【文章內(nèi)容簡介】 ，丙烯腈可增加耐熱、耐油、耐腐蝕性和表面硬度，使之成為綜合性能優(yōu)良的工程材料。 ( C H 2 C H ) x ( C H 2 C H = C H C H 2 ) y ( C H 2 C H ) zC Nn由兩種或兩種以上不同單體通過共聚所生成的共聚物，往往在性能上有取長補(bǔ)短的效果。 n x C H 2 = C H C N + n y C H 2 = C H C H = C H 2 + n z C H 2 = C H（ 2）共聚反應(yīng) 如離子交換樹脂就是利用官能團(tuán)反應(yīng)，在高聚物結(jié)構(gòu)中引入可供離子交換的基團(tuán)，使之具有離子交換功能，且應(yīng)具備不溶性和一定的機(jī)械強(qiáng)度。 先要制備高聚物母體（即骨架）如苯乙烯 二乙烯苯共聚物（體型高聚物），然后再通過官能團(tuán)反應(yīng)，在高聚物骨架上引入活性基團(tuán)。例如，制取磺酸型陽離子交換樹脂，可利用上述共聚物與 H2SO4的磺化反應(yīng)，引入磺酸基 — SO3H。由此所得離子交換樹脂（簡稱為聚苯乙烯磺酸型陽離子交換樹脂）的結(jié)構(gòu)（簡）式可表示如下： 利用官能團(tuán)反應(yīng)，在高分子結(jié)構(gòu)中引入適當(dāng)?shù)?功能基 ，使高分子具有特定的功能。 （ 3）官能團(tuán)反應(yīng) C H C H2C H C H2S O3HC H C H2C H C H2S O3H通?？珊唽憺?RSO3H（ R代表樹脂母體 ） ， 磺酸基 SO3H中的氫離子能與溶液中的陽離子進(jìn)行離子交換 。 同理，若利用官能團(tuán)反應(yīng)在高聚物母體中引入可與溶液中陰離子進(jìn)行離子交換的基團(tuán)，即可得陰離子交換樹脂。例如，季銨型陰離子交換樹脂 RN（ CH3） 3Cl。 在高聚物中摻和各種助劑（又稱添加劑）、將不同高聚物共混、或用其他材料與高分子材料復(fù)合而完成的改性。 （ 1）摻和改性 聚合物中通常要加入填料、增塑劑、防老劑（抗氧劑、熱穩(wěn)定劑、紫外光穩(wěn)定劑）、著色劑、發(fā)泡劑、固化劑、潤滑劑、阻燃劑等 添加劑 ，以提高產(chǎn)品質(zhì)量和使用效果。 其中填料和增塑劑是添加劑中用量最大的。 ① 填料 降低成本 類型 有機(jī)填料 木粉 、 纖維 、 棉布等 作用 改善性能 : 機(jī)械性能、耐熱性、電性能、加工性能 無機(jī)填料 碳酸鈣、硅藻土、炭黑、滑石粉、金屬粉、金屬氧化物、白炭黑（ SiO2）等 2．高聚物的物理化學(xué)改性 通常都選用一些高沸點(diǎn)（一般大于 300℃ ）的液體或低熔點(diǎn)的固體有機(jī)化合物（如鄰苯二甲酸酯類、磷酸酯類、脂肪族二元酸酯類、環(huán)氧化合物等）作為增塑劑。 如聚氯乙烯中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 30%~70%的增塑劑就成為軟質(zhì)聚氯乙烯塑料。 增塑劑的加入能增大高聚物分子鏈間的距離，減弱分子鏈之間的作用力，從而使其 Tg和 Tf值降低，材料的脆性和加工性能得以改善。 一些能增進(jìn)高聚物柔韌性和熔融流動性的物質(zhì)。 ② 增塑劑 將兩種或兩種以上不同的高聚物混合形成具有純組分所沒有的綜合性能的高聚物的方法。形成的高聚物稱為共混高聚物 (又稱為高分子合金 )。 聚合物共混物 塑料－塑料共混。如 ABSPVC共混，可改善耐燃性 橡膠－橡膠共混。 丁腈橡膠與天然橡膠共混，可提高天然橡膠的耐油性和耐熱性 橡膠－塑料共混。 PVC天然氯丁膠共混，可改善抗沖擊性能 共混的作用： ① 改變單一聚合物的弱點(diǎn)，性能互補(bǔ)，獲得優(yōu)良綜合性能； ② 賦予特別性能或功能，如賦予粘結(jié)性能、減震、導(dǎo)電、阻燃、 耐水等； ③ 改善加工功能。 （ 2）共混改性 由兩種或兩種以上性質(zhì)不同的材料組合制得一種多相材料的過程。 與共混相比，復(fù)合包含的范圍更廣；共混改性的組分材料僅限于高聚物，而復(fù)合改性的對象除高聚物外，還可包括金屬材料與無機(jī)非金屬材料。 （ 3）復(fù)合改性 高分子化合物的回收及再利用的 基本意義 ： ? 解決了環(huán)境污染問題 由于高分子化合物的化學(xué)穩(wěn)定性好，難以分解，日積月累，會污染環(huán)境、危害生態(tài)。 ? 充分利用自然資源 高分子化合物的回收及再利用 高分子化合物的回收、利用包括： ? 再生利用和改性利用 ? 熱分解回收化工原料 ? 焚燒回收熱能 ? 掩埋處理 ? 光降解和微生物降解 從上世紀(jì)六十年代開始，塑料 (主要指聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯 )進(jìn)入廣泛實(shí)用階段。由于塑料具有很多優(yōu)點(diǎn)：它取材容易，價格低廉，加工方便，質(zhì)地輕巧，因此塑料一問世，便深受歡迎，它迅速滲入到社會生活的方方面面，塑料被制成碗、杯、袋、盆、桶、管等。創(chuàng)造了巨大的社會和經(jīng)濟(jì)效益。塑料被列為 20世紀(jì)最偉大的發(fā)明之一，塑料的普及被譽(yù)為白色革命。 隨著塑料產(chǎn)量不斷增大，成本越來越低，我們用過的大量農(nóng)用薄膜、包裝用的塑料袋和一次性塑料餐具在使用后被拋棄在環(huán)境中，給景觀和環(huán)境帶來很大破壞。由于塑料包裝物大多呈白色，它們造成的環(huán)境污染被稱為白色污染。 * 塑料的貢獻(xiàn)與白色污染 視覺污染指的是塑料袋、盒、杯、碗等散落在環(huán)境中，給人們的視覺帶來不良刺激，影響環(huán)境的美感。 白色污染的潛在危害則是多方面的。 （ 1）一次性發(fā)泡塑料飯盒和塑料袋盛裝食物嚴(yán)重影響我們的身體健康。 （ 2）使土壤環(huán)境惡化，嚴(yán)重影響農(nóng)作物的生長。 （ 3）填埋作業(yè)仍是我國處理城市垃圾的一個主要方法。由于塑料膜密度小、體積大，它能很快填滿場地，降低填埋場地處理垃圾的能力；而且，填埋后的場地由于地基松軟，垃圾中的細(xì)菌、病毒等有害物質(zhì)很容易滲入地下，污染地下水，危及周圍環(huán)境。 （ 4）把廢塑料直接進(jìn)行焚燒處理，將給環(huán)境造成嚴(yán)重的二次污染。 白色污染存在的兩種危害：視覺污染和潛在危害 （ 1）停止使用一次性餐具及超薄塑料袋。 （ 2） 回收廢塑料并使之資源化是解決白色污染的根本途徑。 近年來，一些國家大力開展 3R運(yùn)動：即要求做到廢塑料的減量化（ Reduce）、再利用（ Reuse）、再循環(huán)（ Recycle）。 （ 3）研究開發(fā)降解塑料。 降解塑料有三類：光降解塑料、生物降解塑料及雙降解塑料。 （ 4）加強(qiáng)環(huán)保宣傳，提高公民的環(huán)保意識，在社會上形成良好的環(huán)保氛圍，是解決白色污染及其它各種形式污染的前提。 2. 白色污染的防治 ? 一靠法律二靠科學(xué) 日常生活中的高分子材料 高分子材料、無機(jī)材料和金屬材料并列為三大材料 。 高分子材料與其他材料相比，具有密度小、比強(qiáng)度高、耐腐蝕、絕緣性好、易于加工成型等特點(diǎn)。但也普遍存在四個弱點(diǎn)，即強(qiáng)度不夠高，不耐高溫、易燃燒和易老化。 高分子材料由于其品種多，功能齊全、能適應(yīng)多種需要，加工容易，適宜于自動化生產(chǎn)，原料來源豐富易得、價格便宜等原因，已成為我們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚闹匾牧?。功能高分子材料研究的迅速發(fā)展，更加擴(kuò)展了高分子材料的應(yīng)用范圍。 產(chǎn)量大，價格低，日常生活中應(yīng)用范圍廣的塑料。 如聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。 塑料 : 機(jī)械性能好，能用于制造各種機(jī)械零件的塑料。主要有聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲醛、聚砜、酚醛樹脂、 ABS塑料等。 具有特殊功能和特殊用途的塑料。主要有氟塑料、硅塑料、環(huán)氧樹指等。 通用塑料 工程塑料 特殊塑料 在加工過程中，一般 只發(fā)生物理變化 ，受熱變?yōu)樗苄泽w，成型后冷卻又變硬定型，若再受熱還可改變形狀重新成型的塑料。 在成型過程中 發(fā)生化學(xué)變化 ，利用塑料在受熱時可流動的特征而成型，并延長時間，使其發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而成為不熔不溶的網(wǎng)狀分子結(jié)構(gòu)，并固化定型而形成的塑料。 熱塑性塑料 （線型） 熱固性塑料 （體型） 結(jié)構(gòu)式 : 性能： 強(qiáng)極性，絕緣性好，耐酸堿，難燃，具有自熄性。缺點(diǎn)是介電性能差，在 100 ~ 120℃ 即可分解出氯化氫，熱穩(wěn)定性差 用途： 制造水槽 ， 下水管；制造箱 、 包 、 沙發(fā) 、 桌布 、 窗簾 、 雨傘 、包裝袋；還可做涼鞋 、 拖鞋及布鞋的塑料底等 氯化聚氯乙烯 CPVC（過氯乙烯）可作熱水硬管，使用溫度65℃ ~ 105℃ 。 nC lC HC H 2（ 1）聚氯乙烯（ PVC) 結(jié)構(gòu)式 : 性能： 化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定，耐酸、堿，耐溶劑性能好，吸水性低，無毒，受熱易老化 用途： 制造食品包裝袋、各種飲水瓶、容器、