導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫好一篇高分子材料種類及用途，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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關(guān)鍵詞：高分子材料可降解生物

我國(guó)目前的高分子材料生產(chǎn)和使用已躍居世界前列，每年產(chǎn)生幾百萬(wàn)噸廢舊物。如此多的高聚物迫切需要進(jìn)行生物可降解，以盡量減少對(duì)人類及環(huán)境的污染。生物可降解材料，是指在自然界微生物，如細(xì)菌、霉菌及藻類作用下，可完全降解為低分子的材料。這類材料儲(chǔ)存方便，只要保持干燥，不需避光，應(yīng)用范圍廣，可用于地膜、包裝袋、醫(yī)藥等領(lǐng)域。生物可降解的機(jī)理大致有以下3種方式：生物的細(xì)胞增長(zhǎng)使物質(zhì)發(fā)生機(jī)械性破壞；微生物對(duì)聚合物作用產(chǎn)生新的物質(zhì)；酶的直接作用，即微生物侵蝕高聚物從而導(dǎo)致裂解。按照上述機(jī)理，現(xiàn)將目前研究的幾種主要的可生物可降解的高分子材料介紹如下。

1、生物可降解高分子材料概念及降解機(jī)理

生物可降解高分子材料是指在一定的時(shí)間和一定的條件下，能被微生物或其分泌物在酶或化學(xué)分解作用下發(fā)生降解的高分子材料。

生物可降解的機(jī)理大致有以下3種方式：生物的細(xì)胞增長(zhǎng)使物質(zhì)發(fā)生機(jī)械性破壞；微生物對(duì)聚合物作用產(chǎn)生新的物質(zhì)；酶的直接作用，即微生物侵蝕高聚物從而導(dǎo)致裂解。一般認(rèn)為，高分子材料的生物可降解是經(jīng)過(guò)兩個(gè)過(guò)程進(jìn)行的。首先，微生物向體外分泌水解酶和材料表面結(jié)合，通過(guò)水解切斷高分子鏈，生成分子量小于500的小分子量的化合物；然后，降解的生成物被微生物攝入人體內(nèi)，經(jīng)過(guò)種種的代謝路線，合成為微生物體物或轉(zhuǎn)化為微生物活動(dòng)的能量，最終都轉(zhuǎn)化為水和二氧化碳。

因此，生物可降解并非單一機(jī)理，而是一個(gè)復(fù)雜的生物物理、生物化學(xué)協(xié)同作用，相互促進(jìn)的物理化學(xué)過(guò)程。到目前為止，有關(guān)生物可降解的機(jī)理尚未完全闡述清楚。除了生物可降解外，高分子材料在機(jī)體內(nèi)的降解還被描述為生物吸收、生物侵蝕及生物劣化等。生物可降解高分子材料的降解除與材料本身性能有關(guān)外，還與材料溫度、酶、PH值、微生物等外部環(huán)境有關(guān)。

2、生物可降解高分子材料的類型

按來(lái)源，生物可降解高分子材料可分為天然高分子和人工合成高分子兩大類。按用途分類，有醫(yī)用和非醫(yī)用生物可降解高分子材料兩大類。按合成方法可分為如下幾種類型。

2.1微生物生產(chǎn)型

通過(guò)微生物合成的高分子物質(zhì)。這類高分子主要有微生物聚酯和微生物多糖，具有生物可降解性，可用于制造不污染環(huán)境的生物可降解塑料。如英國(guó)ICI公司生產(chǎn)的“Biopol”產(chǎn)品。

2.2合成高分子型

脂肪族聚酯具有較好的生物可降解性。但其熔點(diǎn)低，強(qiáng)度及耐熱性差，無(wú)法應(yīng)用。芳香族聚酯(PET)和聚酰胺的熔點(diǎn)較高，強(qiáng)度好，是應(yīng)用價(jià)值很高的工程塑料，但沒(méi)有生物可降解性。將脂肪族和芳香族聚酯(或聚酰胺)制成一定結(jié)構(gòu)的共聚物，這種共聚物具有良好的性能，又有一定的生物可降解性。

2.3天然高分子型

自然界中存在的纖維素、甲殼素和木質(zhì)素等均屬可降解天然高分子，這些高分子可被微生物完全降解，但因纖維素等存在物理性能上的不足，由其單獨(dú)制成的薄膜的耐水性、強(qiáng)度均達(dá)不到要求，因此，它大多與其它高分子，如由甲殼質(zhì)制得的脫乙酰基多糖等共混制得。

2.4摻合型

在沒(méi)有生物可降解的高分子材料中，摻混一定量的生物可降解的高分子化合物，使所得產(chǎn)品具有相當(dāng)程度的生物可降解性，這就制成了摻合型生物可降解高分子材料，但這種材料不能完全生物可降解。

3、生物可降解高分子材料的開發(fā)

3.1生物可降解高分子材料開發(fā)的傳統(tǒng)方法

傳統(tǒng)開發(fā)生物可降解高分子材料的方法包括天然高分子的改造法、化學(xué)合成法和微生物發(fā)酵法等。

3.1.1天然高分子的改造法

通過(guò)化學(xué)修飾和共混等方法，對(duì)自然界中存在大量的多糖類高分子，如淀粉、纖維素、甲殼素等能被生物可降解的天然高分子進(jìn)行改性，可以合成生物可降解高分子材料。此法雖然原料充足，但一般不易成型加工，而且產(chǎn)量小，限制了它們的應(yīng)用。

3.1.2化學(xué)合成法

模擬天然高分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)，從簡(jiǎn)單的小分子出發(fā)制備分子鏈上含有酯基、酰胺基、肽基的聚合物，這些高分子化合物結(jié)構(gòu)單元中含有易被生物可降解的化學(xué)結(jié)構(gòu)或是在高分子鏈中嵌入易生物可降解的鏈段。化學(xué)合成法反應(yīng)條件苛刻，副產(chǎn)品多，工藝復(fù)雜，成本較高。

3.1.3微生物發(fā)酵法

許多生物能以某些有機(jī)物為碳源，通過(guò)代謝分泌出聚酯或聚糖類高分子。但利用微生物發(fā)酵法合成產(chǎn)物的分離有一定困難，且仍有一些副產(chǎn)品。

;3.2生物可降解高分子材料開發(fā)的新方法——酶促合成

用酶促法合成生物可降解高分子材料，得益于非水酶學(xué)的發(fā)展，酶在有機(jī)介質(zhì)中表現(xiàn)出了與其在水溶液中不同的性質(zhì)，并擁有了催化一些特殊反應(yīng)的能力，從而顯示出了許多水相中所沒(méi)有的特點(diǎn)。

3.3酶促合成法與化學(xué)合成法結(jié)合使用

酶促合成法具有高的位置及立體選擇性，而化學(xué)聚合則能有效的提高聚合物的分子量，因此，為了提高聚合效率，許多研究者已開始用酶促法與化學(xué)法聯(lián)合使用來(lái)合成生物可降解高分子材料新晨

4、生物可降解高分子材料的應(yīng)用

目前生物可降解高分子材料主要有兩方面的用途：（1）利用其生物可降解性，解決環(huán)境污染問(wèn)題，以保證人類生存環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。通常，對(duì)高聚物材料的處理主要有填埋、焚燒和再回收利用等3種方法，但這幾種方法都有其弊端。（2）利用其可降解性，用作生物醫(yī)用材料。目前，我國(guó)一年約生產(chǎn)3000多億片片劑與控釋膠囊劑，其中70%以上是上了包衣的表皮，其中包衣片中有80%以上是傳統(tǒng)的糖衣片，而國(guó)際上發(fā)達(dá)國(guó)家80%以上使用水溶性高分子材料作薄膜衣片，因此，我國(guó)的片劑制造水平與國(guó)際先進(jìn)水平有很大的差距。國(guó)外片劑和薄膜衣片多采用羥丙基甲纖維素，羥丙纖維素、丙烯酸樹脂、聚乙烯吡咯烷酮、醋酸纖維素、鄰苯二甲酸醋酸纖維素、羥甲基纖維素鈉、微晶纖維素、羥甲基淀粉鈉等。

參考文獻(xiàn)：

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一、新材料

材料是社會(huì)進(jìn)步的物質(zhì)基礎(chǔ)和先導(dǎo)，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)起著關(guān)鍵的支撐作用。新材料是高技術(shù)領(lǐng)域的重要組成部分，與信息、生命、能源并稱為現(xiàn)代文明和社會(huì)發(fā)展的四大支柱。加強(qiáng)新材料的開發(fā)，對(duì)推動(dòng)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)換代和增強(qiáng)綜合國(guó)力，具有重要的意義。本年度重點(diǎn)支持新材料領(lǐng)域中下列五個(gè)方面的技術(shù)和產(chǎn)品：1.金屬材料；2.無(wú)機(jī)非金屬材料；3.高分子材料；4.生物醫(yī)用材料；5.精細(xì)化學(xué)品。本刊重點(diǎn)介紹后三種技術(shù)和產(chǎn)品。

高分子材料

高分子材料是新材料領(lǐng)域的重要組成部分，由于其具有優(yōu)良的物理、化學(xué)性能和優(yōu)異的加工特性，被廣泛應(yīng)用于信息產(chǎn)業(yè)、航空航天、生物醫(yī)藥、交通運(yùn)輸、機(jī)械儀表、建筑和能源等國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要領(lǐng)域。隨著新型高分子合成、改性與加工等高技術(shù)的發(fā)展，高性能高分子材料迅速崛起，新產(chǎn)品、新技術(shù)不斷涌現(xiàn)。新型高分子材料的開發(fā)和廣泛應(yīng)用，對(duì)于推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的升級(jí)換代、新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大會(huì)起到積極的作用，必將對(duì)推動(dòng)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展發(fā)揮重要的作用。

本年度重點(diǎn)支持的方向如下。

高性能高分子結(jié)構(gòu)材料

高性能高分子結(jié)構(gòu)材料具有機(jī)械性能好、比強(qiáng)度高、耐熱性好、耐腐蝕、耐磨損和易加工等特點(diǎn)，在各行業(yè)應(yīng)用廣泛，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和國(guó)家安全具有重要意義。本年度重點(diǎn)支持：具有高強(qiáng)、耐高溫、耐磨、高韌的高分子結(jié)構(gòu)材料和復(fù)合材料；低成本化的特種工程塑料；具有特殊功能、特殊用途的高附加值熱塑性樹脂。

新型高分子功能材料

高分子功能材料由于其特有的功能性和專用性，在生態(tài)環(huán)境保護(hù)、信息功能化、生物醫(yī)用器材、物質(zhì)分離膜、能量轉(zhuǎn)換和儲(chǔ)能技術(shù)等工業(yè)領(lǐng)域有著極為廣泛的應(yīng)用。本年度重點(diǎn)支持：先進(jìn)功能膜材料及支撐材料；光電信息高分子材料；液晶高分子材料；形狀記憶高分子材料；高分子相變材料；具有特殊功能性、高附加值的高分子材料。

高分子材料的低成本化和高性能化

通用塑料的高性能化和工程塑料的低成本化，仍然是當(dāng)前高分子材料領(lǐng)域研究、開發(fā)的重點(diǎn)之一，同時(shí)也是擴(kuò)大通用塑料和工程塑料應(yīng)用范圍的一個(gè)重要措施。鼓勵(lì)開發(fā)產(chǎn)業(yè)化制備技術(shù)和工業(yè)化應(yīng)用技術(shù)。本年度重點(diǎn)支持：通過(guò)化學(xué)改性和／或物理改性(含納米技術(shù)改性)，性能顯著提高或獲得特殊性能的高分子及其復(fù)合材料；高剛性、高韌性、高電性能、高耐熱或?qū)嵝跃酆衔锖辖鹋c改性材料；新型高性能熱塑性彈性體；具有特殊用途、高附加值的新型改性高分子材料。

本年度不支持：普通塑料的一般改性專用料；普通電線、電纜專用料；流延、吹塑、拉伸法生產(chǎn)的通用薄膜；普通管材、管件及異型材(如普通塑鋼窗)；以聚乙烯、聚丙烯為基材的部分降解材料；普通的PS和PU泡沫塑料等。

新型橡膠材料

新型橡膠作為三大合成材料之一，在國(guó)防工業(yè)、航空航天和交通運(yùn)輸?shù)确矫婢哂袕V泛的應(yīng)用。為滿足現(xiàn)代汽車工業(yè)高速、耐熱、減震、密封、耐老化、耐介質(zhì)、耐脈沖性的要求，優(yōu)化橡膠工業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，采用高性能材料，可以有效緩解資源不足和環(huán)境污染的壓力。本年度重點(diǎn)支持：特種合成橡膠；新型橡膠功能材料及產(chǎn)品；為高速安全交通配套的橡膠輪胎和制品。

本年度不支持普通橡膠制品項(xiàng)目。

新型纖維材料

纖維是高分子材料的重要組成部分，廣泛應(yīng)用于紡織、信息、航空、汽車、環(huán)保、衛(wèi)生、建筑等領(lǐng)域。我國(guó)纖維、紡織品及服裝的產(chǎn)量均居世界第一，但產(chǎn)品性能檔次低、附加值低，常規(guī)產(chǎn)品產(chǎn)能過(guò)剩，高檔產(chǎn)品需進(jìn)口，技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)品創(chuàng)新仍以跟蹤國(guó)外為主。新型纖維品種及其成纖高分子新品種的開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化是紡織新產(chǎn)品創(chuàng)新的源頭，因此必須加大技術(shù)含量高、市場(chǎng)前景好的新技術(shù)和新品種開發(fā)力度，加快產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，推進(jìn)全行業(yè)產(chǎn)品的升級(jí)換代，重視環(huán)境友好和清潔生產(chǎn)，重點(diǎn)支持我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)，同時(shí)支持有較高技術(shù)含量的集成創(chuàng)新。本年度重點(diǎn)支持：新型成纖聚合物開發(fā)，及應(yīng)用新型成纖聚合物制備的具有特殊性能或功能的纖維；高性能纖維及其原料、半成品；環(huán)境友好及可生物降解型纖維；在確保環(huán)境保護(hù)的前提下，申報(bào)差別化纖維開發(fā)及應(yīng)用項(xiàng)目(僅限于西部欠發(fā)達(dá)地區(qū)申報(bào))。

本年度不支持服裝面料、襯布、紗線、常規(guī)或性能僅略有改善的纖維(如：有色、異形、細(xì)旦、功能粉體添加、簡(jiǎn)單的化學(xué)改性、常規(guī)的共混等)及服裝項(xiàng)目；不支持常規(guī)的非織造布、涂層布或?qū)訅杭徔椘贰⒁话愎δ苄岳w維材料產(chǎn)品項(xiàng)目。

生態(tài)和環(huán)境友好高分子材料

隨著高分子材料的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)高分子材料在使用過(guò)程及廢棄后對(duì)環(huán)境的危害逐漸顯現(xiàn)，白色污染已經(jīng)引起了社會(huì)的關(guān)注。發(fā)展生態(tài)和環(huán)境友好高分子材料是高分子材料新的方向之一。本年度重點(diǎn)支持：以生物質(zhì)來(lái)源的高分子材料及制品；全生物降解塑料及其制品。

本年度不支持：淀粉填充的不完全降解塑料及其制品、單純填充的材料、廢舊高分子直接回用、單純降解塑料制品常規(guī)制備項(xiàng)目。

高分子材料的加工應(yīng)用技術(shù)

現(xiàn)代科技進(jìn)步迫切需要成型加工具有優(yōu)異性能和特定形態(tài)的高分子材料及制品，成型加工工藝及設(shè)備也正在向高效、節(jié)能、省料、優(yōu)質(zhì)方向發(fā)展。通過(guò)某些物理化學(xué)和機(jī)械手段將各種形態(tài)的聚合物成型為不同用途的制品；通過(guò)對(duì)高分子材料制品表面進(jìn)行改性，可制備出具有導(dǎo)電、磁性、壓電、屏蔽、耐蝕、耐磨等單功能或多功能應(yīng)用產(chǎn)品。本年度重點(diǎn)支持：具有微孔結(jié)構(gòu)的復(fù)合注射成型；高比強(qiáng)度、大型復(fù)雜熱塑性制品成型；模內(nèi)優(yōu)質(zhì)修飾注塑成形；先進(jìn)的高分子材料制品的表面改性與應(yīng)用；CAD及氣輔CAE輔助等高分子加工新工藝；具有顯著節(jié)能減排效果的新工藝技術(shù)。

篇3

一、化學(xué)與新材料、新技術(shù)

材料是科學(xué)技術(shù)的先導(dǎo)，沒(méi)有新材料的發(fā)展，不可能使新的科學(xué)技術(shù)成為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力。通過(guò)對(duì)新材料的學(xué)習(xí)，使學(xué)生明確學(xué)習(xí)化學(xué)的目的，提高學(xué)習(xí)興趣。新教材在“緒言”中首先介紹中科院北京真空物理實(shí)驗(yàn)室研究院人員以超真空掃描隧道顯微鏡（STM）為手段在Si晶體表面開展原子操縱研究，取得了世界水平的成果；李遠(yuǎn)哲教授與交叉分子束方法的研究等新科技的介紹。這既是很好的愛(ài)國(guó)主義教育，又把化學(xué)科學(xué)的進(jìn)步與人類物質(zhì)文明、精神文明的關(guān)系講明，使學(xué)生理解學(xué)習(xí)化學(xué)的重要性，激發(fā)學(xué)生學(xué)好化學(xué)的社會(huì)責(zé)任感

二、化學(xué)與能源

能源也是現(xiàn)代社會(huì)三大支柱產(chǎn)業(yè)之一。隨著人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的日益增大，人們對(duì)能源的需求急劇增加。化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量是現(xiàn)代能量的主要來(lái)源之一，研究化學(xué)反應(yīng)中能量變化具有非?，F(xiàn)實(shí)的意義。高中化學(xué)新教材首次在化學(xué)教學(xué)中滲透了能量觀點(diǎn)，如，在高一化學(xué)第一章里提出如何提高燃料的利用率，開發(fā)新能源等與社會(huì)相關(guān)的問(wèn)題。

三、化學(xué)與環(huán)境

保護(hù)環(huán)境已成為當(dāng)前和未來(lái)的一項(xiàng)全球性的重大課題。新教材中介紹了臭氧層的破壞、酸雨、溫室效應(yīng)、光化學(xué)煙霧、白色垃圾、土壤以及水污染等環(huán)境污染問(wèn)題及其防治。并將“居室中化學(xué)污染及防治”、“生活中常見(jiàn)污染物和防治污染”放在選學(xué)教材中。在治理這些環(huán)境污染問(wèn)題中，化學(xué)已經(jīng)并將繼續(xù)發(fā)揮重大作用，大幅度地增強(qiáng)了學(xué)生的社會(huì)環(huán)保責(zé)任感，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

四、化學(xué)與生產(chǎn)、生活

人的衣食住行、醫(yī)療保健、生命科學(xué)等無(wú)一不和化學(xué)密切相關(guān)。高一化學(xué)新教材鹵素一章介紹了“碘與人體健康”，高二化學(xué)結(jié)合有機(jī)化學(xué)知識(shí)介紹了“食品添加劑與人體健康”，并以大量的彩圖形象的介紹了各類無(wú)機(jī)物和有機(jī)物的用途。高三化學(xué)在電解池教學(xué)中，常識(shí)性介紹了“以氯堿工業(yè)為基礎(chǔ)的化工生產(chǎn)”，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際以及其它相關(guān)學(xué)科知識(shí)探討“硫酸工業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益”，樹立學(xué)生的主人翁意識(shí)，這是素質(zhì)教育、創(chuàng)新教育的一種方式。但新教材中也有一些不足之處，如：與化學(xué)問(wèn)題相關(guān)的其他學(xué)科的相互滲透介紹得較少，知識(shí)體系綜合化不夠，這不利于提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力和綜合素養(yǎng)。要充分地體現(xiàn)化學(xué)素養(yǎng)教育，還可以在有關(guān)教學(xué)內(nèi)容后以常識(shí)介紹的形式將相關(guān)的其他學(xué)科知識(shí)做適當(dāng)?shù)闹v解，譬如，“膠體”內(nèi)容后可結(jié)合空氣溶膠介紹物理學(xué)中有關(guān)空氣中可見(jiàn)光的波長(zhǎng)，使學(xué)生明白“晴朗的天空為什么是藍(lán)色的”。但瑕不掩瑜，新教材較以往教材，價(jià)值定位有了很大進(jìn)步。這是價(jià)值的相對(duì)真理性，它隨時(shí)空環(huán)境的改變而不斷更新。

五、化學(xué)教學(xué)實(shí)踐基本策略

1、主題型教學(xué)策略

“化學(xué)—人類進(jìn)步的關(guān)鍵”是高中化學(xué)新課程的總主題，在整個(gè)高中化學(xué)教學(xué)過(guò)程中應(yīng)該盡可能體現(xiàn)這一主題。如“糖類、蛋白質(zhì)、油脂”可以“人類重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)”為主題；氮族元素結(jié)合生物圈中氮的循環(huán)以固氮為主題；硅和硅酸鹽工業(yè)、金屬和合成材料以材料為主題；化學(xué)反應(yīng)與能量、原電池原理以開發(fā)新能源為主題；烴以石油化工為主題。主體型教學(xué)策略可以使學(xué)生認(rèn)識(shí)到自己所學(xué)內(nèi)容的社會(huì)價(jià)值及其實(shí)用性，有利于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)和保持。

2、用途聯(lián)系型策略

在元素化合物教學(xué)中應(yīng)該將現(xiàn)代最新的有價(jià)值的有關(guān)元素化合物用途納入教學(xué)之中。如在學(xué)習(xí)NO的性質(zhì)時(shí)，可聯(lián)系醫(yī)學(xué)新成就，介紹NO對(duì)人體某些疾病的治療作用，然后提出問(wèn)題：為什么大量NO吸入人體有害，而少量的NO吸入?yún)s能治療某些疾??？在學(xué)習(xí)有機(jī)高分子材料時(shí)，可聯(lián)系智能高分子材料、導(dǎo)點(diǎn)高分子材料、醫(yī)用高分子材料、可降解高分子材料、高吸水性高分子材料等；在鹵素學(xué)習(xí)時(shí)，可聯(lián)系海水化學(xué)資源的開發(fā)、利用和飲水與消毒化學(xué)；在硅和硅酸鹽學(xué)習(xí)時(shí)，可聯(lián)系新型無(wú)機(jī)高分子材料等。

3、情境滲透型策略

對(duì)某些與中學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)有密切關(guān)系的新的應(yīng)用型成果可采取情境滲透型策略。例如，進(jìn)行晶體類型與性質(zhì)學(xué)習(xí)時(shí)，可以將“晶體缺陷對(duì)晶體生長(zhǎng)、晶體的力學(xué)性能、電學(xué)性能、磁學(xué)性能和光學(xué)性能等有重要影響，如許多過(guò)渡金屬氧化物中的價(jià)態(tài)可以變化并形成非整比化合物，從而使晶體具有特意色彩等光學(xué)性質(zhì)，甚至具有半導(dǎo)性或超導(dǎo)性?！弊鳛榍榫?，討論具有NaCl型結(jié)構(gòu)的NiO晶體發(fā)生晶體缺陷形成的非整比化合物NiXO的結(jié)構(gòu)特征等。

4、實(shí)驗(yàn)探究式策略

化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)探究為基本特征的，因此，化學(xué)教學(xué)也應(yīng)體現(xiàn)這一特征，并將其作為化學(xué)教學(xué)的主模式。探究的內(nèi)容有物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、變化規(guī)律以及物質(zhì)的實(shí)用性等。在教學(xué)中，可把一些演示實(shí)驗(yàn)改為邊講邊實(shí)驗(yàn)，將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為探索性實(shí)驗(yàn)。如：聯(lián)系生物實(shí)驗(yàn)“空氣中SO2含量的測(cè)定”，可讓學(xué)生聯(lián)系化學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)反應(yīng)原理，根據(jù)具體操作，提出問(wèn)題：為什么抽拉活塞時(shí)不能過(guò)快也不能過(guò)慢？設(shè)計(jì)“HCO3-結(jié)合H+容易還是CO32-結(jié)合H+容易”等探索性實(shí)驗(yàn)。這些都是在創(chuàng)設(shè)出一種問(wèn)題“情境”后，發(fā)揮學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，激發(fā)學(xué)生的求知欲，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生去探索化學(xué)知識(shí)的價(jià)值活動(dòng)。

5、調(diào)查研究型策略

篇4

化工品因其產(chǎn)品種類和貿(mào)易方式的特殊性,常有特殊的申報(bào)要求。申報(bào)企業(yè)需要了解化工品的物質(zhì)組成特征,對(duì)特定商品還需了解用途、加工方法、來(lái)源、使用方法、技術(shù)參數(shù)、結(jié)構(gòu)式、包裝種類、品牌型號(hào)等。

下面是結(jié)合2010年版《中華人民共和國(guó)海關(guān)進(jìn)出口商品規(guī)范申報(bào)目錄》(以下簡(jiǎn)稱“《目錄》”)對(duì)常見(jiàn)化工品申報(bào)錯(cuò)誤的分析。

1 物質(zhì)組成

物質(zhì)組成是化工品的主要商品特征,一般是指成分、含量和分子結(jié)構(gòu)特征,初級(jí)形狀的塑料等高分子材料還需要申報(bào)合成用的單體的種類和比例。

【錯(cuò)誤舉例】申報(bào)商品品名:乙烯;歸入29012100;未申報(bào)成分含量。

【分析】《目錄》中要求大部分化工品申報(bào)成分含量,用以確定歸類并進(jìn)一步了解價(jià)格、許可證件等管理要求。以乙烯為例,《進(jìn)出口稅則商品及品目注釋》規(guī)定純度在95%及以上的乙烯歸入29012100,純度低于95%由天然氣或石油制得的粗乙烯應(yīng)歸入271114項(xiàng)下。本例中的乙烯未申報(bào)含量或純度,因此既有可能歸入29章也有可能歸入27章,因此報(bào)關(guān)單會(huì)被要求修改,明確含量(純度),以滿足歸類的基本需要。另外根據(jù)2010年版《目錄》的規(guī)定,本例還應(yīng)該申報(bào)用途,另外用作氣體燃料的應(yīng)報(bào)明包裝容器容積,散裝貨物應(yīng)報(bào)明。

【錯(cuò)誤舉例】申報(bào)商品品名:陰離子表面活性劑;歸入稅號(hào):3402110000;申報(bào)規(guī)格型號(hào):烷基二苯醚二磺酸鈉≥45%,紡織工業(yè)清洗劑用。

【分析】《目錄》規(guī)定34021100項(xiàng)下商品申報(bào)要素為:1.品名;2.種類(陽(yáng)離子、陰離子、非離子、兩性等);3.成分。本例對(duì)以上三個(gè)要素都進(jìn)行了申報(bào),但成分僅申報(bào)了烷基二苯醚二磺酸鈉的含量,并未申報(bào)其余部分成分,可能導(dǎo)致歸類錯(cuò)誤。如果產(chǎn)品中除烷基二苯醚二磺酸鈉外,還含有其他表面活性劑、有機(jī)溶劑等成分,則應(yīng)歸入340290項(xiàng)下,并且與烷基二苯醚二磺酸鈉水溶液的價(jià)格存在差距。

《目錄》的注釋對(duì)物質(zhì)組成類申報(bào)要素說(shuō)明如下:“成分”指商品所構(gòu)成的部分或要素,一般指所含物質(zhì)的種類;“含量”一般指所含物質(zhì)的數(shù)量?；瘜W(xué)結(jié)構(gòu)式和CAS號(hào)(CAS Registry Number或稱CAS Number, CAS Rn, CAS #)是用來(lái)確定物質(zhì)種類的常用方法。結(jié)構(gòu)式是表示分子里原子的排列順序和結(jié)合方式的化學(xué)式,一般用來(lái)確定某種化合物種類;CAS號(hào),又稱CAS登錄號(hào),是某種物質(zhì)(化合物、高分子材料、生物序列[Biological sequences]、混合物或合金)的唯一的數(shù)字識(shí)別號(hào)碼。這些都是需要企業(yè)申報(bào)的要素,建議企業(yè)在申報(bào)前應(yīng)了解清楚。

2 用途

化工品歸類與其用途關(guān)系密切,如30章至38章的大部分商品歸類均與其用途相關(guān),因此《目錄》規(guī)定這些稅目下的商品要申報(bào)用途。但由于化工品用途千差萬(wàn)別,涉及具體應(yīng)用領(lǐng)域的工藝和使用方法等技術(shù)細(xì)節(jié),申報(bào)人員應(yīng)首先了解該品目對(duì)用途的具體要求,然后再與相關(guān)企業(yè)核實(shí)具體使用方法和目的。

【錯(cuò)誤舉例】申報(bào)商品品名:粘合劑;歸入3214900000;申報(bào)規(guī)格型號(hào):用于材料粘合等,180kg/桶,聚硅氧烷等混合物。

【分析】《目錄》規(guī)定3214900000項(xiàng)下商品申報(bào)要素為:1.品名;2. 成分含量;3.用途;4.包裝。本例用途僅申報(bào)了用于粘合等,《進(jìn)出口稅則商品及品目注釋》對(duì)品目3214和3506的注釋,如果粘合劑僅用于粘合,但不具備密封、堵塞或嵌填縫隙類似功能,則很可能歸入3506其他品目未列名的調(diào)制膠及其他調(diào)制粘合劑。后經(jīng)了解發(fā)現(xiàn)該商品用于粘合、密封、修補(bǔ)玻璃、金屬等材料,符合3214900000的要求,企業(yè)修改報(bào)關(guān)單,補(bǔ)充完整用途后予以通關(guān)。

3 外觀

【錯(cuò)誤舉例】申報(bào)商品品名:憶可恩修護(hù)組合;歸入3401300000;申報(bào)規(guī)格型號(hào):150G/支。

【分析】《目錄》規(guī)定3401300000項(xiàng)下商品申報(bào)要素為:1.品名;2.用途;3.外觀;4.包裝;5.品牌。本例未申報(bào)外觀,根據(jù)《中華人民共和國(guó)海關(guān)進(jìn)出口稅則》(以下簡(jiǎn)稱《稅則》)對(duì)品目3401的描述“肥皂;作肥皂用的有機(jī)表面活性產(chǎn)品及制品,條狀、塊狀或模制形狀的,不論是否含有肥皂;潔膚用的有機(jī)表面活性產(chǎn)品及制品,液狀或膏狀并制成零售包裝的,不論是否含有肥皂;用肥皂或洗滌劑浸漬、涂面或包覆的紙、絮胎、氈呢及無(wú)紡織物”及對(duì)品目3401300000的描述“潔膚用的有機(jī)表面活性產(chǎn)品及制劑,液狀或膏狀并制成零售包裝的,不論是否含有肥皂”,該進(jìn)口商品外觀必須符合液狀或膏狀才能歸入該稅號(hào)項(xiàng)下。由于未申報(bào)外觀不能確定是否為液態(tài)或膏狀,因此不能確定是否歸入該稅號(hào)項(xiàng)下,必須要對(duì)該商品外觀描述情況才能予以通關(guān)。

4 加工工藝

篇5

（一）注重基本概念和基本原理，開展共性和個(gè)性相結(jié)合的分類教學(xué)

本課程的教學(xué)內(nèi)容涉及高分子材料研究中典型的7大類15種儀器分析方法，每種方法都有其原理、儀器組成、制樣要求和應(yīng)用實(shí)例，課程內(nèi)容非常豐富。如果授課時(shí)面面俱到，學(xué)生一定會(huì)疲于記憶，淹沒(méi)在大量的知識(shí)碎片中。而且，隨著新材料和新表征方法的不斷涌現(xiàn)，學(xué)生需要了解的知識(shí)會(huì)逐年增多。這就要求課程教學(xué)必須抓住重點(diǎn)，主次分明。作為本科生教學(xué)，本課程的重點(diǎn)應(yīng)放在基本概念、基本原理的講授上。我們將種類繁多的分析方法歸結(jié)為7大類，即色譜法、質(zhì)譜法、光譜法、波譜法、熱分析法、顯微鏡和X射線衍射，并分類進(jìn)行介紹。教學(xué)中首先著重介紹每一類方法共性的基本概念和原理，其次在共性基礎(chǔ)上，介紹各種方法的個(gè)性和方法之間的差異，從而突出重點(diǎn)，理清脈絡(luò)。例如講授色譜法時(shí)，我們首先強(qiáng)調(diào)色譜最基本的分離功能原理，即依據(jù)不同組分在固定相和流動(dòng)相中的分配系數(shù)不同導(dǎo)致保留時(shí)間不同的原理而實(shí)現(xiàn)分離，并介紹最基本的氣相色譜法。在此基礎(chǔ)上，我們?cè)僦v解，由于高分子材料不能氣化，因此在氣相色譜儀前加裝裂解器，將大分子鏈在高溫下斷裂為可氣化的小分子碎片并進(jìn)行分離分析，即為裂解氣相色譜；將高分子材料作為固定相，通過(guò)研究不同溫度下特定小分子在其中的保留時(shí)間變化來(lái)研究高分子材料的狀態(tài)變化，即為反相氣相色譜；如果不依賴相互作用，而僅是以分子線團(tuán)尺寸為分離依據(jù)，即為凝膠滲透色譜。按照這樣的教學(xué)思路，學(xué)生在掌握了氣相色譜之后，只需了解其他各種色譜方法與氣相色譜的不同之處，以及由此引申出來(lái)的在樣品制備、數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用等方面的獨(dú)特之處即可，而無(wú)須記憶大量的知識(shí)。這樣的方法有利于學(xué)生了解同類的不同分析方法之間的相互關(guān)系，形成歸納—推理的學(xué)習(xí)模式，從而可以舉一反三。

（二）采用啟發(fā)和推理式教學(xué)

為了讓學(xué)生能夠?qū)W活學(xué)透，在介紹每一種儀器分析方法時(shí)，我們都通過(guò)三個(gè)問(wèn)題串起全部?jī)?nèi)容，即why（儀器為什么能工作，即儀器工作原理）、how（儀器怎么工作，即儀器組成及各部分結(jié)構(gòu)和制樣要求）和what（儀器能干什么，即可能的應(yīng)用）。教師在課堂上把分析方法的原理講深講透，之后從原理出發(fā)通過(guò)一個(gè)個(gè)問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生層層遞進(jìn)，推理出儀器組成、制樣要求和可能的應(yīng)用。例如紅外光譜儀的基本原理是用一定范圍的紅外光照射樣品，其中不同官能團(tuán)的振動(dòng)會(huì)吸收不同波長(zhǎng)的紅外光，使得出射光在特定波長(zhǎng)處的能量下降。從基本原理出發(fā)，學(xué)生們提出紅外光譜儀的基本組成部分應(yīng)該包括紅外光源、樣品室和檢測(cè)器，然后又發(fā)現(xiàn)必須要有分光部分，這樣才能知道是哪個(gè)波長(zhǎng)的光被吸收了。經(jīng)過(guò)提示，他們發(fā)現(xiàn)這樣組成的儀器（即傳統(tǒng)的光柵紅外），其分辨率和測(cè)試效率相互矛盾。此時(shí)，我們?cè)俳榻B從原理上實(shí)現(xiàn)重大革新的邁克爾遜干涉儀，即采用全波長(zhǎng)同時(shí)照射樣品，同時(shí)檢測(cè)并通過(guò)傅里葉變換得到對(duì)單個(gè)波長(zhǎng)的吸收情況（即現(xiàn)在廣泛應(yīng)用的傅里葉變換紅外），從而實(shí)現(xiàn)分辨率和測(cè)試效率的同步提高。經(jīng)過(guò)多次訓(xùn)練后，學(xué)生越來(lái)越自覺(jué)地采用這樣的推理式學(xué)習(xí)方法，不僅知識(shí)掌握得很牢固，自學(xué)能力、獨(dú)立思考能力和分析問(wèn)題的能力也得到了鍛煉。

（三）強(qiáng)調(diào)知識(shí)之間的相互聯(lián)系

本課程與高分子化學(xué)、高分子物理和聚合物成型加工的課程內(nèi)容密切相關(guān)。這些課程分別介紹了高分子材料的分子鏈結(jié)構(gòu)、聚集態(tài)結(jié)構(gòu)、各種物性及如何成型，而本課程介紹的各種儀器分析方法則是表征這些結(jié)構(gòu)和性能的手段。沒(méi)有表征方法，研究人員就是聾子、瞎子，無(wú)法了解高分子材料的結(jié)構(gòu)和性能，而不了解高分子材料的結(jié)構(gòu)和性能特征，也就無(wú)法針對(duì)不同的材料特點(diǎn)進(jìn)行表征方案的設(shè)計(jì)，并對(duì)表征結(jié)果進(jìn)行合理的數(shù)據(jù)分析和足夠的信息挖掘。本課程的名稱也恰恰反映了既要了解高分子材料，也要掌握儀器分析方法的特點(diǎn)。此外，本課程還鼓勵(lì)學(xué)生就一個(gè)問(wèn)題進(jìn)行分析，尋找多種解決方案，并比較這些方案得到的結(jié)果之間的差異，從而了解不同分析方法解決問(wèn)題的不同角度，以此來(lái)打開學(xué)生的思路。例如高分子材料的結(jié)晶有多種研究方法，我們可以采用示差掃描量熱（DSC）、紅外光譜（IR）、X射線衍射（XRD）等來(lái)研究結(jié)晶度，也可以利用偏光顯微鏡、電子顯微鏡等來(lái)觀察結(jié)晶形貌，還可以利用XRD、光散射等方法來(lái)測(cè)定晶型和晶胞參數(shù)。同樣研究結(jié)晶度，DSC依據(jù)的是結(jié)晶／熔融過(guò)程的吸放熱，IR依據(jù)的是分子的規(guī)整排列引起的特征峰的變化，XRD依據(jù)的是晶體對(duì)X射線的衍射。其中，DSC和XRD反映的是結(jié)晶的長(zhǎng)程有序，而IR還可反映短程有序。因此，這三種方法得到的結(jié)晶度常常是不一致的。通過(guò)對(duì)比這些差異，學(xué)生對(duì)各種方法的特點(diǎn)理解得會(huì)更深入。

（四）在教學(xué)過(guò)程中灌輸工程實(shí)際的概念

本課程的實(shí)踐性很強(qiáng)，教學(xué)中采用了大量的實(shí)際科研工作案例，開展案例教學(xué)。實(shí)際案例的一個(gè)典型特點(diǎn)就是根據(jù)不同的材料特點(diǎn)，即使是對(duì)同樣的一個(gè)問(wèn)題進(jìn)行分析，也可能會(huì)形成不同的分析方案，因此需要具體問(wèn)題具體分析。在對(duì)這些實(shí)例進(jìn)行分析的過(guò)程中，教師要注意不斷融入工程概念，逐漸轉(zhuǎn)變學(xué)生習(xí)慣套公式、定理解題的僵化思路。在課后作業(yè)中，我們有意給出冗余條件或不提供可以通過(guò)文獻(xiàn)檢索得到的數(shù)據(jù)，強(qiáng)調(diào)有效數(shù)位等基本概念，要求學(xué)生就原始數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的有效性分析和誤差分析等。這樣能夠促使學(xué)生根據(jù)千變?nèi)f化的實(shí)際情況形成分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的思路，從而具備分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

（五）有挑戰(zhàn)性的作業(yè)

本課程的作業(yè)大多是我們根據(jù)科研實(shí)際案例自行編寫的。由于與實(shí)踐結(jié)合緊密，當(dāng)材料、要求及前提條件不同時(shí)，作業(yè)就存在多條思路、多個(gè)層次、不同答案。因此，每次作業(yè)都是一次實(shí)戰(zhàn)演習(xí)，學(xué)生都要花很多心思去完成。由于作業(yè)沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)答案，因此都由任課教師自己批改，仔細(xì)訂正學(xué)生的錯(cuò)誤，并在參考文獻(xiàn)引用、數(shù)據(jù)處理、作圖等多方面嚴(yán)格要求學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)。例如一道作業(yè)題：用反相氣相色譜（IGC）分別研究聚苯乙烯（PS）和聚丙烯（PP），請(qǐng)描述探針?lè)肿颖Ａ糁惦S溫度的變化規(guī)律，并畫出分析結(jié)果的示意圖，試說(shuō)明兩者的差異，并分析原因。這道題考查的內(nèi)容分為5個(gè)層次：1．一般情況下PS和PP的結(jié)晶性。要求學(xué)生知道PS一般為無(wú)定形態(tài)，而PP則可結(jié)晶，并由此畫出示意圖。2．兩者的特征轉(zhuǎn)變溫度。PS的玻璃化溫度約為100℃，PP的熔點(diǎn)約為160～170℃，這兩個(gè)溫度應(yīng)該在示意圖中標(biāo)出。3．兩者的特例。全同PS可結(jié)晶，而無(wú)規(guī)PP不結(jié)晶。4．不同狀態(tài)下曲線的斜率。玻璃態(tài)、橡膠態(tài)及熔融態(tài)下探針?lè)肿拥臄U(kuò)散系數(shù)不同，所以相應(yīng)曲線的斜率應(yīng)不同。5．實(shí)際測(cè)定的可能性。PP的玻璃化溫度低于零度，一般在IGC方法中無(wú)法測(cè)得。本題一般要求學(xué)生能回答前兩個(gè)層次。但是，事實(shí)上學(xué)生的能力非常強(qiáng)，每年都有學(xué)生答出3～4個(gè)層次，這對(duì)于訓(xùn)練他們從多個(gè)角度深入考慮問(wèn)題非常有益。在教學(xué)內(nèi)容之外，本課程還結(jié)合教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生形成積極的世界觀和建立科學(xué)的方法論。例如本課程引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)分析不同分析方法之間、不同課程之間，乃至不同學(xué)科之間的關(guān)聯(lián)，體會(huì)事物之間的普遍聯(lián)系；通過(guò)將一種分析方法在此處的局限性變成在彼處的用途，告訴學(xué)生要用辯證的眼光看待問(wèn)題；通過(guò)介紹不斷發(fā)展的儀器分析方法，讓學(xué)生了解事物是處于不斷發(fā)展變化中的，不能用僵化的觀點(diǎn)看待問(wèn)題；通過(guò)帶領(lǐng)學(xué)生用一條條主線來(lái)貫穿所學(xué)知識(shí)，幫助他們掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法。

二、結(jié)語(yǔ)

篇6

聚合物微球的制備方法較多，乳液聚合、無(wú)皂乳液聚合、懸浮聚合、分散聚合、種子溶脹法、無(wú)重力種子聚合等。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)近年來(lái)各種微球制備方法進(jìn)行了深入研究，發(fā)現(xiàn)分散聚合法和種子聚合法是制備微米級(jí)大粒徑單分散聚合微球的兩種比較有效的方法[1]。種子聚合由于微球溶脹的局限性，用一步聚合無(wú)法得到所需尺寸和形態(tài)的微球，必須采用兩步，甚至多步溶脹法等來(lái)達(dá)到要求，條件苛刻，難以控制；分散聚合則可以一步聚合達(dá)到粒度均勻的微米級(jí)產(chǎn)品，這也是目前國(guó)內(nèi)外制備大粒徑單分散聚合微球的常用方法。

1 分散聚合基本概念

分散聚合(dispersion polymerization)是一種特殊類型的沉淀聚合，它的聚合物微粒尺寸可以控制，且不溶于分散介質(zhì)，但是反應(yīng)單體卻能溶于分散介質(zhì)，整個(gè)反應(yīng)體系需要借助分散劑穩(wěn)定，這樣的聚合方法可以稱之為分散聚合。

有人認(rèn)為分散聚合是乳液聚合和懸浮聚合的統(tǒng)稱，因?yàn)槿橐壕酆虾蛻腋【酆系姆磻?yīng)開始都是通過(guò)分散劑將反應(yīng)體系中的單體小液滴分散到另一種液體中，同時(shí)通過(guò)一定的反應(yīng)條件逐漸反應(yīng)形成固體聚合物，同時(shí)能夠均勻的分散在反應(yīng)體系中。還有人把微懸浮聚合也認(rèn)為是分散聚合，因?yàn)槲腋【酆弦彩菃误w液滴直接轉(zhuǎn)化成聚合物粒子，只不過(guò)反應(yīng)機(jī)理稍有差別，單體液滴是經(jīng)高速攪拌分散在水相介質(zhì)中，加入穩(wěn)定劑而使其分布的均勻一致，加入引發(fā)劑，是單體液滴反應(yīng)成為聚合物粒子。分散聚合體系的特征如下：①聚合物顆粒球形好，粒徑大(與乳液聚合相比)，粒徑分布窄；②粘度低，無(wú)拉絲性，干燥快，不會(huì)使基材變形和生銹，可以在低溫下使用，其施工性能良好；③可選用毒性低和危險(xiǎn)性小的分散介質(zhì)，可減少對(duì)環(huán)境的污染。因此分散聚合法特別適合于制備各種類型的涂料、薄膜、染料等。

目前，分散聚合方法主要用于聚苯乙烯(PS)、聚甲基丙烯酸甲酯微球(PMMA)等類型的微球的制備。中科院趙中璋[2]等人制備了一種富含環(huán)氧基的粒徑均勻的聚甲基丙烯酸環(huán)氧丙酯(PGMA)，這種聚合物在物理結(jié)構(gòu)和化學(xué)性能方面都具有良好的發(fā)展前景。在對(duì)苯乙烯（phenylethylene；styrene）和甲基丙烯酸甲酯（Methyl methacrylate；Methacrylic acid，methyl ester）在極性介質(zhì)的研究中發(fā)現(xiàn):甲醇和乙醇在水性介質(zhì)體系中的研究很多，對(duì)分散介質(zhì)的選擇方面應(yīng)該考慮可溶于單體和穩(wěn)定劑，不溶于聚合反應(yīng)生成的聚合物；同時(shí)，國(guó)內(nèi)外的學(xué)者通過(guò)對(duì)分散聚合反應(yīng)過(guò)程機(jī)理的研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)控制聚合物微球粒徑大小的重要因素是分散介質(zhì)對(duì)生成聚合物的可溶性大小。但是，目前在分散聚合體系的研究中，一直存在爭(zhēng)議的是微球的粒徑和粒徑分布的影響因素是不是取決于穩(wěn)定劑的使用。

國(guó)內(nèi)主要由天津大學(xué)曹同玉等專家對(duì)分散聚合法制備聚苯乙烯微球進(jìn)行了探索和功能化基礎(chǔ)研究[3]。

2 分散聚合法機(jī)理

目前的研究理論認(rèn)為：分散聚合主要包括兩個(gè)階段，一是聚合成核階段，二是聚合物微粒增長(zhǎng)階段。從反應(yīng)的來(lái)說(shuō)，主要反映兩種機(jī)理，一是齊聚物沉析機(jī)理；二是接枝共聚物聚集機(jī)理。

齊聚物沉析機(jī)理：在反應(yīng)未開始的時(shí)候，反應(yīng)體系表現(xiàn)為均相體系，所有的反應(yīng)物(單體、共穩(wěn)定劑、穩(wěn)定劑、引發(fā)劑)全部溶解在介質(zhì)中；體系升高一定溫度后，引發(fā)劑引發(fā)反應(yīng)物的聚合并反應(yīng)分解成自由基形式，最后反應(yīng)生成的齊聚物溶于介質(zhì)；當(dāng)反應(yīng)達(dá)到臨界齊聚鏈長(zhǎng)時(shí)，吸附穩(wěn)定劑、共穩(wěn)定劑，在其表面上形成穩(wěn)定的核，并開始從介質(zhì)中沉淀并析出來(lái)；齊聚物表面上生成的穩(wěn)定核后吸收單體、自由基，吸收完成后本身會(huì)形成一種被單體溶脹的顆粒，穩(wěn)定核在溶脹的顆粒中進(jìn)行聚合反應(yīng)，如此反復(fù)，直到反應(yīng)物單體被完全耗盡，此時(shí)反應(yīng)體系中止。

接枝共聚物聚結(jié)成核機(jī)理：反應(yīng)體系在開始時(shí)均為均相體系，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)溫度升高，反應(yīng)體系產(chǎn)生自由基，自由基進(jìn)行接枝反應(yīng)，位置為穩(wěn)定劑分子鏈活潑氫，反應(yīng)形成接枝共聚物產(chǎn)物。共聚物中的鏈隨著反應(yīng)的進(jìn)行不斷的聚結(jié)到一起形成核，在此過(guò)程中，穩(wěn)定劑產(chǎn)生的鏈則鏈接到介質(zhì)，成核小顆粒主要是依靠其位阻效應(yīng)才能牢固的懸浮在介質(zhì)中，隨著聚合反應(yīng)的進(jìn)行，介質(zhì)中的單體被顆粒陸續(xù)不斷地吸收，反應(yīng)顆粒持續(xù)增大，直至反應(yīng)結(jié)束。

通常情況下，分散聚合反應(yīng)主要是按照齊聚物沉淀成核機(jī)理進(jìn)行，同時(shí)參與成核的還有穩(wěn)定劑的接枝共聚物。在此過(guò)程中，對(duì)穩(wěn)定粒子其作用的主要是穩(wěn)定劑分子和穩(wěn)定劑的接枝共聚物。穩(wěn)定劑分子的穩(wěn)定機(jī)理主要是通過(guò)吸附作用吸附到離子表面，這種吸附是物理吸附，吸附的附著力比較弱，可通過(guò)介質(zhì)將其從粒子表面清洗下來(lái)，所以這種吸附是可逆吸附的一種。而穩(wěn)定劑的接枝共聚物的吸附原理解釋為反應(yīng)聚合物接枝鏈段以具有活性的自由基的形式或者以聚合物鏈的形式固著在反應(yīng)粒子內(nèi)，屬于不可逆的錨式吸附。都不能用介質(zhì)溶液清洗的方式清洗。若接枝共聚物以活性自由基的形式吸附時(shí)，則聚合物粒子繼續(xù)進(jìn)行反應(yīng)，穩(wěn)定劑的分子主鏈則轉(zhuǎn)向介質(zhì)內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)。

天津大學(xué)曹同玉教授[4]著重研究了分散聚合反應(yīng)的的動(dòng)力學(xué)部分及分散聚合體系的穩(wěn)定機(jī)理，采用了本體聚合法制備的聚苯乙烯纖維和分散聚合法聚苯乙烯纖維的沉淀實(shí)驗(yàn)。

其認(rèn)為用本體聚合法制備的純聚苯乙烯纖維和經(jīng)清洗處理的分散聚合聚苯乙烯纖維漫反射紅外光譜圖有較明顯的不同，這就說(shuō)明利用分散聚合法制備的聚苯乙烯（PS）纖維分子鏈的化學(xué)結(jié)構(gòu)已經(jīng)異化。

3 結(jié)束語(yǔ)

分散聚合作為制備單分散微米級(jí)高分子微球的一種新的聚合方法，具有其他方法相比具有非常獨(dú)特的功效，學(xué)術(shù)界的學(xué)者對(duì)這種新的聚合方法表現(xiàn)出了高度的廣關(guān)注與重視。然而，關(guān)于影響制備高分子微球時(shí)的因素還有待進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化設(shè)計(jì)以及根據(jù)需要制備出來(lái)的相關(guān)多元聚合功能高分子微球的產(chǎn)品，這分散聚合法未來(lái)重點(diǎn)研究的方向，它也必將使分散聚合技術(shù)以及相關(guān)表征手段的研究得到進(jìn)一步深化。

參考文獻(xiàn)：

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[2]趙中璋，楊樹明，楊彥果等.分散聚合制備粒度均勻的聚甲基丙烯酸環(huán)氧丙酯微球.高分子學(xué)報(bào)，1999，1(1):31-36.

篇7

面向工業(yè)設(shè)計(jì)的新材料與新工藝的應(yīng)用研究，本文首先對(duì)如今材料和工藝的發(fā)展進(jìn)行概述，然后介紹了新材料和新工藝在工業(yè)設(shè)計(jì)的應(yīng)用研究，最后提出了要建立工業(yè)設(shè)計(jì)的材料與工業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)。

關(guān)鍵詞：新材料；新工藝；應(yīng)用研究

1前言

科學(xué)技術(shù)和人類文化藝術(shù)的有機(jī)融合誕生了工業(yè)設(shè)計(jì)，而工業(yè)設(shè)計(jì)想要發(fā)展就需要材料的應(yīng)用和加工技術(shù)的不斷發(fā)展，這不僅關(guān)系到設(shè)計(jì)的內(nèi)涵也關(guān)系著設(shè)計(jì)的實(shí)用性。下面我們就淺談了一下新材料和新工藝的應(yīng)用研究。

2如今材料和工藝的發(fā)展概述

材料的開發(fā)，最原始的石器時(shí)代使用的獸皮、泥土等天然的材料，到了后來(lái)是用火制造的材料，再到了二十世紀(jì)主要是利用物理和化學(xué)原理合成的材料，其中有合成高分子材料、功能高分子材料和合金材料等。到了二十世紀(jì)五十年代出現(xiàn)了如金屬陶瓷等材質(zhì)的復(fù)合化材料，二十世紀(jì)后期主要是利用信息技術(shù)等。到了二十世紀(jì)，材料的材質(zhì)種類愈加豐富，工藝水平也愈加的豐富多彩，這其中有鍛造工藝、壓力加工工藝等。

3新材料和新工藝在工業(yè)設(shè)計(jì)的應(yīng)用研究

3.1關(guān)于新材料的應(yīng)用研究

3.1.1新型造型結(jié)構(gòu)材料的分類新型的造型結(jié)構(gòu)材料，主要要新型金屬材料、新型高分子材料、新型復(fù)合材料、新型玻璃材料以及其他結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)材料。新型的金屬材料主要分為兩種，分別是保節(jié)靈超薄鋼片和金屬材料。其中的保節(jié)靈超薄鋼片的靈活性非常強(qiáng)，可以隨意的彎曲，而且材料的外觀和色彩因?yàn)椴馁|(zhì)是聚合物的關(guān)系可以隨意更換，這樣這種材料的外觀就會(huì)非常鮮亮和美麗。而金屬材料是融合了聚合物塑料和非晶體結(jié)構(gòu)材料，它具有一般金屬材料達(dá)不到的熱穩(wěn)定性，這樣就能夠成形的非常容易。新型高分子材料主要是Ecoflx和Ecovio以及Prity材料。第一種材料的是一種特殊的可以降解的材料，它因?yàn)檩^好的彈性和耐候性經(jīng)常被應(yīng)用到包裝的領(lǐng)域。第二種材料則是觸摸起來(lái)的質(zhì)感非常強(qiáng)烈，而且因?yàn)槭呛心z劑聚氨酯的材料所以在外觀和形態(tài)上可以根據(jù)洗好進(jìn)行改變，這種材料不僅有多樣的色彩和舒適的觸感，而且無(wú)毒無(wú)害。新型玻璃材料主要分為納米金剛材料和視覺(jué)控制玻璃以及超薄玻璃三種。納米金剛玻璃的質(zhì)地非常的堅(jiān)硬，這是因?yàn)樗谋砻嫱苛艘粚犹?，其主要?yīng)用在MP3上，金屬的質(zhì)感并且不會(huì)留下痕跡，非常的時(shí)髦。第二種玻璃中間有一層透明的玻璃和上色玻璃，這種玻璃跟隨者電流的變化也會(huì)產(chǎn)生變化，這樣它便主要能有效的調(diào)節(jié)我們的生活。第三種材質(zhì)被稱為世界上最薄的玻璃，其因?yàn)槭值妮p薄主要應(yīng)用在各種的電子設(shè)備屏幕上。其它的新型材料主要是光線互動(dòng)材料、半透明混凝土和織物材料等。

3.1.2新型功能材料研究如今的新型功能材料主要分為四個(gè)方面，能夠自我修復(fù)、高性能納米復(fù)合稀土材料的、聚異丙基薄膜和具有記憶能力的玻璃。第一種材料的可以在復(fù)合物基底的基礎(chǔ)上進(jìn)行自我修復(fù)，主要應(yīng)用在汽車、飛機(jī)等微型芯片制造業(yè)。第二種主要是可以通過(guò)控制薄膜的厚度從而控制硬磁相和軟磁相的晶粒排序，此材料如今還在發(fā)展階段。第三種材料的特點(diǎn)是融合了疏水性和親水性，根據(jù)溫度的不同有所變化，用此制造服裝具有較好的保暖冰涼作用。最后一種材料是運(yùn)用太陽(yáng)光和其他光儲(chǔ)存能量而后釋放的方式進(jìn)行記憶，這樣通過(guò)各種線路的照射就能儲(chǔ)存信息，其材料采用的是稀土，用途相當(dāng)廣泛。

3.2關(guān)于新工藝的應(yīng)用研究

3.2.1新工藝的分類新型的工藝在工業(yè)設(shè)計(jì)中主要分為新型成型工藝、新型加工工藝和新型表面處理工藝。新型成型工藝主要是分為混動(dòng)態(tài)成型技術(shù)、快速成型技術(shù)兩種。第一種材料的凝練、分散效果極佳，多應(yīng)用在電子、運(yùn)輸業(yè)。第二種材料的柔韌性加好，主要應(yīng)用于工業(yè)設(shè)計(jì)和繪圖等等。新型加工工藝主要分為仿生電火花加工技術(shù)、二氧化碳激光切割技術(shù)兩種。第一種可以將原來(lái)的加工直孔或簡(jiǎn)單彎孔轉(zhuǎn)變成較為復(fù)雜的曲線孔，其中研制出來(lái)的仿生機(jī)器人不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作敦實(shí)，并且加工出來(lái)的曲線孔非常的光滑而且形狀的簡(jiǎn)單。第二種是應(yīng)用借光切割的手段來(lái)進(jìn)行分割，這樣的材料清潔、安全沒(méi)有污染。

3.2.2新工藝的發(fā)展方向如今的新型工藝主要體現(xiàn)在各種學(xué)科交叉和部門參與的工藝、各種材料的開發(fā)和應(yīng)用更加密集、材料的結(jié)構(gòu)和工藝越加小型的工藝和材料多朝向仿生智能。值得提出的原先的材料主要是被動(dòng)型，材料和結(jié)構(gòu)都比較單一，很難變成一個(gè)智能的東西，如今的材料研究方向是使得其智能化。也就是未來(lái)的方向更加的傾向于精密而成型的技術(shù)、微細(xì)的技術(shù)加工和多樣化的表面處理等。

4建立工業(yè)設(shè)計(jì)的材料與工業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)

建立數(shù)據(jù)庫(kù)的重要意義。如今的材料和工藝數(shù)據(jù)庫(kù)資源非常的分散導(dǎo)致維護(hù)和更新阻力非常大，所以建立數(shù)據(jù)庫(kù)意義重大。而且工業(yè)設(shè)計(jì)和材料和工藝具備不同往常的特殊性，這不僅要考慮到不同尺寸、形狀的材料，也要考慮到材料的外觀和性能，所以建立數(shù)據(jù)庫(kù)意義重大。最后是工業(yè)設(shè)計(jì)材料和數(shù)據(jù)庫(kù)也能使得設(shè)計(jì)師更加快速直觀的獲取信息，從而進(jìn)行更好的設(shè)計(jì)和創(chuàng)造。

5小結(jié)

對(duì)于面向工業(yè)設(shè)計(jì)的新材料與新工藝的應(yīng)用研究，其中提出了很多新材料和工藝，但是還需要建立工業(yè)設(shè)計(jì)的材料和工業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)。對(duì)于新材料和新工業(yè)是在一個(gè)不斷探索的階段，需要各方的不斷努力。

參考文獻(xiàn)：

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[2]馬自勤.現(xiàn)代工藝管理及若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D].大連交通大學(xué),2008.

篇8

關(guān)鍵詞：農(nóng)藥；緩釋；劑型

化學(xué)防治是農(nóng)作物病蟲草害防治的主要方法，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用，也帶來(lái)了諸如農(nóng)藥殘留、環(huán)境污染及抗藥性等問(wèn)題。在大力發(fā)展無(wú)公害農(nóng)業(yè)的今天，并不意味著排斥農(nóng)藥的使用，在無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)中仍然需要使用農(nóng)藥，只是對(duì)其提出了更高的要求。農(nóng)藥常規(guī)劑型一般利用率只有20％～30％，在釋放到靶標(biāo)物過(guò)程中的損失率在50％～60％。農(nóng)藥常規(guī)劑型存在有效成分釋放速度快、藥效持效時(shí)間短、用藥量大等缺點(diǎn)，不僅在經(jīng)濟(jì)上是一種浪費(fèi)，而且造成了環(huán)境污染。對(duì)農(nóng)藥的加工劑型進(jìn)行改進(jìn)是提高農(nóng)藥利用率，降低農(nóng)藥殘留的有效途徑之一。緩釋劑可使農(nóng)藥的釋放在數(shù)量、時(shí)間和空間上加以控制，可有效提高農(nóng)藥的利用率，是安全、高效、經(jīng)濟(jì)地使用農(nóng)藥的理想劑型。

1農(nóng)藥緩釋劑

有害生物的發(fā)生危害是導(dǎo)致農(nóng)業(yè)減產(chǎn)的一個(gè)重要因素之一。在有害生物的化學(xué)防治中，如果單考慮防治效果，穩(wěn)定性好、殘效期長(zhǎng)的農(nóng)藥是最理想的農(nóng)藥。但這種類型的農(nóng)藥分解速度慢、殘留時(shí)間長(zhǎng)，有可能進(jìn)入到人類食物鏈中危害人體健康，應(yīng)當(dāng)盡可能限制使用。在使用殘效期短的農(nóng)藥時(shí)，為了維持一定的殘留就必須施用高于有效劑量的藥量，或增加施藥次數(shù)，這樣既易產(chǎn)生藥害，增大殘留，污染環(huán)境，又費(fèi)工費(fèi)時(shí)，很不經(jīng)濟(jì)。為了發(fā)揮殘效期短的農(nóng)藥的作用，可以通過(guò)農(nóng)藥加工手段，根據(jù)有害生物的發(fā)生規(guī)律、危害特點(diǎn)及環(huán)境條件，使農(nóng)藥按照需要的劑量、特定的時(shí)間持續(xù)穩(wěn)定的釋放，以達(dá)到最經(jīng)濟(jì)、安全、有效地控制有害生物的目的，利用這種農(nóng)藥加工手段制成的農(nóng)藥劑型，稱為農(nóng)藥緩釋劑。

2農(nóng)藥緩釋劑的特點(diǎn)

農(nóng)藥緩釋劑可以更經(jīng)濟(jì)合理地使用農(nóng)藥.把農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的污染程度降至最低，在農(nóng)業(yè)有害生物的防治中具有廣泛的應(yīng)用前景，其具有如下特點(diǎn)：

(1)農(nóng)藥緩釋劑能改善藥劑的物理性能，減少漂移，還可將液體農(nóng)藥固體化，方便貯存、運(yùn)輸、使用和包裝處理。(2)農(nóng)藥緩釋劑減少了環(huán)境中光、空氣、水和微生物對(duì)農(nóng)藥的分解，減少了揮發(fā)、流失和相互起化學(xué)反應(yīng)的可能，并改變了釋放性能，從而使持效期延長(zhǎng)，用藥量減少，施藥時(shí)間間隔拉長(zhǎng)，省工省藥。(3)農(nóng)藥緩釋劑使藥劑的釋放劑量和時(shí)間得到了控制，使藥劑的性能得到提高。(4)農(nóng)藥緩釋劑可以控制釋放，使高種低毒化，避免或減輕了高毒農(nóng)藥在使用過(guò)程中對(duì)人畜及有益微生物的急性中毒和傷害，降低了原藥的急性毒性，減輕了殘留及不愉快刺激氣味，減少了對(duì)環(huán)境的污染和對(duì)農(nóng)作物的藥害，從而擴(kuò)大了農(nóng)藥的應(yīng)用范圍。

3農(nóng)藥緩釋劑的類型

農(nóng)藥緩釋劑分為物理型農(nóng)藥緩釋劑和化學(xué)型農(nóng)藥緩釋劑。物理型農(nóng)藥緩釋劑主要依靠高分子化合物和原藥間的物理結(jié)合形成。化學(xué)型農(nóng)藥緩釋劑是原藥與高分子化合物之間通過(guò)化學(xué)反應(yīng)結(jié)合而成。

3.1物理型農(nóng)藥緩釋劑

3.1.1微膠囊劑

微膠囊劑是以天然或合成的高分子材料作為囊壁，通過(guò)物理法、化學(xué)法或物理化學(xué)法將另一種物質(zhì)包裹起來(lái)形成一種具有半透膜的微型膠囊。因囊皮可以阻隔光、氧、水等對(duì)農(nóng)藥的降解作用，該劑型特別適用于信息素、昆蟲激素、引誘劑等用量小防效高的農(nóng)藥。農(nóng)藥微膠囊劑以無(wú)毒可降解載體為殼材料，加工工藝簡(jiǎn)單，容易操作，成本低廉，解決了微膠囊劑研發(fā)與生產(chǎn)中的關(guān)鍵問(wèn)題，為農(nóng)藥微膠囊劑的推廣和使用創(chuàng)造了條件，是農(nóng)藥劑型中技術(shù)含量高的一種，它將成為今后農(nóng)藥新劑型的發(fā)展方向。

3.1.2包結(jié)化合物原藥分子通過(guò)氫鍵、范德華力、自由電子接受偶極矩感應(yīng)及極化等作用，與另外的化合物形成不同空間結(jié)構(gòu)的新分子化合物。這種新分子化合物改變了被包物的理化性質(zhì)，如穩(wěn)定性、揮發(fā)性、溶解性、氣味和顏色等，起到了保護(hù)和控制釋放作用，從而提高了被包物的穩(wěn)定性，延長(zhǎng)了持效期，降低了毒性等。祝志峰利用甲醛為交聯(lián)劑，在淀粉囊化農(nóng)藥過(guò)程中，對(duì)淀粉囊材進(jìn)行交聯(lián)，有效地降低了淀粉膠囊制品的水溶脹程度和膠囊藥劑的釋放速度。郝英俊等用環(huán)糊精包絡(luò)水不溶的代森錳鋅農(nóng)藥后，可以提高農(nóng)藥的穩(wěn)定性、水溶性、乳化性，從而延長(zhǎng)了藥效期。古俊等將β一環(huán)糊精與農(nóng)藥形成包含物，對(duì)有機(jī)農(nóng)藥具有增溶作用。這種方法在增加疏水性農(nóng)藥的水溶性和清除環(huán)境中的有機(jī)污染物等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。

3.1.3均一體在溫度適宜的條件下，將原藥均勻地分散于高分子化合物或彈性基質(zhì)等其他基質(zhì)中.形成固溶體、凝膠體或分散體，然后按照使用的需要，加工成型制成的緩釋劑稱為均一體。梁濤等日將戈菊酯、穩(wěn)定劑、增效劑及香精等與載體加工制成塊狀固體緩釋劑，按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)，其滅蚊效果由原來(lái)的10min以內(nèi)的有效時(shí)間延遲到了2月以上。Sopena等用溶劑揮干法制成噠草伏的乙基纖維素微球，其制作簡(jiǎn)單，原料易得，殘效期長(zhǎng)，使用方便，用途廣泛，緩釋時(shí)間隨配方的改變而不同。其缺點(diǎn)主要表現(xiàn)在：(1)活性成分含量不高。(2)體積大。(3)成型過(guò)程中需要高溫，易造成活性成分損失。(4)初期釋放速度快，后期釋放速度降低。

3.1.4吸附性制品吸附性制品是將藥劑吸附于無(wú)機(jī)、有機(jī)或天然吸附性載體中形成的一種農(nóng)藥劑型。沸石、膨潤(rùn)土、鋸末、硅藻土、氧化鋁、離子交換樹脂或合成的粒狀載體均可作為吸附性載體。周本新等口將纖維片浸入敵敵畏、苯二甲酸酯及硅油混合物中，在外面封一層塑料膜，留2％面積不封閉.使農(nóng)藥緩釋，殘效為90 d以上。Celis等日以含有機(jī)和無(wú)機(jī)陽(yáng)離子的黏土作為吸附載體，制成持效期長(zhǎng)、化學(xué)穩(wěn)定性好的緩釋劑。Gary等將C02在溶液中乳化以提高樹脂微球?qū)λ巹┑呢?fù)載量，這種方法在緩釋劑制作中具有廣泛的應(yīng)用前景。Hermosin等㈣以有機(jī)黏土作為載體制作成除草劑2.4-D的吸附型農(nóng)藥緩釋劑，有效地延長(zhǎng)了土壤處理劑作用效能.減少了在運(yùn)輸過(guò)程中農(nóng)藥的大量損失，提高了農(nóng)藥的藥效。

3.2化學(xué)型農(nóng)藥緩釋劑

化學(xué)型農(nóng)藥緩釋劑是利用農(nóng)藥本身的活性基團(tuán)(如-COOH，-OH，-SH，NH2等)，在不破壞原農(nóng)藥結(jié)構(gòu)的前提下，自身縮聚或與天然或合成的高分子聚合物直接或間接化學(xué)結(jié)合。形成在自然界可以逐步降解的新高分子農(nóng)藥?；瘜W(xué)型農(nóng)藥緩釋劑的釋放速度取決于新組合化學(xué)鍵的穩(wěn)定性、分解和擴(kuò)散的速率，即連結(jié)基的種類和新化合物的親水性、高分子側(cè)鏈的體積、交聯(lián)程度、立體結(jié)構(gòu)以及外界環(huán)境因素等等。而連結(jié)底物的農(nóng)藥量決定了有效釋放所維持的時(shí)間。按照聚合物與農(nóng)藥的主要連結(jié)方式不同，化學(xué)型農(nóng)藥緩釋劑主要可以分為以下4類：

3.2.1原藥與高分子化合物直接結(jié)合原藥與高分-子化合物中含有的OH、-SH、-NH2、-CHO、-COOH、

一S03H、-H3PO2等基團(tuán)均可發(fā)生化合反應(yīng).形成具有緩釋作用的高分子農(nóng)藥。劉冬雪等將殺菌劑多菌靈鏈接在高分子載體上，生成的高分子型化學(xué)殺菌劑本身不表現(xiàn)出殺菌活性，在使用環(huán)境下發(fā)生化學(xué)鍵的斷裂，釋放出足夠量的多菌靈使持效期由原來(lái)的7～10d變?yōu)?0～40d。

3.2.2農(nóng)藥自身聚成高分子農(nóng)藥農(nóng)藥可以自身聚合形成高分子緩釋性農(nóng)藥。如水中的防污劑砷酸鈉單獨(dú)或在硫磺存在下熔融脫水生成的無(wú)機(jī)酸酐，具有一定的緩釋性。

3.2.3原藥與無(wú)機(jī)或有機(jī)化合物反應(yīng)，生成絡(luò)合物或分子化合物錦宏等研究表明草甘膦與陰離子層狀材料鎂鋁水滑石和鎂鋁雙金屬氫氧化物通過(guò)共沉淀法組裝得到超分子結(jié)構(gòu)插層農(nóng)藥緩釋劑，緩慢釋放出草甘膦。Baljit Singh等利用淀粉藻酸鹽與鈣交聯(lián)絡(luò)合硫代氨基甲酸鹽類殺菌劑制成農(nóng)藥緩釋劑，通過(guò)小劑量的逐步釋放，從而解決了大量施用過(guò)程中對(duì)環(huán)境和人類健康的危害。Brunan等將二烷基硫酸鈉和葵二酸陰離子嵌人鎂鋁有機(jī)水滑石中制成了層狀材料，再與特丁津絡(luò)合形成特丁津OH絡(luò)合體.在水溶液中能夠緩慢地釋放特丁津，減少淋溶過(guò)程中的損失。

3.2.4通過(guò)交聯(lián)劑與高效化合物結(jié)合通過(guò)位于母體農(nóng)藥和高分子化合物之間起橋梁作用的帶有雙活性基團(tuán)或多個(gè)活性基團(tuán)的分子和交聯(lián)作用結(jié)合也可以形成農(nóng)藥緩釋劑。Selala等將殺菌劑仲丁胺與馬來(lái)酸酐-苯乙烯共聚物反應(yīng)制得了聚合物農(nóng)藥。Martin等用氯乙酸作為架橋劑，將萘乙酸連接到纖維素上，延長(zhǎng)了殘效期。Kim等將氯甲基苯乙烯與2.4-D反應(yīng)后的生成物與丙烯酰胺聚合得到了高分子農(nóng)藥。這種方式擴(kuò)大了可用于制備化學(xué)型緩釋劑的農(nóng)藥和高分子化合物的范圍，使一些沒(méi)有-C00H，但是有OH、-SH、-NH2、-NH等基團(tuán)的農(nóng)藥有希望制成化學(xué)型緩釋劑或具有新的生化性能，從而提高其應(yīng)用價(jià)值。

4農(nóng)藥緩釋劑研究中存在的問(wèn)題及發(fā)展方向

近十幾年來(lái).農(nóng)藥緩釋劑的研究有了迅速的發(fā)展，特別是適應(yīng)了日益嚴(yán)峻的環(huán)境保護(hù)的需要。雖然農(nóng)藥緩釋劑研究取得了一定的成功，但仍存在不少亟需解決的問(wèn)題：

篇9

[關(guān)鍵詞]消防水袋；結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：U7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）20-0320-01

1 消防水帶的分類與結(jié)構(gòu)

1.1分類

按結(jié)構(gòu)消防水帶一般分為三類。

（1）有襯里消防水帶。該水帶是比較常見(jiàn)的種類，主要指利用橡膠和其他高分子材料作為內(nèi)襯里的消防水帶。同時(shí)根據(jù)編織層外部結(jié)構(gòu)，可以將其細(xì)分為涂層水帶、雙面膠水帶和無(wú)涂層水帶。根據(jù)其結(jié)構(gòu)特性，涂層水帶和雙面膠水帶優(yōu)點(diǎn)較多，具有優(yōu)良的耐老化、耐磨、耐化學(xué)品腐蝕和耐油的性能，而且清潔方便。另外根據(jù)編織層自身結(jié)構(gòu)，又可將其細(xì)分為雙層織物水帶和單層織物水帶。

（2）消防濕水帶。該水帶主要用于特殊場(chǎng)合，相對(duì)高級(jí)。其結(jié)構(gòu)是在帶體上制備有整齊排列的針孔，使用時(shí)在一定的壓力下，水帶中的滅火介質(zhì)（水或者其他滅火物質(zhì)）能夠均勻滲透出來(lái)并附著在帶體外部，在火場(chǎng)能夠起到保護(hù)水帶的作用。

（3）無(wú)襯里消防水帶。該水帶是早期使用的種類，水帶內(nèi)沒(méi)有襯里，只有麻、棉等織物層，漏水現(xiàn)象嚴(yán)重，現(xiàn)在已經(jīng)被淘汰使用。

按用途消防水帶可分為四類。

（1）輸送消防水帶。主要用于消防車與消防泵、消防車與消防車之間以及其他工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中需要遠(yuǎn)距離輸送水的水帶，一般按輸送壓力的不同分為低壓輸水和高壓輸水兩種。

（2）作戰(zhàn)消防水帶。主要用于火災(zāi)事故現(xiàn)場(chǎng)（如工廠、生活小區(qū)以及高層建筑等）供消防人員滅火用的消防水帶。

（3）吸水管。主要用于從河流、湖泊或水井中抽水的軟管，其原理是利用真空作用從無(wú)壓水源吸水利用。

（4）森林消防水帶。主要用于野外（如園林、森林、草場(chǎng)等）滅火的水帶，一般比作戰(zhàn)消防水帶口徑小。

1.2 結(jié)構(gòu)

常見(jiàn)消防水帶是由襯里和經(jīng)緯線編織的筒狀織物層，通過(guò)膠粘劑或硫化組合而成的圓形或扁平管狀體。它具有規(guī)定的長(zhǎng)度而且柔軟可盤卷。

不同的場(chǎng)合需要用到不同的消防水帶，但是其基本結(jié)構(gòu)都包含襯里、織物層、覆蓋層、涂層和膠粘層五部分。

襯里是消防水帶內(nèi)壁附著的一層防水層，它不僅光滑而且具有規(guī)定的強(qiáng)度，足以保證順利輸送水或其他滅火材料。襯里一般是由橡膠、TPU、PVC等高分子材料制成的。

織物層是整個(gè)水帶的骨架成型材料，一般由錦綸、棉、聚酯等纖維材料制成，具有優(yōu)異的耐磨和耐高壓性能。

覆蓋層和涂層是消防水帶外層覆蓋的高分子材料，主要使用丙烯酸酯涂料、聚氨酯涂料、彈性體、橡膠等材料。它們具有防水防熱防腐蝕、耐磨耐老化和阻燃性能，能夠有效對(duì)襯里和織物層起保護(hù)作用。

膠粘層是將襯里、織物層、覆蓋層粘合起來(lái)的高分子材料，能夠使三者牢牢結(jié)合組成一個(gè)整體。一般使用溶劑型PU膠水、橡膠型固體膠粘劑、聚烯烴熱熔膠和PU固體熱熔膠作為膠粘層。

2 消防水帶的設(shè)計(jì)

根據(jù)消防水帶的使用環(huán)境和使用要求，消防水帶必須具有耐高壓、耐老化、耐腐蝕、耐磨損、耐高低溫性和耐彎折性，同時(shí)要求柔軟輕便。

2.1 襯里

襯里一般要求內(nèi)壁光滑不折皺、厚度均勻，具有一定的彈性和強(qiáng)度，同時(shí)還具有防水防霉變，耐低溫和耐老化性能。某些特殊場(chǎng)合使用的水帶襯里還必須具有耐化學(xué)品腐蝕、耐高溫、耐油等性能。水帶襯里的物理性能要求如下：橡膠襯里的拉伸斷裂強(qiáng)度不小于8.30MPa，斷裂伸長(zhǎng)率不小于400%；乳膠襯里的拉伸斷裂強(qiáng)度不小于12.41MPa，斷裂伸長(zhǎng)率不小于700%。常見(jiàn)水帶襯里的要求如下：

（1）TPU襯里。用TPU制成的襯里力學(xué)強(qiáng)度大，耐磨性能、彈性、耐腐蝕性能、耐低溫性能、耐老化性能和耐油性能優(yōu)異。其物理性能一般要求拉伸斷裂強(qiáng)度不小于13.80MPa，斷裂伸長(zhǎng)率不小于400%。根據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)的不同，TPU可分為聚醚型、聚酯型和聚碳酸酯型。當(dāng)前我國(guó)一般使用聚醚型TPU生產(chǎn)高品質(zhì)消防水帶襯里。

（2）PVC襯里。與TPU襯里相比，PVC襯里水帶價(jià)廉質(zhì)輕，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，具有優(yōu)良的耐油性和耐候性，適合大批量生產(chǎn)和使用。其物理性能一般要求拉伸斷裂強(qiáng)度不小于8.30MPa，斷裂伸長(zhǎng)率不小于400%。市場(chǎng)上常見(jiàn)的軟質(zhì)透明PVC材料，其邵氏A型硬度為55～65度，拉伸斷裂強(qiáng)度不小于13.00MPa，斷裂伸長(zhǎng)率不小于450%。此外，由于PVC材料本身具有優(yōu)良的阻燃性能，所以有阻燃要求的水帶必須選用PVC材料。

2.2 織物層

2.2.1 設(shè)計(jì)要素

（1）機(jī)上口徑。機(jī)上口徑指的是圓織機(jī)上定徑環(huán)的直徑，它決定了水帶的內(nèi)徑，也就是織物層口徑。

（2）爆破壓力。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)水帶的爆破壓力有明確的要求。根據(jù)水帶需要達(dá)到的最高爆破壓力進(jìn)行理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，才能確定經(jīng)緯線股數(shù)、根數(shù)和密度。一般認(rèn)為爆破壓力與經(jīng)線和緯線的捻度有關(guān)。

（3）紋路?？椢飳右话阌行奔y和平紋兩種外觀紋路。斜紋是指在織物層表面形成傾斜紋路，一般水帶使用二上一下斜紋的方式。平紋是指經(jīng)紗與緯紗以一上一下方式交織而成。

（4）下機(jī)長(zhǎng)度。下機(jī)長(zhǎng)度指的是織物層從圓織機(jī)上截?cái)嗪蟮拈L(zhǎng)度。下機(jī)長(zhǎng)度決定水帶長(zhǎng)度，一般通過(guò)水帶熱硫化工藝和編織工藝來(lái)確定。

（5）保型性。消防水帶必須具有一定的保型性，該性能可以保證水帶在使用過(guò)程中不易彎折，從而使滅火劑暢通噴射。

2.2.2 爆破壓力

根據(jù)熊助孝[1]的計(jì)算，水帶爆破壓力大部分由織物層的強(qiáng)度提供，可以忽略襯里和覆蓋層提供的強(qiáng)度。從安全角度考慮，標(biāo)準(zhǔn)要求水帶破裂時(shí)應(yīng)先斷緯線而不能先斷經(jīng)線。工廠在生產(chǎn)水帶時(shí)還應(yīng)從實(shí)際出發(fā)，合理的選擇原材料并調(diào)整編織工藝。水帶爆破壓力的主要影響因素有生產(chǎn)工藝和設(shè)計(jì)兩方面。

（1）生產(chǎn)工藝。在經(jīng)緯線并線時(shí)加捻可以有效提高斷裂強(qiáng)度，但捻度過(guò)高反而使其斷裂強(qiáng)度下降，而且水帶柔軟度會(huì)降低，所以實(shí)際生產(chǎn)時(shí)，捻度一般控制在30～200 T?m 左右。另外，并線時(shí)單股長(zhǎng)絲張力不均會(huì)導(dǎo)致并線后的斷裂強(qiáng)度小于各單股的合力。第三，圓織機(jī)上梭輪、孔板、跳桿彈簧、張力簧等不光滑也會(huì)使斷裂強(qiáng)度下降。

（2）設(shè)計(jì)因素。一般認(rèn)為影響水帶爆破壓力的主要因素是經(jīng)緯線的斷裂強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率和水帶初始緯線密度。所以制備經(jīng)緯線時(shí)要選擇高斷裂強(qiáng)度、低斷裂伸長(zhǎng)率的材料，在不影響水帶質(zhì)量和柔軟度的前提下可適當(dāng)提高緯線密度。

2.3 覆蓋層

雙面膠水帶含有一層覆蓋層，材料通常與襯里一致，厚度略小。覆蓋層一般設(shè)計(jì)為沿長(zhǎng)度方向具有類似“加強(qiáng)筋”的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可提高水帶的耐磨性，提高消防人員對(duì)水帶的抓持力。

2.4 涂層

水帶外表面使用由聚丙烯酸酯、PU等高分子柔性涂料制成的涂層。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家一般使用水性PU涂料或水性苯丙乳液作為水帶涂層的主體材料，根據(jù)需要可向其中添加增稠劑、固化劑、顏料、催化劑、分散劑等助劑，

2.5 膠粘劑層

膠粘劑層就是將襯里、覆蓋層與織物層粘結(jié)在一起的物質(zhì)。根據(jù)襯里、覆蓋層和織物層材質(zhì)的不同，需要選用不同的膠粘劑。例如，三元乙丙橡膠制成的襯里或覆蓋層可以選用橡膠型固體膠粘劑或聚烯烴熱熔膠，TPU和PVC襯里或覆蓋層可以選用PU固體熱熔膠或溶劑型PU膠水。

參考文獻(xiàn)

篇10

[關(guān)鍵詞]ABS樹脂， 研究進(jìn)展， 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TQ322.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）11-0057-01

前言

工程塑料是指一類高性能的高分子材料，它可以作為結(jié)構(gòu)材料，在較寬的溫度范圍內(nèi)承受機(jī)械應(yīng)力，并且能在較為苛刻的化學(xué)物理環(huán)境中使用，一般可分為結(jié)構(gòu)型工程塑料和復(fù)合型工程塑料兩大類。

一、ABS工程塑料性能

復(fù)合型工程塑料就是采用ABS，即合金化、共混、復(fù)合等技術(shù)，通過(guò)簡(jiǎn)便的加工工藝，對(duì)通用塑料進(jìn)行改性，使其成為工程化和高性能化的塑料。

ABS樹脂不僅具有韌性，硬度.剛性相均衡的優(yōu)良力學(xué)性能，而且具有較好的耐化學(xué)藥品性、尺寸穩(wěn)定性、表面光澤度、耐低溫特性、著色性能和加工流動(dòng)性等性能，是一種用途極廣泛的熱塑性工程樹脂。

ABS具有優(yōu)良的綜合性能：

（1）耐腐蝕：ABS為高分子聚合物，化學(xué)穩(wěn)定性高，能抵抗腐蝕性鹽水溶液

和含有流體腐蝕劑的有機(jī)物（如原油和食物）等。

（2）韌性好：ABS具有較好的抗沖擊強(qiáng)度，在-40℃也能保持韌性。

（3）耐紫外線：化學(xué)鍵結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，耐紫外線。

（4）耐候性好：當(dāng)ABS制品長(zhǎng)期暴露在大氣中，暴露表面會(huì)有一些微小的變化，將使表面光澤降低，但這種變化僅限于暴露的表面層。

（5）無(wú)毒性：不含任何金屬穩(wěn)定劑，不會(huì)有重金屬滲出污染，符合環(huán)保要求等。

二、ABS樹脂應(yīng)用進(jìn)展

ABS工程塑料性能優(yōu)良，可替代金屬作結(jié)構(gòu)材料，被廣泛應(yīng)用了電子電器、汽車交通運(yùn)輸、機(jī)械設(shè)備及日常生活用品等領(lǐng)域。工程塑料的發(fā)展非常迅速，每年都以7%～10%的驚人速度增長(zhǎng)。

2.1 ABS樹脂在汽車工業(yè)中的應(yīng)用

目前，發(fā)達(dá)國(guó)家每輛汽車的塑料用量平均約為200kg.約占整車自重的20%。在車用塑料中，ABS樹脂約占塑料總量的10%，在汽車工業(yè)中的應(yīng)用逐步增加。

（1）在儀表板上的應(yīng)用

汽車儀表板按結(jié)構(gòu)和用材可分為硬質(zhì)和軟化儀表板兩大類。硬質(zhì)儀表板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，立體部分為同一材料構(gòu)成，只需一次注塑即可成型；軟化儀表板由表皮、緩沖層和骨架三部分構(gòu)成。ABS樹脂具有優(yōu)良的耐熱性、耐沖擊性和剛性，適合于制作儀表板。

（2）在車身外板上的應(yīng)用

汽車塑料化的最大難題是車身外板的塑料化，即鋼板車身塑料化，其用量最大。車身外板包括前后擋泥板、隔板（門和外殼）和面板。ABS樹脂與工程塑料的合金具有優(yōu)良的耐熱性、耐沖擊性和剛性，可用于車身外板。

（3）在內(nèi)裝飾板上的應(yīng)用

現(xiàn)代汽車內(nèi)飾板大多為整體成型，外觀豪華，一般選用ABS樹脂。ABS樹脂通常采用注塑或熱成型制造骨架，外表復(fù)合裝飾面料，并廣泛用于汽車方向盤上。ABS樹脂具有良好的耐熱性和吸音減震性，可用于制作汽車隔音板。汽車門鎖主要包括內(nèi)、外手柄部分，連結(jié)部分和鎖體部分。手柄是汽車門鎖的操縱機(jī)構(gòu).外手柄暴露在車外，工作條件苛刻，要求有較好的耐候性，一般采用PC/ABS合金；內(nèi)手柄在車體內(nèi)部，要求條件相對(duì)寬松，可用ABS樹脂制作。ABS樹脂還可用于汽車保險(xiǎn)杠上，汽車保險(xiǎn)杠上使用的主要是ABS合金。

2.2 ABS樹脂在電子電器工業(yè)中的應(yīng)用

ABS樹脂成型加工性和機(jī)械加工性較好，廣泛用于電冰箱、電視機(jī)等電子電器工業(yè)中。

（1）在電冰箱上的應(yīng)用

電冰箱主要用于食品貯藏.所以使用的ABS樹脂除力學(xué)性能外，還要求無(wú)毒、無(wú)霉、無(wú)臭等。此外，還出現(xiàn)了保鮮冰箱用抗菌ABS樹脂，其抗菌性能主要由抗菌劑的作用而產(chǎn)生。

（2）在電器上的應(yīng)用

電視機(jī)上使用的ABS樹脂主要用于外殼、后蓋、電視接收機(jī)前屏板、電視機(jī)頻道蓋、旋扭、天線插座、線圈骨架、接線板等零部件。洗衣機(jī)中使用的ABS樹脂主要用于內(nèi)膽、外殼、裝飾板、開關(guān)、旋扭、馬達(dá)底板、排水閥等零部件。

計(jì)算機(jī)使用的電流是高頻微電流，容易發(fā)生由于外界干擾而發(fā)生的動(dòng)作錯(cuò)誤或圖像障礙，同時(shí)它本身也向外發(fā)射電磁波，形成了電磁波公害。因此，要求其殼體用ABS樹脂具有電磁屏蔽性以及優(yōu)良的阻燃性、流動(dòng)性、表面光澤性、抗沖擊性、尺寸穩(wěn)定性和耐熱性等，以適應(yīng)計(jì)算機(jī)小型化、多功能化、安全化的發(fā)展趨勢(shì)。ABS樹脂主要用作計(jì)算機(jī)外殼、工作臺(tái)、監(jiān)視器、鍵盤、顯示器、軟盤等。

2.3 ABS樹脂在其他方面的應(yīng)用

（1） ABS樹脂在建材工業(yè)中的用途90%以上是管材.ABS管可分為給水管、排水管和低發(fā)泡管。

衛(wèi)生潔具用ABS樹脂應(yīng)具有優(yōu)良的耐熱性、抗沖擊性、剛性、保溫性以及小的吸水性。ABS裝飾板主要使用于辦公樓、賓館、浴室、游泳池、門框、窗框等領(lǐng)域。

（2）ABS樹脂適合于制作花園家具、學(xué)?；蚵短祗w育場(chǎng)的椅子、書柜等；還適于制作娛樂(lè)用車輛、滑雪車、滑雪板、小船、旱冰鞋等；在輕工產(chǎn)品中，ABS樹脂常用作摩托車、自行車等；在機(jī)械和儀表工業(yè)中，ABS樹脂常用作齒輪、螺栓、軸承等；另外，ABS樹脂還適于制作玩具汽車、玩具積木、玩具槍等。

三、ABS樹脂研究發(fā)展方向

3.1 耐熱ABS樹脂

耐熱ABS樹脂具有良好的抗沖擊性和耐熱性、耐低溫性、耐化學(xué)藥品性及電氣性能優(yōu)良，還具有易加工、制品尺寸穩(wěn)定、表面光澤性好等特點(diǎn)，容易涂裝、著色，還可以進(jìn)行表面噴鍍金屬、電鍍、焊接、熱壓和粘接等二次加工，是一種用途極廣的熱塑性工程塑料。

3.2 透明ABS樹脂

透明ABS樹脂（MABS）的特點(diǎn)是透明度高，耐溶劑性好，而且沖擊強(qiáng)度、機(jī)械強(qiáng)度高。MABS的透光率可達(dá)85%以上，其機(jī)械強(qiáng)度超過(guò)同樣透明的MBS樹脂。同時(shí)MABS具有優(yōu)良的抗沖擊強(qiáng)度和缺口沖擊強(qiáng)度，甚至低濁抗沖性能也很好，它還具有很高的抗彎強(qiáng)度和表面硬度，而且所得制品具有較大的扭曲剛性。與其它透明樹脂相比，MABS占有一定的優(yōu)勢(shì)，從而使MABS在新的應(yīng)用領(lǐng)域方面獨(dú)樹一幟。

3.3 阻燃ABS樹脂

由于ABS樹脂在居民住宅、家電、管道等方面有廣泛的使用，其阻燃特性顯得尤為重要。ABS阻燃的常用方法是添加化學(xué)阻燃劑。無(wú)機(jī)添加型阻燃劑具有熱穩(wěn)定性好、毒性低或無(wú)毒、不產(chǎn)生腐蝕性氣體、在存貯過(guò)程中不揮發(fā)，不易析出、有持久阻燃效果等優(yōu)點(diǎn)，是一種既簡(jiǎn)單而又富有實(shí)效的方法。

3.4 ABS合金

ABS合金是為使ABS樹脂達(dá)到某一性能通過(guò)改性所得的塑料聚合物的統(tǒng)稱。常見(jiàn)的ABS合金有ABS/ PC、 ABS/ PA、ABS/PBT、ABS/PVC等，ABS合金的種類已達(dá)幾十種， 并且由二元向三元、多元化方向發(fā)展。通過(guò)ABS樹脂與PVC的共混改性，提高ABS的沖擊強(qiáng)度，耐熱性、耐化學(xué)腐蝕性，賦予阻燃性和抗靜電性以及降低成本等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為ABS合金研究領(lǐng)域的重要分支。

結(jié)束語(yǔ)

ABS樹脂的綜合性能良好，用途廣泛，ABS樹脂的發(fā)展方向是向高性能、多功能的專用樹脂發(fā)展。高性能化和合金化大大提高了ABS樹脂的綜合性能，不僅滿足了終端產(chǎn)品的高性能化要求，提高了ABS樹脂的附加值和競(jìng)爭(zhēng)力，而且拓寬了應(yīng)用領(lǐng)域。

參考文獻(xiàn)

[l]程曾越，謝培生，吳本仁等.通用樹脂實(shí)用技術(shù)手冊(cè)[M].中國(guó)石化出版社，l999.