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關(guān)鍵詞：增塑劑 毒性 醫(yī)用高分子材料

據(jù)1996 年12 月美國健康工業(yè)制造者協(xié)會(huì)的資料表明，1995 年世界醫(yī)療器械市場已達(dá)1200 億美元，而醫(yī)療器械市場份額的60 %以上來源于生物醫(yī)學(xué)材料和醫(yī)用植入體[1]。醫(yī)用高分子材料是指在醫(yī)學(xué)上使用的高分子材料，它對(duì)于挽救生命，救治傷殘，提高人類生活質(zhì)量具有重要的意義和巨大的社會(huì)效益。能被應(yīng)用到醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的高分子材料對(duì)其性能要求十分苛刻 [2～4]。

鄰苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP）作為聚氯乙烯（PVC）等塑料制品的增塑劑，可增加塑料的彈性和韌性，被廣泛應(yīng)用于塑料工業(yè)。DEHP在塑料中是以游離的形式存在的，在重量上可達(dá)30%～50%，很容易進(jìn)入環(huán)境。作為環(huán)境污染物，可以在地表水、地下水、飲用水、空氣、土壤及動(dòng)、植物體內(nèi)廣泛檢測到。[5]隨著DEHP產(chǎn)量的逐年增加，其在環(huán)境中的濃度也逐漸升高，對(duì)人體的毒性作用也越來越受到人們的關(guān)注。[6]目前對(duì)其健康效應(yīng)方面的評(píng)價(jià)尚處于實(shí)驗(yàn)室動(dòng)物研究階段，本文僅就國內(nèi)外DEHP的毒性研究作一綜述。

一、理化特性

鄰苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（C24H38O4）常溫下為澄清的液態(tài)油性化合物，分子量為390156 ，熔點(diǎn)255℃，沸點(diǎn)在大氣壓為760mmHg時(shí)為387℃，在5mmHg時(shí)為230℃，200℃時(shí)的蒸汽壓為1.2mmHg，密度為0.9861，難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑。

二、代謝和分布

1.吸收

DEHP可經(jīng)胃腸道、肺和皮膚吸收，通常以胃腸道為主要吸收途徑。從DEHP代謝物在大鼠的排泄過程可知，經(jīng)口給予的DEHP90%以上在胃腸道被吸收。DEHP進(jìn)入胃腸道后，受胰腺酶和腸道內(nèi)一些酶的作用，大部分迅速由雙酯轉(zhuǎn)化為單酯（MEHP），然后被吸收。

2.分布

經(jīng)口給予DEHP經(jīng)消化吸收后，DEHP及其代謝產(chǎn)物主要分布于血液、肝臟、腎臟、胃腸道以及脂肪組織，其中在大鼠的組織中濃度相對(duì)較高。

3.代謝

DEHP進(jìn)入體內(nèi)代謝的第一步就是水解成為單酯系列，經(jīng)口給藥后這一步主要在胃腸道進(jìn)行。但在其他組織，如肝臟、腎臟、胰腺、肺臟、血液、組織中都可將其水解為單酯。DEHP進(jìn)入體內(nèi)后被迅速降解，24h后僅剩痕量水平。DEHP只有在肝臟內(nèi)才可被完全代謝為鄰苯二甲酸。DEHP具有脂溶性，能儲(chǔ)存于脂肪組織中而長時(shí)間不被代謝掉。DEHP在肺臟的半衰期僅為1.5h，肝臟中為28.4h，在脂肪組織中為156h。MEHP在肝臟組織中的半衰期為32h，在脂肪組織中則為68h。

4.排泄

由于DEHP進(jìn)入體內(nèi)后迅速代謝為單酯，處理和降解單酯成為代謝的主要任務(wù)。對(duì)許多物種包括人體進(jìn)行檢測發(fā)現(xiàn)，單酯以一種葡萄糖苷酸偶聯(lián)體的形式存在于尿液，糞便和膽汁中。美國環(huán)境保護(hù)署報(bào)道DEHP在人體內(nèi)的半衰期平均為12h。以14C標(biāo)記的DEHP經(jīng)皮進(jìn)入F-344大鼠體內(nèi)后需7d才能從尿液和糞便清除，其中尿液為主要清除途徑。

三、毒性

1.急性毒性

DEHP的急性毒性較低，Sax和Lewis等人報(bào)道經(jīng)口給藥后，小鼠的LD50為30g/kg，大鼠為30.6g/kg，家兔為34g/kg；小鼠、大鼠、鴿、兔、雞靜脈注射DEHP0.07～0.3g/kg可引起死亡；大鼠腹腔注射DEHP其LD50為5～30g/kg。

2.慢性毒性

2.1體重及器官重量的改變

d雌性組的子宮重量明顯低于對(duì)照組。d雄性組中重量明顯低于對(duì)照組。6000mg/kgd以及6000mg/kgd、1500mg/kgd雌、雄性組的腎臟重量與對(duì)照組相比明顯下降。相反，在以上幾組中肝臟重量卻明顯增加。肝細(xì)胞內(nèi)滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)增生，過氧化物酶體在數(shù)量和形態(tài)上均增殖。

2.2對(duì)血液系統(tǒng)的影響

d組血漿中尿素氮（BUN）和白蛋白的含量比對(duì)照組顯著升高，而球蛋白含量降低。在104周末，丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（AL T）和天門冬酸氨基移酶（AST）的活性增高，但尚無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。紅細(xì)胞數(shù)、血紅蛋白、紅細(xì)胞壓積都低于對(duì)照組。

3.生殖毒性

該領(lǐng)域研究的報(bào)道相對(duì)較多。主要表現(xiàn)為胎兒死亡率升高，胎兒畸形，體重偏低，肝臟、腎臟的相對(duì)/絕對(duì)質(zhì)量升高等。研究發(fā)現(xiàn)，DEHP可刺激下丘腦產(chǎn)生并釋放促性腺激素釋放激素，使垂體釋放卵泡刺激素和黃體生成素失調(diào)。DEHP及其代謝產(chǎn)物進(jìn)入后，支持細(xì)胞和間質(zhì)細(xì)胞作為它們的靶點(diǎn)首先受到攻擊，線粒體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)為主要受損細(xì)胞器，使得體積減小，這樣就阻礙了的正常發(fā)生，但引起這一反應(yīng)所需的濃度較高，足以引起肝腎的絕對(duì)和相對(duì)重量改變及引起胰腺和肝臟的組織學(xué)變化。

4.致癌性

Rao和Reddy發(fā)現(xiàn)DEHP及其代謝產(chǎn)物可以引起過氧化物酶的增值，而過氧化物酶增高可導(dǎo)致某些原致癌物的致癌性增加。

5.安全性

近年來，人們非常關(guān)注PVC制品中所含的二惡英和環(huán)境激素等問題，各種議論給PVC市場帶來了不利影響。日本增塑劑工業(yè)協(xié)會(huì)對(duì)在鄰苯二甲酸酯類增塑劑中使用量最多的DOP的安全性能進(jìn)行了多方位和細(xì)致的研究，結(jié)果獲得了世界公認(rèn)。下面以DEHP（鄰苯二甲酸雙（2-乙基乙基）脂）為例，詳細(xì)的分析這類增塑劑的安全性。

在許多場所能檢測出DEHP，使人們對(duì)該物質(zhì)產(chǎn)生了擔(dān)憂，但近年來人們對(duì)DEHP安全性的認(rèn)識(shí)已經(jīng)有了較大的提高。實(shí)際上，DEHP的蒸氣壓和在水中溶解度極小，僅能用特殊儀器從空氣中和水中檢測出很低的含量。雖然食品被檢測出有PPM級(jí)含量的DEHP，但對(duì)人類和嚙齒類動(dòng)物的影響很小。2000年2月，國際癌癥研究機(jī)構(gòu)（iarc）否定了該物質(zhì)對(duì)人體的致癌性，2003年1月通過對(duì)靈長類動(dòng)物的實(shí)驗(yàn)，證實(shí)沒有影響。2003年6月日本環(huán)境省發(fā)表了包括DEHP在內(nèi)的幾種鄰苯二甲酸酯不會(huì)產(chǎn)生環(huán)境激素的研究報(bào)告。

日本和海外各種機(jī)構(gòu)對(duì)DEHP進(jìn)行了損害評(píng)估，大部分作出DEHP對(duì)人體健康沒有影響的結(jié)論。2005年2月，日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所發(fā)表了“鄰苯二甲酸酯——DEHP”報(bào)告，對(duì)該物質(zhì)進(jìn)行了詳細(xì)的損害評(píng)定。結(jié)論如下：（1）除特殊醫(yī)療和工作領(lǐng)域外，不必?fù)?dān)心DEHP會(huì)對(duì)人體造成任何傷害；（2）對(duì)生態(tài)的影響與人體影響評(píng)估一樣，也不會(huì)造成任何損害。日本增塑劑工業(yè)協(xié)會(huì)經(jīng)過長期反復(fù)調(diào)查研究，認(rèn)為“DEHP對(duì)于人類和環(huán)境不會(huì)帶來不利影響，可以放心使用”。

四、結(jié)語

PVC在各種各樣的醫(yī)療產(chǎn)品中有著悠久的使用歷史。PVC在醫(yī)療產(chǎn)品中的應(yīng)用包括輸液袋和導(dǎo)尿管等等。這些醫(yī)療設(shè)備經(jīng)過了世界范圍內(nèi)包括FDA在內(nèi)的無數(shù)政府機(jī)構(gòu)和獨(dú)立健康機(jī)構(gòu)的嚴(yán)格的監(jiān)管審查。在過去40多年的使用過程中，這些材料的安全性已經(jīng)經(jīng)過了50億到70億急性接觸住院以及10億到20億慢性接觸住院天數(shù)的證明，并沒有發(fā)現(xiàn)PVC類材料具有任何反作用。可替代材料能夠有效取代DEHP（或含DEHP的PVC）的程度還需要在當(dāng)今使用的廣泛范圍內(nèi)進(jìn)行測試。這些可替代材料還必須進(jìn)行毒物學(xué)和具體特定的使用領(lǐng)域可接受的安全標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)估，并且要具有與原來使用材料相當(dāng)?shù)陌踩潭取２∪说陌踩浴⒐δ艿挠行浴⒊杀镜慕?jīng)濟(jì)性以及規(guī)章的遵從性將會(huì)對(duì)未來醫(yī)療設(shè)備材料的選擇及其優(yōu)先性產(chǎn)生指導(dǎo)性作用。[7]

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篇2

一、生物醫(yī)用高分子材料的特點(diǎn)

生物醫(yī)用高分子材料是一種聚合物材料，主要用于制造人體內(nèi)臟、體外器官、藥物劑型及醫(yī)療器械。按照來源的不同，生物醫(yī)用高分子材料可以分為天然生物高分子材料和合成生物高分子材料2種。前者是自然界形成的高分子材料，如纖維素、甲殼素、透明質(zhì)酸、膠原蛋白、明膠及海藻酸鈉等；后者主要通過化學(xué)合成的方法加以制備，常見的有合聚氨酯、硅橡膠、聚酯纖維、聚乙烯基吡咯烷酮、聚醚醚酮、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚乳酸、聚乙烯等。按照材料的性質(zhì)，生物醫(yī)用高分子材料可以分為非降解材料和降解材料。前者主要包括聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴，芳香聚酯、聚硅氧烷等；后者包括聚乙烯亞胺—聚氨基酸共聚物、聚乙烯亞胺—聚乙二醇—聚（β-胺酯）共聚物、聚乙烯亞胺—聚碳酸酯共聚物等。

生物醫(yī)用高分子材料作為植入人體內(nèi)的材料，必須滿足人體內(nèi)復(fù)雜的環(huán)境，因此對(duì)材料的性能有著嚴(yán)格的要求。首先，材料不能有毒性，不能造成畸形；其次，生物相容性比較好，不能與人體產(chǎn)生排異反應(yīng)；第三，化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)，不容易分解；第四，具備一定的物理機(jī)械性能；第五，比較容易加工；最后，性價(jià)比適宜。其中最關(guān)鍵的性能是生物相容性。

根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（InternationalStandardsOrganization，ISO）的解釋，生物相容性是指非活性材料進(jìn)入后，生命體組織對(duì)其產(chǎn)生反應(yīng)的情況。當(dāng)生物材料被植入人體后，生物材料和特定的生物組織環(huán)境相互產(chǎn)生影響和作用，這種作用會(huì)一直持續(xù)，直到達(dá)到平衡或者植入物被去除。生物相容性包括組織相容性、細(xì)胞相容性和血液相容性。

二、生物醫(yī)用高分子材料的發(fā)展歷史

人類對(duì)生物醫(yī)用高分子材料的應(yīng)用經(jīng)過了漫長的階段。根據(jù)記載，公元前3500年，古埃及人就用棉花纖維和馬鬃縫合傷口，此后到19世紀(jì)中期，人類還主要停留在使用天然高分子材料的階段；隨后到20世紀(jì)20年代，人類開始學(xué)會(huì)對(duì)天然高分子材料進(jìn)行改性，使之符合生物醫(yī)學(xué)的要求；再后來人類開始嘗試人工合成高分子材料；20世紀(jì)60年代以來，生物醫(yī)用高分子材料得到了飛速發(fā)展和廣泛的普及。1949年，美國就率先發(fā)表了研究論文，在文中第1次闡述了將有機(jī)玻璃作為人的頭蓋骨、關(guān)節(jié)和股骨，將聚酰胺纖維作為手術(shù)縫合線的臨床應(yīng)用情況，對(duì)醫(yī)用高分子的應(yīng)用前景進(jìn)行了展望。這被認(rèn)為是生物醫(yī)用高分子材料的開端。

在20世紀(jì)50年代，人類發(fā)現(xiàn)有機(jī)硅聚合物功能多樣，具有良好的生物相容性（無致敏性和無刺激性），之后有機(jī)硅聚合物被大量用于器官替代和整容領(lǐng)域。隨著科技的發(fā)展，20世紀(jì)60年代，美國杜邦公司生產(chǎn)出了熱塑性聚氨酯，這種材料的耐屈撓疲勞性優(yōu)于硅橡膠，因此在植入生物體的醫(yī)用裝置及人工器官中得到了廣泛應(yīng)用。隨后人工尿道、人工食道、人工心臟瓣膜、人工心肺等器官先后問世。生物醫(yī)用高分子材料也從此走上快速發(fā)展的道路。

三、生物醫(yī)用高分子材料的發(fā)展現(xiàn)狀、前景和趨勢(shì)

據(jù)相關(guān)研究調(diào)查顯示，我國生物醫(yī)用高分子材料研制和生產(chǎn)發(fā)展迅速。隨著我國開始慢慢進(jìn)入老齡化社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的逐步提高，植入性醫(yī)療器械的需求日益增長，對(duì)生物醫(yī)用高分子材料的需求也將日益旺盛。2015年1月28日，中國醫(yī)藥物資協(xié)會(huì)的《2014中國單體藥店發(fā)展?fàn)顩r藍(lán)皮書》顯示，2014全年全國醫(yī)療器械銷售規(guī)模約2556億元，比2013年度的2120億元增長了436億元，增長率為20.06%。但是相比于醫(yī)藥市場總規(guī)模（預(yù)計(jì)為13326億元）來說，醫(yī)藥和醫(yī)療消費(fèi)比為1∶0.19還略低，因此業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，醫(yī)療器械仍然還有較廣闊的成長空間，生物醫(yī)用高分子材料也將迎來良好的發(fā)展前景。

根據(jù)evaluateMedTech公司基于全球300家頂尖醫(yī)療器械生產(chǎn)商的公開數(shù)據(jù)而得出的報(bào)告《2015-2020全球醫(yī)療器械市場》預(yù)測，2020年全球醫(yī)療器械市場將達(dá)到4775億美元，2016-2020年間的復(fù)合年均增長率為4.1%。世界醫(yī)療器械格局的前6大領(lǐng)域包括：診斷、心血管、影像大型設(shè)備、骨科、眼科、內(nèi)窺鏡，其中生物醫(yī)用高分子材料在其中都得到了廣泛的應(yīng)用。

以往的醫(yī)學(xué)研究對(duì)組織和器官的修復(fù)，更多是選擇一種替代品，實(shí)現(xiàn)原有組織和器官的部分功能。隨著再生醫(yī)學(xué)和干細(xì)胞技術(shù)的迅速發(fā)展，利用生物技術(shù)再生和重建器官、個(gè)性化治療和精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)已經(jīng)成為趨勢(shì)。因此傳統(tǒng)的生物醫(yī)藥高分子材料已經(jīng)不能滿足現(xiàn)有的需求，需要模擬生物的結(jié)構(gòu)，恢復(fù)和改進(jìn)生物體組織與器官的功能，最終實(shí)現(xiàn)器官和組織的再生，這也是生物醫(yī)用高分子材料未來的發(fā)展方向。

生物醫(yī)用高分子材料在醫(yī)療器械領(lǐng)域中得到了非常廣泛的應(yīng)用，主要體現(xiàn)在人工器官、醫(yī)用塑料和醫(yī)用高分子材料3個(gè)領(lǐng)域。

1.人工器官

人工器官指的是能植入人體或能與生物組織或生物流體相接觸的材料；或者說是具有天然器官組織或部件功能的材料，如人工心瓣膜、人工血管、人工腎、人工關(guān)節(jié)、人工骨、人工肌腱等，通常被認(rèn)為是植入性醫(yī)療器械。人工器官主要分為機(jī)械性人工器官、半機(jī)械性半生物性人工器官、生物性人工器官3種。第1種是指用高分子材料仿造器官，通常不具有生物活性；第2種是指將電子技術(shù)和生物技術(shù)結(jié)合；第3種是指用干細(xì)胞等純生物的方法，人為“制造”出器官。目前生物醫(yī)用高分子材料主要應(yīng)用在第1種人工器官中。

目前，植入性醫(yī)療器械中骨科占據(jù)約為38%的市場份額；隨后是心血管領(lǐng)域的36%；傷口護(hù)理和整形外科分別為8%左右。人工重建骨骼在骨科產(chǎn)品市場中占據(jù)了超過31%的市場份額，主要產(chǎn)品是人工膝蓋，人工髖關(guān)節(jié)以及骨骼生物活性材料等，主要應(yīng)用的生物醫(yī)用高分子材料有聚甲基丙烯酸甲酯、高密度聚乙烯、聚砜、聚左旋乳酸、乙醇酸共聚物、液晶自增強(qiáng)聚乳酸、自增強(qiáng)聚乙醇酸等。心血管產(chǎn)品市場中支架占據(jù)了一半以上的市場份額，此外還有周邊血管導(dǎo)管移植、血管通路裝置和心跳節(jié)律器等。

目前各國都認(rèn)識(shí)到了人工器官的重要價(jià)值，加大了研發(fā)力度，取得了一些進(jìn)展。2015年，美國康奈爾大學(xué)的研究人員開發(fā)出了一種輕量級(jí)的柔性材料，并準(zhǔn)備將其用于創(chuàng)建一個(gè)人工心臟。在我國，3D打印人工髖關(guān)節(jié)產(chǎn)品獲得國家食品藥品監(jiān)督管理總局（CFDA）注冊(cè)批準(zhǔn)，這也是我國首個(gè)3D打印人體植入物。

人工器官未來發(fā)展趨勢(shì)是誘導(dǎo)被損壞的組織或器官再生的材料和植入器械。人工骨制備的發(fā)展趨勢(shì)是將生物活性物質(zhì)和基質(zhì)物質(zhì)組合到一起，促進(jìn)生物活性物質(zhì)的黏附、增殖和分化。血管生物支架的發(fā)展趨勢(shì)是聚合物共混技術(shù)，如海藻酸鈉/殼聚糖、膠原/殼聚糖、膠原/瓊脂糖、殼聚糖/明膠、殼聚糖/聚己內(nèi)酯、聚乳酸/聚乙二醇等體系。

2.醫(yī)用塑料

醫(yī)用塑料，主要用于輸血輸液用器具、注射器、心導(dǎo)管、中心靜脈插管、腹膜透析管、膀胱造瘺管、醫(yī)用粘合劑以及各種醫(yī)用導(dǎo)管、醫(yī)用膜、創(chuàng)傷包扎材料和各種手術(shù)、護(hù)理用品等。注塑產(chǎn)品是醫(yī)用塑料制品當(dāng)中產(chǎn)量最大的品種。與普通塑料相比，醫(yī)用塑料要求比較高，嚴(yán)格限制了單體、低聚物、金屬離子的殘留，對(duì)于原材料的純度要求很高，對(duì)加工設(shè)備的要求也非常嚴(yán)格，在加工和改性過程中避免使用有毒助劑，通常具有表面親水、抗凝血等特殊功能。常用醫(yī)用塑料包括聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚四氟乙烯（PTFE）、熱塑性聚氨酯（TPU）、聚碳酸酯（PC）、聚酯（PET）等。

目前醫(yī)用塑料市場約占全球醫(yī)療器械市場的10%，并保持著每年7%～12%的年均增長率。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，美國每人每年在醫(yī)用塑料領(lǐng)域消費(fèi)額為300美元，而我國只有30元，由此可見醫(yī)用塑料在我國的發(fā)展?jié)摿Ψ浅４蟆?/p>

我國醫(yī)用塑料制品產(chǎn)業(yè)經(jīng)過多年的發(fā)展，取得了長足的進(jìn)步。中國醫(yī)藥保健品進(jìn)出口商會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2015年上半年，紗布、繃帶、醫(yī)用導(dǎo)管、藥棉、化纖制一次性或醫(yī)用無紡布物服裝、注射器等一次性耗材和中低端診斷治療器械等成為我國醫(yī)療器械的出口大戶。但是也必須清醒地認(rèn)識(shí)到，我國的醫(yī)用塑料發(fā)展水平還比較落后。醫(yī)用塑料的原料門類不全、生產(chǎn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不規(guī)范、新技術(shù)和新產(chǎn)品的創(chuàng)新能力薄弱，導(dǎo)致一些高端原料導(dǎo)致國內(nèi)所需的高端產(chǎn)品原料還主要靠進(jìn)口。

目前各國都認(rèn)識(shí)到了醫(yī)用塑料的重要價(jià)值，加大了研發(fā)力度，取得了一些進(jìn)展。2015年，英國倫敦克萊蒙特診所率先開展了塑膠晶狀體移植手術(shù)，不僅可以治療遠(yuǎn)視眼或近視眼，還可以恢復(fù)患有白內(nèi)障和散光者的視力；住友德馬格公司推出一種聚甲醛（POM）齒輪微注塑設(shè)備，在新型白內(nèi)障手術(shù)器械中具有重要作用；美國美利肯公司開發(fā)了一項(xiàng)技術(shù)，可使非處方藥和保健品塑料瓶的抗?jié)裥院涂寡趸蕴岣?0%；MHT模具與熱流道技術(shù)公司開發(fā)出了PET血液試管，質(zhì)量不足4g，優(yōu)于玻璃試管；Rollprint公司與TOPAS先進(jìn)高分子材料公司合作，采用環(huán)烯烴共聚物作為聚丙烯腈樹脂的替代品，以滿足苛刻的醫(yī)療標(biāo)準(zhǔn)；美國化合物生產(chǎn)商特諾爾愛佩斯推出了一款硬質(zhì)PVC，以取代透明醫(yī)療零部件中用到的PC材料，如連接器、止回閥、Y接頭、套管、魯爾接口配件、過濾器、滴注器和蓋子，以及樣本容器。

未來醫(yī)用塑料的發(fā)展趨勢(shì)是開發(fā)可耐多種消毒方式的醫(yī)用塑料，改善現(xiàn)有醫(yī)用塑料的血液相容性和組織相容性，開發(fā)新型的治療、診斷、預(yù)防、保健用塑料制品等。

3.藥用高分子材料，

藥用高分子材料在現(xiàn)代藥物制劑研發(fā)及生產(chǎn)中扮演了重要的角色，在改善藥品質(zhì)量和研發(fā)新型藥物傳輸系統(tǒng)中發(fā)揮了重要作用。藥用高分子材料的應(yīng)用主要包括2個(gè)方面：用于藥品劑型的改善以及緩釋和靶向作用，此外還可以合成新的藥物。

藥物緩釋技術(shù)是指將衣物表面包裹一層醫(yī)用高分子材料，使得藥物進(jìn)入人體后短時(shí)間內(nèi)不會(huì)被吸收，而是在流動(dòng)到治療區(qū)域后再溶解到血液中，這時(shí)藥物就可以最大限度的發(fā)揮作用。藥物緩釋技術(shù)主要有貯庫型（膜控制型）、骨架型（基質(zhì)型）、新型緩控釋制劑（口服滲透泵控釋系統(tǒng)、脈沖釋放型釋藥系統(tǒng)、pH敏感型定位釋藥系統(tǒng)、結(jié)腸定位給藥系統(tǒng)等）。

貯庫型制劑是指在藥物外包裹一層高分子膜，分為微孔膜控釋系統(tǒng)、致密膜控釋系統(tǒng)、腸溶性膜控釋系統(tǒng)等，常用的高分子材料有丙烯酸樹脂、聚乙二醇、羥丙基纖維素、聚維酮、醋酸纖維素等。骨架型制劑是指向藥物分散到高分子材料形成的骨架中，分為不溶性骨架緩控釋系統(tǒng)、親水凝膠骨架緩控釋系統(tǒng)、溶蝕性骨架緩控釋系統(tǒng)，常用的高分子材料有無毒聚氯乙烯、聚乙烯、聚氧硅烷、甲基纖維素、羥丙甲纖維素、海藻酸鈉、甲殼素、蜂蠟、硬脂酸丁酯等。

我國的高分子基礎(chǔ)研究處于世界一流，但是藥用高分子的應(yīng)用發(fā)展相對(duì)滯后，品種不夠多、規(guī)格不完整、質(zhì)量不穩(wěn)定，導(dǎo)致制劑研發(fā)能力與國際產(chǎn)生差距。國內(nèi)市場規(guī)模前10大種類分別為明膠膠囊、蔗糖、淀粉、薄膜包衣粉、1，2-丙二醇、PVP、羥丙基甲基纖維素（HPMC）、微晶纖維素、HPC、乳糖。高端藥用高分子材料幾乎全部依賴進(jìn)口。專業(yè)藥用高分子企業(yè)則存在規(guī)模小、品種少、技術(shù)水平低、研發(fā)投入少的問題。

目前，藥物劑型逐步走向定時(shí)、定位、定量的精準(zhǔn)給藥系統(tǒng)，考慮到醫(yī)用高分子材料所具備的優(yōu)異性能，將會(huì)在這一發(fā)展過程中發(fā)揮關(guān)鍵性的作用。未來發(fā)展趨勢(shì)是開發(fā)生物活性物質(zhì)（疫苗、蛋白、基因等）靶向控釋載體。

四、結(jié)語

雖然生物醫(yī)用高分子材料的應(yīng)用已經(jīng)取得了一些進(jìn)展，但是，隨著臨床應(yīng)用的不斷推廣，也暴露出不少問題，主要表現(xiàn)出功能有局限、免疫性不好、有效時(shí)間不長等問題。如植入血管支架后，血管易出現(xiàn)再度狹窄的情況；人工關(guān)節(jié)有效期相對(duì)較短，之所以出現(xiàn)這些問題，主要原因是人體與生俱來的排異性。

生物醫(yī)用高分子材料隸屬于醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)，其發(fā)展備受政策支持。國務(wù)院于2015年5月印發(fā)的《中國制造2025》明確指出，大力發(fā)展生物醫(yī)藥及高性能醫(yī)療器械，重點(diǎn)發(fā)展全降解血管支架等高值醫(yī)用耗材，以及可穿戴、遠(yuǎn)程診療等移動(dòng)醫(yī)療產(chǎn)品。可以預(yù)見，在未來20～30年，生物醫(yī)用高分子材料就會(huì)迎來新一輪的快速發(fā)展。

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篇3

【關(guān)鍵詞】功能材料；高分子；現(xiàn)狀；發(fā)展

材料是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，是人類文明的重要里程碑，如今有人將能源、信息和材料并列為新科技革命的三大支柱。進(jìn)入本世紀(jì)80年代以來，一場與之相適應(yīng)的“新材料革命”蓬勃興起。功能材料是新材料發(fā)展的方向，而功能高分子材料占有舉足輕重的地位，由于其原料豐富、種類繁多，發(fā)展十分迅速，已成為新技術(shù)革命必不可少的關(guān)鍵材料[1]。

1.功能高分子材料

功能高分子材料在其原有性能的基礎(chǔ)上，賦予其某種特定功能。諸如：化學(xué)性、導(dǎo)電性、光敏性、催化性，對(duì)特定金屬離子的選擇螯合性，以及生物活性等特殊功能，這些都與在高分子主鏈和側(cè)鏈上帶有特殊結(jié)構(gòu)的反應(yīng)基團(tuán)密切相關(guān)。

2.功能高分子材料的研究現(xiàn)狀

在原來高分子材料的基礎(chǔ)上，可將功能高分子材料分為兩類：一類是以改進(jìn)其性能為目的的高功能高分子材料；另一類是為賦予其某種新功能的新型功能高分子材料[2]。

2.1高功能高分子材料

2.1.1化學(xué)功能高分子材料

化學(xué)功能高分子材料通常具有某種化學(xué)反應(yīng)功能，它將具有化學(xué)活性的基團(tuán)連接到以原有主鏈鏈為骨架的高分子上。離子交換樹脂是一種帶有可交換離子的活性基團(tuán)、具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、不溶的交聯(lián)聚合物，在水中具有足夠大的凝膠孔或大孔結(jié)構(gòu)，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、溶液濃縮和凈化、海水提鈾，特別是在食品工業(yè)、制藥行業(yè)、治理污染和催化劑中應(yīng)用的更為廣泛。

2.1.2光功能高分子材料

在光的作用下，實(shí)現(xiàn)對(duì)光的傳輸、吸收、貯存、轉(zhuǎn)換的高分子材料即為光功能高分子材料。近年來，在數(shù)據(jù)傳輸、能量轉(zhuǎn)換和降低電阻率等方面的應(yīng)用增長迅速。感光性樹脂由感光基團(tuán)或光敏劑吸收光的能量后，迅速改變分子內(nèi)或分子間的化學(xué)結(jié)構(gòu)，引起物理和化學(xué)變化。光致變色高分子具有光色基團(tuán)，不同波長的光對(duì)其照射時(shí)會(huì)呈現(xiàn)不同的顏色，而當(dāng)其受到特定波長照射后又會(huì)恢復(fù)為原來的顏色。利用這種可逆反應(yīng)可以實(shí)現(xiàn)信息的存儲(chǔ)、信號(hào)的顯示和材料的隱蔽，應(yīng)用前景十分誘人。

2.1.3電功能高分子材料

依據(jù)材料的結(jié)構(gòu)和組成，可將導(dǎo)電高分子分為兩大類：一類是依靠高分子結(jié)構(gòu)本身所能提供的載流子導(dǎo)電的結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電高分子，在電致顯色、微波吸收抗靜電、等領(lǐng)域顯示出廣闊的應(yīng)用前景。另一類是高分子材料本身不具有導(dǎo)電性能，依靠添加在其中的炭黑或金屬粉導(dǎo)電的復(fù)合型導(dǎo)電高分子，具有制備方便，實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)，在許多領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用，常用作導(dǎo)電橡膠電磁波屏蔽材料和抗靜電材料。

2.1.4生物醫(yī)用高分子材料

生物醫(yī)用高分子包括醫(yī)用高分子和藥用高分子兩大類。

醫(yī)用高分子材料材料科學(xué)應(yīng)用于生物醫(yī)療的交叉學(xué)科，將加工后的無生命的材料用來取代或恢復(fù)某些組織器官的功能。醫(yī)用高分子材料作用于人體必須具備生物相容性、化學(xué)穩(wěn)定性、耐腐蝕老化、易于加工等優(yōu)點(diǎn)，主要用于人工器官、治療疾患、診斷檢查等醫(yī)療領(lǐng)域中。目前，醫(yī)用功能高分子材料在心血管的植入、局部整形和眼睛系統(tǒng)的矯正等方面獲得了較大成果。

新型高分子藥物，具有緩釋、長效、低毒的特點(diǎn)，分為兩類：一類藥物即為高分子本身，可以直接用作藥物，也可以通過合成獲得某些療效。另一類高分子藥物高分子本身沒有藥用價(jià)值，而是作為藥物的載體，以離子鍵或共價(jià)鍵的形式連接具有藥理活性的低分子化合物，制成高分子藥物控制釋放制劑。一方面達(dá)到將最小的劑量在作用于特定部位產(chǎn)生治效的目的；另一方面使藥物的釋放速率可控，在提高療效的同時(shí)降低了毒副作用[3]。

2.2新型功能高分子材料

2.2.1高吸水性高分子材料

近年來開發(fā)的高吸水性樹脂是一種新型功能高分子材料，它可吸收自身重量數(shù)百倍至上千倍的水，自身含有強(qiáng)親水性基團(tuán)同時(shí)具有一定交聯(lián)度。此外，高吸水性樹脂的保水性能極好，即使受壓也不會(huì)滲水，而且具有吸收氨等臭氣的功能。高吸水性樹脂在石油、化工、輕工、建筑等部門被用作堵水劑、脫水劑、增粘劑、密封材料等；在農(nóng)業(yè)上可以做土壤改良劑、保水劑、植物無土栽培材料、種子覆蓋材料，并可用以改造沙漠，防止土壤流失等；在日常生活中，高吸水性樹脂可用作吸水性抹布、餐巾、鞋墊、一次性尿布等。

2.2.2 CO2功能高分子材料

在不同催化劑作用下，以CO2為基本原料與其他化合物縮聚成多種共聚物。其中研究較多、已取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展、并具有應(yīng)用價(jià)值和開發(fā)前景的共聚物是由CO2與環(huán)氧化合物通過開鍵、開環(huán)、縮聚制得的CO2共聚物脂肪族碳酸酯。把長期以來因石化能源燃燒和代謝而排放的污染環(huán)境、產(chǎn)生溫室效應(yīng)的CO2視為一種新的資源。利用它與其他化合物共聚，合成新型CO2共聚物材料，對(duì)解決當(dāng)今世界日趨嚴(yán)重的CO2含量增高等問題有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2.2.3形狀記憶功能高分子材料

形狀記憶功能材料的特點(diǎn)是形狀記憶性，它是一種能循環(huán)多次的可逆變化。即具有特定形狀的聚合物受到外力作用，發(fā)生變形并被保持下來；一旦給予適當(dāng)?shù)臈l件（力、熱、光、電、磁），就會(huì)恢復(fù)到原始狀態(tài)。根據(jù)不同的觸發(fā)材料記憶功能的條件，可將其分為電致型、光致型、熱致型和酸堿感應(yīng)型。形狀記憶高分子材料是高分子功能材料研究新分支，在電子、印刷、紡織、包裝和汽車工業(yè)中具有良好的發(fā)展前景。

2.2.4生態(tài)可降解高分子材料

隨著人類對(duì)環(huán)境的重視，材料的可降解性成為新的性能指標(biāo)，因此生態(tài)可降解高分子材料受到廣泛重視。目前我國生態(tài)可降解性高分子材料的發(fā)展還處于復(fù)制和仿制國外產(chǎn)品的初級(jí)階段，國外產(chǎn)品占據(jù)主要市場。高分子的降解主要是各種生物酶的水解，其中聚乳酸類高分子是已開發(fā)應(yīng)用于生命科學(xué)新型生物可降解材料，盡管已形成了多個(gè)品種，但目前應(yīng)用的生物可降解材料在生物相容性、理化性能、控制其降解速率和緩釋性等方面仍存在較多問題，有待進(jìn)一步研究[4]。

3.開發(fā)功能高分子材料的重要意義

功能高分子材料其獨(dú)特的功能和不可替代的特性已帶來各個(gè)領(lǐng)域技術(shù)進(jìn)步，甚至質(zhì)的飛躍，且在各行業(yè)已產(chǎn)生相當(dāng)高的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，并導(dǎo)致許多新產(chǎn)品的出現(xiàn)。隨著人們對(duì)有機(jī)高分子材料研究的逐步深入和加強(qiáng)，功能高分子材料的方向包括兩方面：一方面，改進(jìn)通用有機(jī)高分子材料，在不斷提高它們的使用性能的同時(shí)，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。另一方面，與人類自身密切相關(guān)、具有特殊功能的材料的研究也在不斷加強(qiáng)。因此，功能高分子材料是未來材料科學(xué)與工程技術(shù)領(lǐng)域的重要發(fā)展方向，必將影響人類的生產(chǎn)和生活產(chǎn)[5]。

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篇4

關(guān)鍵詞：功能高分子材料；納米技術(shù)；可生物降解；

高分子材料早已經(jīng)滲透到。我們?nèi)祟惿畹姆椒矫婷妫谌粘Ｉ钐幪帯６加兄匾膽?yīng)用。所以我們每個(gè)人都。對(duì)于高分子材料不陌生。它又叫聚合物材料，通常指的是無數(shù)個(gè)小分子化合物再通過化學(xué)鍵，形成的大分子化合物。生活里可見的聚合物材料主要有合成橡膠、合成塑料、合成纖維這三種。到上世紀(jì)六十年代左右，這些聚合物材料已經(jīng)可以用來制造衣服、日常用品及各種工業(yè)材料，滿足相關(guān)行業(yè)的需求。在未來，高分子材料主要運(yùn)用領(lǐng)域分別是：納米高分子材料復(fù)合應(yīng)用、高分子材料功能化、生物可降解高分子材料開發(fā)。以及航天工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用。

一、高分子材料功能化發(fā)展

功能高分子材料是一種聚合物大分子，它大多來自于半人工及人工合成的高分子材料。它與一般的聚合物有很大的不同，在化學(xué)性質(zhì)及物理性能上都發(fā)生了很大的變化，主要是增加了一些光學(xué)、電學(xué)等方面的特殊功能。在高分子研究中，有一個(gè)特殊領(lǐng)域，就是功能高分子，也就是那些數(shù)量甚微、作用特別、性能獨(dú)特卻是運(yùn)用新技術(shù)時(shí)必不可少的高分子材料。

隨著科技的進(jìn)步，以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，新能源開發(fā)、交通和航天技術(shù)、微電子技術(shù)、生物醫(yī)藥等多個(gè)領(lǐng)域都如雨后春筍般蓬勃發(fā)展，這些領(lǐng)域的發(fā)展離不開功能高分子材料這個(gè)重要的基礎(chǔ)。

在功能設(shè)計(jì)方面，高分子材料的主要作用是：

1）用分子設(shè)計(jì)來合成新的功能。如研制非晶質(zhì)光盤（APO）；

2）以特別加工來增添材料功能特性。如功能高分子膜和塑料光纖；

3）用兩種或兩種以上性能不同或者功能各異的材料，加以復(fù)合之后形成新材料所具有的功能，如EMI/RFI屏蔽導(dǎo)電、塑料、高分子磁性體和復(fù)合層積復(fù)合填料；

4）對(duì)材料的表面進(jìn)行處理，從而讓材料具備新功能，如EMI/RFI屏蔽導(dǎo)電塑料、表面處理法。

功能設(shè)計(jì)，這一理論在所有功能高分子材料領(lǐng)域內(nèi)都得到了運(yùn)用，這自然也同其材料的研究方向緊密相關(guān)。在生物醫(yī)藥上，有研究者利用電化學(xué)反應(yīng)，模仿自然骨的成分及其產(chǎn)生過程，讓膠原通過微環(huán)境及反應(yīng)動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)分子自組裝和礦化，最終獲得有關(guān)成份、骨組織及其結(jié)構(gòu)。利用相似度極高的生物活性涂層以及調(diào)控生物活性因子促進(jìn)骨的生長。這種技術(shù)可以提高醫(yī)用移植體相關(guān)材料的生物活性，從而可以加速治好患病的骨骼。

由于功能高分子材質(zhì)具備與眾不同的出色作用，它可以替換許多功能材料，并可以通過功能高分子材質(zhì)來改善其他材料的性能，讓其變成一種全新的功能材料。有鑒于此，功能高分子材料及特種高分子材料在國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)受到越來越高的重視，科學(xué)家開展的相關(guān)研究也非常多。因此，發(fā)展功能高分子，其涉及面O廣，關(guān)系到許多學(xué)科的研究。我國也非常關(guān)注這一領(lǐng)域的研究，在自主研發(fā)的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)國際交流，目前相關(guān)水平已處在世界的前列。

二、運(yùn)用納米技術(shù)，改性高分子材料

納米技術(shù)一般是來鉆研納米材料的特性和對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行制造的工藝。當(dāng)一種東西在現(xiàn)代化手段下以納米來描述時(shí)，那么它本身的作用便會(huì)產(chǎn)生一些變化，從而出現(xiàn)一些奇特的現(xiàn)象，表現(xiàn)出和普通物質(zhì)不一樣的性質(zhì)。并且，若是把具有特殊性質(zhì)的粒子和其他高分子物質(zhì)混合時(shí)，這種特殊的粒子會(huì)使高分子物質(zhì)發(fā)生性能的改變。所以，在改變高分子物質(zhì)的過程中，運(yùn)用的納米技術(shù)有兩種：一是對(duì)這兩種物質(zhì)加以合成，二是用納米粒子影響高分子材料的性能。第一種占得比例最多。

舉個(gè)例子，在探究苯乙烯一丙烯酸醋IPN/MMT納米復(fù)合阻尼材料時(shí)，可將這兩種物質(zhì)時(shí)行復(fù)合，據(jù)此提高其抗震、降噪的效果。結(jié)合眾多實(shí)驗(yàn)結(jié)果，我們可以知道，聚合物基體中平均分布了二維納米片之后，該材料原本的能量將會(huì)有很大的升高，與此同時(shí)，基體材料的增韌性更好，耐磨性更強(qiáng)，阻透性也大大提高，也發(fā)送了其抗菌性以及抗老化性能，同時(shí)防紫外線的能力也有所提高。

又比如，把納米無機(jī)粘土粒子利用其他的改性劑，在化學(xué)反應(yīng)后得到的納米粒子片層，與尼龍等其他材料混合，得到的新材料的阻止燃燒的功能更加好。將納米材料和它的結(jié)構(gòu)的多種特性組合使用，能夠產(chǎn)生其他的多種新的材料。

三、生物可降解高分子材料的發(fā)展

在特定時(shí)間及一定條件下，微生物或其分泌物利用化學(xué)分解的形式，可以獲得降解的新材料。

高分子材料已在日常生產(chǎn)及生活中得到了廣泛的應(yīng)用。可是，由于它無法循環(huán)使用，不易分解，加上用量很大，久而久之，就給環(huán)境帶來了比較厲害的化學(xué)污染。一般情況下，在降解這些廢棄的塑料制品時(shí)，最廣泛使用的辦法是挖坑埋掉或者燒掉，然而，這些方法都會(huì)對(duì)環(huán)境造成不可彌補(bǔ)的傷害。

譬如，我們的日常生活中，超市購物，買菜，包裝，全都用塑料制品，面對(duì)這一現(xiàn)象，四川有一家生物科技公司研制了一種抑菌的可降解的包裝食物的材質(zhì)，先把殼聚糖通過輻射法作出輻照降解，再混入偶聯(lián)劑助劑溶液，攪拌均勻，而后通過干燥使溶劑脫離后，再和聚己內(nèi)酯類可降解高分子材料混合在一起得出。聚己內(nèi)酯可以全部的溶解掉，而殼聚糖則可以抑制某些微生物的生存繁衍。

所以，在研究這一新材料時(shí)，重點(diǎn)是研究出可降解的聚合物，如何對(duì)已經(jīng)存在的可降解聚合物加以利用，經(jīng)濟(jì)意義是十分明顯的，值得研究。

四、先進(jìn)高分子材料在航天工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用

自中華人民共和國建立以后，航天工業(yè)獲得了長足進(jìn)步，其代表是兩彈一星，這也促進(jìn)了相關(guān)新材料的科研及發(fā)展。進(jìn)入新時(shí)代，我國又陸續(xù)開展了載人航天及探月工程等一系列重大科研項(xiàng)目，這自然也離不開更多新材料的支持，在這個(gè)領(lǐng)域，一些關(guān)鍵的材料研制獲得突破性進(jìn)展。這里面就包括高分子材料。它是發(fā)展航天工業(yè)必備的配套產(chǎn)品，一般包含橡膠、膠黏劑、工程塑料、密封劑和涂料等。

五、結(jié)語

本人從思考人類生存的環(huán)境問題出發(fā)，在建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)的基礎(chǔ)上，形成了上述四個(gè)基本觀點(diǎn)。當(dāng)下，人們研究高分子材料，在目的及目標(biāo)等方面，改變都十分明顯：以往研究的目的是給人們的生活帶來方便，如今則開始注意環(huán)境安全，不浪費(fèi)能源與物質(zhì)，循環(huán)使用，同時(shí)研發(fā)出能耗低、效率高的新材料。毫無疑問，環(huán)境因素已成為今后任何研發(fā)工作所需要重點(diǎn)考慮的問題。對(duì)于從事新材料研發(fā)工作的人們來說，只有研發(fā)出無毒、綠色、功能化、可降解的材料，與環(huán)境有利，才能解決白色、黑色等方面的污染問題。

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[1]謝建玲.現(xiàn)代塑料加工應(yīng)用，1995.

篇5

對(duì)廢舊高分子材料進(jìn)行處理可謂是一把雙刃劍，運(yùn)用得好能夠節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境，如果沒能夠處理好，就會(huì)給我們的生產(chǎn)生活帶來一定的負(fù)面影響，甚至還會(huì)是出現(xiàn)毒有害現(xiàn)象。將廢舊材料應(yīng)用到建筑建設(shè)當(dāng)中，既可以進(jìn)一步降低高分子材料給我們的生產(chǎn)生活帶來的影響，還可以為建筑工程提供更多更好的建筑材料的來源。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步，會(huì)有更多新型的高分子材料問世，從而提高整個(gè)建筑行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)環(huán)境效益、社會(huì)效益、環(huán)境效益的有機(jī)統(tǒng)一。我國處理廢棄的高分子材料的技術(shù)還相對(duì)比較落后，絕大部分處理方法也只是簡簡單單的再生及復(fù)合再生。在這種情況下，大批量的廢棄高分子材料就會(huì)被當(dāng)成垃圾，隨意丟棄，大量的廢舊高分子材料給我們的日常生活帶來了極大的影響，嚴(yán)重污染了我們的環(huán)境，例如:分散在土壤中塑料地膜，很容易導(dǎo)致土質(zhì)板結(jié)，不利于農(nóng)作物對(duì)氧、空氣、水分、光的吸收;地面上飛散的薄膜碎片也容易導(dǎo)致相關(guān)建筑引起火災(zāi);再降解的過程中，部分廢舊高分子材料會(huì)釋放對(duì)人們身體健康非常有害的毒素。現(xiàn)階段，我們迫切需要處理好這些廢舊的塑料、纖維、橡膠等問題。

2.廢舊高分子材料在建筑材料中的應(yīng)用

當(dāng)今的世界是一個(gè)充滿高分子材料的世界，我們?cè)谝环矫嫦硎芨叻肿硬牧辖o我們的生產(chǎn)生活帶來極大的便利的同時(shí)，還要考慮廢舊高分子的處理問題。處理廢舊高分子材料有益也有弊，廢舊材料處理得好，則有利于降低高分子材料給我們帶來的危害，不僅如此，還能夠幫助我們降低生產(chǎn)生活成本;如果處理不好，就會(huì)危害環(huán)境，給我們的身體健康造成損害。將廢舊高分子材料作為一種建筑材料，能夠有效解決廢舊材料無法處理的難題，一方面可以降低廢舊高分子材料的危害，另一方為工程建設(shè)提供了一條新的建筑來源。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，新型材料將會(huì)一項(xiàng)接著一項(xiàng)的問世，最終達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益的統(tǒng)一。首先，廢舊高分子材料在建筑當(dāng)中可以當(dāng)做墻體材料來應(yīng)用。隨著我國相關(guān)使用粘土磚禁令的進(jìn)一步公布，我國建筑工程行業(yè)已經(jīng)開始進(jìn)一步加強(qiáng)了新型墻體材料的開發(fā)和應(yīng)用，因此，回收廢舊高分子材料具有非常重要的意義，極大的支持了墻體材料的進(jìn)一步創(chuàng)新。現(xiàn)階段，新墻體材料的相關(guān)技術(shù)已經(jīng)日益成熟，并逐步應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)際當(dāng)中，與我們的生產(chǎn)生活密不可分，具體來說，主要包括以下幾個(gè)方面:一是將塑料同玻璃有機(jī)結(jié)合成在一起形成的樣品磚。現(xiàn)階段，我國已經(jīng)研制出了將玻璃和塑料復(fù)合而成的樣品磚，這種樣品磚并得到了極大的應(yīng)用。二是金屬橡膠混凝土。金屬橡膠混凝土材料的性能較強(qiáng)，有利于解決混凝土的各種結(jié)構(gòu)問題，例如我們通常見到的隔音差以及抗震性能不夠等。三是聚苯乙烯泡沫塑料生產(chǎn)混凝土保溫砌塊。這種砌塊的規(guī)模通常比較小，且具有很強(qiáng)的隔音效果以及抗壓強(qiáng)度較高，屬于高質(zhì)量的、質(zhì)量較輕的墻體材料。在實(shí)際工作過程中，砌塊的聚苯乙烯泡沫塑料外部包裹的水泥漿層起著重要的骨架作用，因此，基本上泡沫塑料不受外力的作用。四是利用粉煤灰和廢舊塑料制作成的建筑用瓦，這種瓦的研制，一方面能夠極大的降低成本，另一方面還可以消除白色污染。五是充分利用廢泡沫材料制作新型的保溫磚，這種保溫磚具有防火性能好、造價(jià)低廉等特點(diǎn)。

其次，廢舊高分子材料在建筑裝飾材料中的應(yīng)用。每一個(gè)建筑材料中都不能缺少建筑材料，如果建筑當(dāng)中缺乏裝飾材料則會(huì)極大的影響我們?nèi)粘５纳a(chǎn)和生活，甚至還會(huì)對(duì)人們的身體健康帶來極大的影響，更有甚至，還會(huì)引發(fā)重大的疾病。因此，我們可以將廢舊高分子材料應(yīng)用到建筑裝飾材料中，一方面能夠降低整個(gè)建筑的建設(shè)成本，另一方面還提高了安全性能，減少了環(huán)境污染，可以說是一舉多得。具體來說，可以進(jìn)行以下幾個(gè)方面的運(yùn)作：一是，充分利用廢舊塑料來生產(chǎn)建筑裝飾板材。現(xiàn)階段，我國相關(guān)部門已經(jīng)對(duì)這方面給予了研究，取得了一定的成績。該技術(shù)的主要原理在于是用色素添加劑、廢舊塑料、增強(qiáng)劑等原料，以重量為基本單位，現(xiàn)將廢舊塑料清洗干凈，將其曬干后，進(jìn)行融化成為細(xì)顆粒，再次融化的同時(shí)，添加增強(qiáng)劑以及色素添加劑，并將其冷卻成為我們需要的形狀，在此基礎(chǔ)上，涂上鮮艷的色彩，將其制作成成品。二是，利用廢舊高分子材料制作組織燃燒的一種廢舊材料。根據(jù)相關(guān)報(bào)道，通過在一些廢舊塑料和鋸粉末中加入一定添加劑的方式，可以制作有效阻止燃燒的一種建筑裝飾材料。經(jīng)過試驗(yàn)證實(shí)，這種材料的阻燃性非常強(qiáng)，因此，完全可以應(yīng)用到建筑當(dāng)中，一方面能夠?yàn)榻ㄖb飾建材提供更多的種類，另一方面還能夠保護(hù)環(huán)境，為美化環(huán)境做貢獻(xiàn)。再次，廢舊高分子材料在其他建筑材料當(dāng)中的應(yīng)用。近些年來，廢舊高分子材料逐步應(yīng)用到建筑材料中得到了廣泛的應(yīng)用。具體來說，包括以下幾個(gè)方面：一是廢舊聚苯乙烯泡沫塑料和粉煤灰共同制造的防水材料。以普通硅膠為材料，添加少量防腐劑，從而形成質(zhì)量良好的保溫防水材料，該材料能夠?qū)⒎浪捅馗魺嵊袡C(jī)的融為一體，該保溫防水材料的強(qiáng)度較高、密度相對(duì)較低、保溫隔熱性能極好，可以說，是一個(gè)非常理想的屋面保溫材料。二是，利用廢聚烴類樹脂生產(chǎn)塑料地板，現(xiàn)階段，我國已經(jīng)研究出該項(xiàng)產(chǎn)品，并取得了極大的成功。在世界塑料家族中，“PVC”的產(chǎn)量相對(duì)較高，制品也比廢品相對(duì)較多。由于“PVC”是一種含鹵物質(zhì)，因此，想要回收該材料受到很多因素的限制，運(yùn)用這項(xiàng)技術(shù)能夠生產(chǎn)出很多建筑材料產(chǎn)品，我們常見的有用廢農(nóng)膜、碳酸鈣、劑、穩(wěn)定劑、色漿適量，經(jīng)混合、密煉等一系列加工可制成塑料地板。總而言之，廢舊高分子材料在建筑當(dāng)中的應(yīng)用，一方面降低了建筑的建設(shè)成本，另一方面還保護(hù)了環(huán)境，可以說是，一舉多得。近些年來，我國對(duì)該方面的研究，也取得了一定的成效，并獲得了極大的成功。

3.結(jié)語

篇6

【關(guān)鍵詞】高分子材料；廢舊塑料；建筑材料；回收應(yīng)用

以塑料、纖維、橡膠為主體的高分子材料在我們的生活當(dāng)中隨處可見，高分子材料與我們的生活息息相關(guān)，我們的生活與高分子聯(lián)系也越來越緊密。隨著社會(huì)和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展及人們消費(fèi)習(xí)慣的改變，人們使用的高分子材料數(shù)量也迅速增加，由于通常高分子材料的使用壽命比較短，所以廢舊高分子材料的數(shù)量也大量增加。由于大量的廢舊高分子材料不能在大自然中自然降解，已經(jīng)成為環(huán)境污染的一個(gè)重要來源。

日常生活中用量最大的熱塑性高聚物聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP），聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）等樹脂制品的消費(fèi)量達(dá)1135萬t/年。據(jù)調(diào)查，每年產(chǎn)生廢棄物數(shù)量巨大，美國1800萬t，日本488萬t，西歐1140萬t，我國也有90萬t。

目前，廢舊高分子材料的處理方式主要是焚燒、填埋以及回收再利用。回收循環(huán)利用高分子材料主要有兩種，一是物理循環(huán)技術(shù)，物理回收循環(huán)利用技術(shù)主要是指簡單再生利用和復(fù)合再生利用，回收廢舊塑料制品經(jīng)過分類、清洗、破碎、造粒進(jìn)行成型加工。這類再生利用的工藝路線比較簡單，生產(chǎn)量巨大，但再生制品的性能欠佳，一般制作檔次較低的塑料制品。二是化學(xué)循環(huán)利用，通過對(duì)回收的高分子廢舊材料的化學(xué)改性，生產(chǎn)達(dá)到同類或異類使用要求的產(chǎn)品。化學(xué)循環(huán)再生材料生產(chǎn)工藝復(fù)雜，投資高，產(chǎn)品改性徹底，但產(chǎn)量低，對(duì)回收高分子材料要求也高。

我國處理廢棄的高分子材料的技術(shù)還是比較落后，大部分只是較簡單地單純?cè)偕皬?fù)合再生。大批量的廢棄高分子材料都變成為垃圾，大量的廢舊高分子材料已經(jīng)嚴(yán)重影響了我們的日常生活如：分散在土壤中塑料地膜，易使土質(zhì)板結(jié)，影響農(nóng)作物對(duì)氧、空氣、水分、光的吸收；地面上飛散的薄膜碎片易引起火災(zāi)、污染環(huán)境；部分廢舊高分子材料在降解中釋放對(duì)人體有害的氣體及毒素。如何處理這些廢舊的塑料、纖維、橡膠等已經(jīng)成為一個(gè)日益迫切的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)問題。

在我國，高分子材料使用量大，生產(chǎn)量也大，當(dāng)然廢舊高分子材料數(shù)量也巨大。建筑材料在我國的使用量巨大，如果這方面技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用得當(dāng)，那么將是改善我國在高分子材料處理問題上的一條重要途徑。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，美國在20世紀(jì)末廢舊塑料回收率達(dá)35%以上，廢舊塑料品種的比例約為：包裝制品占50%，建筑材料占18%，消費(fèi)品占11%，汽車配件占5%，電子電氣制品占3%。我國廢舊塑料的回收率在20%左右，建筑材料占的比例更小。我國廢舊塑料在建筑材料中的開發(fā)利用技術(shù)水平還比較低，還有廣闊前景。

隨著國家有關(guān)禁止使用粘土磚禁令的公布，開發(fā)使用新型墻體材料已經(jīng)成為一種必然趨勢(shì)，同時(shí)回收利用廢舊高分子材料技術(shù)的發(fā)展，為廢舊高分子材料復(fù)合成新型墻體材料提供了強(qiáng)有力的支持。目前已有許多這類技術(shù)發(fā)展相當(dāng)成熟，并用于實(shí)際的生產(chǎn)當(dāng)中。

英國威爾士Affresol公司開發(fā)出一種建造低碳住房（如下圖）工藝，采用包裝物廢棄料和加工廢料等再生廢舊塑料及礦產(chǎn)品作為原材料，而且價(jià)格合理。每一座房屋約消耗18噸本應(yīng)進(jìn)行填埋的材料。

第一座這樣的積木式房屋已被英國一家室內(nèi)供暖和熱水系統(tǒng)生產(chǎn)商伍斯特博世公司訂購，房屋座落于英國伍斯特郡Warndon的工廠內(nèi)。伍斯特博世公司向Affresol公司提供利用再生加熱器回收的廢舊塑料，將保證伍斯特博世公司實(shí)現(xiàn)零廢料排放的計(jì)劃。

（1）玻璃與塑料復(fù)合而成的樣品磚

由塑料，玻璃復(fù)合而成的樣品磚已經(jīng)研制出來，在國外已經(jīng)得到了較廣泛的應(yīng)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(tài)，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(fù)合材料，其中玻璃的質(zhì)量百分比根據(jù)不同的性能要求可為15%、，30%、45%。這種材料能在235℃模壓成標(biāo)準(zhǔn)的粘土磚形狀。當(dāng)溫度在20～50℃范圍變化時(shí)，經(jīng)過抗壓實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其斷裂應(yīng)力是普通粘土磚的兩倍多。制備這種試樣時(shí)所要求的塑料不需要區(qū)分熱塑性和熱固性，因此它的原料來源相當(dāng)廣泛。

（2）廢舊塑料PVC做建筑線槽

在建筑施工中常使用玻璃條、有機(jī)玻璃條、橡膠、塑料條作為房屋施工用的分割線條和避水線條。這些材料的共同缺點(diǎn)是價(jià)格高，合肥華風(fēng)改性塑料公司，使用塑料改性新配方，新技術(shù)開發(fā)出一系列用于建筑建材行業(yè)的改性廢塑PVC線槽。不僅質(zhì)量好，工人使用方便，產(chǎn)品有不同規(guī)格型號(hào)，更重要的是這種材料價(jià)格大幅度下降。

其工藝流程：

（3）利用廢舊塑料和粉煤灰制建筑用瓦

哈爾濱工業(yè)大學(xué)的張志梅等研究了利用廢舊塑料和粉煤灰制建筑用瓦的工藝方法和條件，用廢舊塑料粉煤灰制成的建筑用瓦在性能上，完全可以滿足普通建筑的要求。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。

其工藝流程：

（4）利用廢泡沫生產(chǎn)新型保溫磚

青島裕泰化工科技有限公司利用廢泡沫具有優(yōu)良的保溫性能的特點(diǎn)，廢物利用，再采用價(jià)格低來源廣的化工原料，將廢泡沫二次成形，研究成功了造價(jià)低廉、防火性好、保溫性能優(yōu)良的新型保溫磚。

經(jīng)測試，這種新型保溫磚導(dǎo)熱系數(shù)小于0.06W/m.K，優(yōu)于0.09W/m.K的國家標(biāo)準(zhǔn)，含水率小于8%，密度小于225kg/m3，抗壓強(qiáng)度大于0.21MPa，且耐候性強(qiáng)，適合國內(nèi)不同氣候的各地區(qū)使用，取代傳統(tǒng)珍珠巖或煤渣等保溫材料。

（5）廢棄聚酯做改性水泥砂漿

聚合物改性水泥砂漿（以下簡稱PMC）在耐腐蝕性能、固化時(shí)間及某些力學(xué)性能方面大大優(yōu)于傳統(tǒng)硅酸鹽水泥砂漿。在許多情況下，聚合物的獨(dú)特性質(zhì)使其在混凝土結(jié)構(gòu)修補(bǔ)與保護(hù)中起到傳統(tǒng)材料無法替代的作用，既可節(jié)省大量建筑物修補(bǔ)資金，又加快了施工速度。但是PMC的價(jià)格昂貴，尚未被廣泛使用。

同濟(jì)大學(xué)程為莊等用廢棄的聚酯飲料瓶為原料，通過醇解、縮聚來獲得再生型不飽和聚酯，繼而開發(fā)出一種低成本、新型的“綠色”合物改性水泥砂漿，其價(jià)格適中，性能優(yōu)良，既達(dá)到環(huán)境保護(hù)的目的，又可為擴(kuò)大PMC的應(yīng)用范圍開辟新路。

【參考文獻(xiàn)】

篇7

[關(guān)鍵詞]分形　自相似　分維　高分子

分形理論與耗散結(jié)構(gòu)理論、混沌理論被認(rèn)為是70年代科學(xué)上的三大發(fā)現(xiàn)。1967年曼德布羅特(b.b.mandelbort)在美國權(quán)威的《科學(xué)》雜志上發(fā)表了題為《英國的海岸線有多長?》的著名論文。指出海岸線在形貌上是自相似的，也就是局部形態(tài)和整體形態(tài)的相似。實(shí)際上，具有自相似性的形態(tài)廣泛存在于自然界及社會(huì)生活中，曼德布羅特把這些部分與整體以某種方式相似的形體稱為分形(fractal)。并在此基礎(chǔ)上，形成了研究分形性質(zhì)及其應(yīng)用的科學(xué)，也就是現(xiàn)在的分形理論(fractaltheory)，自相似原則和迭代生成原則是分形理論的重要原則。

由于分形理論研究的特殊性，以及他在自然界應(yīng)用的廣泛性，目前分形理論已迅速成為描述、處理自然界和工程中非平衡和非線性作用后的不規(guī)則圖形的強(qiáng)有力工具。自分形理論發(fā)展以來，國內(nèi)外對(duì)分形理論在各方面的應(yīng)用進(jìn)行了大量的理論和實(shí)踐，材料學(xué)中也一樣，分型理論目前已滲透到了材料學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域，尤其是高分子材料，下面就分形理論在高分子材料學(xué)中的應(yīng)用做一淺議。

一、分形維數(shù)的測定方法

根據(jù)研究對(duì)象的不同，大致可以分為以下五類：改變觀測尺度求維數(shù)；根據(jù)觀測度關(guān)系求維數(shù)；根據(jù)相關(guān)函數(shù)求維數(shù)；根據(jù)分布函數(shù)求維數(shù)；根據(jù)頻譜求維數(shù)，分形在材料科學(xué)中應(yīng)用時(shí)，一般應(yīng)用的測定分維方法是：盒維數(shù)法、碼尺法和小島法。

二、分形理論在高分子結(jié)構(gòu)中的研究

(一)高分子鏈結(jié)構(gòu)中的分形

由于高分子尺寸隨鏈結(jié)構(gòu)象而不斷變化，對(duì)這類問題的處理屬于統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)中的“無規(guī)飛行”。但若從分形的角度來看，則高分子具有明顯的分形特征并可以跟蹤監(jiān)測。對(duì)高分子中普遍存在的自回避行走也是如此，只是表現(xiàn)出不同的分形行為。又因?yàn)檫@類問題與臨界現(xiàn)象很相似，故我們亦能采用重整化群等有力工具。并且分?jǐn)?shù)維的另一獨(dú)特功能是可靈敏地反映單個(gè)高分子的單個(gè)構(gòu)象[4]。

(二)高分子溶液中的分形

由于高分子溶液中的大分子鏈?zhǔn)沟闷浜推胀ㄒ后w在很多方面存在差異性，如普通液體所不具備的流變行為、應(yīng)力傳輸?shù)取Ｔ趯?shí)際研究中。分形結(jié)構(gòu)主要存在于高分子溶液中的凝膠化反應(yīng)中，高分子溶液的凝膠化反應(yīng)主要是指聚合物的凝膠化過程，是一種臨界現(xiàn)象，是介于晶態(tài)與非晶態(tài)之間的一種半凝聚態(tài)，這個(gè)過程中高分子鏈之間會(huì)形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)是一類形狀無規(guī)、無序且不規(guī)整的錯(cuò)綜復(fù)雜的體系。但該體系是可以用分形的方法研究的凝膠化反應(yīng)，在亞微觀水平上存在自相似性。例如左榘等研究的苯乙烯一二乙烯的凝膠化反應(yīng)。

(三)固體高分子中的分形

對(duì)于高分子材料，當(dāng)固體高分子材料斷裂時(shí)，不同力學(xué)性質(zhì)的材料將形成不同的斷面形貌，而斷面形貌一般為不規(guī)則形態(tài)，是一種近似的或統(tǒng)計(jì)意義的分形結(jié)構(gòu)，可用分形理論進(jìn)行分析表征，從而根據(jù)斷面的形狀定量評(píng)價(jià)材料的力學(xué)性能。而微孔材料中由于分布著大量微小的孔洞，這些微孔具有不規(guī)則的微觀結(jié)構(gòu)，使得微孔材料無論在總體還是在局部都呈現(xiàn)出較復(fù)雜的形態(tài)，無法用傳統(tǒng)的幾何學(xué)理論進(jìn)行描述，但可用分形幾何理論對(duì)微孔形態(tài)的復(fù)雜程度作量化的表征[5]。

(四)結(jié)晶高聚物中的分形

篇8

關(guān)鍵詞：高分子材料；汽車領(lǐng)域；應(yīng)用

當(dāng)前汽車工業(yè)得到了快速發(fā)展，要求在車體結(jié)構(gòu)、車身重量、防止腐蝕、做好隔音減振、節(jié)約能源等方面實(shí)現(xiàn)突破性進(jìn)展，要求生產(chǎn)工藝實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、行駛達(dá)到高速化。因此在生產(chǎn)汽車過程中大量應(yīng)用重量輕、韌性好、不易腐蝕、良好隔音隔熱的高分子材料，不但可以在汽車行駛中節(jié)約大量的燃料而且也可以提高汽車綜合性能。所以當(dāng)前高分子材料已普遍應(yīng)用于汽車生產(chǎn)當(dāng)中。由于使用高分子材料，所以不但可以減輕汽車總體重量，減少能源排放，而且也可以利用塑料易成型加工的特點(diǎn)，可以減少生產(chǎn)成本。當(dāng)前，高分子材料已廣泛應(yīng)用于汽車飾件與功能結(jié)構(gòu)件當(dāng)中，在汽車總重量中占到了十分之一以上。

1 高分子材料在汽車上的應(yīng)用狀況

1、汽車飾件上的應(yīng)用

汽車的飾件主要有內(nèi)飾件與外飾件。這些飾件的作用等同于汽車的功能結(jié)構(gòu)件。它們不但具有多方面的功能，而且主要占據(jù)著汽車的外觀，是購買汽車者的首要選擇。

（1）內(nèi)飾件

汽車的內(nèi)飾件主要有儀表板、車門內(nèi)板、方向盤、座椅、頂篷、地墊、遮陽板等。內(nèi)飾件不但要保證具有減振、隔熱、隔音、遮音等作用，而且還要求做到耐熱與高抗沖性、高強(qiáng)度與剛性、表面硬度高、不易被化學(xué)品腐蝕、不怕刮擦、保護(hù)環(huán)境等特點(diǎn)。最早汽車內(nèi)飾件主要應(yīng)用金屬、木材、纖維紡織品等制作而成，不但外觀較差而且也不利于保護(hù)環(huán)境。因此，高分子材料以其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)迅速得到了汽車行業(yè)的應(yīng)用。當(dāng)前，汽車內(nèi)飾件當(dāng)中應(yīng)用的塑料在汽車全部塑料中占到了一半以上。過去汽車內(nèi)飾件主要應(yīng)用PVC、ABS、PU 等。當(dāng)前汽車內(nèi)飾件則主要應(yīng)用聚丙烯材料，有著無以倫比的優(yōu)勢(shì)，如較好的韌性、較大的強(qiáng)度、較好的彈性、可以隔熱、不怕腐蝕、可以隨地取材、可以實(shí)現(xiàn)二次利用、成本較低等，因此得到了汽車內(nèi)飾件的普遍應(yīng)用，特別應(yīng)用于汽車當(dāng)中最大的內(nèi)飾件----儀表板方面。PP儀表板是最近幾年才出現(xiàn)的新型儀表板，不但有著較強(qiáng)的韌性與強(qiáng)度，而且外觀較美、成本較低，所以廣泛應(yīng)用于汽車的儀表板方面。歐洲是世界范圍內(nèi)生產(chǎn)汽車最多的地區(qū)，他們的汽車儀表板全部采用PP，而且還在不斷擴(kuò)大應(yīng)用范圍。

（2）外飾件

汽車的外飾件主要有保險(xiǎn)杠、雨刮、車燈、車玻璃、門把手、門鎖等。在過去較長時(shí)期內(nèi)，汽車外飾件主要使用金屬合金，主要缺點(diǎn)是重量大、外觀差、價(jià)格昂貴、不能環(huán)保、容易腐蝕等。隨著高分子材料普遍應(yīng)用于汽車工業(yè)，尤其是汽車保險(xiǎn)杠主要使用塑料制作而成。保險(xiǎn)杠的主要作用就是當(dāng)汽車受到?jīng)_撞時(shí)，可以抵消一部分沖擊力，具有緩沖的作用，可以保護(hù)外界的人與車。因此保險(xiǎn)杠不但要做到外觀美而且還需具有很好的安全保護(hù)作用。當(dāng)前世界范圍內(nèi)的保險(xiǎn)杠應(yīng)用高分子材料制作的占到了十分之九以上。主要應(yīng)用SMC、GMT 和改性 PP 等材料。保險(xiǎn)杠的組成部分有面板、緩沖材料、橫梁。合成面板主要應(yīng)用PP制作而成，如桑塔納轎車的保險(xiǎn)杠面板應(yīng)用的材料就是共聚丙烯加熱塑性彈性體。與其它材料相比，這種材料的具有較大彈性、可以有效低消外界沖擊、不易損傷等優(yōu)點(diǎn)，這樣的保險(xiǎn)杠在受到外力沖擊過程中，能夠最大程度地減輕沖力，可以有效保護(hù)車外人的生命安全。

2、汽車功能結(jié)構(gòu)件上的應(yīng)用

汽車配件作為特殊商品，在使用上有很多具體要求，例如防油、抗腐蝕、耐高溫、成本低、質(zhì)輕等特點(diǎn)，才能符合汽車上油箱、發(fā)動(dòng)機(jī)主要部件、腳踏離合器等的使用要求。其中最主要的部件就是油箱，由于油箱的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工藝要求高，大大增加了制造成本。塑料的使用就能有效解決這一難題。在汽車油箱制作中最常使用的就是超高分子量聚乙烯和高密度聚乙烯，但是這種材料的缺點(diǎn)是容易漏油，經(jīng)過工藝改進(jìn)，F(xiàn)在生產(chǎn)出了具有較好隔油性的改性pe材料。pe材料在發(fā)達(dá)國家使用較早，我國在轎車上使用樹脂制作油箱還處于開發(fā)階段。

2 汽車高分子材料未來發(fā)展方向

1、降低成本，提高性能

筆者認(rèn)為在將來汽車塑料應(yīng)用中，主要以PP、ABS 為主。為了進(jìn)一步節(jié)約生產(chǎn)資金，需要大力研究應(yīng)用同一種或幾種材料，這種原材料隨處可見，生產(chǎn)工藝簡單，使回收的廢舊塑料及時(shí)得到了應(yīng)用。為了使其具有更高的性能，就要對(duì)原材料進(jìn)行改性與復(fù)合，從而創(chuàng)造出性能更優(yōu)、發(fā)展?jié)摿Ω蟮膹?fù)合材料與工程塑料等。

2、增加安全性能和環(huán)保性能

當(dāng)前汽車工業(yè)得到了前所未有的發(fā)展機(jī)會(huì)，每年都會(huì)消耗大量的塑料制件，但同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生大量的塑料廢品，要占塑料生產(chǎn)總量的50%以上。當(dāng)前廢舊塑料的回收利用還沒有得到較快發(fā)展，同時(shí)也不具有可降解性。所以開發(fā)新型塑料具有非常重要的意義。生物塑料的可降解性較好，可以普遍應(yīng)用于將來的汽車制造當(dāng)中。如使用天然纖維與PP、PE等材料共混改性，用來生產(chǎn)汽車制件，性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于玻璃纖維增強(qiáng)材料，而且重量更輕，可以回收再利用，與快速發(fā)展的汽車行業(yè)相適應(yīng)，塑料制件實(shí)現(xiàn)生物化是發(fā)展的趨勢(shì)。

3、創(chuàng)新材料及應(yīng)用技術(shù)

當(dāng)前，工程塑料在塑料行業(yè)中占有重要地位，它的主要特點(diǎn)是強(qiáng)度高、不易腐蝕、不易老化等，因此迅速進(jìn)入各行各業(yè)當(dāng)中，特別是汽車行業(yè)的生產(chǎn)。高分子合金是在改進(jìn)工程塑料的基礎(chǔ)上生產(chǎn)出來的，具有更優(yōu)的性能，不但材料易于加工，而且具有較高的性能，有利于減輕重量節(jié)約資金。隨著納米技術(shù)的出現(xiàn)與應(yīng)用，當(dāng)前已經(jīng)在塑料行業(yè)中嶄露頭角。當(dāng)前，高分子納米復(fù)合材料在碳納米管高分子復(fù)合材料、納米粒子關(guān)于聚合物的改性方面實(shí)現(xiàn)了突破。發(fā)達(dá)國家當(dāng)前已經(jīng)出現(xiàn)了高性能的納米復(fù)合材料，并廣泛應(yīng)用于汽車生產(chǎn)當(dāng)中。

3 結(jié)束語

總之，在將來的汽車發(fā)展中，汽車輕量化是各個(gè)生產(chǎn)企業(yè)追求的最終目標(biāo)，由于高分子材料具有質(zhì)量輕、性能高、生產(chǎn)簡單、安全環(huán)保、低成本等眾多優(yōu)點(diǎn)，因此將來必然會(huì)應(yīng)用于汽車生產(chǎn)當(dāng)中，塑料有望代替金屬在汽車生產(chǎn)中得到普遍應(yīng)用。

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篇9

論文摘要：本文通過我校“高分子科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論”雙語課程的教學(xué)過程，介紹了該課程雙語教學(xué)的課程設(shè)置目的和相關(guān)的學(xué)科體系建設(shè)，以及教材的選擇與多媒體教學(xué)手段。提出了不同層次本科院校進(jìn)行雙語教學(xué)應(yīng)從實(shí)際出發(fā)進(jìn)行專業(yè)課程設(shè)置，依據(jù)不同教學(xué)目的進(jìn)行雙語課程體系建設(shè)，互動(dòng)性強(qiáng)的多媒體教學(xué)課件與教學(xué)手段可以有效提高教學(xué)效果。

我國教育部早于2001年就在《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作，提高教學(xué)質(zhì)量的若于意見》中明文要求國內(nèi)高校積極推動(dòng)以英語等外語進(jìn)行的教學(xué)模式。而后在2005年1月、2007年1月和2007年2月教育部又多次發(fā)文鼓勵(lì)和推動(dòng)雙語教學(xué)的開展。2007年8月，教育部為落實(shí)上述文件精神，引發(fā)了((關(guān)于啟動(dòng)2007年雙語教學(xué)示范課程建設(shè)項(xiàng)目的通知》(教高司函[2007] 137號(hào))，更提出從2007年至2010年，共支持建設(shè)500門雙語教學(xué)示范課程。

在高校本科教育中“要?jiǎng)?chuàng)造條件使用英語等外語進(jìn)行公共課和專業(yè)課教學(xué)”的目的是加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生利用外語學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)、進(jìn)行技術(shù)交流的能力，這對(duì)于我國高等教育與世界接軌具有重要的意義。它有利于培養(yǎng)國際化的人才，而且有利于學(xué)生素質(zhì)的提高和學(xué)生今后自身的發(fā)展。對(duì)于高校工科類本科生來說，無論他們畢業(yè)后是攻讀更高學(xué)位，還是從事各種技術(shù)性工作，具備用外語學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)和進(jìn)行技術(shù)交流的能力都是必要的。

1、我國的“雙語教學(xué)”主要是指用漢語與英語兩種語言進(jìn)行非語言學(xué)科的教學(xué)，為學(xué)生營造一種雙語雙元文化氛圍，使學(xué)生能夠潛移默化地接收兩種語言與多元文化環(huán)境的熏染

1.1課程設(shè)置目的材料學(xué)科國際性強(qiáng)，學(xué)術(shù)理論發(fā)展更新快，因此在許多高校都很早開展了雙語教學(xué)工作。北京化工大學(xué)對(duì)“高分子物理”課程也進(jìn)行了雙語教學(xué)試驗(yàn)。他們的做法是進(jìn)行分層教學(xué)，即對(duì)部分英語水平好的學(xué)生實(shí)行了雙語教學(xué)。華東理工大學(xué)對(duì)“陶瓷基復(fù)合材料’，課程進(jìn)行了雙語教學(xué)。合肥工業(yè)大學(xué)也于2005年開始進(jìn)行“高分子物理”課程的雙語教學(xué)，武漢理工大學(xué)“材料概論”實(shí)行了雙語教學(xué)，天津大學(xué)對(duì)材料科學(xué)與工程專業(yè)“材料概論”課程實(shí)行了雙語教學(xué)，重慶工學(xué)院開設(shè)了“材料科學(xué)與工程導(dǎo)論”課程，唐山學(xué)院在三上開設(shè)了“材料概論”雙語課程等。

我院開展雙語教學(xué)勢(shì)在必行。原擬定開設(shè)的雙語課程是“高分子物理”，這門課程是高分子材料專業(yè)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課，學(xué)時(shí)多，內(nèi)容雜，理論性強(qiáng)，在以中文講解過程中尚有部分同學(xué)感到學(xué)習(xí)吃力，且是學(xué)生研究生人學(xué)考試常考的專業(yè)課程。鑒于我校是省屬二本院校，學(xué)生人學(xué)英語水平與重點(diǎn)院校之間就有一定的差距，英語水平又參差不齊，因此從2007級(jí)教學(xué)計(jì)劃開始加人了幾高分子科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論”這門雙語課程，旨在使學(xué)生進(jìn)人專業(yè)課學(xué)習(xí)的同時(shí)，全面了解專業(yè)知識(shí)體系，尤其是幫助一部分學(xué)生及早具備一定的專業(yè)文獻(xiàn)查閱能力。

1.2課程體系建設(shè)鑒于前述的教學(xué)目的，因此“高分子材料技術(shù)導(dǎo)論”課程設(shè)置在三年級(jí)上期，任選課，18學(xué)時(shí)，1學(xué)分。

該課程教學(xué)大綱大體包括高分子學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí)如學(xué)科發(fā)展建設(shè)、高分子材料基本分類與命名等，高分子基本結(jié)構(gòu)知識(shí)，高分子材料的合成原理，主要的高分子材料及其基本性質(zhì)和簡單的高分子材料加工內(nèi)容。原定為任選的意義在于實(shí)質(zhì)上實(shí)行分級(jí)教學(xué)，即英語水平好的同學(xué)選修，為自己更早更快地進(jìn)行外文文獻(xiàn)的查閱及外文教材的學(xué)習(xí)打下更好的基礎(chǔ);而“高分子材料技術(shù)導(dǎo)論”的內(nèi)容實(shí)際包括了整個(gè)專業(yè)課程設(shè)置中的“高分子化學(xué)”、“高分子物理”和“高分子材料成型工藝學(xué)”，即使英語水平相對(duì)較差不選修的學(xué)生，也不會(huì)因此而使整個(gè)學(xué)習(xí)平臺(tái)短缺。

1.3教學(xué)方法與體會(huì)在實(shí)際教學(xué)中.確立了教學(xué)目標(biāo)與體系設(shè)置后，首先遇到的就是教材選擇的問題。它是影響學(xué)生對(duì)課程消化吸收的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

對(duì)于雙語教學(xué)，我校制定了幾種方案，其中包括對(duì)教材選用、課堂英文使用比例和板書中英文比例等的規(guī)定。既是雙語教學(xué)，其目的旨在加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生利用外語學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)、進(jìn)行技術(shù)交流的能力。因此，教材選用外文原版教材應(yīng)該是最佳選擇。誠然，不少優(yōu)秀的英文原版教材確實(shí)比國內(nèi)的教材更能反映世界上最新最前沿的知識(shí)，且語言原汁原味，但在實(shí)際使用中，大多數(shù)老師都有這樣的認(rèn)識(shí)，即其存在與我國教學(xué)大綱不完全相符、內(nèi)容過于全面且難度無法調(diào)節(jié)等問題，在實(shí)際講課過程中，教師為了照顧到各個(gè)層次的學(xué)生和教學(xué)大綱的要求往往對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行選擇性講解，實(shí)際教學(xué)內(nèi)容覆蓋率低，且學(xué)生學(xué)習(xí)起來知識(shí)點(diǎn)散，不易系統(tǒng)組織，同時(shí)也造成了教材的浪費(fèi)(原版英文教材或引進(jìn)影印版的定價(jià)相對(duì)都不菲)。 外文原版教材直接拿來就用，效果打折;而國內(nèi)出版的雙語教材相對(duì)較少，適合的也不多見。針對(duì)教材問題，我選擇的是化學(xué)工業(yè)出版社引進(jìn)的“國外名校名著”系列，Joel R.Fried著的“polymer science and technology"，同時(shí)參考了David LBowe:的“an introduction to polymer physics" ，L.H.Sperling的“introduction to polymer physical science”和天津大學(xué)出版的“introduction to materials"。

在此基礎(chǔ)上，我制作了與本學(xué)院教學(xué)大綱配套的多媒體課件。課件使用全英文板書，內(nèi)容精練，R輔以大量圖片，形象清晰，既彌補(bǔ)了教材的不足，也使學(xué)生易于掌握重要知識(shí)。在使用多媒體課件時(shí)，提前把課件主要內(nèi)容打印出來給學(xué)生進(jìn)行預(yù)習(xí)，而把其中重點(diǎn)的詞匯(知識(shí)點(diǎn)概念)預(yù)留下來。這樣，一方面學(xué)生可以在課前預(yù)習(xí)中根據(jù)課件內(nèi)容看相關(guān)部分知識(shí)，對(duì)要學(xué)習(xí)的內(nèi)容做大致了解，另一方面，課堂上減少了做筆記的時(shí)間，同時(shí)根據(jù)老師的講解，只記錄那些余下的重要的概念名詞。既能夠留出更多時(shí)間用于聽老師講課，理解專業(yè)知識(shí)內(nèi)容而不過多的停留在單詞本意的認(rèn)知上，又讓學(xué)生自己動(dòng)手抄寫重要的名詞，強(qiáng)化了記憶。

通過雙語教學(xué)發(fā)現(xiàn)，學(xué)生中那些英語程度較好的，一般比較歡迎雙語教學(xué)課，甚至希望在課程體系設(shè)置內(nèi)加大雙語教學(xué)課程比例及課堂英語講授的比例;但英語基礎(chǔ)較差的，甚至根本聽不懂也看不懂的學(xué)生，則對(duì)雙語課程有抵觸情緒，不太愿意配合老師的課堂教學(xué)，更無論課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)、作業(yè)的要求了。這一方面與學(xué)生的英語基礎(chǔ)能力有關(guān)，另一方面也與由此而形成的學(xué)生對(duì)于英語教學(xué)課程的興趣有關(guān)。但通過這一學(xué)期的授課我認(rèn)為在沒有專業(yè)英語課程學(xué)習(xí)之前，開設(shè)專業(yè)性強(qiáng)的雙語課程，對(duì)于僅僅有大學(xué)英語基礎(chǔ)的學(xué)生來講，難度還是有些過大了。學(xué)生閱讀外文教材或參考書所需要花費(fèi)的時(shí)間很多，對(duì)于三年級(jí)專業(yè)基礎(chǔ)課程任務(wù)相對(duì)還比較重的學(xué)生學(xué)習(xí)來說，占用的精力讓一些學(xué)生也不能勝任。

2、結(jié)合本學(xué)期的授課情況和學(xué)生最后的學(xué)習(xí)情況.我對(duì)做好雙語教學(xué)工作有以下幾點(diǎn)建議

2.1為了優(yōu)化教學(xué)效果，宜采用選修課的課程設(shè)置形式，尤其是分班式教學(xué)。課程設(shè)置主要取決于雙語課程設(shè)置的目的。如果是普遍提高學(xué)生對(duì)于英語專業(yè)知識(shí)的認(rèn)知，必須學(xué)習(xí)的課程，可以進(jìn)行分層教學(xué)。不同的班級(jí)采用雙(英)語教學(xué)的比例不同;如果是使學(xué)生提前進(jìn)行英語專業(yè)知識(shí)的講授，目的在于使一部分有能力的學(xué)生先可以進(jìn)行外文文獻(xiàn)的查閱，可以做一些選修課。此外，對(duì)于理論知識(shí)相對(duì)較淺的一些專業(yè)課程，如“豁結(jié)劑”或“高分子材料學(xué)”等，在三下“專業(yè)英語”課程學(xué)過之后開設(shè)成雙語課程也應(yīng)該較適宜。如天津科技大學(xué)開設(shè)了“高分子粘合劑”雙語課程，取得了一定成績。

但是，有的學(xué)校為了使學(xué)生適應(yīng)大量專業(yè)單詞而把雙語教學(xué)與專業(yè)英語課程融合成一門課程的做法，我覺得還有待進(jìn)一步商榷。因?yàn)閷I(yè)英語是一門語言性學(xué)科，著重于專業(yè)詞匯的記憶與文章理解翻譯等內(nèi)容;而無論哪種性質(zhì)的雙語課程都應(yīng)該是專業(yè)知識(shí)性的教學(xué)。個(gè)人以為，也可以在二年級(jí)開設(shè)“科技英語”課程，代替通常的專業(yè)英語，比如材料學(xué)科可以選擇融合金屬、陶瓷與高分子材料在內(nèi)的專業(yè)英文文獻(xiàn)，這樣，在三年級(jí)開設(shè)各門雙語課程只需輔以少量專業(yè)詞匯為基礎(chǔ)，而不影響正常的知識(shí)性教學(xué)進(jìn)程。

篇10

【關(guān)鍵詞】塑料；材料；教學(xué)體會(huì)；教學(xué)方法

塑料材料科學(xué)是當(dāng)今世界的帶頭學(xué)科之一，而高分子材料是材料領(lǐng)域的新秀，目前高分子材料在尖端科技、國防建設(shè)和國民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用，已成為現(xiàn)代生活中衣、食、住、行、用各個(gè)方面所不可缺少的材料，近年來，隨著高分子材料應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展，單一的材料已不能滿足許多性能要求。塑料材料學(xué)已成為科研、技術(shù)開發(fā)和實(shí)際生產(chǎn)中各個(gè)環(huán)節(jié)必不可少的技術(shù)手段[1-3]。

《塑料材料學(xué)》課程是我校高分子材料加工專業(yè)最重要的核心課程之一，該課程的教學(xué)目的是希望學(xué)生通過學(xué)習(xí)掌握聚合物的化學(xué)改性、聚合物的填充改性、纖維增強(qiáng)改性聚合物復(fù)合材料、聚合物的共混改性及聚合物/無機(jī)納米復(fù)合材料這幾個(gè)方面的改性技術(shù)。為以后走向工作崗位，適應(yīng)社會(huì)人才需求打下良好的基礎(chǔ)。因此，本課程在材料學(xué)科中，有著十分重要的地位。在本文中，我們首先介紹該課程的教學(xué)特點(diǎn)，并結(jié)合近幾年塑料材料學(xué)技術(shù)發(fā)展的新情況和我們?cè)谠撜n程中的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，談一談該課程的教學(xué)體會(huì)和教學(xué)方法。

1 該課程的主要特點(diǎn)

《塑料材料學(xué)》課程實(shí)際上是一門綜合了高分子物理、高分子化學(xué)、高分子成型加工[4-6]等基礎(chǔ)知識(shí)的實(shí)踐運(yùn)用課程，它不僅講述了各種改性方法的基本原理，更重要的是傳授如何運(yùn)用這些技術(shù)手段對(duì)已有高分子材料進(jìn)行改性；可直接指導(dǎo)以后的生產(chǎn)和科研工作，促進(jìn)高分子材料科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展。因此，這是一門要求綜合運(yùn)用高分子材料學(xué)科的各種知識(shí)、并要求進(jìn)行實(shí)際操作的具有較強(qiáng)的理論聯(lián)系實(shí)踐的課程，它具有綜合性和實(shí)踐性較強(qiáng)，及知識(shí)前沿性的特點(diǎn)。

2 該課程的教學(xué)體會(huì)和教學(xué)方法

2.1 教學(xué)內(nèi)容有所側(cè)重

在授課過程中，教師并非要將其內(nèi)容全部灌輸給學(xué)生，而是重點(diǎn)突出和注重課程銜接。教學(xué)內(nèi)容要符合實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用及科研的需要，并結(jié)合最新改性技術(shù)技術(shù)在本專業(yè)的主要應(yīng)用情況及前沿發(fā)展動(dòng)向。因此，目前本課程教學(xué)主要立足于聚合物的化學(xué)改性、聚合物的填充改性、纖維增強(qiáng)改性聚合物復(fù)合材料、聚合物的共混改性及聚合物/無機(jī)納米復(fù)合材料這幾個(gè)方面，同時(shí)，還研究各種改性技術(shù)的基本原理及實(shí)際應(yīng)用要求，選用有代表性的示例，更好地向?qū)W生傳授，以培養(yǎng)他們對(duì)實(shí)際生產(chǎn)和科研工作中存在問題的分析和處理能力。

2.2 理論聯(lián)系實(shí)際，增加實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)

為了調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，培養(yǎng)高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才，在教學(xué)方法上采用理論聯(lián)系實(shí)際和講授與討論相結(jié)合的方式。《塑料材料學(xué)》是一門實(shí)用性較強(qiáng)的課程，要求結(jié)合實(shí)際問題來分析和理解理論知識(shí)，死記硬背和生搬硬套，都不利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和接受，因此，適當(dāng)增設(shè)一些實(shí)踐操作課，開展實(shí)踐性教學(xué)也是教學(xué)內(nèi)容中必要的部分，在教學(xué)實(shí)踐上，讓學(xué)生參與樣品的制備及儀器的實(shí)際操作，并結(jié)合課程內(nèi)容來獨(dú)立分析和解決問題，是實(shí)踐性教學(xué)的目的所在。在老師的指導(dǎo)下，讓學(xué)生學(xué)會(huì)親自操作一些儀器，并對(duì)得到的圖譜進(jìn)行解析，使學(xué)生的科研能力得到初步的培養(yǎng)和鍛煉。也培養(yǎng)了他們分析問題和解決問題的能力。

此外，還可以開設(shè)小型科研活動(dòng)，結(jié)合實(shí)際問題通過一兩個(gè)系列實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生發(fā)散思維。如提出請(qǐng)同學(xué)們“研究PE材料表面熱氧老化的機(jī)理”，這樣教學(xué)形式從過去單一的驗(yàn)證轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生自主資料查閱、交流、思考、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、制備樣品，并對(duì)材料進(jìn)行綜合性能評(píng)價(jià)及結(jié)構(gòu)的分析，包括利用熱分析、全反射紅外光譜技術(shù)、差譜技術(shù)及表面能譜技術(shù)等，分析在不同溫度、不同時(shí)間及有氧和無氧條件下，PE材料表面老化前后的結(jié)構(gòu)變化，從而推斷其熱氧老化的機(jī)理，學(xué)生通過一系列的學(xué)習(xí)和實(shí)踐，不僅掌握了高分子材料的制備，研究的基本原理和方法，更重要的是培養(yǎng)他們自覺學(xué)習(xí)、獨(dú)立思考及獨(dú)立科研的能力。

2.3 靈活運(yùn)用多媒體教學(xué)手段

多媒體教學(xué)是將文字、圖像、聲音等集合在一起通過課堂教學(xué)來實(shí)施的一種手段[7]，目前，用來制作課件的工具有PowerPoint Author Ware以及Flash，不僅能夠使課件圖文并茂，而且可以產(chǎn)生動(dòng)畫效果，將枯燥乏味的理論知識(shí)直觀化和形象化[8]。這樣，一方面可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生在整節(jié)課堂上的學(xué)習(xí)積極性和興趣；另一方面，使學(xué)生能夠更加容易地理解所講授的內(nèi)容，雖然多媒體課件能夠起到很好的教學(xué)效果，但是并不能完全地替代板書。對(duì)于需要重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)的內(nèi)容以及一些重要反應(yīng)式和理論公式的推導(dǎo)，我們必須要在課堂上進(jìn)行板書，以加深學(xué)生們的印象。因?yàn)殡m然塑料材料學(xué)更偏重于應(yīng)用，但是其應(yīng)用卻是建立在理論學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)之上的，只有奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，才能夠更好地開發(fā)和應(yīng)用已有的改性技術(shù)。因此，我們?cè)谡n堂上進(jìn)行多媒體教學(xué)的同時(shí)，絕不可忽視板書所起的作用。

2.4 注重教學(xué)效果反饋，提高教學(xué)質(zhì)量

建立健全配套的教學(xué)管理制度是課程建設(shè)的重要內(nèi)容，它應(yīng)與學(xué)校整體管理制度結(jié)合起來，在管理內(nèi)容方面涉及教學(xué)質(zhì)量的評(píng)估、教學(xué)質(zhì)量的監(jiān)控、學(xué)分制管理、考試考核以及教師的聘用、考評(píng)、獎(jiǎng)懲等[9]。我們?cè)谥v授塑料材料學(xué)試課程時(shí)，是把教學(xué)效果和教學(xué)過程的管理有機(jī)結(jié)合起來的，在嚴(yán)格教學(xué)管理的同時(shí)，充分調(diào)動(dòng)教與學(xué)的積極性。目前，我們采用的方法主要是通過定期問卷調(diào)查的形式來跟蹤教學(xué)質(zhì)量。有兩種問卷，一種是不記名的問卷，一般有2個(gè)問題：（1）你對(duì)該課程的學(xué)習(xí)興趣如何？提供5個(gè)答案供選擇，分別為：很“感興趣”、“比較感興趣”、“一般感興趣”、“不感興趣”和“很不感興趣”；（2）對(duì)課程講授的合理化建議。另一種是記名的問卷，有3～4個(gè)問題，內(nèi)容與當(dāng)節(jié)課堂講授的知識(shí)相關(guān)，并且至少有2個(gè)問題是延伸性的。通過這兩種問卷的調(diào)查，可以較好地認(rèn)識(shí)教學(xué)環(huán)節(jié)中存在的不足之處，了解學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的狀況，并進(jìn)一步改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)效果。在以后的教學(xué)過程中，我們還計(jì)劃采取另外一種方法，即首先在課程講授前期提供一些塑料材料學(xué)相關(guān)的題目，然后將學(xué)生分為不同的小組，讓其選擇感興趣的題目并利用空余時(shí)間制作PPT，在課程后期派出各個(gè)小組的代表上講臺(tái)進(jìn)行演講，每人講3～5min，講完后大家提問題，然后再由教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，總的時(shí)間限定在2個(gè)學(xué)時(shí)。這樣做的目的，也是想充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，進(jìn)一步加深他們對(duì)高分子改性技術(shù)的認(rèn)識(shí)和理解。

3 結(jié)論

塑料材料學(xué)課程是一門應(yīng)用性較強(qiáng)的綜合性課程，并隨著我國材料應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展而快速發(fā)展，在高職高專院校高分子材料加工專業(yè)開設(shè)該課程以及提高其教學(xué)質(zhì)量的要求愈加迫切。因此，我們需要積極地采取各種措施去適應(yīng)這種新的要求，改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量，為高分子材料加工行業(yè)培養(yǎng)出優(yōu)秀的專業(yè)技術(shù)人才，以推動(dòng)其更加健康有序地發(fā)展。

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