有關(guān)高分子材料畢業(yè)論文
高分子材料作為一種重要的材料， 經(jīng)過約半個(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。下文是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的有關(guān)高分子材料畢業(yè)論文的范文，歡迎大家閱讀參考!
有關(guān)高分子材料畢業(yè)論文篇1
淺析高分子材料成型加工技術(shù).
【摘要】高分子材料成型加工技術(shù)在工業(yè)上取得的飛速發(fā)展，介紹高分子材料成型加工技術(shù)的發(fā)展情況，探討其創(chuàng)新研究，并詳細(xì)闡述高分子材料成型加工技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。
【關(guān)鍵詞】高分子材料;成型加工;技術(shù)
近年來，某些特殊領(lǐng)域如航空工業(yè)、國(guó)防尖端工業(yè)等領(lǐng)域的發(fā)展對(duì)聚合物材料的性能提出了更高的要求，如高強(qiáng)度、高模量、輕質(zhì)等，各種特定要求的高強(qiáng)度聚合物的開發(fā)研制越來越顯迫切。
一、高分子材料成型加工技術(shù)發(fā)展概況
近50年來，高分子合成工業(yè)取得了很大的進(jìn)展。例如，造粒用擠出機(jī)的結(jié)構(gòu)有了很大的改進(jìn)，產(chǎn)量有了極大的提高。20世紀(jì)60年代主要采用單螺桿擠出機(jī)造粒，產(chǎn)量約為3t/h;70年代至80年代中期，采用連續(xù)混煉機(jī)+單螺桿擠出機(jī)造粒，產(chǎn)量約為10t/h;80年代中期以來。采用雙螺桿擠出機(jī)+齒輪泵造粒，產(chǎn)量可以達(dá)到40-45t/h，今后的發(fā)展方向是產(chǎn)量可高達(dá)60t/h。
在l950年，全世界塑料的年產(chǎn)量為200萬t。20世紀(jì)90年代。塑料產(chǎn)量的年均增長(zhǎng)率為5.8%，2000年增加至1.8億t至2010年，全世界塑料產(chǎn)量將達(dá)3億t，此外。合成工業(yè)的新近避震使得易于璃確控制樹脂的分子結(jié)構(gòu)，加速采用大規(guī)模進(jìn)行低成本的生產(chǎn)。隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，節(jié)能、高速、美觀、環(huán)保、乘坐舒適及安全可靠等要求對(duì)汽車越來越重要.汽車規(guī)模的不斷擴(kuò)大和性能的提高帶動(dòng)了零部件及相關(guān)材料工業(yè)的發(fā)展。為降低整車成本及其自身增加汽車的有效載荷，提高塑料類材料在汽車中的使用量便成為關(guān)鍵。
據(jù)悉，目前汽車上100kg的塑料件可取代原先需要100-300kg的傳統(tǒng)汽車材料(如鋼鐵等)。因此，汽車中越來越多的金屬件由塑料件代替。此外，汽車中約90%的零部件均需依靠模具成型，例如制造一款普通轎車就需要制造1200多套模具，在美國(guó)、日本等汽車制造業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家，模具產(chǎn)業(yè)超過50%的產(chǎn)品是汽車用模具。
目前，高分子材料加工的主要目標(biāo)是高生產(chǎn)率、高性能、低成本和快捷交貨。制品方面向小尺寸、薄壁、輕質(zhì)方向發(fā)展;成型加工方面，從大規(guī)模向較短研發(fā)周期的多品種轉(zhuǎn)變，并向低能耗、全回收、零排放等方向發(fā)展。
二、現(xiàn)今高分子材料成型加工技術(shù)的創(chuàng)新研究
(一)聚合物動(dòng)態(tài)反應(yīng)加工技術(shù)及設(shè)備
聚合物反應(yīng)加工技術(shù)是以現(xiàn)雙螺桿擠出機(jī)為基礎(chǔ)發(fā)展起來的。國(guó)外的Berstart公司已開發(fā)出作為連續(xù)反應(yīng)和混煉的十螺桿擠出機(jī)，可以解決其它擠出機(jī)(包括雙螺桿和四螺桿擠出機(jī))作為反應(yīng)器所存在的問題。國(guó)內(nèi)反應(yīng)成型加工技術(shù)的研究開發(fā)還處于起步階段，但我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展強(qiáng)烈要求聚合物反應(yīng)成型加工技術(shù)要有大的發(fā)展。指交換法聚碳酸酯(PC)連續(xù)化生產(chǎn)和尼龍生產(chǎn)中的比較關(guān)鍵的技術(shù)是縮聚反應(yīng)器的反應(yīng)擠出設(shè)備，我國(guó)每年還有數(shù)以千萬噸計(jì)的改性聚合物及其合金材料的生產(chǎn)。關(guān)鍵技術(shù)也是反應(yīng)擠出技術(shù)及設(shè)備。
目前國(guó)內(nèi)外使用的反應(yīng)加工設(shè)備從原理上看都是傳統(tǒng)混合、混煉設(shè)備的改造產(chǎn)品，都存在傳熱、傳質(zhì)過程、混煉過程、化學(xué)反應(yīng)過程難以控制、反應(yīng)產(chǎn)物分子量及其分布不可控等問題.另外設(shè)備投資費(fèi)用大、能耗高、噪音大、密封困難等也都是傳統(tǒng)反應(yīng)加工設(shè)備的缺陷。聚合物動(dòng)態(tài)反應(yīng)加工技術(shù)及設(shè)備與傳統(tǒng)技術(shù)無論是在反應(yīng)加工原理還是設(shè)備的結(jié)構(gòu)上都完全不同，該技術(shù)是將電磁場(chǎng)引起的機(jī)械振動(dòng)場(chǎng)引入聚合物反應(yīng)擠出全過程，達(dá)到控制化學(xué)反應(yīng)過程、反應(yīng)生成物的凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)和反應(yīng)制品的物理化學(xué)性能的目的。
該技術(shù)首先從理論上突破了控制聚合物單體或預(yù)聚物混合混煉過程及停留時(shí)間分布不可控制的難點(diǎn)，解決了振動(dòng)力場(chǎng)作用下聚合物反應(yīng)加工過程中的質(zhì)量、動(dòng)量及能量傳遞及平衡問題，同時(shí)從技術(shù)上解決了設(shè)備結(jié)構(gòu)集成化問題。新設(shè)備具有體積重量小、能耗低、噪音低、制品性能可控、適應(yīng)性好、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，這些優(yōu)點(diǎn)是傳統(tǒng)技術(shù)與設(shè)備無法比擬或是根本沒有的。該項(xiàng)新技術(shù)使我國(guó)聚合物反應(yīng)加工技術(shù)直接切人世界技術(shù)前沿，并在該領(lǐng)域處于技術(shù)領(lǐng)先地位。
(二)以動(dòng)態(tài)反應(yīng)加工設(shè)備為基礎(chǔ)的新材料制備新技術(shù)
1.信息存儲(chǔ)光盤盤基直接合成反應(yīng)成型技術(shù)。此技術(shù)克服傳統(tǒng)方式的中間環(huán)節(jié)多、周期長(zhǎng)、能耗大、儲(chǔ)運(yùn)過程易受污染、成型前處理復(fù)雜等問題，將光盤級(jí)PC樹脂生產(chǎn)、中間儲(chǔ)運(yùn)和光盤盤基成型三個(gè)過程整合為一體，結(jié)合動(dòng)態(tài)連續(xù)反應(yīng)成型技術(shù)，研究酯交換連續(xù)化生產(chǎn)技術(shù)，研制開發(fā)精密光盤注射成型裝備，達(dá)到節(jié)能降耗、有效控制產(chǎn)品質(zhì)量的目的。
2.聚合物/無機(jī)物復(fù)合材料物理場(chǎng)強(qiáng)化制備新技術(shù)。此技術(shù)在強(qiáng)振動(dòng)剪切力場(chǎng)作用下對(duì)無機(jī)粒子表面特性及其功能設(shè)計(jì)(粒子設(shè)計(jì))，在設(shè)計(jì)好的連續(xù)加工環(huán)境和不加或少加其它化學(xué)改性劑的情況下，利用聚合物使無機(jī)粒子進(jìn)行原位表面改性、原位包覆、強(qiáng)制分散，實(shí)現(xiàn)連續(xù)化制備聚合物/無機(jī)物復(fù)合材料。
3.熱塑性彈性體動(dòng)態(tài)全硫化制備技術(shù)。此技術(shù)將振動(dòng)力場(chǎng)引入混煉擠出全過程，控制硫化反直進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)混煉過程中橡膠相動(dòng)態(tài)全硫化.解決共混加工過程共混物相態(tài)反轉(zhuǎn)問題。研制開發(fā)出擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的熱塑性彈性體動(dòng)態(tài)硫化技術(shù)與設(shè)備，提高我國(guó)TPV技術(shù)水平。
三、高分子材料成型加工技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
近年來，各個(gè)新型成型裝備國(guó)家工程研究中心在出色完成了國(guó)家級(jí)火炬計(jì)劃預(yù)備項(xiàng)目和國(guó)家“八五”、“九五”重點(diǎn)科技計(jì)劃(攻關(guān))等項(xiàng)目同時(shí)，非常注重科技成果轉(zhuǎn)化與產(chǎn)業(yè)化，完成產(chǎn)業(yè)化工程配套項(xiàng)目20多項(xiàng)，創(chuàng)辦了廣州華新科機(jī)械有限公司和北京華新科塑料機(jī)械有限公司，使其有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新技術(shù)與裝備在國(guó)內(nèi)外推廣應(yīng)用。塑料電磁動(dòng)態(tài)塑化擠出設(shè)備已形成了7個(gè)規(guī)格系列，近兩年在國(guó)內(nèi)20多個(gè)省、市、自治區(qū)推廣應(yīng)用近800臺(tái)(套)。銷售額超過1.5億元，還有部分新設(shè)備銷往荷蘭、泰國(guó)、孟加拉等國(guó)家.產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
例如PE電磁動(dòng)態(tài)發(fā)泡片材生產(chǎn)線2000年和2001年僅在廣東即為國(guó)家節(jié)約外匯近1600萬美元，每條生產(chǎn)線一年可為制品廠節(jié)約21萬k的電費(fèi)。塑料電磁動(dòng)態(tài)注塑機(jī)已開發(fā)完善5個(gè)規(guī)格系列，投入批量生產(chǎn)并推向市場(chǎng);塑料電磁動(dòng)態(tài)混煉擠出機(jī)的中試及產(chǎn)業(yè)化工作已完成，目前開發(fā)完善的4個(gè)規(guī)格正在生產(chǎn)試用。并逐步推向市場(chǎng)目前新設(shè)備的市場(chǎng)需求情況很好，聚合物新型成型裝備國(guó)家工程研究中心正在對(duì)廣州華新科機(jī)械有限公司進(jìn)行重組。將技術(shù)與資本結(jié)合，引入新的管理、市場(chǎng)等機(jī)制，爭(zhēng)取在兩三年內(nèi)實(shí)現(xiàn)新設(shè)備年銷售額超億。我國(guó)已加入WTO，各個(gè)行業(yè)都將面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
綜上所述，我國(guó)必須走具有中國(guó)特色的發(fā)展高分子材料成型加工技技術(shù)與裝備的道路，打破國(guó)外的技術(shù)封鎖，實(shí)現(xiàn)由跟蹤向跨越的轉(zhuǎn)變;把握技術(shù)前沿，培育自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。促進(jìn)科學(xué)研究與產(chǎn)業(yè)界的結(jié)合，加快成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的進(jìn)程，加快我國(guó)高分子材料成型加工高新技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是必由之路。
參考文獻(xiàn)：
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有關(guān)高分子材料畢業(yè)論文篇2
淺論高分子材料的發(fā)展前景
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?，F(xiàn)代，高分子材料已與金屬材料、無機(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， 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，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)境下水的管理等問題?，F(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，通過新的加工方法改變聚合物的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)，通過微觀復(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的污染我們?nèi)匀徊荒苄∫暋Ｄ切纳a(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)，選用無毒無害的原料，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
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。
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