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液晶高分子材料的發(fā)展與應(yīng)用
液晶高分子材料的發(fā)展與應(yīng)用【1】
摘要：液晶高分子材料兼具有晶態(tài)和液體兩方面的性質(zhì)，是一種新興的功能高分子材料，近年來(lái)，液晶高分子材料的應(yīng)用獲得了迅速的發(fā)展，例如其在液晶顯示、光儲(chǔ)存和液晶紡絲等方面的應(yīng)用，相信在不久的將來(lái)會(huì)有更多性能更優(yōu)異的液晶高分子材料應(yīng)用于日常生活中。
關(guān)鍵詞：液晶 液晶高分子 應(yīng)用
1 引言
液晶高分子材料是在一定條件下可以液晶態(tài)存在的高分子所加工制成的材料，較高分子量和液晶有序的有機(jī)結(jié)合使液晶高分子材料具有一些優(yōu)異的特性。
例如，液晶高分子材料具有非常高的強(qiáng)度和模量，或具有很小的熱膨脹系數(shù)，或具有優(yōu)良的電光性質(zhì)等等。
研究和開發(fā)液晶高分子材料，不僅可以提供新的高性能材料從而促使技術(shù)的進(jìn)步和新技術(shù)的產(chǎn)生，同時(shí)可以促進(jìn)高分子化學(xué)、高分子物理學(xué)、高分子加工以及高分子應(yīng)用等領(lǐng)域的發(fā)展。
因此，研究液晶高分子材料具有重要意義。
2 液晶高分子材料的發(fā)展
液晶高分子存在于自然界很多物質(zhì)中，像是生物體中的纖維素、多肽、核酸、蛋白質(zhì)、細(xì)胞及細(xì)胞膜等都存在液晶態(tài)。
液晶的原理首先在1888年由奧地利植物學(xué)家F Reinitzer(F.Reinitzer,Monatsh，Chem,9,421，1888)提出，之后，德國(guó)科學(xué)家O，Lehamann驗(yàn)證了液晶的各向異性，他建議將其命名為Fliess，endekrystalle，在英語(yǔ)中也就是液晶(Liquid Crystal或簡(jiǎn)化為L(zhǎng)C)。
19世紀(jì)60年代，人們發(fā)現(xiàn)聚對(duì)苯甲酰胺溶解在二甲基乙酰胺LiCI中，和聚對(duì)苯二甲酰對(duì)本二胺溶解在濃硫酸中，都可以形成向列型液晶(根據(jù)分子排列的形式和有序性不同，液晶有三種不同的結(jié)構(gòu)類型：近晶型、向列型和膽甾型。
向列型液晶只保留著固體的一維有序性，具有較好的流動(dòng)性)。
剛性分子鏈在溶液中伸展，當(dāng)其濃度達(dá)到臨界濃度時(shí)由于部分剛性分子聚集在一起形成有序排列的微區(qū)結(jié)構(gòu)，使溶液由各向同性向各向異性轉(zhuǎn)變，由此形成了液晶。
隨即，美國(guó)杜邦公司(DuPont’s)先后推出了PSA(聚苯甲酰胺)及Kevelar纖維PPTA(聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺)，標(biāo)志著液晶高分子研究工業(yè)化發(fā)展的開始。
到70～80年代，出現(xiàn)了諸如Xydar(美國(guó)Dartin公司，1984年),Vectra(美國(guó)Calanese公司，1985年)等一系列商用型熱致液晶，液晶高分子材料逐漸開始推廣。
發(fā)展至今，液晶這一形態(tài)已經(jīng)成為一個(gè)相當(dāng)大的物質(zhì)家族，其商業(yè)用途多達(dá)幾百種，例如日常生活中所用的液晶顯示手表、計(jì)算器、筆記本電腦和高清晰的彩色電視等都已商品化，使得顯示技術(shù)領(lǐng)域發(fā)生重大的革命性變化。
液晶高分子的一系列不同尋常的性質(zhì)已經(jīng)得到了廣泛的實(shí)際應(yīng)用，其中大家最為熟悉的就是上面說(shuō)到的液晶顯示技術(shù)，它是應(yīng)用向列型液晶的靈敏的電響應(yīng)特性和優(yōu)秀的光學(xué)特性的典型例子。
把透明的向列型液晶薄膜夾在兩塊導(dǎo)電的玻璃板之間，在施加適當(dāng)電壓的點(diǎn)上變得不透明，因此當(dāng)電壓以某種圖形的形式加到液晶薄膜上就產(chǎn)生了圖像。
這一原理等同于學(xué)生日常學(xué)習(xí)使用的計(jì)算器，在通電時(shí)液晶分子排列變得有秩序，使光線容易通過(guò);不通電時(shí)分子排列混亂，阻止光線通過(guò)，因而顯示出所要計(jì)算的數(shù)字。
液晶顯示器件最大的優(yōu)點(diǎn)在于耗電低，可以實(shí)現(xiàn)微型化和超薄化。
與小分子液晶材料相比，液晶高分子在圖形顯示方面的應(yīng)用前景在于利用其優(yōu)點(diǎn)開發(fā)大面積、平面、超薄型、直接沉積在控制電極表面的顯示器，具有相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)。
液晶高分子還可以利用其熱，光效應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)光存儲(chǔ)。
首先將存儲(chǔ)介質(zhì)制成透光的液晶態(tài)晶體，這時(shí)測(cè)試的光完全透過(guò)，證明沒(méi)有信息記錄;當(dāng)用一束激光照射存儲(chǔ)介質(zhì)時(shí)，局部溫度升高而使液晶高分子熔融成各向同性熔體，分子失去有序性：激光消失后，液晶高分子凝結(jié)成不透光的固體，信號(hào)被記錄下來(lái)。
此時(shí)如果再照射測(cè)試光，將僅有部分光透過(guò)，記錄的信息在室溫下永久保存。
這同目前常用的存儲(chǔ)介質(zhì)――光盤相比，其對(duì)信息的存儲(chǔ)依靠記憶材料內(nèi)部的特性變化使得液晶高分子存儲(chǔ)材料的可靠性更高，而且不用擔(dān)心灰塵和表面的劃傷對(duì)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的影響，更適合于重要數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期保存。
此外，將剛性高分子溶液的液晶體系所具有的流變學(xué)特性應(yīng)用于纖維加工過(guò)程中，已創(chuàng)造出一種新的紡絲技術(shù)――液晶紡絲，這種新技術(shù)使纖維的力學(xué)性能提高了兩倍以上，獲得了高強(qiáng)度、高模量、綜合性能優(yōu)越的纖維。
由于剛性高分子溶液形成的液晶體系具有高濃度、低粘度和低切變速率下高度取向的流變學(xué)特性，因此采用液晶紡絲便順利地解決了高濃度溶液必然伴隨著高粘度的問(wèn)題。
同時(shí)，由于液晶分子的取向，紡絲時(shí)可以在較低的牽伸條件下就獲得較高的取向度，避免纖維在高倍拉伸時(shí)產(chǎn)生應(yīng)力和受到損傷。
這樣所得的高性能纖維可用于制造防彈衣、纜�和特種復(fù)合材料等。
3 液晶高分子材料的應(yīng)用
液晶高分子材料不僅在化學(xué)、物理方面得到了廣泛的應(yīng)用，其在生物醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用也是不可小視的。
由于在電、磁、光、熱、力等條件變化時(shí)，液晶高分子將發(fā)生顯著的變化，使得液晶高分子膜比一般的膜材料具有更高的透過(guò)量和選擇性。
因此，利用溶致性液晶(根據(jù)液晶形成條件的不同液晶態(tài)物質(zhì)又可分為“熱致型液晶”和“溶致型液晶”)高分子的成型過(guò)程，如形成層狀結(jié)構(gòu)，再進(jìn)行交聯(lián)固化成膜，可以制備具有部分類似功能的膜材料。
脂質(zhì)體是液晶高分子在溶液中形成的一種聚集態(tài)，這種微膠囊最重要的應(yīng)用就是作為定點(diǎn)釋放和緩釋藥物的使用。
微膠囊中包裹的藥物隨體液到達(dá)病變點(diǎn)后被酶作用破裂釋放出藥物，達(dá)到定點(diǎn)釋放藥物的目的。
如前所述，作為新興的功能材料，液晶高分子材料具有很多突出的優(yōu)點(diǎn)。
隨著人們對(duì)它不斷的研究，液晶高分子材料會(huì)逐步代替目前使用的部分金屬和非金屬材料。
液晶高分子材料作為一種較新的高分子材料，人們對(duì)它的認(rèn)識(shí)還不充分，但在不遠(yuǎn)的將來(lái)，液晶高分子材料的應(yīng)用一定會(huì)越來(lái)越廣泛。
對(duì)人類的生存和發(fā)展做出新的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)：
[1]羅祥林.功能高分子材料[M].京：化學(xué)工業(yè)出版社,2010.
[2]何曼君，張紅東等.高分子物理[M].上海：復(fù)旦大學(xué)出版社，2007.
[3]何天白，胡漢杰.功能高分子與新技術(shù)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2000.
[4]柯錦玲.液晶高分子及其應(yīng)用[Z].1001-9456(2004)03-0086-04.
新型高分子材料與應(yīng)用【2】
摘要：自20世紀(jì)30年代以來(lái)，高分子科學(xué)技術(shù)的發(fā)展極為迅猛。
高分子材料特別是合成高分子材料由于其具有的優(yōu)異功能，已在信息、生命等新技術(shù)領(lǐng)域，以及工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防、交通等部門中發(fā)揮著重要作用。
隨著信息時(shí)代的到來(lái)，對(duì)于高分子材料有了更高的要求，不再是滿足于當(dāng)前材料的實(shí)用，于是新型高分子材料的研究開發(fā)更加的迫切。
關(guān)鍵字：新型高分子材料;高分子材料應(yīng)用;新型高分子材料的開發(fā)
引言：
高分子材料是指由相對(duì)分子質(zhì)量較大的化合物分子構(gòu)成的材料。
按其來(lái)源，高分子材料可分為天然，合成，半合成材料，包括了塑料，合成纖維，合成橡膠，涂料，粘合劑和高分子基復(fù)合材料。
從1907年高分子酚醛樹脂的出現(xiàn)以來(lái)，高分子材料因其普遍具有許多金屬和無(wú)機(jī)材料所無(wú)法取代的優(yōu)點(diǎn)而獲得迅速的發(fā)展。
然而，現(xiàn)在大規(guī)模生產(chǎn)的還只是在尋常條件下能夠使用的高分子物質(zhì)，即通用高分子。
它們存在著機(jī)械強(qiáng)度和剛性差、耐熱性低等缺點(diǎn)，而現(xiàn)代工程技術(shù)的發(fā)展對(duì)高分子材料提出了更高的要求。
于是新型高分子材料的開發(fā)與應(yīng)用尤為重要。
納米、導(dǎo)電、生物醫(yī)用、生物可降解、耐高溫、高強(qiáng)度、高模量、高沖擊性、耐極端條件等高性能的新型高分子材料的開發(fā)與應(yīng)用不但能解決現(xiàn)階段的高分子材料所面臨的問(wèn)題，而且也將積極地推動(dòng)高分子材料向功能化、智能化、精細(xì)化方向的發(fā)展。
與此同時(shí)，我國(guó)十二五計(jì)劃也將高分子材料的開發(fā)研究納入了其中，作為其重要研究方向之一的新型高分子材料的開發(fā)研究必將會(huì)極大地推動(dòng)我國(guó)材料技術(shù)的發(fā)展。
一、簡(jiǎn)述高分子材料
1.高分子材料
高分子材料(macromolecular material)，以高分子化合物為基礎(chǔ)的材料。
基本成分為聚合物，或以其含有的聚合物的性質(zhì)為其主要性能特征的材料。
高分子材料是由相對(duì)分子質(zhì)量較高的化合物構(gòu)成的材料，通常分子量大于10000，包括橡膠、塑料、纖維、涂料、膠粘劑和高分子基復(fù)合材料，高分子是生命存在的形式。
所有的生命體都可以看作是高分子的集合體。
2.國(guó)內(nèi)外高分子材料開發(fā)現(xiàn)狀
高分子材料與金屬材料和無(wú)機(jī)非金屬材料共同構(gòu)成了應(yīng)用性材料科學(xué)的最重要的三個(gè)領(lǐng)域。
高分子材料憑借其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)占領(lǐng)了巨大的市場(chǎng)。
世界高分子材料工業(yè)正在高速地發(fā)展著。
世界合成樹脂量從1950年的1.5M工增長(zhǎng)到2005年的212M工，每年大概以5%的增長(zhǎng)率在迅速地增長(zhǎng)。
現(xiàn)在塑料的產(chǎn)量早已超過(guò)了木材和水泥等結(jié)構(gòu)材料的總產(chǎn)量。
合成橡膠的產(chǎn)量也已超過(guò)了天然橡膠，而合成纖維的年產(chǎn)量在上個(gè)世紀(jì)80年代就已經(jīng)達(dá)到了棉花、羊毛等天然和人造纖維的2倍。
對(duì)于我國(guó)而言，目前我國(guó)是世界上最大的樹脂進(jìn)口國(guó)，每年進(jìn)口的樹脂數(shù)量大約是世界樹脂總貿(mào)易的25%到30%。
我國(guó)的樹脂合成工業(yè)正高速地發(fā)展當(dāng)中，樹脂合成能力也在飛速地提高中。
然而與西方發(fā)達(dá)國(guó)家仍然存在著差距。
3.開發(fā)新型高分子材料的重要意義和途徑
自上世紀(jì)30年代高分子材料的出現(xiàn)開始到現(xiàn)代，世界工業(yè)科學(xué)不再只是滿足與對(duì)基礎(chǔ)高分子材料的開發(fā)研究，從90代開始，科學(xué)家們就將注意力集中到了高功能，高智能的高分子材料開發(fā)上。
現(xiàn)代工業(yè)對(duì)于新型高分子材料的需求日益強(qiáng)烈。
像納米高分子材料，通常是將納米微粒與聚合物基材進(jìn)行復(fù)合，利用其特殊性質(zhì)來(lái)開發(fā)新產(chǎn)品，這比研究全新的聚合物材料投資少，周期短，生產(chǎn)成本低。
與普通改性材料不同，納米粒子具有特殊的表面效應(yīng)、體積效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)以及宏觀量子隧道效應(yīng)等，這些效應(yīng)的綜合作用導(dǎo)致了改性后的高分子材料具有特殊性能。
比如，納米粒子巨大的比表面積產(chǎn)生的表面效應(yīng)，可使經(jīng)納米粒子改性后的高分子材料的機(jī)械性能、熱傳導(dǎo)性、觸媒性質(zhì)、破壞韌性等均與一般材料不同，有的材料還具有了新的阻燃性和阻隔性。
新型高分子材料的開發(fā)主要是集中在制造工藝的改進(jìn)上，以提高產(chǎn)品的性能，減少環(huán)境的污染，節(jié)約資源。
就目前而言，合成樹脂新品種、新牌號(hào)和專用樹脂仍然層出不窮，以茂金屬催化劑為代表的新一代聚烯烴催化劑開發(fā)仍然是高分子材料技術(shù)開發(fā)的熱點(diǎn)之一。
在開發(fā)新聚合方法方面，著重于陰離子活性聚合、基團(tuán)轉(zhuǎn)移聚合和微乳液聚合的工業(yè)化。
在第二次世界大戰(zhàn)中發(fā)展起來(lái)的高分子復(fù)合技術(shù)，以及出現(xiàn)于50年代的高分子合金化技術(shù)后。
新的復(fù)合技術(shù)和合金化技術(shù)層出不窮。
新型高分子材料的開發(fā)，不但能夠滿足現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展對(duì)于材料工業(yè)的高要求，更能夠促進(jìn)能源與資源的節(jié)約，減少環(huán)境的污染，提高生產(chǎn)能力，更能體現(xiàn)出現(xiàn)代科技的高速發(fā)展。
二、新型高分子材料的應(yīng)用
現(xiàn)代高分子材料是相對(duì)于傳統(tǒng)材料如玻璃而言是后起的材料，但其發(fā)展的速度應(yīng)用的廣泛性卻大大超越了傳統(tǒng)材料。
高分子材料既可以用于結(jié)構(gòu)材料，也可以用于功能材料。
現(xiàn)階段新型高分子材料大致包括高分子分離膜，高分子磁性材料，光功能高分子材料，高分子復(fù)合材料這幾大類：
第一，高分子分離膜是用高分子材料制成的具有選擇透過(guò)性功能的半透性薄膜。
采用這樣的薄膜，以壓力差、溫度梯度、濃度梯度或電位差為動(dòng)力，與以往傳統(tǒng)的分離技術(shù)相比，更加的省能、高效和潔凈等，被認(rèn)為是支撐新技術(shù)革命的重大技術(shù)。
第二，高分子磁性材料是磁與高分子材料相結(jié)合的新的應(yīng)用。
早期磁性材料具有硬且脆，加工性差等缺點(diǎn)。
將磁粉混煉于塑料或橡膠中制成的高分子磁性材料，這樣制成的復(fù)合型高分子磁性材料，比重輕、容易加工成尺寸精度高和復(fù)雜形狀的制品，還能與其它元件一體成型等。
第三，光功能高分子材料，是指能夠?qū)膺M(jìn)行透射、吸收、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)換的一類高分子材料。
目前，這一類材料已有很多，應(yīng)用也很廣泛。
第四，高分子復(fù)合材料是指高分子材料和不同性質(zhì)組成的物質(zhì)復(fù)合粘結(jié)而成的多相材料。
高分子復(fù)合材料最大優(yōu)點(diǎn)具有各種材料的長(zhǎng)處，如高強(qiáng)度、質(zhì)輕、耐溫、耐腐蝕、絕熱、絕緣等性質(zhì)。
這些新型的高分子材料在人類社會(huì)生活，工業(yè)生產(chǎn)，醫(yī)藥衛(wèi)生和尖端技術(shù)等方方面面都有著廣泛的應(yīng)用。
例如，在生物醫(yī)用材料界上，研制出的一系列的改性聚碳酸亞丙酯(PM-PPC)新型高分子材料是腹壁缺損修復(fù)的高效材料：在工業(yè)污水的處理上，在不添加任何藥劑的情況下，利用新型高分子材料物理法除去油田中的污水：開發(fā)的聚酰亞胺等熱固性樹脂及苯乙烯、聚丙烯等熱塑性樹脂復(fù)合材料，這些材料比強(qiáng)度和比模量比金屬還高，是國(guó)防、尖端技術(shù)方面不可缺少的材料;同樣，在藥物傳遞系統(tǒng)中應(yīng)用新型高分子材料，在藥劑學(xué)中應(yīng)用，在包轉(zhuǎn)材料中的應(yīng)用等等。
新型高分子材料已經(jīng)滲透于人類生活的各個(gè)方面。
三、綜述
材料是人類用來(lái)制造各種產(chǎn)品的物質(zhì)，是人類生活和生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)，是一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)和標(biāo)志。
作為材料重要組成部分的高分子材料隨著時(shí)代的發(fā)展，技術(shù)的進(jìn)步，越來(lái)越能影響人類的生活。
新型高分子材料的不斷開發(fā)像納米技術(shù)、熒光技術(shù)、導(dǎo)電技術(shù)、生物技術(shù)等的實(shí)施必將使得高分子材料在工業(yè)化的應(yīng)用中不斷進(jìn)步。
區(qū)別于我們已經(jīng)開發(fā)研究成熟的一些傳統(tǒng)材料，高分子材料的研究開發(fā)存在著無(wú)窮的潛力。
正如一些科學(xué)家預(yù)言的那樣，新型高分子材料的開發(fā)將有可能會(huì)帶來(lái)現(xiàn)代材料界的一次重大革命。
參考文獻(xiàn)：
[1]程曉敏，高分子材料導(dǎo)論[M]，安徽大學(xué)出版社2006，
[2]于金海，應(yīng)用新型可降解材料修復(fù)腹壁缺損的實(shí)驗(yàn)研究[J].中國(guó)知網(wǎng)論文總庫(kù)2010
[3]趙利利，論新型高分子材料的開發(fā)與應(yīng)用[J]，科技致富向?qū)В?011.(02).
[4]郝敬輝，新型高分子材料物理法處理油田污水[J]，油氣田地面工程，2010.(07)
[5]黃凱，高分子材料在藥物傳遞系統(tǒng)研究中的應(yīng)用[J]，中國(guó)現(xiàn)代應(yīng)用學(xué)2010.(SI)
高分子材料的發(fā)展前景【3】
摘要：隨著生產(chǎn)和科技的發(fā)展，以及人們對(duì)知識(shí)的追求，對(duì)高分子材料的性能提出了各種各樣新的要求。
現(xiàn)代，高分子材料已與金屬材料、無(wú)機(jī)非金屬材料相同，成為科學(xué)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的重要材料。
本文主要分析了高分子材料的發(fā)展前景和發(fā)展趨勢(shì)。
關(guān)鍵詞：高分子材料;發(fā)展;前景
一 高分子材料的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)
高分子材料作為一種重要的材料， 經(jīng)過(guò)約半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展巳在各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域中發(fā)揮了巨大的作用。
從高分子材料與國(guó)民經(jīng)濟(jì)、高技術(shù)和現(xiàn)代生活密切相關(guān)的角度說(shuō)， 人類已進(jìn)人了高分子時(shí)代。
高分子材料工業(yè)不僅要為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們的衣食住行用等不斷提供許多量大面廣、日新月異的新產(chǎn)品和新材料又要為發(fā)展高技術(shù)提供更多更有效的高性能結(jié)構(gòu)材料和功能性材料。
鑒于此， 我國(guó)高分子材料應(yīng)在進(jìn)一步開發(fā)通用高分子材料品種、提高技術(shù)水平、擴(kuò)大生產(chǎn)以滿足市場(chǎng)需要的基礎(chǔ)上重點(diǎn)發(fā)展五個(gè)方向：工程塑料，復(fù)合材料，液晶高分子材料，高分子分離材料，生物醫(yī)用高分子材料。
近年來(lái)，隨著電氣、電子、信息、汽車、航空、航天、海洋開發(fā)等尖端技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展和為了適應(yīng)這一發(fā)展的需要并健進(jìn)其進(jìn)? 步的發(fā)展， 高分子材料在不斷向高功能化高性能化轉(zhuǎn)變方面日趨活躍，并取得了重大突破。
二 高分子材料各領(lǐng)域的應(yīng)用
1高分子材料在機(jī)械工業(yè)中的應(yīng)用
高分子材料在機(jī)械工業(yè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛， “ 以塑代鋼” ，“ 塑代鐵” 成為目前材料科學(xué)研究的熱門和重點(diǎn)。
這類研究拓寬了材料選用范圍，使機(jī)械產(chǎn)品從傳統(tǒng)的安全笨重、高消耗向安全輕便、耐用和經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)變。
如聚氨酉旨彈性體，聚氨醋彈性體的耐磨性尤為突出， 在某些有機(jī)溶劑 如煤油、砂漿混合液中， 其磨耗低于其它材料。
聚氨醋彈性體可制成浮選機(jī)葉輪、蓋板， 廣泛使用在工況條件為磨粒磨損的浮選機(jī)械上。
又如聚甲醛材料聚甲醛具有突出的耐磨性， 對(duì)金屬的同比磨耗量比尼龍小， 用聚四氟乙烯、機(jī)油、二硫化鑰、化學(xué)潤(rùn)滑等改性， 其摩擦系數(shù)和磨耗量更小， 由于其良好的機(jī)械性能和耐磨性， 聚甲醛大量用于制造各種齒輪、軸承、凸輪、螺母、各種泵體以及導(dǎo)軌等機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)零部件。
在汽車行業(yè)大量代替鋅、銅、鋁等有色金屬， 還能取代鑄鐵和鋼沖壓件。
2 高分子材料在燃料電池中的應(yīng)用
高分子電解質(zhì)膜的厚度會(huì)對(duì)電池性能產(chǎn)生很大的影響， 減薄膜的厚度可大幅度降低電池內(nèi)阻， 獲得大的功率輸出。
全氟磺酸質(zhì)子交換 膜的大分子主鏈骨架結(jié)構(gòu)有很好的機(jī)械強(qiáng)度和化學(xué)耐久性， 氟素化合物具有僧水特性， 水容易排出， 但是電池運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)保水率降低， 又要影響電解質(zhì)膜的導(dǎo)電性， 所以要對(duì)反應(yīng)氣體進(jìn)行增濕處理。
高分子電解質(zhì)膜的加濕技術(shù)， 保證了膜的優(yōu)良導(dǎo)電性， 也帶來(lái)電池尺寸變大增大左右、系統(tǒng)復(fù)雜化以及低溫環(huán)境下水的管理等問(wèn)題。
現(xiàn)在一批新的高分子材料如增強(qiáng)型全氟磺酸型高分子質(zhì)子交換膜耐高溫芳雜環(huán)磺酸基高分子電解質(zhì)膜納米級(jí)碳纖維材料新的一導(dǎo)電高分子材料等等， 已經(jīng)得到研究工作者的關(guān)注。
3 高分子材料在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種子處理中的應(yīng)用及發(fā)展
高分子材料在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種子處理中的應(yīng)用：新一代種子化學(xué)處理一般可分為物理包裹利用干型和濕形高分子成膜劑， 包裹種子。
種子表面包膜利用高分子成膜劑將農(nóng)用藥物和其他成分涂膜在種子表面。
種子物理造粒將種子和其他高分子材料混和造粒， 以改善種子外觀和形狀， 便于機(jī)械播種。
高分子材料在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種子處理中研究開發(fā)進(jìn)展：種子處理用高分子材料已經(jīng)從石油型高分子材料逐步向天然型以及功能型高分子材料的方向發(fā)展。
其中較為常見和重要的高分子材料類型包括多糖類天然高分子材料， 具有在低溫情況下維持較好膜性能的高分子材料， 高吸水性材料， 溫敏材料， 以及綜合利用天然生物資源開發(fā)的天然高分子材料等， 其中利用可持續(xù)生物資源并發(fā)的種衣劑尤為引人關(guān)注。
4 高分子材料在智能隱身技術(shù)中的應(yīng)用
智能隱身材料是伴隨著智能材料的發(fā)展和裝備隱身需求而發(fā)展起來(lái)的一種功能材料，它是一種對(duì)外界信號(hào)具有感知功能、信息處理功能。
自動(dòng)調(diào)節(jié)自身電磁特性功能、自我指令并對(duì)信號(hào)作出最佳響應(yīng)功能的材料/系統(tǒng)。
區(qū)別于傳統(tǒng)的外加式隱身和內(nèi)在式雷達(dá)波隱身思路設(shè)計(jì)，為隱身材料的發(fā)展和設(shè)計(jì)提供了嶄新的思路，是隱身技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì) ，高分子聚合物材料以其可在微觀體系即分子水平上對(duì)材料進(jìn)行設(shè)計(jì)、通過(guò)化學(xué)鍵、氫鍵等組裝而成具有多種智能特性而成為智能隱身領(lǐng)域的一個(gè)重要發(fā)展方向。
三 高分子材料的發(fā)展前景
1高性能化
進(jìn)一步提高耐高溫，耐磨性，耐老化，耐腐蝕性及高的機(jī)械強(qiáng)度等方面是高分子材料發(fā)展的重要方向，這對(duì)于航空、航天、電子信息技術(shù)、汽車工業(yè)、家用電器領(lǐng)域都有極其重要的作用。
高分子材料高性能化的發(fā)展趨勢(shì)主要有創(chuàng)造新的高分子聚合物，通過(guò)改變催化劑和催化體系，合成工藝及共聚，共混及交聯(lián)等對(duì)高分子進(jìn)行改性，通過(guò)新的加工方法改變聚合物的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)，通過(guò)微觀復(fù)合方法，對(duì)高分子材料進(jìn)行改性。
2高功能化
功能高分子材料是材料領(lǐng)域最具活力的新領(lǐng)域，目前已研究出了各種各樣新功能的高分子材料，如可以像金屬一樣導(dǎo)熱導(dǎo)電的高聚物，能吸收自重幾千倍的高吸水性樹脂，可以作為人造器官的醫(yī)用高分子材料等。
鑒于以上發(fā)展，高分子吸水性材料、光致抗蝕性材料、高分子分離膜、高分子催化劑等都是功能高分子的研究方向。
3復(fù)合化
復(fù)合材料可克服單一材料的缺點(diǎn)和不足，發(fā)揮不同材料的優(yōu)點(diǎn)，擴(kuò)大高分子材料的應(yīng)用范圍，提高經(jīng)濟(jì)效益。
高性能的結(jié)構(gòu)復(fù)合材料是新材料革命的一個(gè)重要方向，目前主要用于航空航天、造船、海洋工程等方面，今后復(fù)合材料的研究方向主要有高性能、高模量的纖維增強(qiáng)材料的研究與開發(fā)，合成具有高強(qiáng)度，優(yōu)良成型加工性能和優(yōu)良耐熱性的基體樹脂，界面性能，粘結(jié)性能的提高及評(píng)價(jià)技術(shù)的改進(jìn)等方面。
4智能化
高分子材料的智能化是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的重大課題，智能材料是使材料本身帶有生物所具有的高級(jí)智能，例如預(yù)知預(yù)告性，自我診斷，自我修復(fù)，自我識(shí)別能力等特性，對(duì)環(huán)境的變化可以做出合乎要求的解答;根根據(jù)人體的狀態(tài)，控制和調(diào)節(jié)藥劑釋放的微膠囊材料，根據(jù)生物體生長(zhǎng)或愈合的情況或繼續(xù)生長(zhǎng)或發(fā)生分解的人造血管人工骨等醫(yī)用材料。
由功能材料到智能材料是材料科學(xué)的又一次飛躍，它是新材料，分子原子級(jí)工程技術(shù)、生物技術(shù)和人 工智能諸多學(xué)科相互融合的一個(gè)產(chǎn)物。
5綠色化
雖然高分子材料對(duì)我們的日常生活起了很大的促進(jìn)作用，但是高分子材料帶來(lái)的污染我們?nèi)匀徊荒苄∫暋?/p>
那些從生產(chǎn)到使用能節(jié)約能源與資源，廢棄物排放少，對(duì)環(huán)境污染小，又能循環(huán)利用的高分子材料備受關(guān)注，即要求高分子材料生產(chǎn)的綠色化。
主要有以下幾個(gè)研究方向，開發(fā)原子經(jīng)濟(jì)的聚合反應(yīng)，選用無(wú)毒無(wú)害的原料，利用可再生資源合成高分子材料，高分子材料的再循環(huán)利用。
四 結(jié)束語(yǔ)
高分子材料為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出了重要的貢獻(xiàn)，我國(guó)已建立了較完善的高分子材料的研究、開發(fā)和生產(chǎn)體系，我國(guó)雖然在高分在材料的開發(fā)和綜合利用方面起步較晚，但目前來(lái)看也取得了不錯(cuò)的進(jìn)步，我們應(yīng)提高其整體技術(shù)水平，致力于創(chuàng)新的高分在聚合反應(yīng)和方法，開發(fā)出多種綠色功能材料和智能材料，以提高人類的生活質(zhì)量，并滿足各項(xiàng)工業(yè)和新技術(shù)的需求。
參考文獻(xiàn)：
[1]金關(guān)泰.《高分子化學(xué)的理論和應(yīng)用》，中國(guó)石化出版社，1997
[2]李善君 紀(jì)才圭等.《高分子光化學(xué)原理及應(yīng)用》復(fù)旦大學(xué)出版社2003 6.
[3]李克友， 張菊華， 向福如. 《高分子合成原理及工藝學(xué)》，科學(xué)出版社，1999
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