開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇高分子材料與工程，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。

第1篇

“高分子材料與工程專業”：是培養具備高分子材料與工程等方面的知識，能在高分子材料的合成改性和加工成型等領域從事科學研究、技術開發、工藝和設備設計、生產及經營管理等方面工作的高級工程技術人才的學科。

高分子材料也稱為聚合物材料，是以高分子化合物為基體，再配有其他添加劑（助劑）所構成的材料。天然高分子是存在于動物、植物及生物體內的高分子物質，可分為天然纖維、天然樹脂、天然橡膠、動物膠等。

（來源：文章屋網 ）

第2篇

1、有的學校把它歸為材料類，有的把它歸為化工類。

2、“高分子材料與工程專業”：是培養具備高分子材料與工程等方面的知識，能在高分子材料的合成改性和加工成型等領域從事科學研究、技術開發、工藝和設備設計、生產及經營管理等方面工作的高級工程技術人才的學科。

3、高分子材料與工程是研究高分子材料的設計、合成、制備以及組成、結構、性能和加工應用的充滿活力的材料類學科，其工業和研究體系已經成為國民經濟發展的支柱產業。

4、工程技術專業，是指教育部規定的所有理工科專業。包含有土木工程、建筑學、電子信息、科學與技術、電子科學與技術、計算機科學與技術、采礦工程、礦物加工工程、給水排水工程、建筑環境與設備工程、通信工程、電子信息工程、機械設計制造及其自動化、電氣工程及其自動化、工程管理、化學工程、機械工程等專業。

（來源：文章屋網 ）

第3篇

關鍵詞： 高分子材料與工程專業 有機化學 教學現狀 教學改革

有機化學是化學學科中的一個十分重要的組成部分，它的主要研究對象是有機分子，從有機物結構入手，研究有機化合物的化學性質，在分子水平上探知未知世界的基礎學科。在我校，有機化學是面向化工學院、藥學院二年級，以及海洋學院一年級學生開設的專業基礎課程，是“大類培養”的主干課程。通過有機化學課程的學習，可使化學類學生掌握有機化學領域的基本理論、基本知識和實驗操作技能，把握有機化學發展領域的新概念、新動向和新技術，同時為后續專業課的學習打下堅實的基礎。

1.教學現狀

在工科院校，有機化學的教學課時“縮水”，如我校有機化學雖然是“大類培養”的重要專業基礎課，但是其課時數被壓縮到64個學時，教師必須在一個學期之內完成教學。而有機化學作為高分子材料與工程專業的基礎課，是高分子化學、高聚物合成工藝學、高分子材料學等后續專業課的基礎，學生必須在有限的課時數里掌握《有機化學》這門課程，難度大，任務重。

另外，由于江蘇省高考制度，較大部分的學生高中階段選修的“物生”，進入大學后化學知識特別是有機化學基礎知識非常薄弱，一個教學班級里，學生的化學知識水平參差不齊。通常是剛進入大學的第一學期學習無機化學，對于選“物生”的學生來說，沒有化學基礎，一開始就挫傷他們學習化學的自信心。學習有機化學時，多數學生對有機化學的學習有畏懼感。如果入校時對專業認知不夠，不能看到有機化學學習對高分子材料與工程專業學習的重要性，更是對有機化學失去興趣。

再者，有機化學課程自身的特點，由于有機物數量多，結構多變，機理難掌握。而工科院校的有機化學課時數又被壓縮，教師為了教授完大綱的教學內容，不得不采取“滿堂灌”教學方法，使得學生缺乏主動獲得知識的能力，被動“填鴨式”教學必然導致教學效果不理想。一學期教學結束，發現學生知識掌握不好，除了少部分拔尖的學生，大部分學生對這門重要的專業基礎課一知半解，學到的有機知識很少。

2.教學改革

結合有機化學學科規律，針對高分子材料與工程專業特點，對教學內容進行優化、取舍；改進教學手段，選聘高年級本科生、研究生做助理班主任，讓他們參與本科生教學，形成多元化的本科生教學隊伍；改革考核方式，實現高分子材料與工程專業有針對性的考核方式，教考分離。

（1）改革教學內容

有機化學的教學關鍵是引導學生“有機”這一學科，不同于其他幾門基礎化學課，有機化學基本不涉及計算，不涉及公式，說的是圖片的拼接，化學鍵的斷裂與重組，以構建新的有機分子。那么，在教學過程中如何引導學生使用“有機思維”思考問題才是關鍵。當我們談到如何面對課時數被壓縮這個問題，如果抓住“引導學生進入有機化學這個學科”這個關鍵問題，就能依據高分子材料與工程專業的培養方案，深入分析研究教學大綱和教學目標，對教學內容進行取舍。

在改革教學內容時，還要考慮以下兩個方面問題：一是研讀多種版本的教材，最新版本的中、英文有機化學教材和專著等，從不同研讀、分析深度的教材方面，準確把握“基礎有機化學”教學重點、難點，結合高分子材料與工程專業的特點來取舍教學內容。二是關注高分子領域的研究前沿，發展動態，結合傳統的知識，推陳出新，把最新的知識信息教授于學生，引導學生了解最新的前沿，激發他們的興趣，使之感覺到目前所學知識的有用性。

（2）改革教學手段

我校近年實施了一項“班主任助理”制度，選派高年級本科生、研究生擔任本科生班級班主任助理，取得了很好的教學效果。高年級本科生、研究生參與本科生教學，形成多層次、多元化的本科生教學隊伍。

高年級本科生已經學習了有機化學專業基礎課，經歷過有機化學的學習和考核，有自己的學習方法和技巧；他們已經進入高分子材料與工程專業課程學習，對哪些知識對專業課學習重要有切身體會；他們與低年級學生同屬于一個年齡階段，有更多的共同話題，溝通交流更容易，幫助學生及早發現自己的優缺點，揚長避短。

高分子材料與工程研究方向的研究生，通常具有扎實的專業基礎知識，已經接觸了專業的前沿研究方向，可以對高分子材料與工程專業低年級學生的學業、思想及心理等方面給予關心和指導。而且本科生可以在研究生的帶領下主動做一些創新創業項目，這使得本科生更清楚自己在課堂學習中哪方面有不足，增強本科生對基礎知識學習的熱情，使他們在有機化學課堂學習中更積極、努力。

（3）改革考核方式

良好考核方式可以極大地促進學生的學習熱情，提高他們學習的積極性。目前，我院不同專業實行統一考試，如環境工程、化學工程、安全工程和高分子材料與工程等專業統一出卷，流水閱卷、統一登分，做到公正、準確。但是，這種“統一”的方法抹殺不同專業對有機化學需求的不同，使得教師和學生忽視基礎課對后續專業課的影響，結果是為了考試而學習，不能真正掌握自己專業需求的有機化學知識。

為了提高學生的整體素質和學習積極性，我們應實現不同專業單獨出卷、單獨考核的方式。卷面上可以體現出適合高分子材料與工程專業的題目，結合他們的后續專業課程。哪些知識是有機化學這門課程必須掌握的基礎知識，哪些知識是關聯高分子材料與工程的專業知識。同時，建立針對性的有機化學試題庫，使學生接觸更多不同的題型，拓寬知識面。建立適合高分子材料與工程專業的有機化學試題庫，有機化學課程理論考試按照一定的難度系數、教學要求、考試范圍等，統一從試題庫里抽調，實現教考分離。

3.結語

為全面提升高分子材料與工程專業的有機化學教學質量，我們要結合有機化學學科規律，針對高分子材料與工程專業的專業特點，從學生的實際出發，認真分析總結，精選教學內容，創新教學手段，改革考核方式，不斷激發學生的學習興趣，以提高高分子材料與工程專業的人才培養質量。

參考文獻：

[1]黃杰，周冕，李又兵，王選倫.高分子材料與工程專業《有機化學》教學改革探索與實踐.廣州化工，2014（42）：186-187.

[2]陶傳洲，劉瑋煒，曹志凌，史大華，王建，程青芳.環境工程專業有機化學課程教學現狀及改革.中國科教創新導刊，2010（34）：78.

第4篇

關鍵詞：高分子材料與工程；實驗教學改革；綜合能力

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）19-0026-03

我國高分子類專業設置始于1953年，其專業人才培養強調“拓寬專業，打好基礎，理工結合”[1]。隨著社會對高分子材料需求的日益增長，社會迫切需要大量素質高、能力強的高分子材料高級技術人才，這些人才不僅要掌握必要的科技、文化知識，更要具備較強實踐能力和解決工程實際問題的能力。實驗教學是高校教學活動的重要組成部分，是理論與實踐相結合的重要教學環節，是開展創新教育的重要課堂，是提高學生綜合能力的重要手段。材料學科屬于實踐性較強的學科，發揮實驗教學的作用對高分子材料與工程專業學生的培養更顯緊迫。

一、美國高校理工科實驗教學及管理的做法及經驗

筆者曾作為國家公派訪問學者到美國Akron大學留學訪問一年，期間參觀了美國其他數所理工科高校，并有幸參與了其中部分學校的理工科實驗教學，了解了其實驗教學特色及管理辦法。

1.教學基礎寬厚、扎實，教學要求很嚴格。美國高校理工科實驗教學分三個階段：首先，實驗技術人員對學生進行儀器使用和學習的全方位指導。然后，根據學生基礎階段掌握的知識和技能，教師指導其進一步實際應用、仿真模擬實驗。教師只引導、啟發學生如何分析問題并找到解決方法，進而指導學生制定最優實驗策略，同時給學生留下諸多開闊思路的問題。最后，布置一些設計性實驗題目由學生在規定的時間內獨立或以小組形式完成。學生需自行設計方案、選擇儀器、分析結果、優化方案。在美國，高校和老師都十分重視把最新試驗方法、技術和設備引入實驗教學中，讓學生及時了解、接觸和掌握新事物，使學生體會到科技的進步和競爭，為其后來的學習和工作奠定堅實的基礎。

2.實驗教學注重能力培養，靈活教學。美國各高校實驗教學課程體系相對完善且穩定，并注重將科研成果轉化為實驗教學內容，要求各學校每年更新實驗教材，改進原有實驗項目。由于實驗教學是動態變化的，所以在內容、方法和技術上都有新思想和新東西產生，教師的教學方法很活，主要是提出問題、啟發思路和引導爭論。例如，學生通過集體討論的方式匯報實驗方案、測試和分析結果，使學生從知識運用和歸納總結等方面都得到鍛煉。學生做實驗時主要是靠簡單的講義和設備說明書，自己多思索，并查有關文獻。教師鼓勵學生在合理操作的條件下，去摸索、調試和使用各種儀器，使學生能充分發揮其科學的思維和預見性。這樣，學生的動手意識和能力普遍較強。例如美國Akron大學的實驗室不但全天向學生開放，且有專業人員進行指導，每個學生都有機會操縱實驗室中各類儀器，并將自己的設想付諸實際，使學生的創造能力得到鍛煉和提高。

3.教學方案和過程因材施教。美國高校的教學類型和過程分層次進行。理工科實驗教學從博士一直延伸到本、?？茖哟巍Ｃ總€教學層次都有各自的教學大綱和模式。層次越高，設計研究和學生獨立性的成分越多。在教學中，教師主要在選題和實驗要求上有所區分。他們按學生的實際情況因材施教。如，筆者到美國麻省理工學院調研發現，該校大量增設選修課和實驗課，充分尊重學生個性的發展。對一些新實驗和綜合性實驗，師生一起討論，形成一個學術自由的良好氛圍，同時使學生樹立自信心，在學習和訓練中充分展示個人才華。課程最終成績要根據基礎知識、創新成分和實踐能力來評定。

4.管理體系松中有嚴。美國高校實驗室采取全開放式管理，以Akron大學為例，所有實驗儀器都對學生無限開放，學生可以全天自由使用所有設備，每臺儀器都有專人負責，學生在使用前需對相關操作規程及注意事項進行嚴格培訓，合格后，需遵守“提前預約使用制度”及“使用過程登記制度”，即可自主操作設備。當然，每臺設備有嚴格的安全規程，若操作不規范或惡意破壞致設備損壞，該學生將被取消所有設備的使用權。這種制度促使學生能自覺、規范地使用儀器，并保障了學生創造性、創新性的自由發揮。

二、我校高分子材料與工程專業基礎實驗教學存在的問題

目前，我們工科實驗教學質量和水平與美國大學情況相比差距很大。我校的高分子材料實驗教學存在諸多問題，主要表現在：

1.體系不合理。實驗教學與理論教學是相輔相成的，既有聯系，又存在相對獨立性。但目前多數實驗教學在內容和形式上都附屬于理論教學，對實驗教學的重視程度不夠，未單獨設課、單獨考核，實驗課時較少，各門實驗課程、各實驗之間缺少聯系和配合，未形成一個有機整體，體現不出實驗教學自身的連貫性和系統性。這種傳統的實驗教學體系，在培養學生創新精神和實踐能力中發揮的作用遠遠不夠，無法適應新世紀創新人才培養的需要[2]。

2.內容滯后。在當前專業實驗教學中，傳統、經典的實驗內容較多，體現現代科學技術的實驗少；注重實驗內容與結果的實驗多，培養學生實驗技能的實驗少；驗證性實驗多，培養學生創新能力的設計、研究性應用性實驗少；內容單一的實驗多，綜合性實驗少。同時實驗項目統得過死，學生完全處于被動狀態，實驗教學質量相對不高。

3.方法單一。傳統的實驗教學模式是學生“照單抓藥”。實驗前教師把實驗目的、原理、儀器使用和測試方法、實驗步驟和表格及數據處理方法等進行詳細的講解，學生只需按教師的指導按部就班，很少進行獨立思考和細致觀察。這種教學方法使學生對教師過分依賴，也抑制了學生個性思維的發展和創新能力的培養，不能發揮學生的實驗積極性，學生的動手能力和實踐技能得不到應有的培養，教學效果差。

4.實驗教學手段落后。在現代信息技術迅速發展的今天，雖然網絡、多媒體等現代教學技術在理論教學中得到了普遍應用，但虛擬、仿真等實驗技術手段未能在實驗教學中推廣應用，不能與實際實驗有機結合[3]。這樣，一些高檔儀器的調試和一些耗費高、時間長、毒性大、危險性高的實驗，就只能聽教師講解、演示，不能實際操作。另外，網絡、多媒體等現代教學技術在教學中的應用程度還是較低，還未能與實際實驗教學有機結合。

三、專業基礎實驗教學改革的思考

上述問題影響了教學質量，制約了學生實驗技能和創新思維能力的培養。筆者認為，美國教育成功的一面就是實踐教學辦得活、充實、新穎，這很值得我們學習。為加快我校高分子材料與工程實驗教學的改革步伐，必須遵循理論與實踐相結合、整體優化、培養能力為主的原則，改革實驗教學體系、實驗教學內容和方法、教學考核評價體系、實驗教學管理和教學條件等。

1.改變實驗教學體系。（1）建立獨立于理論教學的實驗教學體系。傳統的實驗教學只是理論教學的輔助手段，缺少獨立的教學體系。這種體制在注重創新的時代具有很大弱勢。在此體制下，高校實驗室的作用受到嚴重制約，實驗設備陳舊，師資隊伍不齊、實驗教學質量低下，也就談不上創新能力的培養。另外，因原來實驗室從屬于教研室或系，所以實驗教學的內容常從屬于某一門課程；各門課程按自身需要開設實驗，忽視了相關課程間的聯系；且相近課程的實驗內容有重復，造成儀器重復購置、利用率低、資金耗費較大等弊病。針對這種狀況，為適應創新教育的要求，實驗教學必須形成自己的教學體系，要打破課程間的界限，建立相互滲透的實驗教學課程新體系。實驗課要獨立設課，有自己的教學大綱、教材，改變傳統實驗課單一對應理論課的做法。只有這樣，才能使專業實驗教學既注重縱向知識體系的系統性，又注重橫向知識的相互滲透；使專業實驗教學最大限度地挖掘學生的知識潛能，有利于學生創造性思維和創新能力的培養。（2）建立系統化、科學化和規范化的開放式的實驗教學體系。在實驗教學中，應以學生自主學習為中心，充分挖掘實驗室潛力，向學生全面開放實驗室，包括儀器、時間概念上的開放及實驗課程、項目、研究課題的開放，“放”要以新穎有趣、科技含量高的實驗項目，富有挑戰性又具有實際應用的課題和先進的儀器激勵和吸引學生積極參與。學生可視自己情況到實驗室預約登記，安排時間進行實驗，給學生提供一個充分自由學習、實驗的空間和輕松的環境，激勵學生的創造性和創新思維，培養學生的獨立工作、實驗能力。

2.改革實驗教學內容。傳統實驗教學開設的理論驗證性實驗居多，常為機械、灌注式教學，這種教學方法很難達到培養學生綜合解決問題的能力、開發學生智力和培養實驗研究技能的目的，也體現不了學生在實驗教學中的主體地位。因此，建立知識和能力并重的實驗教學體系很有必要。要將培養學生科學實驗的基本素質、獨立思維、獨立操作和綜合運用知識的能力作為實驗教學的目標，按照實驗教學和培養創新能力的要求，優化課程體系及知識結構、更新教學內容、減少驗證性實驗內容，增加設計、綜合、創造性實驗內容等，構建以培養學生實踐和創新能力為主的新型實驗教學體系。我校從課程體系、教學內容、手段、方法著手改革，已初步嘗試將部分課程取消、合并，調整了部分科目的實驗內容。另外，我校增加了部分專業課綜合實驗，多途徑提高學生的實踐和創新能力。如由實驗教師出一些實驗題目，要求學生自己（或小組）去查找有關資料、選擇儀器，對實驗結果和問題盡可能自己分析或開討論會解決，以促使學生自覺學習，增強他們的合作和獨創意識。

3.完善實驗教學質量考核評價體系。包括對教師和對學生的考核。在對學生的考核中，采取教考分離、抽測制度等，建立重心向創新能力傾斜，并利于全面素質提高的評價體系。要以提高學生的能力為觀察視野，以學生主體和諧發展為目的，改變單純以分數為評價標準的狀況。對實驗課程的成績評定方法也需要進行修改，禁止只憑出席情況或實驗報告確定成績的做法。將學生平時的學習研究成果計入課程總成績，科學性與公正性相結合、穩定性與靈活性相結合。建立并不斷完善教學質量評價體系是提高實驗教學質量的保證，更能促進學生深入、靈活地學習，促進學生自主、積極地學習，更有利于學生學習能力、創新能力的培養。

4.改革實驗教學方法與手段。要采用靈活多樣的實驗教學方式。在實驗教學中必須承認和強調學生在教學活動中的主體地位，重視教會學生善于學習、獨立獲取知識的能力。要廢除注入式教學方法，切實調動學生的積極性。實驗講課中，教師只需扼要提示操作的關鍵和注意事項，讓學生自己實踐，為其留下思考的余地。要加強學生的實驗主體意識，要創造條件激發學生的求知欲，開發創造性思維。隨著新技術和工藝的不斷涌現，教學儀器的更新周期也將縮短，陳舊的實驗手段、落后的設備、呆板的實驗方法與當今信息時代極不協調。學生對先進的儀器和相關領域較前沿的實驗手段有濃厚的興趣，而現代化設備都是多學科領域高技術成果的綜合體，操作這些設備，除了專業知識，還需要一定的英語水平、計算機知識等，這會增加學生的危機感和緊迫感，激發他們的學習熱情和積極性，并自覺學習各方面知識，提高綜合素質。因此，為適應不斷提高的教學要求，必須加大對實驗室建設的投入，應該將現代化的儀器設備用于實驗教學。

5.優化實驗技術隊伍建設與管理保障機制。實驗技術隊伍建設是保證順利完成各項實驗教學和科研任務的基礎，如何發揮這支隊伍的作用，還需要加強對這支隊伍進行統一的管理。在管理中，必須堅持“統一培訓、統一調配、統一考核”的管理模式，提高實驗技術人員的整體素質，更好地為教學、科研及學生服務。實驗指導教師的素質直接影響實驗教學質量，為適應教學需要，我院對實驗室人員進行統籌規劃，力爭實現理論和實踐教學并重，還設立了實驗教學改革實驗室開放基金和實驗室自制儀器等項目，以支持專業教師和實驗技術人員從事教學和科研，鼓勵并資助教師對一些設備進行開發利用，充分調動了實驗室工作人員使用大型儀器和參與科研的積極性，既提高設備的利用率，又發揮了實驗室工作人員的主觀能動性。另外，為實現專業實驗室的可持續發展，我校著力加強實驗教學隊伍建設，制定了人員培訓計劃及具體措施，積極支持實驗室人員參加各種專業知識和大型儀器的培訓，以改善其知識結構、提高人員素質和水平，逐步形成一支熱愛實驗教學教育理念、科研能力強、經驗豐富、技術熟悉、勇于創新的實驗教學隊伍。

高分子材料與工程專業實驗教學應立足現代教育技術平臺，在教學體系、內容、考核制度和管理保障體系等方面進行改革。應始終以培養高素質的人才為宗旨，樹立以生為本的思想，以培養人的創造能力為核心；尊重和煥發學生在教學過程中的主體意識和主動精神，建立以學生為中心的教學模式，給學生更多的參與機會；把教學過程作為加強多種素質訓練的過程，全面提高學生分析和解決問題的能力、創造能力等，使學生在活動中增強能力并形成良好的心理品質。只要我們扎實進行改革，隨著實驗教學作用的充分發揮，素質教育的實施會卓有成效，就有望培養具有創新能力的高素質人才。

參考文獻：

[1]趙長生，顧宜.高分子材料與工程專業發展現狀[J].塑料工業，2008，3（1）：70-71.

[2]劉玉蘭，彭永利，孫勇，等.材料類實驗教學改革初探[J].中國科教創新導刊，2011，（28）：5-55.

[3]顧景梅，鄒玉紅，馬小隆，等.改進實驗教學，發揮實驗室在培養高素質人才中的作用[J].實驗室科學，2009，（2）：35-37.

第5篇

關鍵詞：高分子材料學 表面工程 教學模式

中圖分類號：G642 文獻標識碼： A 文章編號：1672-1578（2012)04-0055-02

“高分子材料學”是我校材料科學與工程專業（表面工程方向）的一門專業課程。表面工程學生的就業領域主要為材料涂裝、防腐等，學生需要熟悉各種工程材料（金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料等）的基本性質、制備工藝以及表面處理方面的知識。“高分子材料學”主要介紹高分子材料的制備、性能、成型、改性及應用等方面的知識。

“高分子材料學”這門課共32學時，所選教材為化學工業出版社出版的《高分子材料基礎》。主要內容包括四部分：高分子材料的合成及制備、高分子材料的結構與性能、常見的高分子材料及其成型加工方法、高分子材料的改性及應用。該教材[1]濃縮了高分子材料與工程專業的四門專業主干課共192學時的內容，即高分子化學（48學時）、高分子物理（64學時）、高分子材料成型工藝（48學時）、聚合物改性原理及方法（32學時）。

1 “高分子材料學”講授過程中面臨的問題

“高分子材料學”課程的講授具有較大難度，主要表現在以下方面：

該課程涵蓋了高分子材料與工程專業學生的專業主干課內容，要深入講解這些內容，需要近200學時，而針對表面工程學生開設的“高分子材料學”僅僅只有32學時，時間緊，內容多，如何合理安排各部分內容占的比重是授課教師面臨的首要問題。

“高分子材料學”相關內容的學習，需要學生具備一定的化學基礎及力學基礎，而對表面工程的學生而言，因專業側重不同，化學課程及機械基礎課開設門類不如高分子材料與工程專業齊全，導致表面工程的學生在學習“高分子材料學”時，對教材內容的理解及掌握有一定難度。這對授課教師備課也提出了更高的要求，如何在有限的學時中適時補充相關背景知識幫助學生理解，是授課教師需要思考的另一問題。

“高分子材料學”雖為表面工程學生的專業課之一，但從歷年就業情況看，表面工程學生就業以金屬材料加工行業居多，而從事高分子材料加工行業的很少。故必然存在學生對該課程重視程度不夠，學習積極性不高的問題，因此授課教師也需要在教學模式上進行探索創新，充分調動學生學習的積極性，引導學生主動參與到教學過程中來。

2 “高分子材料學”課程教學模式探索

2.1梳理重點，側重剖析基本概念

“高分子材料學”學時有限，內容繁多，因此需要授課教師在備課時梳理出各章節的重要知識點和基本概念, 注意各部分內容的銜接,并找出線索將各章散落的知識點貫穿起來。

比如，在介紹高分子材料合成及制備時，著重講授加聚反應及縮聚反應的基本步驟，對比這兩種聚合反應的特點及反應產物特性，便于學生掌握常見高分子材料的合成反應類型，了解制備方法對材料性能的影響。考慮到表面工程學生的學科基礎及專業側重，對反應速率的計算等知識點不做要求。

再如，課程內容第二部分介紹高分子材料的結構與性能，這部分內容為承上啟下的重點章節，高分子材料的結構及性能特點在其合成過程中奠定基礎，并將在成型過程及改性中得以體現和完善。這部分內容體現了高分子材料與其他材料的本質區別，涉及的基本知識點很多，而且多為表面工程學生不熟悉的內容。因此，同樣需要通過對比，突出高分子與低分子的結構與性能差異，側重高分子溫度——形變關系，結晶過程及晶體結構等重要知識點的講解。

2.2因材施教，適時補充背景知識

“高分子材料學”中很多知識點的理解離不開有機化學、物理化學等基礎課程的支撐，而表面工程方向的學生并未開設相關課程。為此，需要教師在講授過程中適時補充背景知識。

例如，在講授高分子合成反應類型對材料性能的影響時，可簡要介紹常見化學基團的特點并聯想對應的高分子材料的性能特點及成型要點。以聚碳酸酯（PC）為例，這種材料采用縮聚反應制備，分子結構中含有酯基，酯基在一定條件下容易水解，因此可聯想到PC材料在成型時的高溫條件下應避免水分的存在，防止水解反應發生導致材料性能劣化。

此外，為彌補學生基礎知識的不足，講授時還可結合日常生活中的實例進行對照說明。在講授高分子結晶時，可聯想泡面模型以及珍珠形成等實例；講授高分子材料降解及添加劑功效時，可結合塑料制品長期暴曬變色發脆、塑料拖鞋逐漸由軟變硬等學生熟知的生活常識進行分析。

2.3結合專業，調動學生學習積極性

“高分子材料學”為考查科目，且表面工程的學生就業以金屬材料加工行業居多，學生誤認為這門課程與自己的專業及將來就業銜接不緊，從而對“高分子材料學”課程重視不夠，故學習積極性也不高。為此，授課教師應有意識的引導學生思考，并采用靈活的考核方式調動學生的積極性。

筆者在講授此門課程時，并未采用課堂考試的形式進行考核，而是給學生布置了“高分子材料與表面工程”為主題的課程論文撰寫任務，并讓學生制作出相關的PPT將自己的論文進行口頭陳述，最后根據其論文撰寫情況、PPT制作情況及陳述情況給出該門課程的成績[2]。課程論文的完成情況直接跟成績掛鉤，能有效調動學生的積極性及對課程的重視；課程論文的撰寫需要大量專業文獻為基礎，學生在撰寫論文的過程中能自覺關注及閱讀相關專業文獻，有利于拓寬其專業視野；制作PPT的過程是對課程論文內容的凝練，有利于學生理清思路掌握重點；口頭陳述環節能有效杜絕學生互相抄襲論文，教師也能通過學生的口頭陳述情況，觀察學生對該門課程基礎知識的掌握程度。

學生通過獨立搜集資料撰寫論文制作PPT并口頭陳述等環節的訓練，既能讓他們發現“高分子材料學”這門課程與所學專業的緊密聯系，也鍛煉了他們的資料搜集能力及口頭表達能力，為將來畢業答辯及就業面試打下基礎。

3 結語

高分子材料是非常重要的工程材料，對于表面工程的學生而言，應該熟悉并掌握這類工程材料的特性。“高分子材料學”雖然不是表面工程方向的專業主干課，但涵蓋了高分子材料相關的大量專業基礎知識，也是面向表面工程學生開設的唯一一門有關高分子材料的課程。授課教師應該積極進行教學模式的探索，激發學生的學習興趣，讓學生在有限的學時中掌握相關基礎知識。

參考文獻：

[1]張留成，瞿雄偉，丁會利編.高分子材料基礎[M].北京：中國輕工業出版社，2004.

第6篇

一、高分子材料與工程

高分子材料與工程專業培養具備高分子材料與工程等方面的知識，能在高分子材料的合成、改性、分析測試和加工成型等領域從事科學研究、技術開發、工藝和設備設計、生產及經營管理等方面工作的高級工程技術人才。

本專業學生主要學習高聚物化學與物理的基本理論和高分子材料的組成、結構與性能知識及高分子成型加工技術知識。

學習課程

聚合物加工原理、聚合物成型工藝、聚合物流變學、高分子物理、高分子化學、物理化學、有機化學

畢業生具備的專業知識與能力

掌握高分子材料的合成、改性的方法;

掌握高分子材料的組成、結構和性能關系;

掌握聚合物加工流變學、成型加工工藝和成型模具設計的基本理論和基本技能;

具有對高分子材料進行改性及加工工藝研究、設計和分析測試，并開發新型高分子材料及產品的初步能力;

具有應用計算機的能力;

具有對高分子材料改性及加工過程進行技術經濟分析和管理的初步能力。

就業方向

該專業畢業生可到石油化工、電子電器、建材、汽車、包裝、航空航天、軍工、輕紡及醫藥等系統的科研(設計)院所、企業從事塑料、橡膠、化纖、涂料、粘合劑、復合材料的合成、加工、應用、生產技術管理和市場開發等工作，以及為高新技術領域研究開發高性能材料、功能材料、生物醫用材料、光電材料、精細高分子材料和其它特種高分子材料，也可到高等院校從事教學、科研工作。

高分子材料與工程專業的20所大學

二、復合材料與工程專業

復合材料與工程專業培養具有良好的思想素質，強烈的社會責任感，健康的體魄和健全的心理素質、德、智、體全面發展，掌握新型復合材料生產原理和生產工藝、能勝任無機材料、高分子材料、新型復合材料等生產企業基層管理工作和實際崗位操作，具有較高綜合素質，“用得上、留得住”的應用型人才。

專業特色

該專業既重視學生數學、力學和材料科學的基礎理論培養，又重視學生的工程能力訓練，并對有關專業課實行教學內容的國際接軌。課程設置注重基礎理論與工程的結合、自然科學知識教育與文化素質教育結合，理論與實踐相結合。學校會設有工程設計制圖課程設計、工程訓練、下廠實習、畢業實習、畢業設計和畢業論文等實踐環節。實驗有高分子物理實驗、高分子化學實驗、復合材料制備與加工實驗、材料性能測試實驗等 。

就業方向

本專業學生畢業后可畢業生可以就業于與復合材料相關的汽車、建筑、電機、電子、航空航天、國防軍工、信息通訊、輕工、化工等有關企業和公司，擔任工程研究 人員、工程師和營銷管理人員，從事設計、研發、分析、生產、測試、評價、營銷、管理等工作;也可以在高等院校、研究設計院所從事科研教學工作。

開設院校

哈爾濱工業大學、西北工業大學、華東理工大學、南京工業大學、青島大學、青島科技大學、長江大學、中北大學、河北工程大學等

第7篇

關鍵字：功能 高分子材料研究

一.引言

功能高分子材料一般指具有傳遞、轉換或貯存物質、能量和信息作用的高分子及其復合材料，或具體地指在原有力學性能的基礎上，還具有化學反應活性、光敏性、導電性、催化性、生物相容性、藥理性、選擇分離性、能量轉換性、磁性等功能的高分子及其復合材料。功能高分子材料是上世紀60年展起來的新興領域，是高分子材料滲透到電子、生物、能源等領域后開發涌現出的新材料。近年來，功能高分子材料的年增長率一般都在10％以上，其中高分子分離膜和生物醫用高分子的增長率高達50％。

所謂功能性高分子材料，一般是指具有某種特別的功能或者是能在某種特殊環境下使用的高分子材料，但這是相對于一般用途的通用高分子材料而言。這一定義只是一個概括，不一定很確切，較多的人認為所謂功能性高分子材料是指具有物質能量和信息的傳遞、轉換和貯存作用的高分子材料及其復合材料。如有光電、熱電、壓電、聲電、化學轉換等功能的一些高分子化合物?？梢钥闯?，這是一類范圍相當大、用途相當廣、品種相當多，而又是在生活、生產活動中經常遇見的一類高分子材料。

二．功能高分子材料

功能高分子材料按照功能特性通?？煞殖桑悍蛛x材料和化學功能材料；電磁功能高分子材料；光功能高分子材料；生物醫用高分子材料。 功能高分子材料是高分子學科中的一個重要分支，它的重要性在于所包含的每一類高分子都具有特殊的功能。

隨著時代的發展，在醫學領域中越來越迫切地需要開發出能應用于醫療的各種新型材料，經多年的研究已發現有多種高分子化合物可以符合醫用要求，我們也把它歸屬于功能性高分子材料。

一般歸納起來醫用高分子材料應符合下列要求：化學穩定性好，在人體接觸部分不能發生影響而變化； 組織相容性好，在人體內不發生炎癥和排異反應； 不會致癌變；耐生物老化，在人體內材料長期性能無變化； 耐煮沸，滅菌、藥液消毒等處理方法；材料來源廣、易于加工成型。

經多年研究，能較好符合上述要求的高分子化合物主要有兩大類，一類是有機硅化合物，第二類是有機氟化物，最主要的兩種產品是硅橡膠和聚四氟乙烯，例如美國GE公司開發了一批主要是有機硅方面的用于醫學領域的功能高分子化合物。

三．生物醫用高分子材料

目前，除人腦外的大部分人體器官都可用高分子材料來制作。對生物醫用高分子材料，除了要求具有醫療功能外，還要強調安全性，即要對人體健康無害。目前在血液相容性高分子、組織相容性高分子、生物降解吸收高分子、硬組織材料用高分子和生物復合高分子材料、醫用高分子現場固化材料、醫用粘合劑、固定化酶、高分子藥物釋放和送達體系等都有相應的研究。隨著環保概念的提出，生態可降解高分子材料的開發和應用也隨之日益受到重視。如聚乳酸塑料PLA，在廢棄后自然條件下，通過微生物的分解作用，只需六個月至兩年時間即可完全降解，降解反應的產物為水、二氧化碳、乳酸等是植物生長良好的促進劑，對環境無任何污染。

離子交換與吸附樹脂是一類帶有可離子化基團或其他功能性基團如親油基團的二維網狀交聯聚合物。常用的離子交換與吸附樹脂多為球狀珠粒，其粒徑為0.3-1.2 mm。此外，還要具有高的機械性能、較好的化學穩定性、熱穩定性、親水或親油性、滲透穩定性和高的交換/吸附容量。在水/油中具有足夠大的凝膠孔或大孔結構，由于它具有高效快速分析和分離功能，目前已廣泛用于硬水軟化、廢水凈化、高純水制備、海水淡化特別是在食品工業、制藥行業、治理污染和催化劑中應用的更為廣泛，而且發展迅速。除一般用的離子交換樹脂外，近來還發展了具有特殊吸附功能的離子吸附樹脂:如高吸油樹脂等，這些高分子吸附劑可以從有機溶劑或有機無機混合相體系中吸附有機溶劑如各種油類。

隨著醫用科技的蓬勃發展和環境污染的日益嚴重，當今材料技術的發展趨勢一是從均質材料向復合材料發展，二是由結構材料往功能材料、多功能材料并重的方向發展。這種發展趨勢使得醫用復合材料和環境處理材料得到了快速發展。

四．醫用高分子材料的發展方向

可生物降解醫用高分子材料因其具有良好的生物降解性和生物相容性而受到高度重視, 無論是作為緩釋藥物還是作為促進組織生長的骨架材料, 都將得到巨大的發展。其中高分子納米粒子以其特有的優點是近年來國內外一個極為重要的研究熱點。

任何一種材料都是通過其表面與環境介質相接觸的, 因此材料的開發與應用必然涉及其表面問題的研究。一般高分子材料的表面對外界響應性較弱, 但有些高分子表面的結構形態會因外界條件(如pH、溫度、應力、光及電場等) 的改變在極短時間內發生相應的變化, 從而造成表面性質的改變, 此乃智能高分子表面。因此設計這類智能表面將是生物醫用高分子材料發展的一個重要方面。通常,在組織工程的應用中,高分子材料支架要負載上生長因子,以促進組織在生物體內的再生,另一方面,把特殊的粘附因子,如粘連蛋白結合到支架上,可使聚合物表面能夠促進對某種細胞的粘附,而排斥其它種類的細胞,即支架對細胞進行有選擇的粘附。為了使生長因子和粘附因子能夠結合到可降解高分子材料上,就需要對材料進行表面改性,而有時表面改性很困難, 因此，可利用與天然聚合物雜化的方法來達到上述目的, 同時由于這些材料有良好的機械性能,又可以彌補天然聚合物強度不高、穩定性差的缺點?？梢?，生物雜化材料在這方面的表現是相當突出的, 必將成為醫用生物高分子材料發展的一個主要趨勢。

參考文獻：

1、 焦劍.功能高分子材料.化學工業出版社,2007.7

第8篇

關鍵詞：高分子材料；室內設計；應用；先進技術

室內設計是結合了藝術與技術的綜合性的工程，他不僅需要規范標準的設計工藝，也追求著有創造力的設計理念和設計思想。因為材料是一種能將藝術形式與設計融合到一體的介質，室內所用的材料全部都是設計的現實支撐，創新型的不僅僅是材料使用方面的巨大的進步，更是整個設計的理念的推動力。

1高分子材料的概況

材料從大意上來說是對于室內設計中所應用的物質的整體稱呼，并且不被形態，顏色以及材料所牽制。不管是宏觀下的世界當中的物質的特征，比如：硬度，氣味，色彩以及熔點等，還是在微觀的角度來看物質的組成，結構等相關因素，室內設計對于材料的考慮都是比較整體而且全面的。與此同時，設計材料的創新和發展也可以推動設計的理念創新，高分子材料是整個材料科學在近代當中取得的較大的進步，對各個相關的領域都有著不可置疑的推動作用，人們對于設計在室內的要求是會越來越高的也是永無止境的，高分子材料也正是因為這樣才得以存在。

2材料，藝術以及技術在室內設計當中的統一性

室內設計的中心思想就是創造出實用性與藝術的審美完美結合的居住環境，一并實現。創造力是沒有止境的但是室內設計的實用性對于平衡技術與藝術的結合，對于設計師的技能要求比較高，室內設計以建筑物為主要的載體，雖然建筑工程對于理論非常的完善，但是對于技術性與藝術性在室內設計當中并沒有形成一套完善的體系。因為技術性和藝術性在室內設計當中都在一些方面依托于材料的應用，所以以材料為整體切入點研究技術與藝術相統一并且應用于室內設計當中。

3高分子材料應用于室內設計當中

對于人類文明史的劃分，相對具有代表性的就應該是據物資資料來進行相應的歷史劃分了，正因為這樣，材料也就是物質資料生產水平的直接體現形式。在整個的建筑工程發展歷史當中，因為建筑材料的使用有所不同導致東西方的建筑有著很大的差異，室內設計的風格大有不同。在東方文明當中將會以木材作為建筑當中的基本材料來使用，木質材料作為設計的基本依托，由此來漸漸的產生出梁架變換的內部設計的模式，例如：架，格，屏風以及隔扇等。而且因為木質材料具有強大的可加工性，漸漸的引發建筑變成了精于追求自然，技藝等顯著的設計風格在室內設計當中。對于西方文明，大多數用石質為基礎的材料，漸漸的形成出厚重感獨特的加工特性，和融合了雕塑藝術的西方建筑以及室內設計多有的裝飾手段，以厚重，宏大以及精美的雕刻藝術為主要的設計風格。正因為這樣，在建筑領域當中的室內設計就是通過用材料把建筑設計的藝術性和其建筑藝術的實用性相互捆綁，從某一個角度來看，材料決定著室內實際與建筑工藝的發展方向，以及藝術風格。對于高分子材料而言，基于其本身的材料建筑的特性與室內設計的發展也表現出了鮮明的時代的特征。

4結束語

高分子材料有著質量較輕，容易加工，成本較低等多種優點，同時還有著各種各樣的特性及功能。光電來轉化高分子的材料可以用于室內的光線或者電力的供應；仿生的高分子材料更加可以應用于滿足人們的生活當中的力學，潔凈，以及熱血方面的需求；環境敏感性的高分子材料也可以充分利用與環境的改變，未來還會有著更多的高分子材料的出現，以及目前已經應用的高分子材料的特性也會更加的完善。以塑料為高分子材料的代表當做現代建筑當中的主要材料，是因為高分子材料在室內設計當中的應用分析以及產生的重要作用。一塑料為載體的材料合成技術可能將是室內設計領域的新的發展方向。在這個新技術不斷出現的時代，材料將是室內設計與藝術的審美的一種重要的融合媒介。特別是對于室內設計的領域當中對于設計思想變革產生的巨大影響的材料，高分子材料。高分子材料的影響力，優越性和發展的趨勢有著極其重要的意義。

參考文獻

[1]李進.室內設計中現成品材料的運用與研究[D].北京：中央美術學院，2008.

[2]馬素德，宋國林，樊鵬飛，等.相變儲能材料的應用及研究進展[J].高分子材料科學與工程，2010，26（8）：161~164.

[3]王登武，王芳.乙烯樹脂、混酸處理碳納米管復合材料的制備與性能[J].中國塑料，2014，28（9）：57~60.

第9篇

關鍵詞：高分子材料；成型加工技術；創新研究

尖端技術的發展代表著國家經濟的不斷繁榮與發展，如何推進我國高端工業領域和軍事工業的不斷向前發展，是我國尖端科學工作者共同面臨的發展問題。高分子材料的成型加工技術的不斷創新與發展，有利于實現國家高端科學領域的不斷向前發展。文章本著科學技術發展的觀念，探究我國高分子材料成型加工技術的發展歷程和發展步伐，提出相關創新思路，以期更好地奉獻于我國科學技術發展。

現階段，我國某些特殊領域如航空工業、國防尖端工業等領域的發展對聚合物材料的性能提出了更高的要求，如高強度、高模量、輕質等，各種特定要求的高強度聚合物的開發研制越來越顯迫切。這些結合物主要材料就是高分子材料。然而，高分子材料能否達到我國這些領域的質量要求，就有賴于高分子材料成型加工技術的不斷改進和創新。從該項技術的不斷創新發展，更依賴于科研人員的不斷研究和創新設計發展，從而更進一步的不斷完善，達到我國特殊行業領域的高端要求。

一、高分子材料成型加工技術發展概述

高分子材料形成加工技術進入21世紀以后已經成為國際社會的一門高端熱行的競爭行業。合成工業的避震材料的研制發展促使易于璃確控制樹脂的分子結構，加速采用大規模進行低成本的生產。例如新時期汽車工業的發展，節能、高速、美觀、環保、乘坐舒適及安全可靠等要求對高分子材料的要求越來越重要。汽車行業的不斷發展和高端技術的不斷改進帶動了零部件及相關材料工業的發展。為了實現汽車高性能低成本的發展，同時能夠提高汽車的載荷量，提高高分子材料質量成為至關重要的發展手段，從而提高高分子材料成型技工技術成為關鍵。

據相關研究數據顯示表明，目前汽車中約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、日本等汽車制造業發達的國家，模具產業超過50%的產品是汽車用模具。目前，高分子材料加工的主要目標是高生產率、高性能、低成本和快捷交貨。制品方面向小尺寸、薄壁、輕質方向發展；成型加工方面，從大規模向較短研發周期的多品種轉變，并向低能耗、全回收、零排放等方向發展。

二、現階段高分子材料成型加工技術的創新研究

（一）聚合物動態反應加工技術及設備

現階段國內外大多數應用反應加工設備來實現高分子材料的成型加工。然而，這種反應加工設備從原理上看都是傳統混合、混煉設備的改造產品，都存在傳熱、傳質過程、混煉過程、化學反應過程難以控制、反應產物分子量及其分布不可控等問題。另一方面，設備引進和使用投資大、能耗高，噪音污染嚴重、密封困難。

引用聚合物動態反應加工技術及設備與傳統技術無論是在反應加工原理還是設備的結構上都完全不同，該技術是將電磁場引起的機械振動場引入聚合物反應擠出全過程，達到控制化學反應過程、反應生成物的凝聚態結構和反應制品的物理化學性能的目的。新設備的引進和使用具有體積重量小、能耗低、噪音低、制品性能可控、適應性好、可靠性高等優點，這些優點有效解決了當前需解決的一系列問題，從而走進世界尖端技術先進行列，具有該領域技術發展的領先地位。

（二）以動態反應加工設備為基礎的新材料制備新技術

信息存儲光盤盤基直接合成反應成型技術。運用新技術實現光盤級PC樹脂生產、中間儲運和光盤盤基成型，從而使三個過程融為一體，與動態連續反應成型技術相結合，研究酯交換連續化生產技術，研制開發精密光盤注射成型裝備，達到節能降耗、有效控制產品質量的目的。

聚合物/無機物復合材料物理場強化制備新技術。此技術在強振動剪切力場作用下對無機粒子表面特性及其功能設計（粒子設計），在設計好的連續加工環境和不加或少加其它化學改性劑的情況下，利用聚合物使無機粒子進行原位表面改性、原位包覆、強制分散，實現連續化制備聚合物/無機物復合材料。

熱塑性彈性體動態全硫化制備技術。此技術將振動力場引入混煉擠出全過程，控制硫化反直進程，實現混煉過程中橡膠相動態全硫化.解決共混加工過程共混物相態反轉問題。研制開發出擁有自主知識產權的熱塑性彈性體動態硫化技術與設備，提高我國TPV技術水平。

三、我國高分子材料成型加工技術的發展前景

近年來，我國高分子材料的成型加工技術得到迅速發展，發展成績斐然。我國各大新型高分子材料成型設備國家工程研究中心在預期完成國家預定研究任務的同時突破了國際新技術發展。在出色地完成國家攻關項目的同時，并使科技成果與產業化有機地轉化，是理論實時地與現實生產發展相結合。并逐步推向市場目前新設備的市場需求情況很好，聚合物新型成型裝備國家工程研究中心正在不斷與相關機械生產公司有機組合并進行重組。將技術與資本結合，引入新的管理、市場等機制，爭取在更短時間內實現新設備年銷售額超億。在我國與國際科技接軌的同時，WTO給我們發展機遇的同時，也給我們極為嚴峻的挑戰。高分子材料的發展與成型加工技術的不斷創新研究，可以促使我國高分子材料市場發展前景看好，前途一片光芒。

四、結語

綜上所述，我國現階段國家額社會主義市場經濟發展要求，我國高分子材料成型加工技術必須走具有中國特色的創新發展之路。突破國外技術封鎖，自主研發具有競爭實力的核心技術，實現持續發展并趕上國際先進水平，更有望于趕超國際發展技術，持續趕超國際終端水平。不斷推進科研成果與實際生產相結合，實現高分子材料成型加工技術的前沿發展模式，充分運用引進來和走出去的發展戰略，達到綜合提高我國尖端科學技術的國際競爭實力。

參考文獻：

[1]Chris Rauwendaal，Polymer Extrusion，Carl Hanser Verlag，Munich/FkG，l999.

[2]瞿金平，聚合物動態塑化成型加工理論與技術[M].北京：科學出版社，2005 427435.

第10篇

關鍵詞：高分子材料； 廢舊塑料； 建筑材料； 回收應用；

中圖分類號：TU5 文獻標識碼：A 文章編號：

一、前言

處理廢舊高分子材料是一把雙刃劍, 處理的好了不但降低了高分子的危害, 而且還能降低產品成本;處理不好我們的生活就要受到廢舊高分子的影響, 甚至毒害。將廢舊高分子材料作為一種建筑材料, 開辟了廢舊高分子回收的新途徑, 不但可以降低廢舊高分子材料的危害, 而且擴大建筑材料的來源。隨著科學技術的進一步發展, 會有越來越多的這種新型材料問世, 最終達到經濟效益、環境效益和社會效益的統一。

二、廢舊高分子材料在建筑材料中的回收應用問題分析研究

1、廢舊高分子材料制作墻體材料。隨著國家有關禁止使用粘土磚禁令的公布, 開發使用新型墻體材料已經成為一種必然趨勢, 同時回收利用廢舊高分子材料技術的發展, 為廢舊高分子材料復合成新型墻體材料提供了強有力的支持。目前已有許多這類技術發展相當成熟, 并用于實際的生產當中。

一是玻璃與塑料復合而成的樣品磚。由塑料, 玻璃復合而成的樣品磚已經研制出來,在國外已經得到了較廣泛的應用。其中塑料組分包括聚乙烯, 聚丙烯, 聚苯乙烯, 聚氯乙烯以及 ABS, 相同的粒徑形態, 較窄的尺寸范圍和尺寸分布與近似尺寸的棕色玻璃混合成玻璃塑料復合材料, 其中玻璃的質量百分比根據不同的性能要求可為 15%,30%, 45%。這種材料能在 235℃模壓成標準的粘土磚形狀。當溫度在20～50℃范圍變化時, 經過抗壓實驗, 發現其斷裂應力是普通粘土磚的兩倍多。制備這種試樣時所要求的塑料不需要區分熱塑性和熱固性, 因此它的原料來源相當廣泛。

二是金屬橡膠混凝土。這種材料具有良好的性能, 它可以有效解決目前各類混凝土結構及現有墻體砌塊工程中常出現的各種裂縫, 隔音差、抗震性能不夠, 重量重, 抗沖擊性不足等問題, 可廣泛應用于橋梁、路面、飛機跑道、大壩及其他建筑。

三是用聚苯乙烯泡沫塑料生產混凝土保溫砌塊。運用此技術生產的混凝土保溫砌塊具有表觀密度小, 保溫、隔聲性能好, 抗壓強度高, 屬于輕質高強的新型墻體材料。生產的砌塊完全滿足墻體材料的表觀密度、抗壓強度以及保溫性能要求。在工程實際中, 砌塊的聚苯乙烯泡沫塑料部分基本不受外力作用, 只有外裹的水泥砂漿層起骨架作用。這種新型混凝土保溫砌塊是一種前景看好的新型墻體材料。

四是利用廢舊塑料和粉煤灰制建筑用瓦。這種建筑用瓦的研制成功, 不僅可以降低成本, 還是消除“白色污染”的一種積極方法。

五是利用廢泡沫生產新型保溫磚。研究成功了造價低廉、防火性好、保溫性能優良的新型保溫磚。經測試, 這種新型保溫磚導熱系數小于 0.06 W/m.K, 優于 0.09 W/m.K 的國家標準, 含水率小于 8%, 密度小于 225 kg/m3, 抗壓強度大于 0.21 MPa, 且耐候性強, 適合國內不同氣候的各地區使用, 取代傳統珍珠巖或煤渣等保溫材料。

2、廢舊高分子材料制作建筑裝飾材料

一是利用廢舊塑料生產的建筑用裝飾板材。利用廢舊塑料生產建筑用裝飾板材的研制已經取得了很大的進展, 其中一種技術已經在實際生產中廣泛應用。它是用廢舊塑料、色素添加劑、增強劑、增塑劑為原料, 以重量為單位, 每 100 份廢舊塑料匹配 5～10公斤色素添加劑, 20～50 份增強劑, 1～5 份增塑劑, 先將廢舊塑料洗凈、曬干后熔化, 再將熔化后成塊狀的廢舊塑料粉碎為 0.5 cm 左右的細顆粒, 再次熔化同時加入色素添加劑和增強劑, 攪勻后注入模具成型, 冷卻后出模, 然后漆上耐溫清漆即生產出成品。

二是利用廢舊塑料生產阻燃建筑裝飾材料。目前有報道研制出一種利用廢舊熱塑性塑料和鋸木粉通過加入添加劑改性生產防火阻燃型窗套、門套、墻裙等建筑裝飾材料的方法。運用該工藝生產的產品, 根據國家標準塑料燃燒性能實驗方法進行測定, 其結果達到 GB2408—80/1 級、GB4609—84/FV- 0 級;按照國家標準 GB5465—85 建筑材料不燃性試驗方法測定, 結果建筑材料不燃性試驗方法測定, 結果完全符合不燃性材料的要求。實驗證明這種材料阻燃性能良好,完全可以用作建筑裝飾材料, 同時通過造型還可以生產美觀耐用的環保型城市垃圾桶。

3、廢舊高分子材料制作其他建筑材料

一是粉煤灰、廢舊聚苯乙烯泡沫塑料顆粒生產防水材料。以粉煤灰、廢舊聚苯乙烯泡沫塑料顆粒為主要原料, 普通硅酸鹽水泥、生石灰為膠凝材料, 添加少量防水荊、憎水劑、激發劑, 可生產屋面保溫防水材料.該材料集保溫隔熱與防水為一體, 表觀密度為 588 kg/m3,導熱系數為 0.12 W/(m·K), 28 d 的抗壓強度為 1.6MPa, 在 0.2 MPa 的水壓下可保持 30 min 不透水。該保溫防水材料具有密度低、強度高、保溫隔熱性能好、粉煤灰摻量大等優點, 是一種較為理想的屋面保溫防水材料, 該材料可達到《屋面工程質量驗收規范》(GB 50207- 2002)標準。

二是利用廢聚烴類樹脂生產塑料地板。在世界塑料家族中, PVC 的產量居第二位, 制品多, 消費量較大。如管材、蔬菜大棚膜、建筑材料、日用品等多種用品廢棄較多。由于 PVC 是一中含鹵物質,所以它的回收利用受到了限制。這項技術研制的成功,可以大量回收 PVC, 運用這項技術可以生產出多種產品。常見的如: 廢農膜 100 份、碳酸鈣 120～150 份、劑 1.5 份、穩定劑 4 份、色漿適量, 經混合、密煉等一系列加工可制成塑料地板。安徽大學高分子材料研究所通過改性發泡等工序, 用廢棄聚烯烴塑料生產泡沫片和硬質板材, 泡沫片用作旅游鞋、皮鞋和布鞋的原料, 硬質板材則用作彈性地板的原料。

三是利用回收農膜與木屑復合制成塑質木材。該材料除了具有與天然木材一樣可鋸、刨、釘、粘等性能外, 還具有耐潮、防蛀等優點, 而且制造的靈活性強, 既可擠壓成板材、型材,也可一次模壓成產品。

第11篇

關鍵詞：高分子材料可降解生物

我國目前的高分子材料生產和使用已躍居世界前列，每年產生幾百萬噸廢舊物。如此多的高聚物迫切需要進行生物可降解，以盡量減少對人類及環境的污染。生物可降解材料，是指在自然界微生物，如細菌、霉菌及藻類作用下，可完全降解為低分子的材料。這類材料儲存方便，只要保持干燥，不需避光，應用范圍廣，可用于地膜、包裝袋、醫藥等領域。生物可降解的機理大致有以下3種方式：生物的細胞增長使物質發生機械性破壞；微生物對聚合物作用產生新的物質；酶的直接作用，即微生物侵蝕高聚物從而導致裂解。按照上述機理，現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。

一、生物可降解高分子材料概念及降解機理

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

生物可降解的機理大致有以下3種方式：生物的細胞增長使物質發生機械性破壞；微生物對聚合物作用產生新的物質；酶的直接作用，即微生物侵蝕高聚物從而導致裂解。一般認為，高分子材料的生物可降解是經過兩個過程進行的。首先，微生物向體外分泌水解酶和材料表面結合，通過水解切斷高分子鏈，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，經過種種的代謝路線，合成為微生物體物或轉化為微生物活動的能量，最終都轉化為水和二氧化碳。

因此，生物可降解并非單一機理，而是一個復雜的生物物理、生物化學協同作用，相互促進的物理化學過程。到目前為止，有關生物可降解的機理尚未完全闡述清楚。除了生物可降解外，高分子材料在機體內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外，還與材料溫度、酶、PH值、微生物等外部環境有關。

二、生物可降解高分子材料的類型

按來源，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，有醫用和非醫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微生物生產型

通過微生物合成的高分子物質。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境的生物可降解塑料。如英國ICI公司生產的“Biopol”產品。

2.2合成高分子型

脂肪族聚酯具有較好的生物可降解性。但其熔點低，強度及耐熱性差，無法應用。芳香族聚酯(PET)和聚酰胺的熔點較高，強度好，是應用價值很高的工程塑料，但沒有生物可降解性。將脂肪族和芳香族聚酯(或聚酰胺)制成一定結構的共聚物，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，由其單獨制成的薄膜的耐水性、強度均達不到要求，因此，它大多與其它高分子，如由甲殼質制得的脫乙?；嗵堑裙不熘频?。

2.4摻合型

在沒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，使所得產品具有相當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。

三、生物可降解高分子材料的開發

3.1生物可降解高分子材料開發的傳統方法

傳統開發生物可降解高分子材料的方法包括天然高分子的改造法、化學合成法和微生物發酵法等。

3.1.1天然高分子的改造法

通過化學修飾和共混等方法，對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，而且產量小，限制了它們的應用。

3.1.2化學合成法

模擬天然高分子的化學結構，從簡單的小分子出發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構單元中含有易被生物可降解的化學結構或是在高分子鏈中嵌入易生物可降解的鏈段。化學合成法反應條件苛刻，副產品多，工藝復雜，成本較高。

3.1.3微生物發酵法

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

3.2生物可降解高分子材料開發的新方法——酶促合成

用酶促法合成生物可降解高分子材料，得益于非水酶學的發展，酶在有機介質中表現出了與其在水溶液中不同的性質，并擁有了催化一些特殊反應的能力，從而顯示出了許多水相中所沒有的特點。

3.3酶促合成法與化學合成法結合使用

酶促合成法具有高的位置及立體選擇性，而化學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法聯合使用來合成生物可降解高分子材料

四、生物可降解高分子材料的應用

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，解決環境污染問題，以保證人類生存環境的可持續發展。通常，對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，用作生物醫用材料。目前，我國一年約生產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%以上是傳統的糖衣片，而國際上發達國家80%以上使用水溶性高分子材料作薄膜衣片，因此，我國的片劑制造水平與國際先進水平有很大的差距。國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：

第12篇

一、闡明高分子生產加工與化工生產間的內在聯系

高分子材料加工涉及的通常是高分子材料成型加工方法，化工原理課程也是海南大學(以下簡稱“我?！?高分子材料與工程專業的一門專業基礎課。學生在初學化工原理時可能感覺與高分子加工技術相差較大，對將來專業知識沒有直接幫助，學習的積極性與主動性均難以充分調動，甚至還易產生消極抵觸的情緒。因此，在課程剛開始的緒論這一章的教學中在介紹什么是化學工業過程時筆者不以教材里的傳統化工加工為例，而是詳舉高分子行業中運用化工原理知識進行材料加工處理的實例，提前介紹一些高分子材料加工的方法，拉近學生與傳統化工加工技術的距離，讓學生理解高分子加工的一些操作與傳統化工類的操作間的異同點，以便消除同學們內心的疑惑，指明高分子材料加工專業的同學學習化工原理知識的必要性。如天然橡膠的初加工是海南(以下簡稱“我省”)省的特色產業也是我校高分子材料專業的一個重要方向。從天然橡膠樹上采割的膠乳經過一系列的處理得到干膠產品(如圖所示)。在這個過程中干燥、濃縮、壓片等操作與傳統化工生產中的相關的單元操作一樣，所用的基本原理相同，設備基本通用。高分子材料如聚乙烯的合成中乙烯氣體在常壓常溫下，加壓輸送合成前的加熱升溫操作及反應后產物的分離與傳統化工專業的流體輸送原理及加熱原理是相同的，所用設備是相通的。

二、將高分子加工工藝融入化工原理的課程教學中

在高分子材料的加工中采用了大量的化工單元操作。但這些高分子加工藝在傳統的化工原理教材中是看不到的。這就要求任課教師具有高分子材料加工方面的知識背景，這樣可以將高分子加工工藝中運用到的化工原理的知識融入課程的教學中，學生領會到該門課程的知識在專業知識中的基礎作用學習興趣才會提高，并且在將來的工作中能有意識地提前運用化工原理的理論知識，進行企業的節能降耗等的工藝改進。如在以動量傳遞理論為基礎的單元操作的有關教學中，教材通常是以牛頓型流體如水、苯或甲苯等常規化學品的流體輸送為例，而高分子材料專業的學生處理對象多為大分子材料，所處狀態通常固體顆?；蝠こ頎顟B，屬于非牛頓型流體范疇。因此教材中的例子缺乏對高分子材料專業學生的足夠吸引力，難以達到應有的示例效果。教學中我們以膠乳廠中天然濃縮膠乳的生產工藝為例，說明工藝中我們利用泵提供新鮮膠乳能量，促使其流入高速離心機中，而離心機是非均相物分離的一個單元操作。高分子量的聚異戊二烯在離心機轉鼓的軸中心較遠的地方富集，而小分子如水分、小分子量的聚異戊二烯在軸中心附近富集。將這兩個位置的乳液分別導出就分別得到濃縮膠乳和膠清膠，并利用非牛頓型流體的阻力計算方法表明，由于膠乳的黏稠度遠大于水的黏度在動力消耗上要比同等條件下輸送水的動力消耗大。鑒于在塑料或橡膠的加工生產中大量運用到了螺桿擠出機。所以在流體輸送設備介紹中，筆者是以螺桿擠出機在塑料加工中的應用為例，說明螺桿擠出機的工作原理，并且介紹在塑料擠出機的料斗的顆粒進料系統中可以利用固體流態化技術，采用真空吸料或用鼓風機壓料進行原料輸送。在以熱量傳遞為理論基礎的單元操作中，在介紹以導熱方式進行的熱傳遞時，筆者以未硫化膠膜在平板硫化儀內加熱硫化為例進行導熱說明。而以塑料在螺桿擠出機內或橡膠在煉膠機上進行塑煉時的粘流態受熱為例介紹對流傳熱熱傳遞方式。在以質量傳遞為理論基礎的單元操作中，以粉末涂料的生產為例，介紹噴霧干燥工藝。這些將高分子材料加工工藝融入化工原理的課堂教學中，拉近了材料加工與化工原理知識間的距離，提高了學生學習的興趣，起到明顯的教學改革效果。

三、以高分子材料為實驗對象

化工原理一般是同學們從公共基礎課轉向專業課學習所接觸到的第一門工程性課程，亦是一門理論與實踐緊密結合的技術基礎課程。它的實驗課教學設計至關重要，其不僅關系到整門課程教學效果的好壞，更是決定能否推進該課程素質教育的關鍵環節之一。為提高高分子材料類專業同學參與化工原理實驗課的學習熱情，筆者在實驗教學中選擇高分子材料進行相關的實驗。如干燥實驗中有的專業以甘蔗渣紙板為實驗對象，獲得有關纖維的干燥過程曲線和干燥速率曲線。而我省特色產業天然膠乳加工中有將天然膠乳干燥制備成干膠的這一操作。為了結合我校的高分子材料專業，專業實習提前將有關化工原理的知識融入到專業學習中。實驗中以天然膠乳制備的濕膜片為實驗材料，獲得天然膠乳薄膜制品的干燥過程曲線和干燥速率曲線，為以后同學們去膠乳廠參觀實習提供理論和實驗依據。這一舉措不僅有效激發了同學們參與實驗研究的主動性，反過來也極大促進了該課程理論學習的積極性。

四、有的放矢傳授教學內容，適應少學時的課程教學計劃

在高分子材料類專業的教學計劃中，化工原理雖也多被列為必修課程，但相比化工類專業，其教學學時要少得多。因此，如何在有限的學時內，引導同學們在掌握基本化工操作知識的基礎上，有的放矢地傳授教學內容，引導學生自主復習，進行課外自學。如化工原理教材中有大量公式推導過程，少學時專業課的教學中不容許課堂上在公式推導中花費大量的時間，課堂教學中會簡單介紹推導思路，鼓勵學生課前及課后自學，重點放在有關理論的應用上。如離心泵理論揚程的方程式的推導過程，運用了前期我們學過的伯努利方程的知識和幾何學中速度的矢量運算知識。在教學中要求學生課前自學，教學重點在分析、總結和對公式的理解和運用上?？紤]課程特點，在蒸發等單元操作上分配課時較少，而對于膜分離這類單元操作，由于與高分子材料有密切關系，安排一定的學時學習這類單元操作的原理。這樣做到有的放矢，盡可能與專業產生一定的關聯，為專業知識拓寬堅實的專業基礎知識。

作者：張可喜符新何映平李志君單位：海南大學材料與化工學院