高分子材料行业现状精选(九篇)

第1篇：高分子材料行业现状范文

我们正进入一个神奇的智能化时代，智能手机、智能电视、智能穿戴、智能IC卡、智能交通、智能电网、智能建筑、智能小区、智慧农业、智慧医疗、智慧养老、智慧城市……一系列冠以“智能”或“智慧”的产品和应用越来越多地出现在人们的视野中，给人们的工作、学习和生活提供了快捷、便利和史无前例的智能化体验。

无论是产品的智能化，还是行业和系统的智能化，其实现都离不开互联网、物联网、云计算、大数据等信息技术以及以新材料为支撑的智能器件和智能终端的发展进步。其中，作为新材料当中具有智能化特性的材料，虽然在智能时代具有广阔的发展前景，并与我们的日常生活息息相关，但由于智能材料是应用产品的基础材料，而且大多处于技术研发阶段，所以并不为外界所关注。

例如，某些太阳镜的镜片当中就含有智能材料，这种智能材料能感知周围的光，并能够对光的强弱进行判断。此外，智能材料还应用于手机、电视机、衣物服饰、自动点火煤气灶、眼镜架、牙齿矫正、人造骨骼、机器人、弹性电路板、艺术设计、工程建筑、航空航天、国防军事等各个领域。

请看这些神奇的智能材料应用：人造皮肤，通过“压电效应”把压力转换成电信号，从而让机器人可以利用这种材料产生触觉；记忆合金，可应用于各类医疗植入物，在特定的温度下变化出需要的形状；柔性显示屏，这种显示屏是通过有机发光二极管（OLED）技术制作出来的可变型可弯曲显示装置，其具有低功耗性，是一种直接可视的柔性面板。

弹性电路板，由于电路板本身具有弹性，可适应各种形状的外壳，甚至可以直接嵌入衣服内部，这种弹性材料能实现任意的形状而不影响开发板本身的性能，给可穿戴设备的开发提供了更多设计上的可能性；LED“刺绣”，利用延展性极强的金属导体配合LED灯泡，所制成的“布料”可塑性极强，可以把LED的灯光效果“披挂”在不同的形状的物体表面。无论是在场景装饰还是服饰设计上，这款“布料”都能为设计师们解决在设计时遇到的大部分问题。

在中国，智能材料已列入《国家中长期科学和技术发展规划纲要》（2006～2020 年）中，成为国家科技发展重点研究内容之一。《新材料产业“十二五”发展规划》也将智能材料作为前沿新材料予以重视，提出“加强基础材料研究，开发智能材料与结构制备加工技术，发展形状记忆合金、应变电阻合金、磁致伸缩材料、智能高分子材料和磁流变液体材料等。

作为现代高技术新材料发展的重要方向之一，智能材料将支撑未来高技术的发展，科学家预言，智能材料的研制和大规模应用将是21世纪材料科学发展的重大革命。

不同寻常的结构与功能

智能材料（Intelligent material），是一种能感知外界环境或内部状态、并能够判断、适当处理且本身可执行的新型功能材料。其构想来源于仿生学，科学家们的目标就是想研制具有类似于生物各种功能的“活”材料，因此智能材料必须具备感知（传感）、驱动（执行）和控制这三个基本要素。

由于一种材料的功能较单一，难以满足要求，所以智能材料是一个由多种材料组元通过有机的紧密复合或严格的科学组装而构成的材料系统，使传统意义下的功能材料和结构材料之间的界线逐渐消失，实现结构功能化、功能多样化。

智能材料一般由基体材料、传感材料、驱动材料和信息处理器（控制系统）组成。基体材料是起承载作用的智能材料结构，应选用轻质的材料。高分子材料由于其质轻、耐腐蚀、粘弹性、非线性等特征而成为首选。另外也可选用金属材料，以强度较高的轻质有色金属合金为主。

传感材料是在智能材料中起着传感作用的结构，主要作用是感知压力、应力、温度、电磁场、PH值（酸碱度）等环境的变化。形状记忆材料、电致变色材料、磁致伸缩材料、光纤材料、压电材料、电流变体和液晶材料等都是常用的感知材料。

驱动材料是智能材料中起着响应作用的结构，前面提到的形状记忆材料、压电材料、磁致伸缩材料和电流变体等传感材料也都属于执行材料。信息处理器的主要作用是处理传感器输出的信号，是智能材料核心部分。另外还有一些配合特殊性能的其他功能材料，包括导电材料、磁性材料、光纤和半导体材料等。

敏感材料与驱动材料构成机敏材料，即同时具有感知与驱动功能的材料。（如图1所示）机敏材料自身不具备信息处理和反馈机制，不具备顺应环境的自适应性。而智能材料是机敏材料和控制系统相结合的产物，集传感、控制和驱动三种职能于一身，是传感材料、驱动材料和控制材料（系统）的有机合成。（如图2所示）智能材料可通过自身对信息进行感知、处理并将指令反馈给驱动器执行和完成相应的动作，对环境作出灵敏、恰当的反应。

智能材料的独特结构，决定了其拥有不同寻常的功能和能力。

智能材料的分类及其应用

智能材料可以从不同的角度进行分类，按照材料的组成可分为金属智能材料、无机非金属系智能材料和高分子系智能材料3种类型。

金属智能材料，主要包括由力和温度控制的形状记忆合金（SMA）、由磁场控制的磁致伸缩材料，它们都是重要的执行材料。无机非金属智能材料，主要在压电陶瓷、电致伸缩陶瓷、电（磁）流变体、光致变色和电致变色材料等方面发展较快。高分子智能材料，由于是人工合成，品种多、范围广，所形成的智能材料也极其广泛，其中主要有形状记忆高分子、智能凝胶、压电高分子、药物控制释放体系、智能膜等。

下面介绍几种常见的智能材料及其应用：

1、形状记忆合金

形状记忆合金是感知温度（ 以及力） 而产生形状改变的一类智能材料。1932年，瑞典人奥兰德在金镉合金中首次观察到“记忆”效应，即合金的形状被改变之后，一旦加热到一定的跃变温度时，它又可以魔术般地变回到原来的形状，人们把具有这种特殊功能的合金称为形状记忆合金。

20世纪60年代，美国海军军械研究所的Buehler在研究中发现了钛镍（Ti- Ni）合金具有“形状记忆效应”，并以此为基础研究了形状记忆合金。利用这一特性可以制成理想驱动器，因其被加热至奥氏体温度时，可自行恢复到原形状。其通常以细丝状态用于智能结构，主要适合于低能量要求的低频和高撞击应用。

目前形状记忆材料已经形成了相对较大的一个门类，主要分为：形状记忆合金、形状记忆陶瓷、形状记忆聚合物。其中，钛镍记忆合金具有输出应变与输出功率大、综合力学性能高、可加工性好等优点。

形状记忆合金主要应用于机械工程、医疗器械、航空航天、工程建筑、交通运输以及日常生活中。日常生活中，利用记忆合金推出了不少新颖别致的商品，如眼镜架、汽车的外壳等，在现代机器人领域也常常用来制作机器人的夹持器。

2、压电材料

压电材料是一种能够实现电能与机械能相互转化的机敏材料，压电材料主要包括无机压电材料（分为压电晶体和压电陶瓷）、有机压电材料和压电复合材料3类。居里（Curie）兄弟在对石英晶体的介电现象和晶体对称性的试验研究中发现了压电效应，压电效应分为正压电效应和逆压电效应两种情况。当机械力作用在其上时，内部正负电荷中心发生相对位移而产生电的极化，就是正压电效应。

压电材料能够实现电能与机械能相互转化，具有制作简单、成本低、换能效率高等优点，因而被广泛应用于热、光、声、电子学等领域。随着压电材料制备技术的发展， 压电材料在日常生活、生物工程、军事、光电信息、能源、高铁等领域有着广泛而重要的应用。在日常生活方面，压电材料的应用相当普遍，例如，手机、电视机、录像机、自动点火煤气灶、雾化加湿器、B超、彩超、超声美容、降脂器、理疗仪等。在军事方面，压电陶瓷制成的声呐系统能在水中发声、接受声波，也可用于水下、地球物理探测，以及声波测试、夜视装置、红外探测器等方面。此外，还可以利用压电陶瓷的智能功能控制飞机、潜艇的噪声。

在生物医学领域，生物压电陶瓷主要用于实现生物仿生。例如，聚偏氟乙烯（P V D F）薄膜可用在人体和动物器官的超声成像测量中，还可用来模拟人体皮肤。在光电信息方面，压电材料主要可用于声表面滤波器、光快门、光波导调制器、光显示和光存储等，还可以用在机器人和其它智能结构中，对外界产生的信号进行处理、传输、储存。压电材料也可以适用于高频和中等行程控制，包括各种光跟踪系统、自适应光学系统、机器人微定位器、磁头或喷墨打印器和扬声器等。

半个多世纪以来，这一巨大的产业一直由一种性能优异的压电材料――被称为压电材料之王的锆钛酸铅（PZT）所统治。但是，由于PZT 含有对人体和环境有害的铅，欧盟、日本、美国、中国等世界主要国家都在近年相继立法禁止或限制使用含铅等有害材料。因此，寻找能够替代PZT 的无铅高性能压电材料已成为世界性的紧迫课题，它关系到一个国家在极大范围内的经济和产业影响力。

3、电流变液

电流变液是与磁流变体性能极为相似的混合物。这种材料在常态下是流体，其中自由分布着许多细小可极化悬浮颗粒，当这种流体处于电场或磁场中，在电场或磁场的作用下，其中的悬浮颗粒很快形成链状，从而形成具有一定屈服强度的半固体，这样的电流变体或磁流变体具有响应快、阻尼大、功耗小的特点。

近年来，电流变液组分不断改进，电流变液的电流变效应更加明显，同时与电脑结合，可实现实时控制，使得电流变技术在机械工程、汽车工程、控制工程等领域得到广泛应用。

在汽车工程方面，根据电流变技术原理，构成液-机耦合的机制，可设计出全新的汽车结构、新颖的汽车转向系统、减震装置、制动装置等。与传统机械产品相比，具有设计简化、应用简便、灵敏度高、噪声小、寿命长、成本低、易于实现电脑控制的特点，从而在汽车传动系统实现重大创新，或将进一步引发一场汽车技术革命。

在机械工程方面，电流变流体材料主要用于制作各种力学零件（如无级变速器等）、振动隔离系统（如避振减振装置等）、研究胶体系统的传热和传质现象以及开发双管热交换器和再生热交换器。在智能控制领域，电流变液可作为便于控制、连续可调的阻尼介质，广泛用于民用航空、机械工程、控制工程和机器人等领域。基于电流变体的阻尼器，通过合理控制电流的大小，调节阻尼器的阻尼特性，扩大了阻尼器的适用范围，改善了阻尼器的减震效果。

4、磁致伸缩材料

磁致伸缩材料能够在外磁场作用下伸长和缩短，实现电磁能和机械能之间的快速和高效转化。因此，它是兼有大输出力和纳米级高控制精度的重要智能材料。在航空航天高精度对地观测、太空望远镜等扫描和定位系统的纳米级高精度微位移控制、航空航天装备的高精度主动减振、潜艇高分辨声纳技术以及民用高技术等领域均有重要的应用前景。

国内外智能材料产业规模

1、国内智能材料市场情况

从智能材料发展的政策支持层面来看，《新材料产业“十二五”重点产品目录》涉及到的重点产品包括铜基形状记忆合金、铁基形状记忆合金、钛镍基形状记忆合金、金属磁致伸缩材料、稀土磁致伸缩材料、压电材料、高性能电流变材料及弹性体、形状记忆高分子聚合物、智能高分子膜等19种基础材料。

从智能材料的应用需求来看，随着4G移动通信、移动互联网、三网融合、下一代互联网的快速发展，计算机网络、游戏机、消费电子、可穿戴设备等硬件产品的更新换代和推出，以及国内电子整机产品逐渐采用片式元件设计方案，压电晶体材料的市场需求将会不断增长。

从研发智能材料的企业来看，国内上市公司主要有紫光股份、乐普医疗、有研硅股、晨晶电子、无锡惠丰、先锋新材、安泰科技、时代新材、冠昊生物等，部分公司的智能材料产品已进入实质性产业化阶段，并已盈利。

从不同类型的智能材料的应用前景来看，压电材料几乎占总市场的50%，涉及压电材料的企业众多，现已形成市场规模为每年近百亿美元的巨大产业；磁致伸缩材料主要应用于电子行业；铬电镀材料主要用于汽车和建筑行业；而形状记忆合金主要应用在医疗市场；电致伸缩材料目前还处于成本较高、应用前景不明的阶段，市场前景不容乐观。

2、全球智能材料市场情况

第2篇：高分子材料行业现状范文

关键词：高分子材料；加工成型技术；创新；发展

现阶段，随着我国科学技术的快速发展，使得各个行业在材料使用过程中有了更高的要求，而高分子材料作为一种新型材料，具有较高的使用率，在各行各业中有着较高的价值[1]。基于此，本文就对高分子材料加工成型技术的原理进行探究，并阐述高分子材料加工成型技术的类型，以期提高高分子材料的使用效率。

1高分子材料成型的原理分析

高分子材料，又稱之为聚合物材料，主要是由高分子化合物和其他添加剂组成的一种新型材料，具有运输方便、能量传递高等众多优点，所以在各行各业中被广泛使用[2]。一般情况下，高分子材料的制作过程是由多种化工单元组成的，包含多个化工单元，只有各个化工单元操作流程规范，才可以将高分子材料加工而成。高分子材料在加工过程最重要的一个环节就是聚合过程，此过程中经常会面临传热和传质两部分，且具有升温速度快、反应速度强等特点，所以相关人员在聚合反应过程中就要对高分子材料进行降解和碳化工作，保证高分子材料的顺利成型，并将聚合反应中多余的热量全部除去，从而实现高分子材料成型。

2高分子材料加工成型技术的主要类型分析

2.1高分子材料吹塑成型技术分析

高分子材料吹塑成型技术主要是指：相关人员将原本的热熔型制品在气体压力作用下，加工成为具有中空形状的产品，是我国高分子材料加工成型工作中最常使用的技术[3]。此种技术在使用过程中具有操作简单、处理模式简单、吹塑成型效果好等众多优点，具体主要体现在以下两个方面：一方面，高分子材料吹塑成型技术具有较高的成型率，所以可以对各种材料进行加工，制作成所需产品。另一方面，高分子材料吹塑成型技术所使用的成本较低，相关人员在加工中只需要根据所需要加工的材料选择出其所用使用的吹塑成型技术，所以即使是形状较为复杂的产品，也可以进行加工。

2.2高分子材料注塑成型技术分析

注塑成型技术是高分子材料加工成型技术的一种，最常使用在一些结构复杂的塑料产品加工中，此种加工方法具有使用范围广、产品精度高、生产品种多等众多优点，所有在高分子材料加工成型过程中经常被使用，具有重要的意义[4]。

2.3高分子材料挤出成型技术分析

高分子材料挤出成型技术主要是指：相关人员在对高分子材料加工过程中借助螺杆，对高分子材料进行挤压工作，具体主要包含高分子材料加料、高分子材料定性、高分子材料塑化等多个环节，通过此种加工方法所加工出的产品，具有整体美观的优点，从而提高成品质量。

2.4高分子材料塑料激光加工成型技术分析

随着我国科学技术的快速发展，使得激光行业发展迅猛，在高分子材料加工中被广泛应用。高分子材料塑料激光加工成型技术主要是指：相关人员通过高聚光的激光灯，让其垂直照射在地面的塑料模板上，进而加工出所需要产品。由于高分子材料本身不具有吸收激光能力，所以，相关人员在使用此种技术过程中，需要在高分子材料上涂抹一层特定材料，然后再进行加工，从而保证高分子材料能够对激光充分吸收，保证产品加工质量。

2.5高分子材料半结晶状态下的塑料激光成型技术

高分子材料半结晶状态下的塑料激光成型技术与塑料激光加工成型技术有着一定的相似性，此种技术的主要原理是让高分子材料对激光能量进行吸收，然后将材料改造成所需要的形状，需要注意的是，相关人员在使用此种技术时需要将温度控制在一个固定的范围内，保证高分子材料在结晶溶解过程中所产生的温度低于原本高分子材料表面的温度，并保证高分子材料的拉伸度、强度等方面性能符合要求，从而实现高分子材料产品加工目标。

2.6高分子材料激光烧结技术分析

高分子材料激光烧结技术是最近几年发明出来的一项新技术，此技术在使用过程中需要借助CAD制图软件，相关人员需要通过CAD制图软件对高分子材料进行加工，并在高分子材料加工前对产品模具成本进行准确预算，保证模具成本合理。因此，高分子材料激光烧结技术具有节约成本、环保节能、加工效率高等优点，是目前高分子材料加工中最常使用的技术，并具有广泛的前景。

3总结语

总而言之，在高分子材料应用范围不断扩大的情况，对高分子材料加工成型技术有了更高的需求。因此，在此种情况下，相关人员就需要提高对高分子材料的重视，并对高分子加工成型技术进行总结，选择针对性的加工成型技术方法进行高分子材料加工作业，从而保证高分子材料使用效率，促进高分子材料行业快速发展。

参考文献： 

[1]瞿金平，张桂珍.高分子材料加工成型技术创新与发展[C].2014：1-1. 

[2]梁洁珍.高分子材料加工成型技术创新与发展[J].化工设计通讯，2017，43（5）：65，74. 

[3]高奇，吴宇杰，徐明伟等.浅析高分子材料成型加工技术的进展[J].南方农机，2017，48（3）：118. 

第3篇：高分子材料行业现状范文

关键词：选择性激光烧结；高分子粉末材料

中图分类号： F406 文献标识码： A

0前言

目前 SLS 高分子粉料的制备工艺处于行业保密状态，没有完整、公开的工艺流程可供参考，本文根据高分子粉末的制备方法，通过资料分析，总结出了低温粉碎法和溶剂沉淀法两种可行的 SLS 高分子粉料的制备方法和工艺流程。合理的工艺参数组合是获得良好成型质量的关键，成型工艺参数的设置和材料的性能有关，

1选择性激光烧结材料的概况

烧结材料是 SLS 技术发展的关键环节，它对烧结件的成型速度和精度及其物理机械性能起着决定性作用，直接影响到烧结件的应用以及 SLS 技术与其他快速成型技术的竞争力。因此，在 SLS 技术方面有影响力的公司如 3D（DTM）、EOS 公司都在大力研究并提供激光烧结材料，有很多科研机构和一些从事材料生产的专业公司也加入到激光烧结材料的研究开发当中。目前已开发出多种激光烧结材料，按材料性质可分为以下几类：金属基粉末材料、陶瓷基粉末材料、覆膜砂、高分子基粉末材料等。金属基粉末材料主要有两大类，一类是用聚合物作粘结剂的金属粉末，包括用有机聚合物包覆金属粉末材料制得的覆膜金属粉末及金属与有机聚合物的混合粉末。另一类是不含有机粘合剂的金属粉末，这类金属粉末可用大功率的激光器直接烧结成致密度较高的功能性金属零件和模具。金属粉末的直接烧结成型因工艺简单而倍受关注，但因烧结温度高，用激光烧结成型有较大的难度。陶瓷粉料的烧结温度很高，难以直接用激光烧结成型，因此，用于 SLS 工艺的陶瓷基粉末材料是加有粘结剂的陶瓷粉。在激光烧结过程中，利用熔化的粘结剂将陶瓷粉末粘结在一起，形成一定的形状，然后再通过后处理以获得足够的强度。目前陶瓷基粉末的激光烧结工艺尚不成熟，还没有实现商品化。

2 选择性激光烧结高分子粉末材料分类

2.1热塑性塑料粉

热塑性塑料粉又可分为晶态和非晶态两类，非晶态由于从熔融状态到固态没有结晶过程，故收缩率较低，成型工艺易于控制。玻璃化温度 Tg、粘流温度 Tf和材料的熔融指数是非晶态材料成型的三个重要的工艺控制参数。Tg与 Tf差值对成型过程材料的收缩变形有很大影响，而熔融指数直接影响成型零件的密度和强度。晶态成型粉料的特点是材料本身的模量和强度较高，同时在熔点以下粉末颗粒不会粘接，因而易于控制成型温度，获得较高密度的成型件。结晶类材料的缺点是从熔体到固体存在结晶相变，材料的收缩变形大，因此必须设法在烧结时给予补偿。对此类材料的成型，控制结晶的过冷区和速率是关键。现在已投入使用的结晶类成型粉料还不多，一般只是尼龙及共聚尼龙的粉料，由于结晶类成型材料具有较高的强度和韧性，有较大的发展潜力。

2.2热固性塑料材料

热固性塑料粉的成型过程是在激光的热作用下，材料分子间发生交联反应使粉体颗粒彼此粘接。最常用的热固性材料是环氧树脂和酚醛树脂，此类材料一般不能单独使用，它们可以作为粉末颗粒间的粘结剂。因此树脂颗粒在母体材料表面的包覆状态是至关重要的。热固性树脂的优点是零件变形小，尺寸稳定，价格低廉，缺点是固化反应时间一般高于激光扫描停留时间，因此来不及充分反应，零件的初始强度往往较低，需要做后期固化处理。现在较成熟的热固化成型材料是覆膜树脂砂，可用于铸造成型的型芯和型壳。

3选择性激光烧结高分子粉料烧结件的用途

由于 SLS 技术的灵活性和快捷性，它的应用领域几乎包括了制造领域的各个行业，在医疗、艺术、人体工程、文物保护等行业也得到了越来越广泛的应用。

3.1制造业领域

在制造业特别是航空、航天、国防、汽车等重点行业，其核心部件一般均为金属零件，而且相当多的金属零件是非对称性的、有不规则的曲面或结构复杂且其内部又含有精细结构。这些零件的生产常采用铸造或解体加工的方法。在铸造生产中，模板、芯盒、压铸模的制造往往是用机械加工的方法完成的，有时还需要钳工进行修整，不仅周期长、耗资大，而且从模具设计到加工制造是一个多环节的复杂过程，略有失误有时甚至要全部返工。特别是对一些形状复杂的铸件，如叶片、缸体等模具的制造更是一个难度相当大的问题，在加工技术与工艺可行性方面仍有很大困难。可以设想，如果遇到此类零件的样品或小批量生产，其制造周期、成本及风险是相当大的。

3.2新产品开发过程中的设计验证与功能验证

RP 技术可快速地将设计的 CAD模型转换成物理实物模型，这样可以方便地验证设计人员的设计思想和产品结构的合理性、可装配性、美观性，发现设计中的问题可及时修改。如果用传统方法，需要完成绘图、工艺设计、工装模具制造等多个环节，周期长、费用高。如果不进行设计验证而直接投产，则一旦设计失误，将会造成极大的损失。例如，家电及通讯产品的外形、结构设计，装配试验、功能验证，模具制造等；为客户提品样件，进行市场宣传等，快速成型技术已成为并行工程和敏捷制造的一种技术途径。

3.3医疗、人体工程、文物保护领域

医疗器械的设计、试产、试用。以医学影像数据为基础，把 CT 扫描信息实物化，利用 RP 技术制作人体器官模型作为医疗专家的可视模型，进行模拟手术或对特殊病变部分进行修补，人体骨关节的配制，文物的仿制等。

4 结语

目前，国内使用的 SLS 高分子粉料仅限于 PS、PA、PC 等粉料，大多数是各研究单位针对自己研发的 SLS 设备而研制的，成本较高，对设备的依赖性强，并且成型性能不稳定，成型件表面粗糙，表面硬度和强度不高。成型粉料和成型工艺是获得良好烧结成型质量的关键，SLS 高分子材料和工艺的改进研究仍有以下工作要做： 1.需要研制出更多种类、不同用途的粉料，逐步扩大 SLS 技术的工业应用领域。SLS 成型粉料的开发和生产应向商品化、系列化、规模化方向发展。国内目前尚无专业的快速成型材料制造商和销售商，各快速成型技术的研发单位开发的粉料品种比较单一，工艺适应性较差，不便于推广应用。2.开发高性能、低成本、低污染的高分子粉料，改变目前价格昂贵制约工业应用的现状。

参考文献

第4篇：高分子材料行业现状范文

1.1双体复合材料双体复合材料可以通过工业处理将纳米粒子均匀的分散到二维薄膜材料中，粒子在弥散过程中会产生均匀或不均匀两种分布状态，这两种分布状态的复合结构都具有一定的稳定性。均匀和非均匀弥散状态的薄膜基体表现出的层状结构具有明显的差异性，纳米粒子分散混乱的材料的构成层级种类很多，分散有序、均匀的材料层级种类较少。1.2　多体复合材料多体复合材料可以通过工业处理将纳米粒子均匀的分散到三维固体中，纳米粒子会通过外力作用，深入固体组织结构，改变其分子集团的分布情况，进而影响三维固体的物理性能和化学性能。多体复合材料的应用前景非常好，是当今纳米材料科研工作者研究的重点问题。

2纳米复合材料发展趋势分析

2.1纳米复合涂层材料纳米复合涂层材料的化学性质稳定，并且柔韧性好、硬度高、耐腐蚀性强，在工程材料表面涂抹这种防护材料不仅可以防止工程材料的破损，还能增加工程材料的防护功能。随着现代工业技术的发展，复合涂层材料得到了显著发展，单一纳米结构逐渐转变为多层纳米结构。美国著名纳米工程材料研究专家普修斯于2012年成功研制出了复合涂层纳米材料，这类纳米材料的抗氧化性能非常好，可以在高温条件下保持不褪色、不热化。对其材料进行强度检测可发现，该材料的涂层硬度高达20.SGpa，是碳钢强度的35倍。具体工艺流程如下：首先，用激光蒸发法去除钢表面的纳米结构，将金刚石纳米粒子涂抹在钢表面；之后，重复上述工艺步骤，在钢表面上涂抹两层金刚石纳米粒子；最后，在高温条件下对钢表面材料进行挤压复合。经过多次挤压，纳米复合涂层材料就此形成，经过加工，钢材料的硬度提高了23.4倍。2.2　高力学性能材料高力学性能是突出材料的强度、硬度等物理性能，工程材料经过力学改性之后，其物理性质会发生翻天覆地的变化。对原始材料进行改性实验虽然在一定程度可以提高材料的某些力学性能，但这种性能的提升具有很强的局限性，并不能真实的体现出材料的力学极限。经过纳米复合材料改性，高力学性能材料得到了非常显著的研究成果。高力学性能材料发展趋势，主要表现在以下几个方面：（1）高强度合金。采用晶化法可以大大提升纳米复合合金材料的力学性能，对金属进行纳米复合实验，可以将材料转变成复合型纳米金属，如将铝进行纳米复合实验，铝会转化为过度族金属，这种金属结构的延展性和强度非常高。（2）陶瓷增韧。纳米粒径很小，所以纳米粒子很容易就可渗透到细小分子结构中，粘合关联性并不紧密的各分子基团。在陶瓷增韧领域纳米复合材料起到了很好的促进作用，在碳化硅粉末中加入粒径为10μm的碳化硅粗粉，在高温高压条件下进行合成，合成之后碳化硅的物理性质会发生很大的改变，煅烧后的陶瓷材料的柔韧性明显增强了，断裂韧性提高了34.23%。2.3　高分子基纳米复合材料高分子材料近几年在我国工业领域应用十分广泛，高分子材料的物理性能稳定且可塑性好，所以在装饰行业中的发展前景非常广阔。采用纳米复合方式结合高分子基是我国纳米工程材料正在研究探讨的重要课题，目前我国科研专家已初步完成了部分高分子基纳米复合材料的研制工作。具体表现在：将铁和铜粉末按照4:5的比例进行研磨，研磨均匀后用高粒子显微仪器提取铁铜合金粉体，通过显微镜观察可知这种粉体的晶体结构稳定，晶粒间的距离很短。这种粉体和环氧树脂基团进行复合实验可以研制出高强度的金刚石材料，并且其材料还具有很强的静电屏蔽性能。2.4　磁性材料磁性材料是我国工业材料中研究难度最大的课题之一，因为磁性材料的电磁环境不好判断，所以在应用时经常会遇到复合材料因磁性过大导致使用。随着纳米复合材料的研发和投入使用，磁性材料将进入全新的发展阶段。人们在颗粒膜中发现了巨磁阻效应，纳米粒子在空间流动会被周围磁场带入顺磁基体当中，空间中的铜、铁、镍等磁性粒子都会附着在纳米粒子上。经过金属粒子和纳米粒子的复合，颗粒膜材料不仅会拥有强大的电磁感应，还会具有较高的耐热性能。2.5光学材料传统光学材料的综合应用能力很差，其材料的物理性能大多只能满足导电性和导热性，其硬度和稳定性都很差。纳米复合材料诞生之后，人们逐渐找到了纳米粒子的发光原理。不发光的工程材料当减小到纳米粒子大小时，其粒子周围会因光色折射产生一定的光。在可见光范围内这些粒子会不断产生新的光，虽然这些材料的纳米粒子发出的光并不明显，且稳定度也很差，但是科研专家可以从这方面入手，研究纳米复合材料的发光性能。将具有代表性的工程材料作为可发光体，并对其分子结构转化为纳米粒子大小的发光体系，探讨如何提高其发光强度、完善其结构发光性能。由此可见，纳米复合很可能为开拓新型发光材料提供了一个途径。纳米材料的光吸收和微波吸收的特性也是未来光吸收材料和微波吸收材料设计的一个重要依据。

3结语

第5篇：高分子材料行业现状范文

较详细地评述了高分子材料的研究方向和应用发展方向.

关键词：高分子材料 应用 现状 发展

高分子材料（macromolecular material），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。1907年出现合成高分子酚醛树脂，标志着人类应用合成高分子材料的开始。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。

高分子材料的结构决定其性能，对结构的控制和改性，可获得不同特性的高分子材料。高分子材料独特的结构和易改性、易加工特点，使其具有其他材料不可比拟、不可取代的优异性能，从而广泛用于科学技术、国防建设和国民经济各个领域，并已成为现代社会生活中衣食住行用各个方面不可缺少的材料。很多天然材料通常是高分子材料组成的，如天然橡胶、棉花、人体器官等

目前，高分子材料的应用现状主要有以下几个方面：

1.传统产品

如纤维、橡胶、塑料等等

2.高分子分离膜

高分子分离膜是用高分子材料制成的具有选择性透过功能的半透性薄膜。采用这样的半透性薄膜，以压力差、温度梯度、浓度梯度或电位差为动力，使气体混合物、液体混合物或有机物、无机物的溶液等分离技术相比，具有省能、高效和洁净等特点，因而被认为是支撑新技术革命的重大技术。

3.高分子磁性材料

高分子磁性材料，是人类在不断开拓磁与高分子聚合物(合成树脂、橡胶)的新应用领域的同时，而赋予磁与高分子的传统应用以新的涵义和内容的材料之一。早期磁性材料源于天然磁石，以后才利用磁铁矿(铁氧体)烧结或铸造成磁性体，现在工业常用的磁性材料有三种，即铁氧体磁铁、稀土类磁铁和铝镍钴合金磁铁等。它们的缺点是既硬且脆，加工性差。为了克服这些缺陷，将磁粉混炼于塑料或橡胶中制成的高分子磁性材料便应运而生了。这样制成的复合型高分子磁性材料，因具有比重轻、容易加工成尺寸精度高和复杂形状的制品，还能与其它元件一体成型等特点，而越来越受到人们的关高分子材料。

4.光功能高分子材料

所谓光功能高分子材料，是指能够对光进行透射、吸收、储存、转换的一类高分子材料。目前，这一类材料已有很多，主要包括光导材料、光记录材料、光加工材料、光学用塑料(如塑料透镜、接触眼镜等)、光转换系统材料、光显示用材料、光导电用材料、光合作用材料等。光功能高分子材料在整个社会材料对光的透射，可以制成品种繁多的线性光学材料，像普通的安全玻璃、各种透镜、棱镜等;利用高分子材料曲线传播特性，又可以开发出非线性光学元件，此外，利用高分子材料的光化学反应，可以开发出在电子工业和印刷工业上得到广泛使用的感光树脂、光固化涂料及粘合剂;利用高分子材料的能量转换特性，可制成光导电材料和光致变色材料;利用某些高分子材料的折光率随机械应力而变化的特性，可开发出光弹材料，用于研究力结构材料内部的应力分布等。

5.高分子复合材料

高分子材料和另外不同组成、不同形状、不同性质的物质复合粘结而成的多相材料。高分子复合材料最大优点是博各种材料之长，如高强度、质轻、耐温、耐腐蚀、绝热、绝缘等性质高分子结构复合材料包括两个组分：增强剂。为具有高强度、高模量、耐温的纤维及织物，如玻璃纤维、氮化硅晶须、硼纤维及以上纤维的织物;基体材料。主要是起粘合作用的胶粘剂，如不饱合聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺等热固性树脂及苯乙烯、聚丙烯等热塑性树脂，这种复合材料的比强度和比模量比金属还高，是国防、尖端技术方面不可缺少的材料。

目前，我国高分子材料应在进一步开发通用高分子材料品种、提高技术水平、扩大生产以满足市场需要的基础上，重点发展以下方向：

1.工程塑料

全世界通用热塑性树脂约占97%，工程塑料的生产规模远不如通用塑料，但因市场的需求,近年来其发展的速度则远远高于通用塑料,年均增长率达7%~8%。近年来工程塑料的发展方向是研究开发工程塑料高分子合金、发展超韧尼龙、超韧聚甲醛、耐应力开裂聚碳、聚苯醚和聚矾等高性能合金研究开发特种工程塑料,如聚酞亚胺。

2.复合材料

复合材料合成一种新材料使之满足各种高要求的综合指标。复合材料的发展可以分为4个方面。一是以玻璃纤维增强为手段,对大品种塑料进行改性研究开发新的复合工艺；二是采用高性能增强剂如碳纤维等来增强耐高温等高性能树脂；三是开发新型热塑性树脂基体如热塑性聚酞亚胺；四是研究开发功能复合材料,如压电材料等。

3. 液晶高分子材料

液晶聚合物是介于固体结晶和液体之间的中间状态的聚合物 ,其分子排列的有序性虽不如固体晶体那样有序,但也不是液体那样的无序 ,而是具有一定的 一维或二维 有序性 ,当加工此种聚合物 ,如纺丝或注射成型时,其分子发生取向 这种分子取向一旦冷却即被固定下来,从而具有不寻常的物理和机械性能。

第6篇：高分子材料行业现状范文

关键词：沥青类防水材料；发展历程；优缺点；应用前景

当前，我国乃至世界的建筑业发展十分迅速，而占据重要位置的防水工程也得到了长足的发展。通过对设备的改进和原料的改性，生产出许多高品质的防水材料应用于屋面、浴室、冷库、桥梁、水池、地下通道等，创新后的产品在防水功能上取得了最有效和最彻底的效果，同时也为防水施工提供了广大的选择空间。文章对常用防水材料的基本分类进行简单介绍，着重探讨了沥青类防水材料的及发展历程及应对当今市场形势所具有的优势和问题。

1 常用防水材料的分类

1.1 刚性防水材料

常用刚性材料有防水砂浆和防水混凝土。防水砂浆造价低，施工简单，但防水效果差，容易随基体发生开裂。防水混凝土以硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥及矿渣硅酸盐水泥为原料，砂石为辅料，经搅拌、灌浆和养护程序，在结构设置和防水中起到重要作用。因具有较高的密实度和稳定性，防水混凝土对比防水砂浆具有更多优越性，占据建筑市场的重要地位[1]。

1.2 改性沥青防水材料

改性沥青防水卷材是由石油沥青、高分子聚合物、矿物填料、改性剂、加强胎体等多种原材料制成。胎体是沥青涂布层的载体，也是受力承载体，因此胎体的力学性能直接影响到防水卷材的质量。常用的胎体包括聚酯胎和玻纤胎。高分子聚合物分散到沥青中，形成网状连续结构，沥青分布其中，形成了通常所说的"海岛结构"，在一定程度上改变了防水卷材的性能。改性剂种类较多，实践表明，以SBS和APP（APAO和APO）两种改性剂效果最好，能很大程度上提高产品的耐久性能。改性沥青防水卷材因性能稳定，技术成熟而在新型防水材料中占有重要地位[2]。

1.3 高分子防水材料

合成高分子防水卷材是以合成橡胶、合成树脂或合成高分子卷材二者的共混体为基料，加入适量的化学助剂和填充剂等，采用密炼、挤出或压延等橡胶或塑料的加工工艺所制成的可卷曲片状防水材料。目前在我国新型防水材料中使用占10%左右，主要有三元乙丙橡胶（EPDM），聚氯乙烯（PVC），氯化聚乙烯（CPE）等，因其可以冷施工，可做单层防水，施工速度快，性能优良，具有十分广阔的发展前景[3]。

1.4 防水涂料

防水涂料为粘稠的高分子液体，涂刷后将水分和有机溶剂挥发并发生固化反应，在基层上形成防水层，起到良好的防水效果。防水涂料十分适合特殊位置，如阴阳角、凸起物、狭窄处的防水及修补工作。聚氨酯防水涂料具有防水性能好，耐久性高，粘接性优良，施工简便等优点，是常用的防水涂料，但其易挥发，刺激眼睛及呼吸道，是非环保产品。此外还有橡胶改性沥青防水涂料、水基（DPS）及水泥基（CCCW）渗透结晶型防水涂料、丙烯酸酯防水涂料及有机硅防水涂料，它们同样具有优良的防水效果，但价格较贵。随着科技发展，纳米材料也逐步被人们应用到防水涂料领域。

1.5 堵漏材料

堵漏材料为向刚性材料中添加的外加剂本身通过反应生成无机胶体或大分子，将毛细孔道或裂纹填补，达到密封防水的作用。常用的外加剂有UEA型混凝土膨胀剂、无机铝盐防水剂、有机-无机复合防水剂、有机硅防水剂、M1500水泥水性密封防水剂等。常用的堵漏止水材料有无机粉状防水堵漏材料、水溶性和油溶性聚氨酯、氰凝、丙凝、橡胶止水带和遇水膨胀橡胶等。

1.6 密封材料

密封材料为发展较快的一种防水材料。目前我国生产密封材料的厂家约有150家，主要生产硅酮、聚硫、聚氨酯、丁基橡胶、氯丁橡胶密封胶、PVC胶泥等。硅酮密封材料因具有良好的粘接性和耐水性，是国际上发展最快的密封材料之一。聚氨酯密封材料柔软强度极高，特别适合与循环变形较大的结构的密封防水。聚硫密封膏耐候性和耐低温能力强，能较理想的满足高档建筑密封膏的各项要求，同时也是应用最早、使用最成熟的密封膏[2]。

1.7 其他新型防水材料

除上述技术较成熟，应用历史较久的防水卷材以外，随着科技的进步和工程质量要求的不断提高，许多新型环保、施工快捷、适应性强的防水材料逐步被制备并应用到实际的生产生活中。如喷涂高分子橡胶沥青防水材料在单机掩蔽库工程中的成功应用，不含有机溶剂、一般可再生利用、基本无毒害作用的EPDM、PVC、TPO等防水材料的成功研发等为我国防水材料的进一步发展提供了明确的前进方向。

2 沥青类防水材料

2.1 发展历史

中国古代建筑防水主要依赖于茅草和瓦，但经常会出现漏水等现象，为了避免漏水，金属卷材――铅锡背随之产生，这就是早期的柔性防水材料。随着科技发展和社会进步，天然沥青逐渐进入了人类的防水领域。欧洲最早利用沥青防水材料制成了沥青纸胎油毡，于20世纪20年代传入中国，并在我过大面积用于防水工程，但这种防水材料施工工艺要求高，同时对操作人员和环境都产生严重的毒害作用，因此，逐步被沥青添加量少、性能稳定、对环境危害小和施工要求低的改性沥青防水卷材所取代。

2.2 优点及应用现状

改性沥青防水卷材是以高分子聚合物改性沥青为涂盖层，纤维为胎体而制得的防水材料，它从最初的沥青纸胎油毡发展到现在的多种改性沥青防水卷材，经历了漫长的发展历程。其具有软化点高，低温性能好，良好的不透水性和抗腐蚀性，抗变形性和自愈性良好，断裂延伸率高，采用热熔法或冷粘法施工，使用年限长，因此广泛应用于一般工业和民用建筑工程地下及屋面防水，同时适用于桥梁、停车场、游泳池等重要的防水工程。

目前，我国的防水工程中改性沥青防水卷材占到了80%左右，高分子防水卷材占10%左右，其他种类防水卷材占10%左右。对于改性沥青防水材料，主要有SBS改性沥青、APP改性沥青等。意大利95%采用APP改性沥青防水卷材；法国85%采用SBS改性沥青防水卷材；德国50%采用乙烯共聚物沥青防水卷材。

2.3 存在问题及解决方案

由于改性沥青防水卷材主要材料有石油沥青，高分子聚合物等，石油沥青种类繁多，质量参差不齐，导致生产的防水材料质量差距巨大，而目前对防水卷材耐老化性能的检测手段在短时期内又无法完成，因此假冒伪劣产品经常出现在市场上，对消费者的合法利益造成了侵害。造成以上现象的主要原因就是行业普遍水平偏低，中小规模企业占据主导地位，同时，国家的产业政策落实不到位，监管不力，市场秩序混乱。

针对以上问题，首先要从思想上重视防水工程的重要性，建立完善的法律法规，为市场的规范性提供有力的保障。在产品发展与升级上，要加强产业结构调整，加大科研投资力度，培养专业高精尖研究人才，生产出优质高效，低价环保的具有竞争性的新型防水材料。同时更要发挥标准的标杆作用，引领行业的正确发展方向，强化品牌意识和信用建设，争取使防水材料市场发展的更好更快。

参考文献

[1]林柏章.建筑防水材料及PVC防水卷材的现状与应用[J].建材与装饰，2008，1：277-278.

第7篇：高分子材料行业现状范文

高聚物表面聚集的电荷量取决于高聚物本身对电荷泄放的性质，其主要泄放方式为表面传导、本体传导以及向周围的空气中辐射，三者中以表面传导为主要途径。因为表面电导率一般大于体积电导率，所以高聚物表面的静电主要受组成它的高聚物表面电导所支配。因此，通过提高高聚物表面电导率或体积电导率使高聚物材料迅速放电可防止静电的积聚。抗静电剂是一类添加在树脂或涂布于高分子材料表面以防止或消除静电产生的化学添加剂，添加抗静电剂是提高高分子材料表面电导率的有效方法，而提高高聚物体积电导率可采用添加导电填料、添加抗静电剂或与其它导电分子共混技术等。

（一）添加导电填料

这类方法通常是将各种无机导电填料掺入高分子材料基体中，目前此方法中所使用的无机导电填料主要是碳系填料、金属类填料等。

（二）与结构型导电高分子材料共混

导电高分子材料中的高分子（或聚合物）是由许多小的重复出现的结构单元组成，当在材料两端加上一定的电压，材料中就有电流通过，即具有导体的性质，凡同时具备上述两项性质的材料称为导电高分子材料。与金属导体不同，它属于分子导电物质。根本上讲，此类导电高分子材料本身就可以作为抗静电材料，但由于这类高分子一般分子刚性大、不溶不熔、成型困难、易氧化和稳定性差，无法直接单独应用，一般作导电填料与其它高分子基体进行共混，制成抗静电复合型材料，这类抗静电高分子复合材料具有较好的相容性，效果更好更持久。

（三）添加抗静电剂法

1.有机小分子抗静电剂。有机小分子抗静电剂是一类具有表面活性剂特征结构的有机物质，其结构通式为RYx，其中R为亲油基团，x为亲水基团，Y为连接基。分子中非极性部分的亲油基和极性部分的亲水基之间应具有适当的平衡与高分子材料要有一定的相容性，C12以上的烷基是典型的亲油基团，羟基、羧基、磺酸基和醚键是典型的亲水基团，此类有机小分子抗静电剂可分为阳离子型、阴离子型、非离子型和两性离子型4大类：阳离子型抗静电剂；阴离子型抗静电剂；非离子型抗静电剂；两性型抗静电剂。

导电机理无论是外涂型还是内加型，高分子材料用抗静电剂的作用机理主要有以下4种：（1）抗静电剂的亲水基增加制品表面的吸湿性，吸收空气中的水分子，形成“海一岛”型水性的导电膜。（2）离子型抗静电剂增加制品表面的离子浓度，从而增加导电性。（3）介电常数大的抗静电剂可增加摩擦体间隙的介电性。（4）增加制品的表面平滑性，降低其表面的摩擦系数。概括起来一是降低制品的表面电阻，增加导电性和加快静电电荷的漏泄；二是减少摩擦电荷的产生。

2.永久性抗静电剂。永久性抗静电剂是一类相对分子质量大的亲水性高聚物，它们与基体树脂有较好的相容性，因而效果稳定、持久、性能较好。它们在基体高分子中的分散程度和分散状态对基体树脂抗静电性能有显著影响。亲水性聚合物在特殊相溶剂存在下，经较低的剪切力拉伸作用后，在基体高分子表面呈微细的筋状，即层状分散结构，而中心部分呈球状分布，这种“蕊壳”结构中的亲水性聚合物的层状分散状态能有效地降低共混物表面电阻，并且具有永久性抗静电性能。

二、我国高分子材料抗静电技术的发展状况

我国许多科研机构和生产企业已陆续开发出一些品种，以非离子表面活性剂为主，目前常用的品种有，大连轻工研究院开发的硬化棉籽单甘醇、ABPS（烷基苯氧基丙烷磺酸钠）、DPE（烷基二苯醚磺酸钾）；上海助剂厂开发目前多家企业生产的抗静电剂SN（十八烷基羟乙基二甲胺硝酸盐），另外该厂生产的抗静电剂PM（硫酸二甲酯与乙醇胺的络合物）、抗静电剂P（磷酸酯与乙醇胺的缩合物）；北京化工研究院开发的ASA一10（三组份或二组份硬脂酸单甘酯复合物）、ASA一150（阳离子与非离子表面活性剂复合物），近年来又开发出ASH系列、ASP系列和AB系列产品，其中ASA系列抗静电剂由多元醇脂肪酸酯、聚氧乙烯化合物等非离子表面活性剂；ASB系列产品则为有机硼表面活性剂（主要是硼酸双多元醇脂与环氧乙烷加成物的脂肪酸酯）与其他非离子表面活性剂复合而成；ASH和ASP系列主要是阳离子与非离子表面活性复合而成，杭州化工研究所开发的HZ一1（羟乙基脂肪胺与一些配合剂复合物）、CH（烷基醇酰胺）；天津合成材料工业研究所开发的IC一消静电剂（咪唑一氯化钙络合物）；上海合成洗涤剂三厂开发生产的SH系列塑料抗静电剂，已经形成系列产品，在使用效果和性能上处于国内领先地位，部分品种可以替代进口，如SH一102（季铵盐型两性表面活性剂）、SH一103、104、105等（均为季铵盐型阳离子表面活性剂），SH抗静电剂属于结构较新的带多羟基阳离子表面活性剂；济南化工研究所JH一非离子型抗静电剂。（聚氧乙烯烷基胺复合物）等；

河南大学开发的KF系列等，如KF一100（非离子多羟基长碳链型抗静电剂）、KF-101（醚结构、多羟基阳离子永久型抗静电剂），另外还有聚氧乙烯醚类抗静电剂，聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯专用抗静电剂202、203、204等；抗静电剂TM系列产品也是目前国内常用的，主要用于合成纤维领域。

从抗静电剂发展来看，高分子型的永久抗静电剂是最为看好的产品，尤其是在精密的电子电气领域，目前国内多家科研机构利用聚合物合金化技术开发出高分子量永久型抗静电剂方面已取得明显进展。

三、结语

我国合成材料抗静电剂行业发展前景较好，针对目前国内研究、生产、应用与需求现状，对我国合成材料抗静电剂工业发展提出以下建议。

（一）加大新品种开发力度

近年来国外开发的高性能伯醇多聚氧化乙醚类非离子型表面活性剂；用于聚碳酸酯的脂肪酸单缩水甘油酯；用于磁带工业的添加了聚氯化乙烯醚醇的磷酸衍生物；适应于聚烯烃、聚氯乙烯、聚氨酯等多种合成材料的多元醇脂肪酸酯和三聚氰胺加成物等，总之国内科研院所应根据我国合成材料制品要求，开发出多种高性能、环保无毒的抗静电品种，并不断强化应用技术研究，以满足国内需求。

（二）加快复合抗静电剂和母粒的研究与生产

今后要加快多种结构抗静电剂及其他塑料助剂的复配，向适应范围广、效率高、系列化、多功能、复合型等方向发展。另外合成材料多功能母粒作为助剂已经成为今后合成树脂加工改性的重要原材料，如着色、阻燃、抗菌、成核等母粒在国内开发方兴未艾，国内要加快抗静电母粒的开发与研究，促进我国抗静电剂工业发展。

参考文献：

[1]高绪珊、童俨，导电纤维及抗静电纤维[M]．北京：纺织工业出版社，1991．148154．

[2]张淑琴，抗静电剂，化工百科全书，第1版，化学工业出版社，1995（4）：667.

[3]陈湘宁、王天文，用于最佳静电防护的本征导电聚合物的最新进展[J]．化工新型材料，2002，30（11）：4750.

第8篇：高分子材料行业现状范文

【关键词】建筑防水；防水材料；防水卷材；防水涂料

随着我国综合实力的不断进步，建筑物的高度不断提升，建筑面积不断增大，建筑形式越来越复杂，高层建筑、超高层建筑、复杂结构建筑、不规则结构建筑的应用越来越广泛，在这种背景下，建筑防水施工的难度越来越大，在防水施工过程中，防水卷材以及防水涂料对实际防水效果具有很大影响，为了保证建筑物的防水性能，有必要深入探析防水材料的现状，并探讨新型防水卷材以及防水涂料的应用。

1.防水材料的现状

建筑防水工程主要包括两个类型，第一类是柔性防水工程，第二类是刚性防水工程，通常情况下，柔性防水工程的施工过程中，所应用的防水材料一般是石油沥青玛蹄脂粘结纸胎石油沥青，并且大多是二毡三油的做法，这些防水材料普遍具有以下几方面弱点：（1）容易发生老化，高温流淌，低温脆裂，容易出现龟裂，抗拉强度偏低；（2）施工工序复杂，施工条件偏差，需要热施工；（3）维修难度较大，难以发现漏点。而刚性防水工程施工过程中，所应用的防水材料主要是防水混凝土以及防水砂浆等等，例如在池体构筑物刚性防水工程中，一般可以运用五层施工法，即是首先将素水泥浆刷在基层之上，之后再抹水泥砂浆，如此共计抹刷五层。再比如，在屋面混凝土刚性防水工程中，通常是在预制板上现浇细石混凝土，浇筑厚度一般4cm左右，细石混凝土一般为300号，同时设有钢筋网，将其作为防水层，钢筋网一般为φ4@200。此类防水材料的优势就在于维修方便，造价相对比较低廉，而此类防水材料的弱点主要就是容易开裂和漏水，究其根本，就是因为刚性防水层与基层的刚度不相适应，最终引起变形，导致开裂和漏水。

2.新型防水卷材及防水涂料的应用

2.1 新型防水卷材的应用

2.1.1 橡胶改性沥青油毡

改性沥青防水卷材是一种新型的防水卷材，是对传统煤沥青以及石油沥青实施改性，能够在很大程度上增强防水卷材的性能，在对传统防水卷材进行改性的过程中，一般是添加高分子聚合物，例如目前常用的SBS（热塑丁苯橡胶）改性沥青防水卷材以及（APP）无规聚丙烯改性沥青防水卷材，即是新型的防水卷材，这些材料突破了传统防水材料冷脆的缺点，强度明显提升，耐老化性能和延伸率明显改善，防水材料的使用寿命大大提高，并且防水效果较好，能够节省大量人力、物力，施工层次较少。

在防水工程的施工过程中，改性沥青柔性油毡的底基一般是聚酯纤维无纺布或者玻璃纤维，聚酯纤维无纺布的耐撕裂强度相对较高，一般要比玻璃纤维高15-17倍左右，同时聚酯纤维无纺布的耐刺穿性比较高，一般要比玻璃纤维高15-19倍左右，采用橡胶改性沥青卷材与聚酯纤维底基相结合，其质量和性能普遍较好。

2.1.2 高分子防水卷材

高分子防水卷材是以合成橡胶，合成树脂或两者的共混作为基料，加入适量的化学助剂和填充剂等，经过塑炼压延或挤出成型等工序加工而成的防水材料。

高分子防水卷材的主要特点是：拉伸强度高，断裂伸长率大，抗撕裂强度好，低温柔性好，耐热性、耐老化性好，且为单层施工，冷作业。目前开发的品种有三大类：一是橡胶系防水卷材，主要品种有三元乙丙橡胶、聚氨酯橡胶、丁基橡胶、氯丁橡胶、再生胶卷材等。二是塑料系防水卷材，主要品种有聚氯乙烯。三是橡塑共混型防水卷材，主要品种有铝箔橡塑卷材、氯化聚乙烯-橡胶共混卷材等。这类防水材料，一般为单层结构防水，每平方米重量仅为2公斤左右，而传统的二毡三油的重量每平方米为10-15公斤，其使用寿命长，一般为15-50年，而传统的油毡为3-10年。

高分子防水卷材发展最快的是橡胶系防水卷材，橡胶系防水卷材的施工工艺简单，其搭接处用粘合剂进行冷粘。主要品种为三元乙丙橡胶卷材，目前已形成了一定的工业生产规模。但工程造价较贵，属高档防水材料，主要用于屋面、地下室、隧道和水池的防水。

塑料系防水卷材主要品种有聚氯乙烯防水卷材，这是一种以聚氯乙烯塑料为基料，掺入一定量助剂和填料制成的柔性卷材。比较常用的是冷粘贴复合防水卷材（GF112952--91），又称PVC塑料卷材，分为S型和P型两种，适用于新建和翻修工程作外露或有保护层的屋面防水，也适用于水池、堤坝、隧道等土木工程的防水。

橡塑共混型防水卷材是一种采用塑料与橡胶共混制成的新型高分子卷材，主要产品有氯化聚乙烯-氯丁橡胶共混防水卷材和铝箔橡塑防水卷材。这类防水卷材兼有塑料和橡胶的优点，弹性高，耐低温性好，可冷施工，可与多种粘结剂配套，适用于多层建筑的防水，属于中档防水材料。

2.2 新型防水涂料

建筑防水涂料是防水卷材的重要补充，是近年来为适应新建工程和原有建筑堵漏的需要而发展起来的新型防水材料，主要分为起防水作用的涂料和起保护作用的涂料两大类。其特点是：除具有防水卷材的基本性能外，还具有液体成膜，不受基材形状的限制，施工简便，容易维修等特点，特别适用于特殊结构的屋面和管道较多的厕浴间防水，主要产品有再生胶沥青水涂料、聚氨酯涂料、氯丁胶乳沥青涂料、丙烯酸涂料等十余种。

目前国内使用较多的是水乳型再生胶沥青涂料和聚氨酯防水涂料，再生胶沥青涂料是以石油沥青为基料，再生橡胶为改性材料复合而成的水性防水材料。它兼有橡胶和沥青的优点，具有较高的弹性，粘结性、不透水性良好的特点，并且是冷作业施工，操作安全简便。聚氨酯防水徐料是由甲组分（聚氨酯预聚题）和乙组分（固化剂）按一定比例混合而成的双组分型防水徐料。甲、乙两组分混合后，形成常温反应固化型粘稠物质，涂布固化后形成柔软、耐水、抗裂和富有弹性的整体防水涂层。它适用于一般工业与民用建筑中有保护层的屋面、地下室、浴室、卫生间地面的防水工程。

新型防水卷材和涂料的出现，极大地改变了我国防水材料业落后面貌，弥补了传统防水材料的缺陷，有效提高了防水工程的施工质量.并已初步形成了高、中、低档材料配套的，较为完善的防水材料生产与应用体系。

总结

防水施工是工程建设过程中的重要环节，防水工程的质量对整个项目的质量具有很大影响，而想要保证工程的施工质量，首先就要保证防水卷材和防水涂料的性能，随着科学技术的不断进步，防水材料的性能和质量不断改善，本次在此首先介绍了防水材料的现状，在此基础上探讨了新型防水卷材以及新型防水涂料的应用，希望本文内容可以为相关工作开辟思路，相信在未来的发展中，防水施工材料的性能和质量会不断提升，进而促进防水施工的质量。

参考文献

[1]王伟. 建筑防水材料发展的现状与展望[J]. 成都航空职业技术学院学报，2011，01：45-48.

[2]王会波，何国杰. 建筑防水材料发展现状及对策[J]. 四川建筑，2012，05：214-215.

[3]熊卫锋. 我国建筑防水材料的发展现状[J]. 新材料产业，2013，12：24-28.

[4]崔海鹰. 建筑工程中新型防水材料的应用[J]. 中华民居（下旬刊），2014，02：127.

第9篇：高分子材料行业现状范文

关键词：金属材料；材料成分；传统分析技术；新型分析技术；金属属性 文献标识码：A

中图分类号：TG115 文章编号：1009-2374（2015）13-0064-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.13.0331 分析金属材料成分的重要性

金属材料与国家的发展建设密不可分。金属材料凭借其广泛应用性这一特点在各行各业都出现供不应求的情况。对金属材料的成分进行分析，可以全面了解其金属特性、各种金属材料适合应用的行业和领域，使其充分发挥作用，避免浪费、节约成本，同时可以为日后更为新型的金属材料研制、开发奠定基础。

通过对金属材料成分进行分析，可以深入了解金属材料所表现出性能的原因和规律。因为金属材料各种不同成分的原子之间在晶体构造和结合键等方面存在差异，所以对其所表现出来的性能都各有不同。深入了解金属材料的组成成分，才能正确地对该种金属材料进行加工，在明确其组成成分的基础上，通过理论知识和生产实践找出最适合这种金属材料的加工方法。正确的金属加工方法不仅可以事半功倍，还可以充分保证金属材料的性能。在选择正确的金属加工方法后，还必须对加工出来的金属材料进行热处理。对金属材料的热处理不仅可以去除加工环节中出现的缺陷问题，更重要的是显著改善金属材料的性能。总之，正确分析出金属材料的成分，不仅可以充分发挥材料的性能，还可以降低生产成本，最大化经济利益。

2 传统金属材料成分分析方法

2.1 分光光度法

分光光度法是传统金属材料分析方法中最常见的一种方法，这种方法有完整的定律依据。通过定性、定量观察，计算被测物质在一定波长范围或特定波长处的发光强度或吸光度来确定金属材料的成分。实验中采用分光光度计，把波长分别不同的光均匀连续地照射到一种溶液中。这种溶液不是任何溶液都可以的，它在浓度上有一定的特殊性。通过观察不同波长被相应吸收的强度就可以定性得到金属材料的成分。

2.2 滴定分析法

滴定分析法是一种较为方便、快捷的分析金属材料成分的方法。这种分析金属材料成分的方法原理是通过向被测定溶液中添加已知精确浓度的标准溶液。直到被测物质和已知精确浓度溶液完全按照化学计量单位充分反应为止。待反应完全，记录下所消耗的已知浓度标准溶液体积，查出标准溶液的相关量就可以得出待测物质的含量。这种方法在目前仍可以准确、快速地分析出金属材料的成分。

2.3 原子光谱分析法

原子光谱分析法可以分为原子吸收光谱法和原子发射光谱法，是一种传统的分析金属材料成分的技术。原子吸收光谱法分析金属材料成分的原理是通过气态状态下基态原子的外层电子对可见光和紫外线的相对应原子共振辐射线的吸收强度来定量分析被测元素含量。这种测量方法特别适合对气态原子吸收光辐射，具有灵敏度高、抗干扰能力强、选择性强、分析范围广以及精密度高等优点。当然这种方法也有其缺陷，不能同时分析多种元素。令人不满意的方面还有对难熔元素测定时灵敏度不高，在测量一些复杂样品时的效果也不尽如人意。原子发射光谱法是利用光谱学分析金属材料成分的一种最为古老的方法。这种方法的原理是通过各元素离子或原子在电或热激发下具有发射出特殊电磁辐射的特性。这种方法是利用发射物来进行定性与定量的元素分析，其可以同时测定多种元素，以消耗较少的样品就可以达到测量目的，同时还可以较快地得到测定结果，一般检测整批样品时采用这种方法，但较差的精确度是其致命的缺点，并且只能检测金属材料成分，对于大多数非金属成分束手无策。

2.4 X射线荧光光谱法

X射线荧光光谱法大多用来测定金属元素，也是一种比较传统的金属材料成分测定法。它的原理是：基态原子在没有被激发状态下会处于低能状态，而一旦被一定频率的辐射线激发就会变成高能状态，高能状态下会发射荧光，这种荧光的波长非常特殊，测定出这些X射线荧光谱线的波长就可以测定出样品的元素种类。测定出元素种类以后，把标准样品的谱线强度作为参照比较被测样品的谱线，即可以得出样品元素的确定、准确含量。X射线荧光光谱法确定金属材料成分的方法广泛应用在水质监测、环境科学、矿物、医学分析、生物制品等方面。

2.5 电分析法

电分析法也是一种传统的金属材料成分分析法。最初这种方法只是为了探究发生在金属电池中的化学反应，后来被用来测定金属材料成分。它所依据的原理是金属材料电性质和组成含量的关联性，但这种方法与其他分析金属材料成分的方法相比，因为实施的困难性、扰的高误差性而渐渐退出历史舞台。

3 新型金属材料成分分析方法

3.1 激光诱导等离子体光谱法

激光诱导等离子体光谱法分析金属材料成分不需要在复杂的设备上进行，对设备要求不高，因而投资不会很高。这种方法的优势是可以同时对多种元素进行测量，所以有较高的效率，多用这种方法测定不锈钢中的元素种类。使用范围较为狭窄是激光诱导等离子体光谱方法的唯一不足。

3.2 电感耦合等离子体质谱法

这种方法的发展要从20世纪70年代算起，其原理是分析材料中同位素和无机元素来达到分析出金属材料的成分。其具体过程是：电感耦合等离子体在高温状态下会发生电离。质谱仪优点非常显著，它可以达到快速、灵敏扫描的目的。运用一种接口技术将这两种特性巧妙地结合起来从而形成独特的分析技术。这种分析技术应用最广的是贵重、难熔、稀有的金属。电感耦合等离子体质谱法的优点是灵敏度高、操作简单、测定过程快速、准确度高；缺点是使用这种方法时成本会相当高，因此这种方法大多使用在较为特殊的金属中。

3.3 石墨炉原子吸收法

石墨炉原子吸收法也是一种新型的金属材料成分分析方法，它的原理是通过检测被特殊石墨所吸附原子的种类来确定金属材料成分。这种方法使用的原子化仪器是用特殊石墨材料制成的，并且对这些仪器的形状有特殊的要求，加工成类似杯子状或者管状以加大接触面积。测定过程中因为样品成分都进行了原子化，并且避免了原子浓度的稀释，所以这种测定方法具有很高的灵敏度，在其应用领域使用范围很广，尤其是对固体样品和少量样品的分析。

4 结语

综上所述，分析金属材料成分、了解其成分构成可以使金属的性能应用得到充分保障。如果想提高金属材料的性能，可以对其进行精确的成分分析，在确定该金属材料成分后，就可以选择正确的措施。本文主要探讨了金属材料成分分析的方法，从传统方法和新型方法两个方面着手，详细介绍了很多种金属材料成分分析的方法。在这些方法中，无处不体现科学技术的高度重要性。科学技术的应用在提高金属材料成分分析结果准确性的同时，还提高了其效率。与此同时，也应该清醒地认识到现有金属材料成分分析方法在效率和准确性上的不足，从这两方面着手不断探索新型技术手段进行金属材料分析。

参考文献

[1] 薛广鹏.浅析金属材料的分析方法[J].科技资讯，2012，（5）.

[2] 李大为.金属材料成分分析方法现状与趋势[J].工业设计，2012，（3）.