVC的加工過程使用的添加劑非常多，使用不當就會使材料中的有毒物質滲出，應該盡量避免其與食物和醫藥產品的接觸。PVC廢棄物處理要盡可能避免使用焚燒的方式，因為這種高分子材料在焚燒的過程中會產生毒性物質，對環境造成的傷害非常大。應盡快使 PVC退 出包裝、玩具 、地膜等使用周期短的應用領域；同時，鑒于PVC具有節約天然資源、適用性廣、價格低廉、難燃、血液相容性好等優點，應加強對 PVC 生產、加工、使用、廢棄物處理等方面的研究。
6 結語
高分子材料合成與應用的綠色化、無毒化、安全化會是將來高分子材料化學發展的熱潮，結合高分子材料特有的實用性因素來建立高分子材料綠色戰略的系統，可以使高分子材料化學朝著更加全面的、長遠的綠色化道路發展。
參考文獻
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高分子材料的影響范文第5篇
關鍵詞：高分子材料；導電；2000年諾貝爾化學獎；摻雜乙炔
說到導電高分子材料，我們就不得不談談其構成，導電高分子是由具有共軛π鍵的高分子經過化學或者電化學“摻雜”，使其由絕緣體變為導體的一類高分子材料。也有一些人認為，某一類具有導電功能（包括半導電性、金屬導電性和超導電性）、電導率在10-6S/m以上的物質與高分子聚合物混合后的產物也可以稱之為導電高分子材料。
導電高分子材料的特點：
第一，室溫電導率范圍大，導電高分子材料的電導率可以在絕緣體與半導體導電區間內變化。目前為止，任何一種高分子材料都不能進行比擬，擁有很廣闊的前景，可以用于線路信號的屏蔽、特種導線的選材、防靜電等一系列用途。
第二，絕緣體與半導體之間轉換完全可逆，由于其是由共軛π鍵的高分子經過化學或者電化學“摻雜”，將絕緣體變為導體的高分子材料，因而將導電高分子材料通過特殊技術，將其“脫雜”，就可以變成絕緣體，將其“摻雜”，就可以成為半導體，這也是導電高分子材料的一大特性。
第三，絕緣體與半導體之間氧化還原完全可逆，一切物質的反應都伴隨著能量的變化，而所有的物質都會進行氧化還原反應，而導電高分子材料在摻雜、“脫雜”過程中，發生了氧化反應與還原反應，因此，其氧化還原也是完全可逆的。
總的來說，導電高分子材料由于具有密度小、易加工、耐腐蝕、可大面積成膜以及電導率可在十數個數量級的范圍內進行調節等特點，不僅可成為多種金屬材料和無機導電材料的替代品，而且已成為工業部門和尖端技術領域不可缺少的一類高分子材料。在黑格等人才發現第一個導電的高分子材料后，科學家們又相繼開發出了聚吡咯、聚苯胺、聚噻吩、聚苯硫醚、聚酞菁類化合物等能導電的高分子材料。
導電高分子材料的用途：
導電高分子材料具有良好的導電性和電化學可逆性，可用作充電電池的電極材料。利用聚乙炔薄膜制作的可充電電池，經300次循環充放電試驗后，充放電效果依舊沒有明顯的衰退，這樣的試驗足以說明導電高分子材料已具有商業應用價值。而美國科學家Jeskocheim利用聚吡咯和聚氧化乙烯固態電介質膜試制了光電池試驗后，更加向我們證明了這種重量較輕、易成形、工藝簡單，并能生成大面積膜，且綠色環保的導電高分子材料具有十分誘人的發展前景。
經過世界范圍內科學家們多年的廣泛研究，導電高分子材料在新能源材料方面的應用已獲得了很大的發展，但離實際大規模生產應用還有一定的距離。由于其加工性不好、價格較其他的導電材料昂貴、穩定性不高等因素，并沒有很快地進入大眾家庭中。
導電高分子材料通常分為復合型和結構型兩大類：
第一，復合型導電高分子材料。由通用的高分子材料與各種導電性物質通過分散聚合、層積復合或表面形成導電膜的方式制得。常用的導電填料有炭黑、金屬粉、金屬箔片、金屬纖維、碳纖維等。其由于復合方式的不同又可分為表面鍍膜型（將金屬等導電材料通過各種工藝方法涂覆于聚合物材料的表面，使其形成具有導電特性的聚合物材料）和復合填充型（通常在絕緣體中加入導電性填料，填充劑采取一定方法而制得）。主要品種有導電塑膠、導電纖維織物、導電涂料以及透明導電薄膜等。其性能與導電填料的種類、用量、粒度和狀態以及它們在高分子材料中的分散狀態有很大的關系。
第二，結構型導電高分子材料。是指高分子結構本身或經過摻雜之后具有導電功能的高分子材料。根據電導率的大小又可分為高分子半導體、高分子金屬和高分子超導體。導電高分子材料的結構特點是必須要具有線型或面型大共軛體系，在熱或光的作用下通過共軛π電子的活化而進行導電，電導率一般在半導體的范圍。采用摻雜技術可使這類材料的導電性能大大提高。例如，摻雜乙炔結構型導電高分子材料用于試制輕質塑料蓄電池、太陽能電池以及傳感器件等。但目前這類材料由于技術不成熟，還存在各種問題，尚未進入實用階段。
在電子工藝方面，導電高分子材料取得了突破性的進展：
第一，電解沉淀中的應用。以往使用沉淀方法印刷電路的過程中，首先在基板上鍍上一層金屬銅，過去的沉淀方法需要催化劑才可完成，而這些催化劑往往有毒。而現在，使用新型導電高分子材料，如將聚吡咯作為預涂層，涂在基板上，可以避免以上的問題，且無毒、加工簡單、附著性好、沉淀在涂層上的金屬不易剝離，還可以實現穿孔電鍍。
第二，在電容器上的應用。在兩電極間加入高分子固體電解質，施加一低于電極和電解質分解電位電壓的直流電壓，通過電流的導通作用使離子向一端電極移動，從而使電解質和電極之間形成雙電層，這種雙電層具有容量大的特性，可作為高容量的電容器。
第三，傳感器方面的應用。在固體電解質中有許多材料對離子的透過具有選擇性，因此高分子固態電解質薄膜兩側如果出現了某種特定離子的濃度差，通過測定其產生的電動勢，就能將高分子固體電解質用作離子傳感材料。這種傳感材料同時具有不必活化、響應速度快、重現性好、內阻小、穩定性好等優點。
在美國和歐洲，導電高分子聚合物的回收已經從90年代的機械回收發展到原料回收和焚燒能量回收一體化。相比之下，我國在該領域的起步較晚，隨著對導電高分子材料導電機理研究的不斷深入，由于導電高分子復合材料具有極強的可設計性，在我國一般采用以下兩種方法回收廢棄材料：
第一，物理法回收利用廢舊導電高分子材料，對廢舊高分子材料經收集、分離、提純、干燥等程序之后，加入穩定劑等各種助劑，重新造粒，并進行再次加工生產的過程。對于導電高分子材料來說，物理法是最為合適的方法了，早在導電高分子材料的生產公司在單體的選擇、合成、材料的制備階段就考慮到材料使用后可回收利用性，制備易于解聚、降解、可循環再生利用的導電高分子材料。為材料使用后的降解、解聚創造條件。
第二，通過燃燒廢舊導電高分子材料的能量回收。
在不久的將來，功能強大的導電高分子材料必然會廣泛應用于各個領域，勢必會產生越來越多的聚合物廢料。充分利用資源和減少環境污染是人們使用這一材料的最終目的，在世界能源日趨緊張的情況下，循環利用顯得更為重要。我們應將更加致力于材料的循環研究，應用產品開發、現有技術的改進、設計和優化等，消除這一類物質對環境的影響。
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作者簡介：劉宇航（1995―），男，遼寧興城人，沈陽理工大學。
