有机高分子材料项目可行性研究报告

有机高分子材料项目可行性研究报告

第一章项目绪论

第二章项目选址科学性分析

第三章工程设计总体方案

第四章环境保护

第五章节能分析

第六章组织机构及人力资源配置

第七章项目实施进度计划

第八章投资估算与资金筹措

第九章经济评价

第十章综合评价结论及投资建议

第一章项目基本情况说明

一、项目名称及提出背景

(一)项目名称

有机高分子材料投资建设项目

(二)项目建设单位

朝阳某某股份有限公司

(三)项目提出理由

当前,中国制造业发展趋势并非单纯比较优势引导下的产业集群转移,而是对既有产业的再升级。姚树洁表示,中国的整体产业技术、效率和环保能力已经有了很大进步。中西部地区制造业的发展相比此前沿海地区的发展,在生产技术、企业管理、产业布局等方面也已有了明显的改观和提升。伦敦大学亚非学院薄宏教授认为,当前中国制造业企业的发展不仅呈现出因地制宜的发展模式,同时也展现出明显的产业集群效应,这对于制造业企业竞争力的提升具有非常重要的意义。

中国战略性新兴产业确定为国家发展战略以来,发展快速。2015年新兴产业领域27个重点行业规模以上企业主营业务收入达21.9万亿元,实现利润总额近1.3万亿元,同比分别增长15.3%和10.4%。战略性新兴产业七大行业全年PMI平均指数都处于荣枯线以上,均高于

同期的美国制造业和中国制造业PMI指数。到2016年前三季度,战略性新兴产业继续良好发展势头,产值同比增长10.8%,增速比规模以上工业高4.8个百分点,网上商品零售额增长25.1%,比社会消费品零售总额高14.7个百分点,新能源汽车销售增长83.7%。根据战略性新兴产业“十三五”规划,到2020年产值规模有望超过60万亿元,占GDP比重超过15%。

二、项目拟建地址及用地指标

(一)项目拟建地址

该项目选址在朝阳某某工业园区。

(二)项目用地性质及用地规模

1、该项目计划在朝阳某某工业园区建设,用地性质为工业用地。

2、项目拟定建设区域属于工业项目建设占地规划区,建设区总用地面积60000.3 平方米(折合约90.0 亩),代征地面积540.0 平方米,净用地面积59460.3 平方米(折合约89.2 亩),土地综合利用率100.0%;项目建设遵循“合理和集约用地”的原则,按照有机高分子材料行业生产规范和要求进行科学设计、合理布局,符合有机高分子材料制造和经营的规划建设需要。

(三)项目用地控制指标

1、该项目实际用地面积59460.3 平方米,建筑物基底占地面积40789.8 平方米,计容建筑面积67130.7 平方米,其中:规划建设生

产车间54584.6 平方米,仓储设施面积7492.0 平方米(其中:原辅材料库房4519.0 平方米,成品仓库2973.0 平方米),办公用房2616.2 平方米,职工宿舍1486.5 平方米,其他建筑面积(含部分公用工程和辅助工程)951.4 平方米;绿化面积3924.4 平方米,场区道路及场地占地面积14746.2 平方米,土地综合利用面积59460.4 平方米;土地综合利用率100.0%。

2、该工程规划建筑系数68.6%,建筑容积率1.1 ,绿化覆盖率6.6%,办公及生活用地所占比重5.2%,固定资产投资强度3358.5 万元/公顷,场区土地综合利用率100.0%;根据测算,该项目建设完全符合《工业项目建设用地控制指标》(国土资发【2008】24号)文件规定的具体要求。

三、项目建设的理由

当前,中国制造业发展趋势并非单纯比较优势引导下的产业集群转移,而是对既有产业的再升级。姚树洁表示,中国的整体产业技术、效率和环保能力已经有了很大进步。中西部地区制造业的发展相比此前沿海地区的发展,在生产技术、企业管理、产业布局等方面也已有了明显的改观和提升。伦敦大学亚非学院薄宏教授认为,当前中国制造业企业的发展不仅呈现出因地制宜的发展模式,同时也展现出明显的产业集群效应,这对于制造业企业竞争力的提升具有非常重要的意义。

四、项目建设内容

(一)土建工程

该项目在朝阳某某工业园区建设,总用地面积60000.3 平方米(折合约90.0 亩),预计总建筑面积67130.7 平方米,其中:规划建设生产车间54584.6 平方米,仓储设施面积7492.0 平方米(其中:原辅材料库房4519.0 平方米,成品仓库2973.0 平方米),办公用房2616.2 平方米,职工宿舍1486.5 平方米,其他建筑面积(含部分公用工程和辅助工程)951.4 平方米,建筑物基底占地面积40789.8 平方米,场区道路及场地占地面积14746.2 平方米,绿化面积3924.4 平方米,土地综合利用面积59460.4 平方米;该项目工程容积率 1.1 ,建筑系数68.6%,建设区域绿化覆盖率6.6%,办公及生活用地所占比重5.2%,场区土地综合利用率100.0%。

(三)公用工程及其他

该项目建设公用工程包括:电气系统、给排水系统、供热系统、办公生活设施、消防系统、污染物处理系统等,提供完善的配套设施及便捷舒适的配套环境。

五、项目产品规划方案

(一)产品规划方案

该项目产品是以市场需求为导向,结合某某有限公司研发能力与发展规划而确定目标市场;项目投产后选定的生产经营范围是:生产

(制造)销售有机高分子材料。

(二)项目效益规划目标

根据预测,该项目达纲年的营业收入62689.3 万元,总成本费用48657.1 万元,营业税金及附加281.6 万元,年新增利税总额17106.7 万元,年利润总额13750.6 万元,年净利润10312.9 万元,年纳税总额6793.8 万元。

六、投资估算及资金筹措方案

(一)项目投资方案

1、根据谨慎财务测算,项目总投资26244.9 万元,其中:固定资产投资19976.0 万元,占项目总投资的76.1%;流动资金6268.9 万元,占项目总投资的23.9%;在固定资产投资中,建设投资19590.4 万元,占项目总投资的74.6%;建设期借款利息385.6 万元,占项目总投资的1.5%。

2、该项目建设投资19590.4 万元,其中:工程建设费用18129.2 万元,占项目总投资的69.1%,包括:建筑工程投资7976.1 万元,占项目总投资的30.4%;设备购置费9857.4 万元,占项目总投资的37.6%;安装工程费295.7 万元,占项目总投资的 1.1%;工程建设其他费用1171.7 万元,占项目总投资的4.5%,其中:土地使用权费756.0 万元,占项目总投资的2.9%,预备费289.5 万元,占项目总投资的1.1%。

(二)资金筹措方案

1、项目总投资(TI)26244.9 万元,根据资金筹措方案,某某有限公司计划自筹资金18408.7 万元,占项目总投资的70.1%。

2、根据谨慎财务测算,该项目全部借款总额7836.2 万元,占项目总投资的29.9%,其中:项目建设期申请银行借款7836.2 万元,占项目总投资的29.9%;项目经营期申请流动资金借款0.0 万元,占项目总投资的0.0%。

七、项目达纲年预期经济效益

1、项目达纲年预期经营收益:62689.3 万元(含税)。

2、年总成本费用48657.1 万元。

3、营业税金及附加281.6 万元。

4、项目达纲年利润总额:13750.6 万元。

5、项目达纲年净利润:10312.9 万元。

6、项目达纲年纳税总额:6793.8 万元。

7、总投资收益率(ROI):53.7%。

8、资本金净利润率(ROE):74.7%。

9、项目达纲年投资利润率:52.4%。

10、项目达纲年投资利税率:65.2%。

11、项目达纲年投资回报率:39.3%。

12、全部投资回收期(所得税税后):3.9 年(含建设期12 个月)。

八、项目建设进度规划

“有机高分子材料生产建设项目”按照国家基本建设程序的有关法规和实施指南要求进行建设,该项目建设期限规划为12 个月。

九、项目可行性分析

1、加快传统产业绿色化改造关键技术研发。围绕钢铁、有色、化工、建材、造纸等行业,以新一代清洁高效可循环生产工艺装备为重点,结合国家科技重大工程、重大科技专项等,突破一批工业绿色转型核心关键技术,研制一批重大装备,支持传统产业技术改造升级。重点支持钢铁行业研发换热式两段焦炉及高效、清洁全废钢电炉冶炼新工艺,有色行业研发超大容量电解槽、连续吹炼等设备与工艺,化工行业研发流化床多晶硅生产、氯化法钛白粉生产、新一代分离膜及膜器等新工艺及装备,水泥行业研发新型低碳、高标号熟料生产工艺,造纸行业研发高速造纸机智能化控制设备、非木浆黑液高浓度提取及蒸发工艺。

2、振兴实体经济,事关我国经济社会发展全局。近年来,习近平总书记在多个重要场合反复强调,我国是个大国,必须发展实体经济,不断推进工业现代化、提高制造业水平,不能“脱实向虚”。应该说,我们是靠实体经济发展起来的,还要依靠实体经济走向未来。任何时候,实体经济都是我国发展的根基;没有这个根基,我国经济非但走不远,而且难以在国际竞争中取胜。为此,建设现代化经济体系,必须把实体经济放到更加突出的位置抓实、抓好。

3、新常态下全面深化改革,还要紧紧围绕发展中面临的突出问题推进改革,推出既具有年度特点,又有利于长远制度安排的改革举措,确保改革开放始终处于“进行时”。各级政府要积极主动地认识新常态,适应新常态,引领新常态,以政府自身革命带动重要领域改革。通过进一步加快政府职能转变,推动行政审批、投资、价格、垄断行业、特许经营、政府购买服务、资本市场、民营银行准入、对外投资等领域改革,为大众创业、市场主体创新营造更加有利的政策环境和制度环境,让全面深化改革成为推进经济社会持续健康发展的强劲动力。

十、项目综合评价

1、该项目符合国家产业发展政策和规划要求,符合朝阳及朝阳行业布局和结构调整政策;项目的建设对促进朝阳有机高分子材料产业结构、技术结构、组织结构、产品结构的调整优化有着积极的推动意义。

2、国家统计局数据显示,1月到5月,规模以上工业增加值同比增长5.9%,工业总体保持平稳增长。同样,高技术制造业和装备制造业增加值继续保持较快增长,占规模以上工业增加值的比重已分别达到12.1%和32.5%。

3、某某有限公司为适应国内外市场需求,拟建“有机高分子材料生产建设项目”,该项目的建设能够有力促进朝阳朝阳经济发展,为

社会创造540 个就业机会,达纲年纳税总额6793.8 万元,可以促进朝阳区域经济的繁荣发展和社会稳定,为地方财政收入做出积极的贡献,由此可见,该项目的实施具有显著的社会效益。

4、该项目总投资26244.9 万元,其中:建设投资19590.4 万元,建设期借款利息385.6 万元,流动资金6268.9 万元;经测算分析,项目建成投产后达纲年营业收入62689.3 万元,总成本费用48657.1 万元,年利税总额17106.7 万元,其中:年净利润10312.9 万元,纳税总额6793.8 万元(增值税3074.5 万元,营业税金及附加281.6 万元,年缴纳企业所得税3437.7 万元),年利润总额13750.6 万元,税后财务内部收益率(FIRR)28.6%,全部投资回收期 3.9 年,固定资产投资回收期3.4 年,该项目可以取得较好的经济效益。

国家统计局数据显示,1月到5月,规模以上工业增加值同比增长5.9%,工业总体保持平稳增长。同样,高技术制造业和装备制造业增加值继续保持较快增长,占规模以上工业增加值的比重已分别达到12.1%和32.5%。

第二章项目选址科学性分析

一、项目选址及用地方案

1、某某有限公司通过对项目拟建场地缜密调研,充分考虑了项目生产所需的内部和外部条件:距原料产地的远近、企业劳动力成本、生产成本以及拟建区域产业配套情况、基础设施条件及土地成本等。

2、通过对可供选择的建设地区进行比选,综合考虑后选定的项目最佳建设地点——朝阳某某工业园区,所选区域完善的基础设施和配套的生活设施为项目建设提供了良好的投资环境。

3、由某某有限公司承办的“有机高分子材料生产建设项目”,拟选址在朝阳某某工业园区。2017年,面对复杂的国内外经济环境和不断加大的下行压力,全市上下坚持稳中求进工作总基调,坚持新发展理念,紧盯追赶超越目标,践行“五个扎实”要求,落实“五新”战略任务,砥砺前行,奋力攻坚,全市经济总体运行平稳,呈现稳中有进、质量提升、民生改善的良好态势。全年生产总值2340.65亿元,按可比价格计算,比上年增长8.1%。其中,第一产业增加值312.17亿元,增长4.3%,占生产总值的比重为13.3%;第二产业增加值1369.64亿元,增长8.6%,占58.5%;第三产业增加值658.84亿元,增长9.0%,占28.2%。按常住人口计算,人均生产总值53546元,按年平均汇率约合7930美元。全市县域经济平均规模147.87亿元,县域经济占生

产总值比重69.5%。全市非公有制经济增加值1232.66亿元,占生产总值的52.7%。全年全部工业增加值1125.68亿元,比上年增长8.5%。其中,规模以上工业增加值(不含军工)1053.59亿元,增长8.5%。全市规模以上工业企业(不含军工)758户,完成规模以上工业总产值3197.21亿元,同比增长15.2%。其中,国有企业124.12亿元,增长12.4%;集体企业39.25亿元,下降5.3%;股份合作企业1.4亿元,下降20.7%;股份制企业2742.94亿元,增长16.9%;外商及港澳台商投资企业233.03亿元,增长3.2%;其他经济类型企业56.46亿元,增长16.7%。全市规模以上工业中,七大支柱产业完成总产值2984.59亿元,比上年增长14.8%。其中,能化工业1169.79亿元,增长17.9%;装备制造工业635.09亿元,增长15.2%;食品工业594.18亿元,增长8.5%;建材工业220.49亿元,增长16.0%;医药工业160.34亿元,增长22.5%;纺织服装工业133.94亿元,增长9.0%;电子工业70.76亿元,增长10.9%。全市规模以上工业中,六大高耗能行业工业产值886.96亿元,比上年增长16.3%。其中,非金属矿物制品业209.58亿元,增长17.4%;化学原料和化学制品制造业189.16亿元,下降2.1%;有色金属冶炼和压延加工业19.48亿元,增长40.1%;黑色金属冶炼及压延加工业81.87亿元,增长3.3%;电力、热力生产和供应业97.67亿元,增长8.8%;石油加工、炼焦和核燃料加工业289.2亿元,增长39.0%。全年规模以上工业中,35个中类行业中30个比上年增长。

高分子材料与工程专业考研学校选择

高分子材料与工程专业考研学校选择作者:admin 更新时间:2009-3-9 20:25:14 在全国高校中在高分子领域领先: 工科: 偏合成的:浙江大学(国内高分子鼻祖,尤其在合成方面)、华东理工、北京化工大学、清华大学; 偏加工和应用的:四川大学、华南理工大学、东华大学(原中国纺织大学)、上海交通大学理科:偏合成的:北京大学(好像北大遥遥领先,其他象南开、南京大学明显差一些);偏性能形态研究的:中科院北化所(明显领先)、南京大学、复旦大学、北京大学(上述为网上摘录,不一定全面)简单评述下 浙江大学是出高分子院士最多的学校。 北京大学合成做的好,特别是高分子液晶。 复旦大学的研究偏向理论研究,有杨玉良和江明两位院士,实力不凡。上海交通大学也有新评上一个高分子方面的院士:颜德岳, 华南理工和北京化工大学研究领域较广,在橡胶、塑料、纤维方面做的都不错。华南理工大学有3位中科院院士程镕时、姜中宏生、曹镛、长江学者特聘教授2人、珠江学者特聘教授2人、博士生导师43人),副教授、副研究员和高级工程师67人;高分子加工实力很强的。在全国排前3名。 四川大学有高分子材料工程国家重点实验室,主要是做塑料的加工改性,实力虽有下滑,但仍然很强,毕竟其根基很厚。 东华大学的研究重点在纤维方面,建有纤维素改性国家重点实验室。 中科院长春应化所和中科院北京化学研究所共同建有高分子化学与物理国家重点实验室。长春应化所在一直是在做合成方面比较强。化学所在前两年还有个工程塑料国家重点实验室,不过现在降格为中科院的重点实验室了。所以化学所的合成和加工做的都还不错。 青岛科技大学在高分子方面主要的特色是其橡胶,2003年建成了教育部橡塑工程重点实验室,也是多年来对青岛科技大学研究工作的肯定。 研究生的方向很多,大的方面大概一下几个:树脂合成(环氧,丙烯酸,聚苯,聚酯等每个方向都很多);塑料/纤维加工(加工工艺川大最强的,模具和机械华南理工及北化都不错);生物医用高分子(华东理工等);高分子理论及表征(中科院化学所及南京大学最强);液晶高分子(吉大,北大,北科大等);导电高分子(化学所等);纳米高分子(化学所);碳纤维/碳纳米(北化,清华);有机硅(化学所)等等 而在珠三角这一带,华南理工中山大学都是不错选择,有志在高分子领域深入了解的同学可以报读。 下面附有2009年华南理工大学科学与工程学院硕士招生目录及初复试科目材料高分子材料与工程专业考研学校选择 作者:admin 更新时间:2009-3-9 20:25:14 高分子化学与物理专业设置如下研究方向 01 高分子物理、02高分子合成与高分子化学、03 功能高分子、04高分子结构与性能、05天然高分子与生物医用高分子、06环境友好高分子 09年初试科目:①101政治② 201英语③629物理化学(一) ④865有机化学复试:复试笔试科目:979高分子化学与物理 材料物理与化学专业设置如下研究方向: 01 、高分子光电材料与器件物理、02 金属材料表面物理化学、03 生态环境材料、04功能材料制备、结构与性能、05纳米材料与纳米技术、06纳米材料与新型能源材料、07非线性

高分子材料论文

高 分 子 材 料 论 文 课题名称:高分子材料导论学院: 班级: 姓名: 学号:

高分子材料回收利用与发展可降解材料现代文明以经济腾飞和生活水平的提高为主要标志。随着经济发展,大规模的物质循环不可避免地引起各种问题,如资源短缺、环境恶化已为全球所关注。科学家预言地球能源(煤、石油、天然气等)不久将消耗完,会发生严重的能源危机;现代工业以及消费业的发展已给大自然带来严重的影响,大气、海洋等受污染,温室效应发生和臭氧层的破坏等等。所有这些已严重影响着自然界的生态平衡,最终必然会阻碍世界经济的高速发展。 材料的制造、加工、应用等均与环境和资源有直接的关系。高分子材料自从上世纪初问世以来,因重量轻、加工方便、产品美观实用等特点,颇受人们欢迎,其应用越来越广,从而使用过的高分子材料日益增加。据统计,2011年,我国塑料制品的产量达5474万吨,同比增长22%。其中,塑料薄膜的产量为844万吨,占总产量的15%;日用塑料制品的产量为458万吨,占总产量的8%;塑料人造革、合成革的产量为240万吨,占总产量的4%。如何处理这些废料已成为非常重要的课题。 处理废旧高分子材料比较科学的方法是再循环利用。循环是废旧高分子材抖利用的有利途径,不仅使环境污染得到妥善的解决,而且资源得到最有效的节省和利用。从资源利用的角度,对废旧高分子材料的利用首先应考虑材料的循环,然后考虑化学循环及能量回收。 回收:我国塑料回收面临的困难是数量大、分布广、品种多、体积大,许多废塑料与其它城市垃圾混在一起。处理废塑料的主要方法是:填埋和简单焚烧,但可供填埋场地不断减少,填埋费用急剧上升以及简单焚烧带来的二次污染等问题也给我们敲响了警钟。国外在废塑料回收方面已积累了不少经验,他们把废塑料的回收作为一项系统工程,政府、企业、居民共同参与。德国于1993年开始实施包装容器回收再利用,1997年回收再利用废塑料达到60万t,是当年消费量(80万t)的75%。目前,德国在全国设立300多个包装容器回收、分类网点,各网点统一将塑料制品分为瓶、薄膜、杯、PS发泡制品及其他制品,并有统一颜色标志[2]。利用:主要有再生利用、热能利用以及分解产物的利用(包括热分解和化学分解)。 1、再生利用:再生利用分简单再生和改性再生两类。 简单再生,指废塑料经过分类、清洗、破碎、造粒后直接进行成型加工,一般只能制成档次较低的产品。 改性再生,指通过化学或机械方法对废塑料进行改性。改性后的再生制品力学性能得到改善,可以做档次较高的制品。在化学添加剂方面,汽巴-嘉基公司生产出一种含抗氧剂、共稳定剂和其他活性、非活性添加剂的混合助剂,可使回收材料性能基本恢复到原有水平;荷兰有人开发了一种新型化学增容剂,能将包含不同聚合物的回收塑料键合在一起。美国报道采用固体剪切粉碎工艺(Solid State Shear Pulverization, S3P)进行机械加工,无须加热和熔融便可将树脂进行分子水平剪切,形成互容的共混物。共混物大部分由HDPE和LLDPE组成,极限拉伸强度和挠曲模量可与HDPE和LLDPE纯料相媲美[5]。 2、焚烧回收热能: 对于难以进行清洗分选回收的混杂废塑料,可以在专门的焚烧炉中焚烧以回收热能。木材的燃烧热为14.65 GJ/kg,聚乙烯为46.63 GJ/kg,聚丙烯为43.95 GJ/kg,聚氯乙烯为18.08 GJ/kg,ABS为35.26 GJ/kg,均高于木材,若能将这部分热能加以回收是很有意义的。废塑料热能回收可最大限度减少对自然环境的污染,不需要繁杂的预处理,也不需与生活垃圾分离,焚烧后废塑料的质量和体积可分别减少80%和90%以上,燃烧后的渣滓密度较大,

功能高分子材料论文.

纳米二氧化钛结构及性能 摘要 本文主要通过对纳米二氧化钛结构及性能的介绍,引出其应用,特别是在环境净化方面的应用。纳米二氧化钛是一种新型环境净化材料,有板铁矿、锐铁矿和金红石三种晶体结构,具有良好的光催化性能及亲水性,这也是其在环境净化方面的应用基础,主要用于净化水、空气和杀菌,另外还可做建筑涂料。本文着重介绍了其在废水处理方面的应用,有处理染料废水、处理农业废水和处理含表面活性剂的废水、处理含油废水和处理造纸废水。制备方法主要有:溶胶-凝胶法、化学气相沉积法、钛醇盐的气相水解法以及液相沉淀法其中液相沉淀法又包括直接沉淀法、均匀沉淀法以及共沉淀法。 关键词环境;材料;净化;纳米二氧化钛;结构;性能;应用;光催化技术;综述

目录 1 绪论 (4) 的结构 (5) 2 TiO 2 2.1 晶格结构 (5) 2.2 表面结构 (5) 的性质 (6) 3 纳米TiO 2 3.1 晶型的性质 (6) 3.2 光学性质 (6) 3.3 半导体性质 (6) 的应用 (6) 4 纳米TiO 2 4.1 充当太阳能电池原料 (7) 4.2 防紫外线功能 (7) 4.3 光催化功能 (8) 4.3.1 气体净化 (8) 4.3.2 处理有机废水 (8) 4.3.3 处理无机污水 (8) 4.3.4 防雾及自清洁功能 (8) 4.3.5 杀菌功能 (9) 5纳米TiO 的制备 (10) 2 水解法 (10) 5.1 TiCl 4 5.2 醇盐水解法 (10) 5.3 溶胶-凝胶法 (11) 5.4 水热合成法 (11) 5.5 微乳液法 (11) 6 结语 (12) 参考文献 (13) 致谢 (14)

高分子科学发展简史修订稿

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

现代高分子材料综述(非常好!!)

现代高分子材料综述 材料学王晓梅学号:112408 摘要 高分子材料作为新时期的全新全能型材料,是现代人类发展的重要支柱,是发展高新科技的基础与先导,高分子材料的应用将会使人类支配改造自然的能力和社会生产力的发展带到一个新的水平,对人类的发展将会出现前所未有的促进。本文将从高分子材料的定义、主要种类、应用和以塑料为例介绍与人类生活息息相关的高分子材料的相关常识。本文综述了各类高分子材料的研究及发展,主要论述了导电高分子材料、功能高分子材料、工程高分子材料、复合高分子材料以及生物高分子材料等应用领域。 前言 高分子材料是由相对分子质量比一般有机化合物高得多的高分子化合物为主要成分制成的物质。一般有机化合物的相对分子质量只有几十到几百,高分子化合物是通过小分子单体聚合而成的相对分子质量高达上万甚至上百万的聚合物。巨大的分子质量赋予这类有机高分子以崭新的物理、化学性质:可以压延成膜;可以纺制成纤维;可以挤铸或模压成各种形状的构件;可以产生强大的粘结能力;可以产生巨大的弹性形变;并具有质轻、绝缘、高强、耐热、耐腐蚀、自润滑等许多独特的性能。于是人们将它制成塑料、橡胶、纤维、复合材料、胶粘剂、涂料等一系列性能优异、丰富多彩的制品,使其成为当今工农业生产各部门、科学研究各领域、人类衣食住行各个环节不可缺少、无法替代的材料[1]。 由于高分子化学反应和合成方法对高分子化学学科发展的推动,促进了高分子合成材料的广泛应用。同时,随着高分子材料的发展,纳米技术与生物技术之间的界限变得越来越小,并与更多的传统分子科学与技术相结合。因此,我们相信,高分子技术的发展促使使各类高分子材料得到更加迅速的发展,推广和应用。 1

高分子材料论文

高分子材料与成形 14商贸2班梅文祥10号 摘要: 高分子,即高分子化合物,是由千百万个原子彼此以共价起来的大分子,因此又称为高聚物或聚合物。髙分子的特点是分子量大,高达104~106,并且分子量具有多分散性,其相对分子质量一般都在几万到几百万。通常把相对分子质量在一万以上的分子称为高子。高分子是用相对分子质量、聚合度(重复的结构单元数)或分子链的长度来描述的。高分子材料的性能不仅与聚合物的化学性质有关,而且还与诸如结晶的程度和分布,高分子链长的分布,添加剂(如填料,增强剂和增塑剂等)的性质和用量等许多因素有关。 关键词:塑料、纤维、增塑剂、聚合物 前言:高分子,即高分子化合物,是由千百万个原子彼此以共价起来的大分子,因此又称为高聚物或聚合物。髙分子的特点是分子量大,高达104~106,并且分子量具有多分散性,其相对分子质量一般都在几万到几百万。通常把相对分子质量在一万以上的分子称为高分子。高分子是用相对分子质量、聚合度(重复的结构单元数)或分子链的长度来描述的。高分子材料的性能不仅与聚合物的化学性质有关,而且还与诸如结晶的程度和分布,高分子链长的分布,添加剂(如填料,增强剂和增塑剂等)的性质和用量等许多因素有关。 高分子材料的分类有:塑料、橡胶、纤维等;

高分子材料的添加剂有:增塑剂、防老剂、填充剂、阻燃剂等。 正文: 1-1 高分子材料的分类 一、塑料 塑料分为热塑性和热固性塑料。热塑性塑料是指在一定温度围具有可反复加热软化、冷却后硬化定型的塑料。常用的热塑性塑料有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯等。热固性塑料是指经加热(或不加热)就变成永久的固定形状,一旦成形,就不可能再熔融成形的塑料。常用的热固性塑料有酚醛塑料、脲醛塑料等。塑料按使用情况又分为通用塑料、工程塑料及特种塑料。通用塑料价格便宜、产量大、成型性好,广泛用于日用品、包装、农业等领域,如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、酚醛和脲醛塑料。工程塑料指能承受一定的外力作用,具有较高的强度和刚度并具有较好的尺寸稳定性,如聚甲醛、聚砜、聚碳酸酯、聚酰胺、ABS等。特种塑料具有如耐热、自润滑等特异性能,可用于特殊要求如氟塑料、有机硅塑料、聚酰亚胺等。 二、橡胶 橡胶具有高的弹性、电绝缘性和缓冲减振性。橡胶可分为天然橡胶和合成橡胶。天然橡胶的弹性好、强度高、耐屈挠性好、绝缘性好。这些性能都是合成橡胶所不及。因此,天然橡胶至今仍是最重要的一种橡胶。天然橡胶的加工性、粘合性、混合性良好。合成橡胶的种类很多,按其性能和用途可分为通用合成橡胶和特种合成橡胶。通用合成橡胶一般用以代替天然橡胶来制造轮胎及其它常用橡胶制品,如丁

高分子液晶材料的应用及发展趋势讲解

# 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

(一) 一、名词解释 1.药用高分子材料(polymers for pharmaceuticals):是具有生物相容性、经过安全评价且应用于药物制剂的一类高分子辅料。 2.药用高分子材料学(pharmaceutical polymer material science):是研究药用高分子材料的结构、理化性质、工艺性能及用途的理论和应用的专业基础学科。 3. 高分子化合物(macromolecules)简称高分子,是指分子量很高的一类化合物,其分子链是由许多简单结构单元以一定方式重复连接而成。 4. 聚合度(Degree of polymerization):单个聚合物分子所含单体单元的数目是衡量高分子大小的一个指标。实际上是各同系分子重复单元数的平均值。 5. 均聚物:由一种单体聚合而成的聚合物称为均聚物。 6. 共聚物:由两种或两种以上的单体共同聚合而成聚合物 7. 高分子链结构是指单个分子的结构和形态,即分子内结构。分子内结构包含两个层次:近程结构和远程结构。 8. 高分子近程结构是指单个大分子链结构单元的化学结构和立体化学结构。 9. 高分子远程结构是指分子的大小与构象。 10. 聚集态结构是指高分子材料整体的内部结构,包括晶态结构、非晶态结构、取向结构和织态结构等。 11.加聚反应:加聚物的元素组成与其单体相同;加聚物的分子量是单体分子量的整数倍。 二、简答题 1.使用辅料的目的: (1)在药物制剂制备过程中有助于成品的加工。 (2)有助于保护、保持和加强药物制剂稳定性及生物利用度或病人的顺应性。 (3)有助于鉴别药物制剂。 (4)增强药物制剂在贮藏或应用时的安全性和有效性。 2.简述高分子辅料在药物制剂十的应用 (1)填充材料 固体片剂:质量均,运输不易破裂,口服后易崩解 高分子功能:控制药物可压缩性、硬度、吸潮性、脆性、润滑性、稳定性、体内溶解速度 功能角色: 润湿剂:药物疏水性强,难润湿-增加药物分散吐,片面光滑 材料:聚乙二醇、聚山梨酯、环氧乙烷-环氧丙烷共聚物、聚乙二醇油酸酯 稀释剂和吸收剂:药物剂量<0.1g,不易压制需增加片重体积 原料药含有油类和其它液体,需吸收成为固态,也有黏合作用 (2)黏合性与黏附材料 黏合利料:采用高分子材料的水或醇水溶液或分散液与药粉混合均匀,使药粉团聚,易于压片 (3)粘附材料:粘附在生物黏膜上,应用于口腔、鼻腔、眼眶、阴道、胃肠道特定区段 崩解性材料 崩解剂作用:克服压缩产生的黏结力,应具有亲水性遇水迅速膨胀

高分子材料论文

高分子材料论文 在世界范围内, 高分子材料的制品属於最年轻的材料.它不仅遍及各个工业领域, 而且已进入所有的家庭, 其产量已有超过金属材料的趋势, 將是21世纪最活跃的材料支柱. 高分子材料是有机化合物, 有机化合物是碳元素的化合物.除碳原子外, 其他元素主要是氢、氧、氮等.碳原子与碳原子之间, 碳原子与其他元素的原子之间, 能形成稳定的结构.碳原子是四价, 每个一价的价键可以和一个氢原子键连接, 所以可形成为数众多的、具有不同结构的有机化合物.有机化合物的总数已接近千万种, 远远超过其他元素的化合物的总和, 而且新的有机化合物还不断地被合成出來.這样, 由於不同的特殊结构的形成, 使有机化合物具有很独特的功能.高分子中可以把某些有机物结构(又称为功能团)替换, 以改变高分子的特性.高分子具有巨大的分子量, 达到至少1万以上, 或几百万至千万以上, 所以, 人們將其称为高分子、大分子或高聚物.高分子材料包括三大合成材料, 即塑料、合成纤维和合成橡胶(未加工之前称为树脂). 面向21世纪的高科技迅猛发展, 带动了社会经济和其他产业的飞跃, 高分子已明确地承担起历史的重任, 向高性能化、多功能化、生物化三个方向发展.21世纪的材料將是一个光辉灿烂的高分子王国. 现有的高分子材料已具有很高的强度和韧性, 足以和金属材料相媲美, 我們日用的家 用器械、家具、洗衣机、冰箱、电视机、交通工具、住宅等, 大部分的金属构造已被高分子材料所代替.工业、农业、交通以及高科技的发展, 要求高分子材料具有更高的强度、硬度、韧性、耐温、耐磨、耐油、耐折等特性, 這些都是高分子材料要解决的重大问题.从理论上推算, 高分子材料的强度还有很大的潜力. 在提高高分子的性能方面, 最重要的还是制成复合材料第一代复合材料是玻璃钢, 是 以玻璃纤维和合成树脂为粘合剂制成.它具有重量轻、强度高、耐高温、耐腐蚀、导热系数低、易於加工等优良性能, 用於火箭、导弹、船只和汽车躯体及电视天线之中.其后, 人們把玻璃纤维换成碳纤维, 其重量更轻, 强度比钢要高3~5倍, 這就是第二代的复合材料.如果改用芳纶纤维, 其强度更高, 为钢丝的5倍.高性能的高分子材料的开拓和创新尚有极大的潜力.科学家预测, 21世纪初, 每年必须比目前多生产1500~2000万吨纤维材料才能满足需要, 所以必须生产大量的合成纤维材料, 而且要具有更轻型、耐火、阻燃、防臭、吸水、杀菌等特性.有许多新型纤维, 如轻型空腔纤维、泡沫纤维、各种截面形状的纤维、多组份纤维材料等纷纷被研制出來, 人們可指望会有耐静电、耐脏、耐油, 甚至不会沾灰的纤维材料问世.這些纤维材料將用於宇航天线、宇航反射器、心脏瓣膜和人体大动脉. 高分子功能材料, 在高分子王国里是一片百花争艳的盛景.由於高分子的功能团能够替代, 所以只要采用极为简便的方法, 就可以制造各种各样的高分子功能材料.常用的吸水性

高分子材料与工程

高分子材料与工程 高分子材料与工程行业调研 ? 报告简介 ? 调研目的 ? 行业介绍 ? 报告内容 ? 报告分析 报告人:3337宿舍张文皓秦冰洋翟金晓宋建平 3338宿舍刘增辉张元帅孟涛马保刚 1报告简介: 主要内容:高分子材料与工程专业 __ 2调研目的:

通过调查,了解高分子材料与工程专业现状和前景,就业方向, 岗位要求等情况。 3行业简介 培养目标 高分子材料与工程专业”:是培养具备高分子材料与工程等方面 的知识,能在高分子材料的合成改性和加工成型等领域从事科学研究、技术开发、工艺和设备设计、生产及经营管理等方面工作的高级工程技术人才的学科。 专业特色 的计算机应用能力和语言表达能力;身心健康并富有创新精神的 高素质研究应用型专门人才。 4报告内容 ⑴从业领域

可到石油化工、电子电器、建材、汽车、包装、航空航天、军工、轻纺及医药等系统的科研(设计)院所、企业从事塑料、橡胶、化纤、涂料、粘合剂、复合材料的合成、加工、应用、生产技术管理和市场开发等工作,以及为高新技术领域研究开发高性能材料、功能材料、生物医用材料、光电材料、精细高分子材料和其它特种高分子材料,也可到高等院校从事教学、科研工作。⑵ __ ①截止到 xx年12月24日,324030位高分子材料与工程专业毕业生的平均薪资为4994元,其中应届毕业生工资3568元,0-2年工资4242元,10年以上工资1000元,3-5年工资5331元,6-7年工资6818元,8-10年工资7685元。 高分子材料与工程专业招聘要求 针对高分子材料与工程专业,招聘企业给出的工资面议最多,占比75%;不限工作经验要求的最多,占比62%;大专学历要求的最多,占比25%。 高分子材料与工程专业就业方向 高分子材料与工程专业学生毕业后可在各种材料的制备、加工成型、材料结构与性能等领域从事科学研究与教学、技术开发、工艺和

高分子材料发展史

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

功能高分子材料论文

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;

高分子材料的结构特点和性能精选. - 副本

高分子材料是由相对分子质量比一般有机化合物高得多的高分子化合物为主要成分制成的物质。一般有机化合物的相对分子质量只有几十到几百,高分子化合物是通过小分子单体聚合而成的相对分子质量高达上万甚至上百万的聚合物。巨大的分子质量赋予这类有机高分子以崭新的物理、化学性质:可以压延成膜;可以纺制成纤维;可以挤铸或模压成各种形状的构件;可以产生强大的粘结能力;可以产生巨大的弹性形变;并具有质轻、绝缘、高强、耐热、耐腐蚀、自润滑等许多独特的性能。于是人们将它制成塑料、橡胶、纤维、复合材料、胶粘剂、涂料等一系列性能优异、丰富多彩的制品,使其成为当今工农业生产各部门、科学研究各领域、人类衣食住行各个环节不可缺少、无法替代的材料。 高分子材料的性能是其内部结构和分子运动的具体反映。掌握高分子材料的结构与性能的关系,为正确选择、合理使用高分子材料,改善现有高分子材料的性能,合成具有指定性能的高分子材料提供可靠 的依据。 高分子材料的高分子链通常是由103~105个结构单元组成,高分子链结构和许许多多高分子链聚在一起的聚集态结构形成了高分子材料的特殊结构。因而高分子材料除具有低分子化合物所具有的结构特征(如同分异构体、几何结构、旋转异构)外,还具有许多特殊的结构特点。高分子结构通常分为链结构和聚集态结构两个部分。链结构是指单个高分子化合物分子的结构和形态,所以链结构又可分为近程和远程结构。近程结构属于化学结构,也称一级结构,包括链中原子的种类和排列、取代基和端基的种类、结构单元的排列顺序、支链类型和长度等。远程结构是指分子的尺寸、形态,链的柔顺性以及分子在环境中的构象,也称二级结构。聚集态结构是指高聚物材料整体的内部结构,包括晶体结构、非晶态结构、取向态结构、液晶态结构等有关高聚物材料中分子的堆积情况,统称为三级结构。 1. 近程结构 (1) 高分子链的组成 高分子是链状结构,高分子链是由单体通过加聚或缩聚反应连接而成的链状分子。高分子链的组成是指构成大分子链的化学成分、结构单元的排列顺序、分子链的几何形状、高聚物分子质量及其分布。 高分子链的化学成份及端基的化学性质对聚合物的性质都有影响。通常主要是指有机高分子化合物,它是由碳-碳主链或由碳与氧、氮或硫等元素形成主链的高聚物,即均链高聚物或杂链高聚物。 高密度聚乙烯(HDPE)结构为-[CH2CH2]n-,是高分子中分子结构最为简单的一种,它的单体是乙烯,重复单元即结构单元为CH2CH2 ,称为链节,n为链节数,亦为聚合度。聚合物为链节相同,集合度不同的混合物,这种现象叫做聚合物分子量的多分散性。 聚合物中高分子链以何种方式相连接对聚合物的性能有比较明显的影响。对于结构完全对称的单体(如乙烯、四氟乙烯),只有一种连接方式,然而对于CH2=CHX或CH2=CHX2类单体,由于其结构不对称,形成高分子链时可能有三种不同键接方式:头-头连接,尾-尾连接,头-尾连接。如下所示: 头-头(尾-尾)连接为: 头-尾连接为: 这种由于结构单元之间连接方式的不同而产生的异构体称为顺序异构体。一般情况下,自由基或离子型聚合的产物中,以头-尾连接为主。用来作为纤维的高聚物,一般要求分子链中单体单元排列规整,使 聚合物结晶性能较好,强度高,便于抽丝和拉伸。 (2) 高分子链的形态 如果在缩聚过程中有三个或三个以上的官能度的单体存在,或是在加聚过程中有自由基的链转移反应发生,

10080011-高分子材料与工程专业实验

高分子材料与工程专业实验教学大纲 Experiments of Po1ymer Science & Engineering 课程编号:10080011 课程性质:专业核心课 适用专业:高分子材料与工程专业 先修课:高分子化学、高分子物理、高聚物成型加工原理 后续课:毕业论文 总学分:2.5学分 教学目的和基本要求:本课程是高分子材料专业和复合材料专业的专业实验课程,通过对一些典型的高分子的合成及材料性能的测试的训练,掌握本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合的基本原理和特点,掌握高分子材料热、力学基本性能的测试方法和原理,以及测试设备的基本结构和使用步骤。熟悉通用高分子的基本性能,并能够在此基础上进一步设计对不同高分子材料基本性能的方法。 实验名称与学时安排 实验一、甲基丙烯酸甲酯的本体浇注聚合 实验性质:综合性实验 实验内容:通过本体聚合的方法制得聚甲基丙烯酸甲酯。 实验目的与要求: 1.过本实验了解本体聚合的基本原理和特点,并着重了解聚合温度对产品质量的影响。 2.掌握有机玻璃制造的技术。要求所制得的产品透明、无气泡、平整。 实验二、丙烯酰胺的溶液聚合及其水处理实验 实验性质:综合性实验 实验内容:用溶液聚合的方法制得聚丙烯酰胺,并进行水处理实验。 实验目的与要求: 1.通过本实验了解溶液聚合的原理及优缺点。 2.了解产物的分子量与引发剂用量、分子量调节剂及温度的关系。 3.了解用高分子絮凝剂进行水处理的基本原理和方法。

实验三、苯乙烯悬浮聚合 实验性质:综合性实验 实验内容:用悬浮聚合的方法制得珠状聚苯乙烯。 实验目的与要求: 通过本实验了解和掌握有关悬浮聚合的特点及操作方法。要求制得颗粒大小较均匀的无色透明珠状聚合物。 实验四、醋酸乙烯乳液聚合 实验性质:综合性实验 实验内容:制备聚醋酸乙烯乳液。 实验目的与要求: 1.掌握聚醋酸乙烯乳液的制备方法及反应原理。 2.了解聚醋酸乙烯乳液聚合“实际体系”与典型的乳液聚合体系的差别。 实验五、环氧树酯的合成和应用 实验性质:综合性实验 实验内容:通过环氧氯丙烷与双酚A缩聚制取环氧树酯,了解环氧树脂的使用方法和性能。 实验目的与要求: 1.制备低分子量的环氧树脂。 2.环氧树脂的浇铸实验。 3.环氧树脂的粘接实验。 实验六、酚醛树脂的制备 实验性质:综合性实验 实验内容:制备热固性酚醛树脂。 实验目的与要求: 熟悉和掌握热固性酚醛树脂的合成方法和固化过程。 实验七、聚合物的差热分析 实验性质:设计性实验 实验内容:用DTA、DSC测定聚合物的T g,T c,T m,X0。 实验目的与要求: 1.掌握DTA、DSC的基本原理。 2.学会用DTA、DSC测定聚合物的T g,T c,T m,X0。 实验八、聚合物的热重分析 实验性质:设计性实验 实验内容:用TGA测定聚合物的T d。 实验目的与要求: 1.掌握热重分析的实验技术。 2.从热谱图求出聚合物的热分解温度T d。 实验九、塑料耐热性实验 实验性质:设计性实验 实验内容:用维卡软化点测定仪测定高聚物热变形温度及软化点。 实验目的与要求: 1.掌握高聚物热变形温度及软化点测定方法。 2.了解热变形试验机的使用方法。 实验十、粘度法测定聚合物的分子量

高分子科学历史

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

高分子科学家(中国)

高分子科学家 徐僖 徐僖,1921年1月16日生于江苏南京。1940年毕业于重庆南开中学,1944年在浙江大学化工系毕业,1948年获美国里亥大学(LehighUniversity)科学硕士学位。高分子化学、高分子材料科学专家。现任四川大学教授、高分子研究所所长,兼任上海交通大学教授、高分子材料研究所所长。 1991年当选为中国科学院院士(学部委员)。长期从事高分子力化学和高分子工程基础理论研究,在高分子超声降解和共聚、高分子氢键复合、高分子复合共混体系相容性等方面做出多项成果。采用超声波、振荡磨、气流粉碎等多种手段制得了一系列难以用一般化学方法合成、有应用前景的新型高分子材料;发明了磨盘形力化学反应器;提出通过氢键复合可以有效降低导电材料的结晶度,提高材料导电率,这一见解对推动快离子导体研究有很大意义;抑制了聚烯烃材料在电子束、γ-射线、紫外线和微波辐照过程中交联反应,在聚烯烃分子链上引入含氧极性基团,改善了聚烯烃/工程塑料、聚烯烃/无机材料体系相容性,制得高强高韧聚烯烃共混材料,为多组分高分子材料的增容提供了一项新途径。发表研究论文200余篇,出版著作、译著4本,申请专利20余项。曾获国家自然科学奖、国家发明奖等20余项国家、部委、省级奖励,以及高分子学科高层次人才培养国家级优秀教学成果奖、高分子化学育才奖、何梁何利基金科学与技术进步奖。曾被授予全国高校先进科技工作者和全国教育系统劳动模范称号,是我国高分子材料科学与工程的奠基人和开拓者之一。

钱保功(1916—1992) 钱保功,曾用名钱乐华,1916年3月18日出生于江苏省江阴县。1935年至1940年,钱保功先后在上海交通大学、武汉大学化学系学习,获理学学士学位。此后,分别任重庆动力油料厂研究生、助理工程师,重庆兴华油脂公司涪陵炼油厂工程师。1947年在美国纽约布鲁科林多科理工学院高分子研究生院学习,获化学硕士学位。1949年回国后,曾任上海化工厂、沈阳化工局研究室工程师。1951年任中国科学院长春应用化学研究所研究员,先后担任合成橡胶研究室、高分子辐射化学研究室、高分子物理研究室主任、研究员,1961年任该所副所长。1981年后历任中国科学院武汉分院副院长、院长,波谱与原子分子物理国家重点实验室顾问,兼湖北省化学研究所所长、名誉所长,上海交通大学、武汉大学、吉林大学、深圳大学等校兼职教授,国务院学位委员会首批批准的博士生导师,美国《应用高聚物》杂志编辑顾问,《高分子学报》副主编,《中国科学》《科学通报》《应用化学》《高分子材料与工程》等杂志的编委。 在国内开创了合成橡胶、高分子辐射化学、高聚物粘弹性能和高分子固态反应等方面的研究。在合成橡胶的力学性能、粘弹性能、分子运动等方面进行了深入系统研究。领导组织稀土顺丁、镍顺丁橡胶的表征研究。还对天然橡胶的结晶过程、聚乙烯的紫外光敏交联、高聚物体系固态反应等方面进行了研究。

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