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國(guó)內(nèi)外高分子材料發(fā)展概況與趨勢(shì)111108(專業(yè)版)

  

【正文】 中國(guó)在西漢時(shí)期發(fā)明的造紙術(shù),是天然纖維素加工利用的典型實(shí)例, 被譽(yù)為中國(guó)古代四大發(fā)明之一。美國(guó)已建有 酸工廠,其成本可與石油化工產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)。 ? 再生資源產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為世界性的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè) , 成為 21世紀(jì)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)之一 。 超疏水材料 —— 表面接觸角大于 150176。 可記錄聲、光、電等信息 ,并有重放功能,廣泛用于電子、電氣、通訊、航空航天、汽車、家電、計(jì)算機(jī)、復(fù)印機(jī)等。高速公路上汽車事故的 50%以上與輪胎有關(guān) ! 兼具低滾動(dòng)阻力和高抗?jié)窕缘男虏牧系难芯渴茄兄聘咝阅茌喬サ年P(guān)鍵 。 高速列車 : 減震降噪依賴于橡膠減震 制品。 ? 住 : 高分子建材 :塑料管材、塑料門窗、塑料板材、建筑粘合劑、建筑防水材料、家具、涂料、裝修材料(人造板、電線、開關(guān)等)、高性能混凝土外加劑等。 高性能輪胎是當(dāng)前世界輪胎工業(yè)的重要發(fā)展趨勢(shì) 高性能輪胎的三個(gè)基本性能: (1) 低滾動(dòng)阻力 。 功能高分子材料已經(jīng)或正在形成新的產(chǎn)業(yè),成為高分子材料產(chǎn)業(yè)中最有發(fā)展前景的新的增長(zhǎng)點(diǎn)。 其他 分離膜材料; 形狀記憶材料 ; 水處理材料; 高分子催化劑等。 ? 在未來(lái) 30年內(nèi) ,再生資源產(chǎn)業(yè)為全球提供的原料將由目前占原料總量的 30%提高到 80%左右 ,產(chǎn)值超過(guò) 3萬(wàn)億美元 ,將提供 3億個(gè)以上的就業(yè)崗位 ,將形成 “ 有多少舊就再生多少新 ” 、 “ 天下無(wú)廢物 ” 的循環(huán)經(jīng)濟(jì) 、 循環(huán)社會(huì)與循環(huán)世界 。 (4) 由植物資源制造高分子材料 :淀粉、纖維素、木質(zhì)素、殼聚糖、聚乳酸等。 馬王堆古墓中 500多件精美的漆器和漆棺,表明中國(guó)兩千多年前就已經(jīng) 熟練地利用天然高分子材料 —— 生漆了。漢唐時(shí)代中國(guó)的絲綢遠(yuǎn)銷中 亞和歐洲,形成了著名的“絲綢之路”。 ? 可降解天然高分子材料及其復(fù)合材料 ( 1) 全降解淀粉塑料 ( 淀粉 /聚乳酸 , 淀粉 /聚乙烯醇 ) ;如何代替 EPS快餐盒 、 地膜 、 垃圾袋 ? ( 2) 聚乳酸 、 聚羥基酸 、 聚氨基酸等; ( 3) 可全降解復(fù)合材料; ( 4) 體內(nèi)可降解高分子材料 ( 如聚乳酸骨釘 ) ?由非石油資源制造高分子材料 ( 1) 由煤制造液體燃料和烯烴: 如南非是世界第一個(gè)利用煤大規(guī)模生產(chǎn)乙烯和化工產(chǎn)品的國(guó)家。 由線性經(jīng)濟(jì)發(fā)展為循環(huán)經(jīng)濟(jì) 。 人造皮膚 人造耳 人造顱骨生長(zhǎng)良好 整形美容進(jìn)入組織工程 時(shí)代 功能涂料 裝飾、保護(hù)和特殊功能相結(jié)合 ,如導(dǎo)電、阻尼、阻燃防火、隔熱、示溫、防輻射、 微波吸收 、防水、 自潔性 、殺蟲、空氣凈化、熒光、 超疏水 等特種涂料??勺鳛?“月球天梯” 材料。 ? 高性能輪胎 是當(dāng)前輪胎工業(yè)的發(fā)展方向: 包括“綠色”輪胎、節(jié)能輪胎、安全輪胎、高里程輪胎、智能輪胎等,其特點(diǎn)是兼具 低滾動(dòng)阻力、高抗?jié)窕?、高耐磨、高壽?等優(yōu)良綜合性能。 1. 高分子材料與人類生活 高分子材料越來(lái)越普及和深入到人類生活的各個(gè)方面, 給人類生活帶來(lái)了翻天覆地的變化。 機(jī)身使用碳纖維增強(qiáng)樹脂復(fù)合材料 (如 A380占 50%以上)。 ? 減震隔震橡膠制品: 應(yīng)用于地震地區(qū)的 房屋建筑橡膠隔震支座(如汶川地區(qū)重建) 、汽車、橋梁、鐵路、船艦( 潛水艇減震 )等領(lǐng)域。 導(dǎo)電和光電高分子材料 導(dǎo)電聚合物 —— 二十世紀(jì)高分子領(lǐng)域的重大發(fā)現(xiàn)( 2023年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng) ),具有革命性影響。的材料。 ?廢塑料再生利用的方向 —— 高性能化再生或改性再生 。 取締或限制使用有毒重金屬助劑和部分含溴阻燃劑(歐盟 ROHS指令)。 纖維素的硝化( 1868):賽璐珞 — 世界上第一個(gè)塑料 ( 3)高分子材料的合成( 20世紀(jì)初 → 至今): 20世紀(jì)初( 1909):世界第一個(gè)合成高分子材料 — 酚醛塑 料投產(chǎn),標(biāo)志合成高分子時(shí)代的開始; 20世紀(jì)五十年代:石油化工大規(guī)模發(fā)展; 20世紀(jì)七十年代:所有大品種高分子材料均實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化; 20世紀(jì)八十年代以后:特種高分子材料的合成 二十世紀(jì) 80年代以來(lái) ,新的工業(yè)化大品種聚合物幾乎未再出現(xiàn),為了滿足各行各業(yè)對(duì)高分子材料提出的各種各樣的性能要求,通過(guò)各種改性手段實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有高分子材料及其制品的高性能化、功能化、復(fù)合化和環(huán)境友好化,
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