合成高分子材料的優(yōu)勢(shì)

1、.合成高分子材料的優(yōu)勢(shì)“材料是技術(shù)進(jìn)步的核心內(nèi)容。歷史經(jīng)歷一再證明，只有新材料的出現(xiàn)，才能使一些有價(jià)值的想法變成現(xiàn)實(shí)。人類社會(huì)的開(kāi)展史，材料之間的競(jìng)爭(zhēng)和替代是其中的重要組成部分。不同材料對(duì)于現(xiàn)存市場(chǎng)和新市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)還必然持續(xù)下去。高分子材料的開(kāi)展歷史缺乏百年，按體積計(jì)，目前，其世界年產(chǎn)量已經(jīng)超過(guò)金屬類，成為最重要的材料品種之一。高分子材料和復(fù)合材料在海、陸、空運(yùn)輸工具、商務(wù)和工業(yè)裝置、醫(yī)用材料、科學(xué)研究用特種裝置、航天設(shè)備和儀器、體育運(yùn)動(dòng)和休閑娛樂(lè)用品方面都有出色表現(xiàn)。復(fù)合材料是提供最高比力學(xué)行為大型構(gòu)造材料的最重要的材料形式。尤其需要指出的是，復(fù)合材料和高分子材料在開(kāi)發(fā)新型替代能源方面，在節(jié)約

2、資源、能源和保護(hù)生態(tài)環(huán)境方面發(fā)揮著不可替代的作用。但目前我國(guó)因存在著一些模糊看法，影響了復(fù)合材料和高分子材料的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。近年來(lái)，由于石油價(jià)格持續(xù)上漲，圍繞對(duì)地球的石油資源儲(chǔ)藏量還能使用多少年的討論，涉及合成高分子材料出現(xiàn)了兩個(gè)不正確的觀點(diǎn)。一是，合成高分子材料的原料為石油，是不可再生資源，為了節(jié)約這種珍貴資源，合成高分子材料的使用應(yīng)當(dāng)受到限制。研究說(shuō)明，作為合成高分子材料原料的石油資源僅占其總產(chǎn)量的5石油作為能源占22，用于交通運(yùn)輸占29，用于供熱占35，等等。1990年，西歐的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。很明顯，節(jié)約石油資源的重任，應(yīng)當(dāng)更多的落在其消費(fèi)大戶的肩上。另外，認(rèn)為合成高分子材料的原料，不能來(lái)自可再

3、生資源的觀點(diǎn)也是錯(cuò)誤的。由生物原料獲得的乙醇，脫水即可獲得合成高分子材料的原料乙烯。二是，認(rèn)為合成高分子材料不能像金屬、玻璃、紙那樣容易循環(huán)利用。然而，DuPont公司用經(jīng)濟(jì)上可行，環(huán)境方面可承受的方法，將玻璃纖維或礦物質(zhì)為增強(qiáng)劑，尼龍6或尼龍66為基質(zhì)的復(fù)合材料的廢棄部件，轉(zhuǎn)變成性能與新材料相當(dāng)?shù)漠a(chǎn)品。此項(xiàng)技術(shù)的評(píng)價(jià)意見(jiàn)指出：“這項(xiàng)技術(shù)很可能成為將來(lái)進(jìn)步報(bào)廢車輛循環(huán)利用率的最有效的重復(fù)利用技術(shù)之一。實(shí)際情況是，合成高分子材料由于其資源、環(huán)境的優(yōu)勢(shì)，獲得愈來(lái)愈廣泛的應(yīng)用。例如：在美國(guó)，1978年消費(fèi)的轎車的平均重量為4000磅，其中高分子材料占15；而1990年消費(fèi)的轎車的平均重量為2500磅

4、，其中高分子材料占30。預(yù)計(jì)此趨勢(shì)還會(huì)繼續(xù)下去。該文獻(xiàn)還指出：“先進(jìn)復(fù)合材料，比方，玻璃纖維環(huán)氧樹(shù)脂，碳纖維環(huán)氧樹(shù)脂，在高性能和關(guān)鍵性的構(gòu)造部件應(yīng)用方面變得愈來(lái)愈重要。使用環(huán)氧樹(shù)脂和芳香族聚酰胺為基質(zhì)的碳纖維復(fù)合材料，在飛機(jī)制造方面正在獲得大量應(yīng)用。先進(jìn)復(fù)合材料在將來(lái)的民用和軍用飛機(jī)制造中，必將發(fā)揮愈來(lái)愈重要的作用。目前，碳纖維還過(guò)于昂貴，但是，致力于降低碳纖維制造本錢的工藝技術(shù)正在開(kāi)發(fā)之中，預(yù)計(jì)此項(xiàng)技術(shù)不久將工業(yè)化。到那時(shí)，汽車工業(yè)將轉(zhuǎn)向用不需要外表涂層的先進(jìn)復(fù)合材料，來(lái)代替有銹蝕傾向的鋼鐵等金屬。如今看，電力作為汽車的動(dòng)力來(lái)源，可能對(duì)環(huán)境沖擊更小。有關(guān)文獻(xiàn)介紹，飛輪機(jī)械電池系統(tǒng)，為電動(dòng)車輛提供動(dòng)態(tài)能量?jī)?chǔ)藏。每磅飛輪電池儲(chǔ)存電能的才能是一般鉛酸電池的510倍，它不受溫度干擾，能反復(fù)排空、儲(chǔ)存能量不會(huì)發(fā)生周期性衰減，可以在幾分鐘內(nèi)完成充電，至少3040年不需要更換和維修，沒(méi)有產(chǎn)生毒性廢物的問(wèn)題，行駛里程數(shù)可達(dá)482640千米。大型飛輪電池，有希望在穩(wěn)定能量?jī)?chǔ)存和電能削峰平谷方面獲得應(yīng)用。在這個(gè)系統(tǒng)中，旋轉(zhuǎn)飛輪的輪緣是先進(jìn)纖維長(zhǎng)絲纏繞制成的復(fù)合材料。復(fù)合材料飛輪能到達(dá)金