功能高分子材料的发展前景
高分子材料在新能源汽车领域的应用前景

高分子材料在新能源汽车领域的应用前景
随着全球对环保与可持续发展的呼声日益高涨,新能源汽车正逐渐成为汽车行
业的发展趋势。
在新能源汽车的制造过程中,材料的选择起着至关重要的作用。
高分子材料,作为一类具有较高强度、轻质、耐腐蚀性和可塑性的材料,因其在新能源汽车领域的广泛应用潜力备受关注。
首先,高分子材料在新能源汽车的结构件制造中具有重要意义。
其优越的强度
和轻质特性使其成为制造汽车车身、车门、内饰等部件的理想选择。
相比传统材料,高分子材料不仅可以有效减轻汽车整体重量,提高能源利用效率,还有助于降低碳排放,从而符合可持续发展的要求。
其次,高分子材料在新能源汽车电池领域也有着广阔的应用前景。
作为电动汽
车的核心部件之一,电池的性能关乎整车的续航能力和安全性。
高分子材料的优良绝缘性能和化学稳定性能使其成为电池隔膜、壳体等部件的首选材料。
通过运用高分子材料,可以提高电池的安全性和循环寿命,从而为新能源汽车的发展奠定坚实基础。
此外,高分子材料还可应用于新能源汽车的动力系统中。
例如,高分子聚合物
可以作为电动汽车电机绕组的绝缘材料,具有良好的耐高温性和电绝缘性能,从而提高电动汽车的整体性能和可靠性。
同时,高分子材料的可塑性使其可以根据具体需求进行设计,满足不同类型新能源汽车的要求。
总的来说,高分子材料在新能源汽车领域的应用前景十分广阔。
通过不断的技
术创新和材料研发,相信高分子材料将在新能源汽车制造过程中发挥越来越重要的作用,为推动整个行业的可持续发展做出积极贡献。
高分子材料的发展历程及未来发展趋势

高分子材料的发展历程及未来发展趋势引言概述:高分子材料是一类重要的材料,具有广泛的应用领域。
本文将从高分子材料的起源开始,概述其发展历程,并探讨未来的发展趋势。
一、高分子材料的起源1.1 古代高分子材料的应用在古代,人们已经开始使用高分子材料。
例如,古埃及人使用胶质物质制作胶合剂,用于修补陶器和建筑物。
1.2 高分子材料的科学发现高分子材料的科学发现可以追溯到19世纪。
1833年,法国科学家布朗提出了“高聚物”这个概念,并成功合成了天然高分子材料,如橡胶和纤维素。
1.3 高分子材料的工业化应用随着科学技术的发展,高分子材料的工业化应用逐渐增多。
20世纪初,合成高分子材料的工业化生产取得了重大突破,如合成橡胶和塑料的工业化生产。
二、高分子材料的发展历程2.1 高分子材料的分类高分子材料可以分为塑料、橡胶和纤维三大类。
塑料主要用于制造各种制品,橡胶主要用于制造胶制品,纤维主要用于纺织和制造复合材料。
2.2 高分子材料的改性和功能化随着科学技术的不断进步,人们对高分子材料进行了改性和功能化处理,使其具备更多的优良性能,如增强材料的强度、改善材料的耐热性等。
2.3 高分子材料的应用领域扩展高分子材料的应用领域不断扩展,涵盖了汽车工业、电子工业、医疗器械、航空航天等多个领域。
高分子材料的应用推动了相关行业的发展。
三、高分子材料的未来发展趋势3.1 绿色环保的发展方向未来,高分子材料的发展将更加注重环保性能。
人们将致力于研发可降解的高分子材料,减少对环境的污染。
3.2 高性能材料的研究与应用随着科学技术的不断进步,人们对高分子材料的研究将更加深入,开发出更多的高性能材料,满足不同领域的需求。
3.3 多功能材料的发展未来,高分子材料将朝着多功能材料的方向发展。
人们将研发具有多种功能的高分子材料,以满足不同应用领域的需求。
四、结论高分子材料经历了漫长的发展历程,取得了巨大的成就。
未来,高分子材料将继续发展,并朝着绿色环保、高性能和多功能等方向不断进步。
高分子材料与工程专业的就业前景和发展趋势

高分子材料与工程专业的就业前景和发展趋势高分子材料与工程专业是近年来兴起的热门专业之一,在当今社会中具有重要的应用价值和发展前景。
随着科学技术的快速发展和工业化进程的加快,高分子材料有着广泛的应用领域,如塑料、橡胶、纤维、涂料、粘合剂、陶瓷等。
本文将重点介绍高分子材料与工程专业的就业前景和发展趋势。
首先,高分子材料与工程专业的就业前景非常广阔。
随着社会经济的发展和人们对环境保护意识的提高,高分子材料与工程专业毕业生面临诸多就业机会。
从宏观角度看,高分子材料与工程专业的发展可分为两大方向:一是高分子材料的研发与应用,包括新材料的开发、工艺的改进、性能的优化等;二是高分子材料的生产与加工,包括设备的制造、工艺的设计、产品的测试等。
毕业生可以选择在各类企事业单位、科研院所、高校等单位工作,担任材料研发工程师、工艺工程师、产品经理、项目经理等职位。
其次,高分子材料与工程专业的发展趋势日益明显。
随着新材料的不断研发和应用需求的不断增加,高分子材料与工程专业正逐渐成为行业的核心发展方向。
在材料科学领域,高分子材料是当前最具发展潜力和优势的材料之一。
从宏观经济角度来看,高分子材料与工程专业正在成为国家优先发展的战略性新兴产业之一。
因此,学习高分子材料与工程专业的学生将有更多的机会参与到前沿科技的研究和应用中。
进一步地,高分子材料与工程专业在行业中的地位不断提升。
高分子材料是现代工业中不可或缺的材料之一,广泛应用于汽车、航空航天、电子、通信、建筑、能源、环保等领域。
中国作为世界上最大的塑料制品生产和消费国之一,在高分子材料领域有着很大的市场潜力。
因此,高分子材料与工程专业的毕业生将会面临着较大的就业机会和广阔的发展空间。
除此以外,高分子材料与工程专业的培养模式也在不断改进。
以往在高校教育中,高分子材料与工程专业的学生主要注重理论知识的学习,而对实践能力的培养较为薄弱。
然而随着产业界对于高分子材料应用技术人才的需求增加,高校开始加强实践教学与科研训练,培养学生的创新能力和实践操作能力。
高分子材料的发展历程及未来发展趋势

高分子材料的发展历程及未来发展趋势一、引言高分子材料是一类重要的工程材料,具有广泛的应用领域和巨大的市场潜力。
本文将介绍高分子材料的发展历程以及未来的发展趋势。
二、发展历程1. 起源阶段高分子材料的起源可以追溯到19世纪末的天然高分子材料,如橡胶和纤维素。
这些材料具有优异的性能,但受限于资源有限和加工工艺不成熟的问题。
2. 合成阶段20世纪初,人们开始研究合成高分子材料,通过聚合反应将小分子单体转化为高分子链状结构。
1920年代,合成橡胶和聚氯乙烯等合成高分子材料的工业化生产开始。
此后,合成高分子材料的种类不断增加,如聚酰胺、聚酯、聚酰亚胺等。
3. 发展阶段20世纪50年代至70年代,高分子材料得到了快速发展。
新的合成方法和材料改性技术的出现,使高分子材料的性能得到了显著提升。
例如,聚四氟乙烯的发明解决了摩擦学领域的难题,聚碳酸酯的开发推动了光纤通信的发展。
4. 应用阶段20世纪80年代至今,高分子材料开始广泛应用于各个领域。
例如,高分子塑料在包装、建筑、汽车等行业得到了广泛应用;高分子纤维在纺织、医疗、防弹等领域发挥着重要作用;高分子涂料在建筑、家具等领域具有广阔的市场前景。
三、未来发展趋势1. 功能化未来,高分子材料将更加注重功能化的发展。
通过在分子结构中引入特定的功能基团,可以赋予高分子材料特殊的性能,如阻燃、自修复、导电等。
这将进一步扩展高分子材料的应用领域。
2. 绿色环保随着环境保护意识的提高,高分子材料的绿色环保性将成为未来发展的重要方向。
研发可降解高分子材料、循环利用高分子材料等将成为关注的焦点。
3. 多功能复合材料未来,高分子材料将与其他材料进行复合,形成多功能复合材料。
例如,高分子纳米复合材料、高分子陶瓷复合材料等。
这将进一步提升高分子材料的性能和应用范围。
4. 智能化随着人工智能和物联网技术的发展,高分子材料将与智能技术相结合,实现智能化应用。
例如,智能高分子材料可以根据环境变化自动调节性能,实现自适应功能。
高分子材料的研究与应用前景分析

高分子材料的研究与应用前景分析高分子材料是一种以大分子聚合物为主体的材料,具有分子量大、化学稳定性好、塑料性能优异等特点,广泛应用于生活、工业、农业等领域。
目前,随着科技的不断发展,高分子材料的研究和应用也越来越广泛,未来的前景非常可观。
一、高分子材料的研究进展高分子材料是一种质量轻、强度高、导电性能好的材料,广泛应用于汽车、电子、食品等领域。
在热塑性材料、热固性材料、弹性材料、高分子合金等方面有着广泛的应用。
其研究的进展主要体现在以下几个方面。
1. 生物高分子材料的研究生物高分子材料是指来源于生物体内或外生物聚合物的材料。
随着生物科技的发展,人们开始注重生物高分子材料的应用。
生物高分子材料具有无毒、生物降解性强、对环境友好等显著优点,可应用于人工骨骼、血管、胶原蛋白软骨、蛋白质等领域。
2. 高分子复合材料的研究高分子复合材料指将高分子材料与其他材料进行混合、改性、复合制备的材料。
高分子复合材料具有强度高、硬度大、耐切割、耐热、抗氧化、防水性强等优点,近年来在建筑、电子、航天、汽车等领域得到广泛应用。
3. 高分子纳米材料的研究高分子纳米材料是指将纳米颗粒与高分子材料相结合的新型材料。
由于高分子材料具有分子量大、化学稳定性好等优点,与纳米颗粒相结合后,可形成具有高耐磨、高强度、良好的导电性能等特性的新型材料,广泛应用于信息技术、储能材料等领域。
二、高分子材料的应用前景随着高分子材料的研究不断深入,其在工业、生活、农业等领域的应用也越来越广泛,其应用前景较为广阔。
1. 应用于汽车制造高分子材料的高强度、轻量化等特性,使其成为汽车制造中广泛应用的一种新型材料。
例如,聚碳酸酯等结构的高分子材料在汽车内饰、涂料等方面应用较为广泛,此外,还有应用于轮胎、油封、密封圈等方面的部件。
2. 应用于电子领域高分子材料的导电性能好,而且对环境友好,因此在电子领域得到广泛应用。
例如,PAN(聚丙炸脒)纤维、高聚物电解质等材料在电池、电容器领域得到了广泛应用。
高分子材料的现状和发展

高分子材料的现状和发展高分子材料是一种由许多重复单元组成的大分子化合物,具有高分子量、高效能和多功能性的特点。
它们广泛应用于塑料、橡胶、纤维、涂料、粘合剂和其他领域,已成为现代工业中不可或缺的材料之一。
随着科技的发展和人类对材料性能要求的不断提高,高分子材料的研究和应用也在不断深化和拓展。
本文将从高分子材料的现状和发展两方面进行探讨。
高分子材料的现状目前,高分子材料已成为现代工业的支柱之一,广泛应用于日常生活和各种工业领域。
在塑料方面,高分子材料可以根据不同的结构和性能要求,生产出各种类型的塑料制品,如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等,满足了人们对于产品轻便、坚固、防水、隔热、绝缘等多种性能需求。
在橡胶方面,高分子材料被广泛运用于汽车轮胎、密封件、橡胶管等领域。
在纤维方面,高分子材料也被用于生产合成纤维,如聚酯纤维、聚酰胺纤维等,取代了传统的天然纤维,提高了纤维的强度和稳定性。
高分子材料还应用于涂料、粘合剂、包装材料等领域,其性能稳定、加工成形容易、成本低廉等优点,使得它在工业生产中得到了广泛的应用。
高分子材料的科研领域也在不断深化和发展。
随着纳米技术、生物技术、新能源技术等的兴起,高分子材料也得到了更多的关注和研究。
通过材料设计与改性,高分子材料的性能得到了极大的提升,如高强度纤维素材料、高导电高分子材料、高温高分子材料等的研究和应用不断取得突破。
生物可降解高分子材料也成为了近年来的研究热点,在环保和可持续发展的理念下,越来越多的生物可降解高分子材料被应用于生活用品、医疗器械等领域。
在未来,高分子材料的发展将呈现以下几个趋势:1.功能性高分子材料:随着人们对产品性能要求的不断提高,功能性高分子材料将成为未来发展的重点。
高强度、高韧性、高导电、高耐热、高阻燃等功能性高分子材料的研究和应用将继续受到关注,以满足各种特定领域的需求。
2.生物可降解高分子材料:在环保和可持续发展的理念下,生物可降解高分子材料将成为未来的发展趋势。
高分子材料发展趋势

高分子材料发展趋势高分子材料是指由大量分子单元组成的材料。
它们通常具有较高的强度、体积稳定性及化学稳定性,同时也具有优异的电学、热学、光学等特性,被广泛应用于工业、医疗、电子、航空航天等领域。
然而,随着市场需求的演变和科技革新的推动,高分子材料的研发与应用也在持续发展。
1. 生物可降解高分子材料随着环保意识的不断提高,生物可降解高分子材料被广泛关注。
这种材料能够在自然环境中分解、吸收或降解,避免对环境造成污染。
生物可降解高分子材料可以应用于各种领域,如医疗、包装、农业、纺织以及环保等。
生物可降解高分子材料的开发和应用有望成为未来高分子材料领域的重要发展趋势。
2. 高性能技术高性能技术是目前高分子材料研发的热点领域之一。
高分子材料的许多特性如强度、硬度、抗氧化性、抗腐蚀性等都能够通过加入特殊的功能性成分来提高,如纳米材料、碳纤维、金属纳米颗粒、量子点等。
这些材料的加入可以使高分子材料具备更加独特的性能,如耐高温、超强韧性、抗医用酸碱、耐腐蚀等。
高性能技术的研究和应用将推动高分子材料的发展,拓宽其应用范围。
3. 功能性高分子材料功能性高分子材料是指在高分子材料中加入功能性物质,从而使材料具备更加广泛的应用功能。
已经涌现出很多新的应用,如可扩展和自修复材料、电磁屏蔽材料、传感器、药物控制释放材料等等。
功能性高分子材料的研究与应用,将适应未来多样化、个性化、环保化的社会需求。
4. 可塑性材料可塑性材料是广泛应用于现代工业的一类高分子材料。
这种材料具有可加工性强、成本低等特点。
随着3D打印、热塑成型等新技术的发展,可塑性材料的研究和应用也在不断拓展。
可塑性材料的研究和应用将带来更多的经济效益和社会效益,并推动高分子材料领域的发展。
总之,高分子材料的研发和应用正朝着多样化、环保化、智能化等方向发展。
未来的高分子材料将更加符合人们对环保、健康与高品质生活所需。
同时,高分子材料的开发也将带来更多的经济效益和社会效益。
高分子材料的发展历程及未来发展趋势

高分子材料的发展历程及未来发展趋势一、引言高分子材料是一类具有特殊结构和性质的材料,由于其独特的性能和广泛的应用领域,成为现代材料科学的重要研究方向之一。
本文将从高分子材料的发展历程和未来发展趋势两个方面进行探讨。
二、高分子材料的发展历程1. 起源和发展初期高分子材料的起源可以追溯到19世纪末,当时科学家开始研究天然高分子材料,如橡胶和丝绸。
20世纪初,合成高分子材料的研究逐渐兴起,其中最具代表性的就是合成橡胶和塑料。
20世纪30年代至50年代,高分子材料的研究进一步发展,出现了聚合物材料的合成和改性技术,使高分子材料的应用领域得到了拓展。
2. 高分子材料的应用领域扩展随着科技的进步和社会的发展,高分子材料的应用领域不断扩展。
在电子行业,高分子材料被广泛应用于电子元件的封装和绝缘材料;在汽车工业,高分子材料被用于制造轻量化零部件,提高汽车的燃油效率;在医疗领域,高分子材料被用于制造人工器官和药物传递系统等。
此外,高分子材料还在航空航天、建筑、纺织、包装等领域得到了广泛应用。
3. 高分子材料的研究进展近年来,高分子材料的研究进展主要集中在以下几个方面:(1) 新型高分子材料的合成:研究人员通过改变合成方法和反应条件,设计和合成了许多新型高分子材料,如聚合物纳米复合材料、共聚物、高分子水凝胶等。
(2) 高分子材料的功能化改性:通过添加特定的功能单体或化合物,可以赋予高分子材料特殊的性能,如导电性、光学性能、生物相容性等。
(3) 高分子材料的可持续发展:随着环境保护意识的增强,研究人员开始关注高分子材料的可持续发展,提出了许多可降解高分子材料和可回收利用的研究方向。
三、高分子材料的未来发展趋势1. 功能化高分子材料的发展随着科学技术的进步,人们对高分子材料的功能性要求越来越高。
未来,高分子材料将朝着多功能、智能化的方向发展,例如具有自修复能力、自感应能力和自适应能力的高分子材料将会得到更广泛的应用。
2. 绿色高分子材料的研究环境保护和可持续发展已成为全球研究的热点。
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功能高分子材料的发展前景 功能高分子材料的发展前景摘要本文介绍了功能高分子材料的定义,结构,及其构性关系,着重介绍了电磁功能高分子材料、生物医用功能高分子材料、化学功能高分子材料和光功能高分子材料的性质及应用领域。关键词功能高分子材料,电磁,生物医用,化学Prospects for the development of Functional Polymer Materials This article describes the definition of functional polymer materials,structure,and structure of relations,focusing on the electromagnetic functional polymer materials,biomedical functional polymer materials,chemical functional polymer materials and optical properties of functional polymer materials and applications.Key words functional polymer materials,electromagnetic,biomedical,chemical,1功能高分子材料概述1.1高能高分子材料的定义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。1.2功能高分子材料的结构及性能功能高分子材料其实是有机化合物,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.这样,由于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。功能高分子材料之所有能够在应用中表现出许多独特的性质,主要与其结构有关。1.2.1功能高分子材料的结构层次(1)构成材料分子的元素组成元素组成是影响材料性能最基本的因素之一。比如,高分子材料的阻燃性能与材料分子中是否含有磷、硫和溴等阻燃元素以及它们的相对含量有关。因此,调整材料的元素组成是改变材料性能最基本,也是最有效的研究方法之一。(2)材料分子中的官能团结构在有机材料中其组成元素的种类有限,变化不多。但有机化合物千变万化的复杂性质,更多的取决于材料分子中的官能团结构。官能团结构决定了分子大部分化学性质,入氧化还原性质、酸碱性质、亲电与亲核性质和配位性质等,因此,材料的许多物理化学性质也与官能团密切相关。(3)聚合物的链段结构作为聚合物大分子,分子结构中的一个重要部分是骨架的链段结构,聚合物一般都是由结构相同或相似的结构片段连接而成,这种结构片段称为链段。链段结构包括化学结构、链接方式、几何异构、立体异构、链段支化结构、端基结构和交联结构等,这些结构主要形象材料的物理化学性质。一般来说无支链结构结晶性能好,分子间力大,溶解性差;相反,有分支结构的分子间力小,结晶度低,溶解性能好;比如元素和官能团组成相似的淀粉和纤维素,只是由于链段结构中有无分支而形成性能完全不同的物质。聚合物的链段结构对于反应型高分子的立体选择性也非常重要。(4)高分子的微观构象结构高分子的微观构象结构主要取决于材料的分之间力,入范德华力、氢键力和静电力等。也与材料分子的周围环境有关。微观构象结构直接影响材料的渗透性、机械强度、结晶度、溶液粘度等。(5)材料的超分子结构和聚集态该结构层次直接影响材料的物理性质,入吸附性、渗透性、透光性、机械强度等。高分子液晶的性能在相当大程度上取决于分子的超分子结构和聚集态结构。(6)材料的宏观结构宏观结构包括材料的立体形状、宏观尺寸、组合形式、复合结构等。许多有功能材料制备的各种光电子器件、功能器件的功能都与其宏观结构密切相关。1.2.2功能高分子材料构效关系1官能团的性质与聚合物功能之间的关系(1)功能高分子材料的性质主要取决于所含的官能团这类材料主要是将功能型小分子通过高分子化得到的,其性质主要依赖于结构中的官能团的性质。这时高分子骨架仅仅其支撑、分隔、固定和降低溶解度等辅助作用。(2)功能高分子材料的性质取决于聚合物骨架与官能团协同作用这类高分子材料所期望的性质需要分子中所含的官能团与高分子骨架的作用相互结合才能实现。固相合成试剂是带有化学反应活性棘突的高分子,固相合成过程即采用在反应体系中不会溶解的固相试剂作为载体,固相试剂与小分子试剂进行单步或多步高分子反应,并与固相试剂之间形成化学键,过量的时间和副产物通过简单的过滤方法除去,得到的合成产物通过固化学键的水解从载体上脱下。(3)官能团与聚合物骨架不能区分这种情况向官能团与聚合物骨架在形态上不能区分,也就是说官能团是聚合物骨架的一部分或者说聚合物骨架本身起着官能团的作用。(4)官能团在功能高分子材料中仅其辅助作用这种情况向,官能团对功能的实现一般贡献较小,是次要结构。入利用引入官能团改善溶解性能,降低玻璃化温度,改变润湿性和提高机械强度等作用。2功能高分子材料中聚合物骨架的作用(1)溶解度下降效应高分子骨架的引入,由于聚合物分子量的增大,分之间力大大增强,最直接的作用是使其溶解性大大下降,特别是引入交联型聚合物,使其在溶剂中只能溶胀,而不能溶解。(2)高分子骨架的机械支撑作用由于大部分功能高分子材料中的功能基团是连接到高分子骨架上的,因此其支撑作用的高分子骨架对功能基的性质和功能产生许多重要影响。比如,在相对刚性的聚合物骨架上"稀疏"的连接功能基,制成的高分子试剂具有类似合成反应中的"无限稀释"作用,骨节上各功能基团之间没有相互作用和干扰。在用固相法合成时就需要这种"无限稀释"作用,以获得纯度高的产物。统一在聚合物骨架上相对"密集"的连接功能基团,可以得到有官能团相互作用而产生的所谓"高度浓缩"状态",产生明显邻位效应,即相邻基团参与反应,以促进反应的进行。(3)高分子骨架的模板效应模板效应是指利用高分子骨架的空间结构,包括构型和构象结构,在其周围建立起特殊的局部空间环境,在有机合成和其他应用场合提供一个类似与工业上浇铸过程中使用的模板的作用,这种作用于酶催化反应有相近的效应。(4)高分子骨架的稳定作用由于引入高分子骨架之后分子的熔点和沸点均大大下降,其挥发性大大减小,扩散速度随之降低,这样可以大大提高某些敏感性小分子试剂的稳定性。(5)高分子骨架在功能高分子材料中的其他作用高分子骨架在功能高分子材料中除了起到以上介绍的那些常见的作用之外,由于某些高分子骨架本身结构的特殊性,还可以产生一些比较少见的特殊功能。另外,在高分子液晶中聚合物链直接参与液晶态的形成,对形成的液晶态有稳定和支撑作用。将有机染料高分子化不仅可以利用其固定作用降低其有害性,还能够减少染料的迁移性,提高着色牢度。1.2.3聚合物骨架的种类和形态的影响根据聚合物骨架的形态,可以将聚合物骨架分成三种:一种是线型聚合物;第二种是分支型聚合物;第三种是交联聚合物。线型聚合物分子其分子呈现状,根据链的结构和链的柔性,聚合物可以成为非晶态或者不同程度的结晶态。与交联聚合物相比,线型聚合物的溶解性能比较好,在聚合物制备和加工过程中溶剂选取比较容易。此外,线型聚合物的玻璃化温度一般较低,黏弹性比较好,小分子和离子在其中比较容易进行扩散运动。线型聚合物的易溶解性也降低了机械强度和稳定性。交联聚合物由于各分子链间相互交联,形成网状,因此在溶剂中不能充分溶解,不能形成分子分散型溶液,在严格热力学意义上类讲应认为是不溶解的。一般交联聚合物在适当的溶剂中可以溶胀,溶胀后聚合物的体积大大增加。增加的程度根据交联度的不同而呈现较大差别同时交联度还直接影响聚合物的机械强度、物理和化学稳定性以及其他与材料功能发挥相关的性质。交联聚合物的不溶性克服了线型聚合物对产物的污染和高分子试剂回收困难等问题,机械强度同时得到提高。由于高分子骨架交联造成小分子或离子在聚合物中扩散困难的问题可以通过减小交联度,或者提高聚合物空隙度的办法来解决。但是交联聚合物的不溶性造成的不易加工处理和不易对其进行结构和组成分析是其难以克服的缺点。1.3功能高分子材料的优点(1)质轻。密度平均为1.45g/cm3,约为钢的1/5,铝的1/2;(2)比强度高。接近或超过钢材,是一种优良的轻质高强材料;(3)有良好的韧性。即高分子材料在断裂前能吸收较大的能量;(4)减摩、耐磨性好。有些高分子材料在无润滑和少润滑的摩擦条件下,它们的耐磨、减摩性能是金属材料无法比拟的;(5)电绝缘性好。可与陶瓷、橡胶媲美;(6)耐蚀性。化学稳定性好,对一般的酸、碱、盐及油脂有较好的耐腐蚀性;(7)导热系数小。如泡沫塑料的导热系数只有0.02~0.046W/(m·K),约为金属的1/1500,是理想的绝热材料;(8)易老化。高分子材料能在光、空气、热及环境介质的作用下,分子结构产生逆变,机械性能变差,寿命缩短;(9)易燃。塑料不仅可燃,而且燃烧时发烟,产生有毒气体;(10)耐热性。高分子材料的耐热性是指温度升高时其性能明显降低的抵抗能力。热固性塑料的耐热性比热塑性塑料高。(11)刚度小。如塑料弹性模量,只有钢材的1/10~1/20,且在荷载长期作用下易产生蠕变。但在塑料中加入纤维增强材料,其强度可大大提高,甚至可超过钢材2功能高分子材料的应用现代多学科交叉的特点促进了功能高分子材料的研究与发展,从功能及应用上可将功能高分子材料大致分为以下几类:1电磁功能高分子材料电磁功能高分子材料主要包括:导电性材料[1]高分子磁性体[2]、光电导材料、压电材料、热电材和磁记录材料等。导电性高分子材料按材料的结构和组成,可将导电高分子分为两大类:一类是结构型导电高分子,它依靠高分子结构本身提供的导电载流子导电;另一类是复合型导电高分子,它是依靠添加在不具备导电性的高分子材料中的炭黑、金属粉、箔等。结构型导电高分子材料,它是指高分子本身或经过"掺杂"之后具有导电功能的一类材料,这类导电高分子一般为共轭型高分子。它是指高分子链中具有大量共轭双键结构,其导电机理在于丌电子的非定域化,电子在共轭体系内自由运动,因而提供了大量的导电载流子。虽然共轭结构具有较强的导电倾向,但电导率并不高,在实际应用中,需要经过掺杂后才能使用,例如:在聚乙炔中添加碘等电子受体,由于聚乙炔的电子向受体转移,电导率可增至104S/cm,达到金属导电的水平。另一方面由于聚乙炔的电子亲和力很大,可以从作为电子给体的碱金属接受电子而使电导率上升。这种因添加电子受体或电子给体提高电导率的方法称为"掺杂"。因此掺杂是提高共轭高聚物电导率很重要的方法。属于这类聚合物的有聚乙炔、