功能高分子相關(guān)材料

1、功能高分子相關(guān)材料一、功能高分子材料的涵義一、功能高分子材料的涵義功能高分子是指除了具有常規(guī)聚合物的力學(xué)性能、絕緣功能高分子是指除了具有常規(guī)聚合物的力學(xué)性能、絕緣性能和熱性能外，還具有對(duì)物質(zhì)、能量和信息的轉(zhuǎn)換、性能和熱性能外，還具有對(duì)物質(zhì)、能量和信息的轉(zhuǎn)換、傳遞和儲(chǔ)存等功能特性的高分子材料。傳遞和儲(chǔ)存等功能特性的高分子材料。 日本著名功能高分子專家中村茂夫教授認(rèn)為，日本著名功能高分子專家中村茂夫教授認(rèn)為，功能高分子可從以下幾個(gè)方面分類。功能高分子可從以下幾個(gè)方面分類。1. 力學(xué)功能材料力學(xué)功能材料1) 強(qiáng)化功能材料：如超高強(qiáng)材料、高結(jié)晶材料等；強(qiáng)化功能材料：如超高強(qiáng)材料、高結(jié)晶材料等；2) 彈

2、性功能材料：如熱塑性彈性體等。彈性功能材料：如熱塑性彈性體等。2. 化學(xué)功能材料化學(xué)功能材料1) 分離功能材料：如分離膜、離子交換樹脂、高分分離功能材料：如分離膜、離子交換樹脂、高分子絡(luò)合物等；子絡(luò)合物等；2) 反應(yīng)功能材料：如高分子催化劑、高分子試劑；反應(yīng)功能材料：如高分子催化劑、高分子試劑；3) 生物功能材料生物功能材料: 如固定化酶、生物反應(yīng)器等如固定化酶、生物反應(yīng)器等;。二、二、 功能高分子材料的類型功能高分子材料的類型3. 物理化學(xué)功能材料物理化學(xué)功能材料1) 耐高溫高分子耐高溫高分子: 高分子液晶等；高分子液晶等；2) 電學(xué)功能材料電學(xué)功能材料: 如導(dǎo)電性高分子、超導(dǎo)高分子，如導(dǎo)電

3、性高分子、超導(dǎo)高分子，感電子性高分子等；感電子性高分子等；3) 光學(xué)功能材料光學(xué)功能材料: 如感光高分子、導(dǎo)光性高分子，如感光高分子、導(dǎo)光性高分子，光敏性高分子等；光敏性高分子等；4) 能量轉(zhuǎn)換功能材料能量轉(zhuǎn)換功能材料: 如壓電性高分子、熱電性高如壓電性高分子、熱電性高分子等。分子等。4. 生物化學(xué)功能材料生物化學(xué)功能材料1) 人工臟器用材料，如人工腎、人工心肺等；人工臟器用材料，如人工腎、人工心肺等；2) 高分子藥物，如藥物活性高分子、緩釋性高分子藥高分子藥物，如藥物活性高分子、緩釋性高分子藥物、高分子農(nóng)藥等；物、高分子農(nóng)藥等；3) 生物分解材料，如可降解性高分子材料等。生物分解材料，如可降

4、解性高分子材料等。 這一分類，實(shí)際上包括了所有特種高這一分類，實(shí)際上包括了所有特種高分子材料。分子材料。 國內(nèi)一般按其性質(zhì)、功能或?qū)嶋H用途劃國內(nèi)一般按其性質(zhì)、功能或?qū)嶋H用途劃分。分。具體可劃分為具體可劃分為8種類型。種類型。1. 反應(yīng)型高分子材料：包括高分子試劑、高反應(yīng)型高分子材料：包括高分子試劑、高分子催化劑和高分子染料，特別是高分子分子催化劑和高分子染料，特別是高分子固相合成試劑和固定化酶試劑等。固相合成試劑和固定化酶試劑等。2. 光敏型高分子材料：包括各種光穩(wěn)定劑、光敏型高分子材料：包括各種光穩(wěn)定劑、光刻膠，感光材料、非線性光學(xué)材料、光光刻膠，感光材料、非線性光學(xué)材料、光導(dǎo)材料和光致變色

5、材料等。導(dǎo)材料和光致變色材料等。3. 電性能高分子材料：包括導(dǎo)電聚合物、能量轉(zhuǎn)換電性能高分子材料：包括導(dǎo)電聚合物、能量轉(zhuǎn)換型聚合物、電致發(fā)光和電致變色材料以及其他電敏型聚合物、電致發(fā)光和電致變色材料以及其他電敏感性材料等。感性材料等。4. 高分子分離材料：包括各種分離膜、緩釋膜和其高分子分離材料：包括各種分離膜、緩釋膜和其他半透性膜材料、離子交換樹脂、高分子螯合劑、他半透性膜材料、離子交換樹脂、高分子螯合劑、高分子絮凝劑等。高分子絮凝劑等。5. 高分子吸附材料：包括高分子吸附性樹脂、高吸高分子吸附材料：包括高分子吸附性樹脂、高吸水性高分子、高吸油性高分子等。水性高分子、高吸油性高分子等。6.

6、高分子智能材料：包括高分子記憶材料、信息存高分子智能材料：包括高分子記憶材料、信息存儲(chǔ)材料和光、磁、儲(chǔ)材料和光、磁、pH、壓力感應(yīng)材料等。、壓力感應(yīng)材料等。7. 醫(yī)用高分子材料：包括醫(yī)用高分子材料、藥用醫(yī)用高分子材料：包括醫(yī)用高分子材料、藥用高分子材料和醫(yī)藥用輔助材料等。高分子材料和醫(yī)藥用輔助材料等。8. 高性能工程材料高性能工程材料：如高分子液晶材料，耐高溫高：如高分子液晶材料，耐高溫高分子材料、高強(qiáng)高模量高分子材料、阻燃性高分子分子材料、高強(qiáng)高模量高分子材料、阻燃性高分子材料和功能纖維材料、生物降解高分子等。材料和功能纖維材料、生物降解高分子等。3.1 功能高分子發(fā)展的背景功能高分子發(fā)展的

7、背景 1. 經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要 2. 科學(xué)技術(shù)發(fā)展的需求科學(xué)技術(shù)發(fā)展的需求 3. 新能源的要求新能源的要求 4. 交通和宇航技術(shù)的要求交通和宇航技術(shù)的要求 5. 微電子技術(shù)的要求微電子技術(shù)的要求 6. 生命科學(xué)的要求生命科學(xué)的要求三、三、 功能高分子材料的發(fā)展與展望功能高分子材料的發(fā)展與展望 1.1.新型功能材料國際發(fā)展現(xiàn)狀新型功能材料國際發(fā)展現(xiàn)狀 當(dāng)前，功能材料及其應(yīng)用技術(shù)正面臨新的突破，當(dāng)前，功能材料及其應(yīng)用技術(shù)正面臨新的突破，諸如諸如超導(dǎo)超導(dǎo)材料、材料、微電子微電子材料、材料、光子光子材料、材料、信息信息材料材料、能源轉(zhuǎn)換及儲(chǔ)能能源轉(zhuǎn)換及儲(chǔ)能材料、材料、生態(tài)環(huán)境生態(tài)環(huán)境材料、材

8、料、生物醫(yī)用生物醫(yī)用材料等正處于日新月異的發(fā)展之中。材料等正處于日新月異的發(fā)展之中。以以NbTi、Nb3Sn為代表的為代表的已實(shí)現(xiàn)了已實(shí)現(xiàn)了商品化，在商品化，在（NMRI）、）、及及等多個(gè)領(lǐng)域獲得了應(yīng)用。等多個(gè)領(lǐng)域獲得了應(yīng)用。 1.1 超導(dǎo)材料超導(dǎo)材料已成為藥物已成為藥物市場一個(gè)支柱產(chǎn)業(yè)。市場一個(gè)支柱產(chǎn)業(yè)。是新能源材料研究開發(fā)的熱是新能源材料研究開發(fā)的熱點(diǎn)，如固體電解質(zhì)薄膜和電池陰極材料，還有質(zhì)點(diǎn)，如固體電解質(zhì)薄膜和電池陰極材料，還有質(zhì)子交換膜型燃料電池用的有機(jī)質(zhì)子交換膜等，都子交換膜型燃料電池用的有機(jī)質(zhì)子交換膜等，都是目前研究的熱點(diǎn)。是目前研究的熱點(diǎn)。 是是20世紀(jì)世紀(jì)90年代在國際高技術(shù)新材料研究中年代在國際高技術(shù)新材料研究中形成的一個(gè)新領(lǐng)域。形成的一個(gè)新領(lǐng)域。直接面臨的直接面臨的的材料技術(shù)的材料技術(shù)開發(fā)能使經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的開發(fā)能使經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的材料的材料的 智能材料是繼智能材料是繼天然材料天然材料、合成高分子材料合成高分子材料、人人工設(shè)計(jì)材料工設(shè)計(jì)材料之后的之后的，是現(xiàn)代高技術(shù)新材，是現(xiàn)代高技術(shù)新材料發(fā)展的重要方向之一。料發(fā)展的重要方向之一。 在在“863”計(jì)劃支持下，開辟了計(jì)劃支持下，開辟了、高性能固體推進(jìn)劑材料高性能固體推進(jìn)劑材料、和和等功能