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高分子材料的性質范文1
Abstract： As the scale of the cable buried construction grows in the urban power network renovation， the rapid development of power system has put a higher demand on the performance and economic benefits of the cable support. Considering the problems produced by the able support made of traditional materials in the coming power system， the article introduces SMC cable support made of a new material. On the basis of detailed elaboration on the characteristics of SMC composite material， the article comes to a conclusion that the SMC cable support has the advantages of high insulation， good mechanical properties， corrosion resistance， flame retardant， high reliability， long life and so on. By comprising the performance of SMC and the traditional cable support， it demonstrates that SMC cable support is a reliable alternative of the traditional one and is the trends of the cable support in the power system.
關鍵詞： SMC；電纜支架；復合材料
Key words： SMC；cable support；composite material
中圖分類號：F764.5 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2012）32-0069-02
0 引言
制作電纜支架的材質有很多種，目前應用得比較廣泛的主要有金屬角鐵電纜支架、水泥電纜支架、高分子復合材料電纜支架等。一直以來，電力系統和公用事業部門采用金屬角鐵、鋁合金或水泥條制電纜支架鋪設電纜較多。
傳統材質的電纜支架，由于材料本身性能限制，在使用中一直存在著較多缺陷，如傳統的金屬電纜支架在惡劣環境下易銹蝕、壽命短，如地鐵、隧道、化工企業、多雨潮濕或沿海鹽霧等場合，使用金屬支架極易銹蝕，設施的維護費用高，使用壽命也較短。
隨著電力工程建設的需要，特別是大、中城市電網改造中的電纜入地工程，迫切需要性能優良，使用壽命長，使電纜敷設更加快捷安全可靠的新一代電纜支架。我國電力部就曾于1994年在上海召開的電纜標準會議上指出，建議使用有機復合材料代替。發達國家更是一直努力通過各種途徑研制質量密度低、強度高、不銹蝕的新型防火高分子材料來替代傳統材料。因此，研制質量密度低、強度高、不銹蝕的新型防火高分子材料電纜支架來替代傳統材料制造的電纜支架是電纜支架未來的發展趨勢。復合材料SMC主要應用是在汽車、船舶、化工、建筑、電氣、軍工以及宇航等方面。SMC具有優異的電絕緣性、耐電弧性，因此在電力系統中也得到了廣泛應用：電機換向器、接線板、滅弧罩、電纜分配箱外殼、終端分配器、電纜支架等設備中都使用了SMC。研究表明，使用SMC高分子復合材料研制的電力電纜支架是其中最優越的一種。
1 傳統材質的電纜支架存在的問題
首先，電纜架設使用金屬支架時，電流流經電纜會產生磁場，導致兩個支架角鋼之間形成磁場閉合回路（環流），使電纜溫度升高，加大電纜與支架渦流作用產生鐵損（約占電纜線損的50%），進而使環流溫度升高。尤其當電纜通過較大電流時，溫度迅速升高，往往會形成強大的弧光而損毀金屬支架。因此現在多采取加粗電纜等措施預防此問題，進而大大增加輸電設備的制造成本。
其次，目前采用外涂油漆或熱浸鋅等技術處理金屬制電纜支架的防銹防腐問題，僅能治標，不能治本，特別是在惡劣環境中，防銹防腐問題大大縮短了它的使用壽命，同時影響電力、通信設施的安全和無故障使用期。
最后，金屬支架生產過程能耗大、污染大，不符合國家節能減排政策；價格易受國際金屬市場價格的影響；水泥條制的支架外觀粗糙，體積龐大，既容易損傷電纜護套，又不利于在狹小電纜溝內的施工。
2 SMC復合材料的特點
SMC復合材料最早是由德國拜耳公司于1960年研制成功，并實現工業化生產，此后西歐、美國和日本相繼發展起來，我國是于1975年開始研制，而后工業化生產，目前已形成了一較大規模的產業。SMC復合材料是一種熱固性熱復合材料，SMC（Sheet Mould Compound）是由樹脂糊浸漬玻璃纖維制成的一種片狀模塑料，它具有強度高、重量輕、耐腐蝕、電絕緣等特點，具有性能設計自由度大，加工方便的優點，是全球應用最廣泛的復合材料之一，這些優點剛好滿足電纜支架的技術要求，是生產電纜支架的理想材料[2][3]。
SMC高分子復合材料具有以下特點：
①強度高、重量輕、重量只有鋼的1/4，混凝土管的1/10左右，運輸方便，施工便捷。
②產品表面光滑摩擦系數小，不損傷電纜。
③產品整體絕緣，無電腐蝕，可防止產生渦流。
④耐水性好，可長期在潮濕環境或水中使用。
⑤耐熱、耐寒、防火性能優，能在-50℃-130℃下使用。
⑥防腐蝕，不生銹，使用壽命長，免維護。
⑦材料沒有回收利用價值，可杜絕盜竊問題。
⑧絕緣性能好，無需接地，可減少安裝工作量，節約安裝成本。
3 SMC電纜支架的特點
SMC玻璃鋼復合材料電纜支架可廣泛應用于電纜溝、電纜隧道、電纜排管工作井以及電纜半層內的電力電纜、控制電纜和通信電纜的敷設[4]。目前設計有預埋型分體式電纜支架和螺孔型分體式電纜支架，能滿足不同的安裝環境和使用習慣的需要。同時將支架分成支架座和支架托臂兩部分，便于狹窄電纜溝內施工。
將常見的各種材料電纜支架的性能做簡單比較，如下表示：
從表中可以看出，與傳統的電纜材質相比，采用SMC復合材料制造的電纜支架具有絕緣性能好、機械性能好、耐腐蝕、阻燃性好、產品質量可靠性高、不易老化使用壽命長的優點，SMC復合材料電纜支架具有良好的社會效益和經濟效益。
總的來說，SMC高分子復合材料電纜支架具有如下特點[5]：
3.1 強度高，重量輕 SMC高分子復合材料主要由起增強作用的玻璃纖維和起粘結作用、傳遞載荷作用的熱固性樹脂組成。玻璃纖維的拉伸強度很高（3450MPa），其含量、長度、鋪設形式決定支架制品的強度。SMC高分子復合材料強度可以在30～1000MPa范圍。因此，可根據制品的受力情況、產量、生產工藝、價格承受能力來設計玻璃纖維的用量、長度和鋪設形式。
3.2 不蠕變 SMC高分子復合材料電纜支架的剛性比國外某些公司生產的玻璃纖維增強尼龍支架增強一倍。即使在長期負載下也不變形。
3.3 防火性能強 氧指數是評價電纜防火產品重要的檢測手段。氧指數是指在最大氧氣條件下，防火產品耐燒的特性。在工程中使用根據燃燒強度確定。例如：在30根電纜的條件下，如發生電纜引燃事故，在4min以內即可形成500℃以上高溫熱聚集，從而導致電纜沿走向進行延燃。電纜密集處的電纜越多，可燃體質量越大。而SMC高分子復合材料電纜支架的氧指數大于等于70%。符合防火低煙，無鹵，無毒的安全要求，防火性能強。
3.4 耐腐蝕 SMC高分子復合材料支架具有良好的耐腐蝕性能，尤其適合在潮濕、鹽霧、酸和弱堿環境使用。
3.5 絕緣性能好 絕緣性能可以根據使用要求調整。一般地，絕緣電阻大于等于1.0×1012Ω。
3.6 使用方便 預埋型支架座直接埋入電纜溝的墻壁即可，螺孔型支架座已經預留安裝孔，直接用螺絲固定即可，安裝和維護非常方便。電纜支架托臂采用圓弧形光滑表面，沒有倒刺和分模線，不會拉傷電纜，而且可降低工人的勞動強度。
3.7 使用壽命長 通用型的使用壽命：室內20年以上，地下50年以上；耐老化型的使用壽命：室外20年。
3.8 良好的經濟效益 SMC電纜支架整體式結構，簡化了安裝工序，提高了安裝工效，縮短了工程周期，降低了工程費用及其抗腐蝕性強、無需維護和更換等特點，其優越性是顯而易見的。
4 結語
復合材料SMC可設計性強，具有許多傳統材料所不可比擬的特性，若使用合理，必將會在電力及許多領域中發揮越來越大的作用；而SMC高分子復合材料電纜支架因其優良的性能，也必能在電力系統獲得更廣泛的應用。
①傳統材質的電纜支架存在易銹蝕、導電、導磁的問題，不能完全滿足電力建設和節能的要求。尤其是在特高壓輸電線路中，為避免產生渦流損耗，在高壓單芯大截面電力電纜中應選用非鐵磁性材料支架。
②在電力系統中應用SMC電纜支架具有節能降耗的突出優點。
③SMC電纜支架符合220kV及以下電力電纜的裝置要求、適用于電纜溝、電纜隧道、豎井、電纜層（井）等各種電纜構筑物。
④綜合技術經濟比較，SMC高分子復合材料電纜支架明顯優于傳統材質電纜支架。其替代傳統材質支架切實可行，具有明顯的經濟效益和社會效益。
參考文獻：
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高分子材料的性質范文2
【關鍵詞】高分子；化學；發展；方向
中圖分類號： F407 文獻標識碼： A
一、前言
我國高分子化學一直都是我國發展的重點，這項技術對于很多相關產業非常有幫助，高分子化學是高分子材料的研究基礎，已經涉及到了機械行業，建筑行業等多個行業，因此發展高分子化學對于我國高分子材料行業是非常有幫助的。
二、現如今高分子化學的發展情況和應用范圍
自從20世紀到現在，隨著工業技術的快速發展，天然資源已經露出了疲態，科學家們已經開始使用高分子化學進行材料的合成。有數字表明，在之前的40年中，使用材料的速度正在以每10年五倍增長，人類三大合成材料，其中包括塑料、橡膠、纖維，在使用過程中表現出了令人驚訝的增長速度。新型的材料，特別表現在合成材料，在工業、建筑、農業、電子技術方面都被廣泛使用，極大的支撐著人類的日常生活，是使國民經濟持續發展的必要動力源泉。
相對分子質量和物質的性質是密切相關的，是決定物質性質的一個重要因素。只有相對分子質量高的化合物才有一定的機械力學性能，才能作為材料使用。例如乙烷、辛烷、廿烷、聚乙烯、超高分子量聚乙烯，都是直鏈的烷烴化合物，但是分子量變化很大，其機械力學性能因而也有極大的區別。
三、高分子化學與高科技的結合
當今社會，人們將能源、信息和材料并列為新科技革命的三大支柱，而材料又是能源和信息發展的物質基礎。自從合成有機高分子材料的那一天起，人們始終在不斷地研究、開發性能更優異、應用更廣泛的新型材料，來滿足計算機、光導纖維、激光、生物工程、海洋工程、空間工程和機械工業等尖端技術發展的需要。高分子材料向高性能化、功能化和生物化方向發展，出現了許多產量低、價格高、性能優異的新型高分子材料。
隨著生產和科學技術的發展，許多具有特殊功能的高分子材料也不斷涌現出來，如分離材料、光電材料、磁性材料、生物醫用材料、光敏材料、非線性光學材料等等。功能高分子材料是高分子材料中最活躍的領域，下面簡單介紹特種高分子材料：功能高分子是指當有外部刺激時，能通過化學或物理的方法做出相應反應的高分子材料；高性能高分子則是對外力有特別強的抵抗能力的高分子材料。它們都屬于特種高分子材料的范疇；特種高分子材料是指帶有特殊物理、力學、化學性質和功能的高分子材料，其性能和特征都大大超出了原有通用高分子材料（化學纖維、塑料、橡膠、油漆涂料、粘合劑）的范疇。
第一，力學功能材料：強化功能材料，如超高強材料、高結晶材料等；)彈材料，如熱塑性彈性體等。
第二，化學功能材料：分離功能材料，如分離膜、離子交換樹脂、高分子絡合物等；反應功能材料，如高分子催化劑、高分子試劑；生物功能材料，如固定化酶、生物反應器等。
第三，生物化學功能材料：人工臟器用材料，如人工腎、人工心肺等；高分子藥物，如藥物活性高分子、緩釋性高分子藥物、高分子農藥等；生物分解材料，如可降解性高分子材料等。
可以預計，在今后很長的歷史時期中，特種與功能高分子材料研究將代表了高分子材料發展的主要方向。
四、高分子材料化學的應用
材料是人類社會文明發展階段的標志，是人類賴以生存和發展的物質基礎。它是指經過某種加工，具有一定結構、組分和性能，并可應用于一定用途的物質。上世紀半導體硅、高集成芯片、高分子材料的出現和廣泛應用，把人類由工業社會推向信息和知識經濟社會?？梢哉f某一種新材料的問世及其應用，往往會引起人類社會的重大變革，材料是人類文明的重要標志。如果說現在人人離不開高分子材料，家家離不開高分子材料，處處離不開高分子材料，是一點也不過分的。高分子化合物的最主要的應用是以高分子材料的形式出現的，高分子材料包括了塑料、纖維、橡膠三大傳統合成材料，另外許多精細化工材料也都是高分子材料。
第一，塑料：一類是通用塑料，如容器、管道、家具、薄膜、鞋底與泡沫塑料等等；另一類叫工程塑料，其強度大，如汽車零部件、保險杠、洗衣機內的滾筒、電器的外殼等。
第二，纖維：人們開發出聚酯、尼龍、腈綸、維尼綸等高分子化合物，通過不同的加工，生產出了各種纖維制品，極大地滿足著人類的需要。
第三，橡膠：天然橡膠的種類和品質都受到很大的限制，于是科學家們不斷開發出了各種人造橡膠，如丁苯橡膠、丁腈橡膠、乙丙橡膠、氟橡膠、硅橡膠等。
第四，精細化工：比如使得我們的世界變得豐富多彩的各種涂料產品，如家具漆、內外墻乳膠漆、汽車漆、飛機漆等。女孩子用的指甲油，使牙齒變白的增白劑也都是涂料。還有萬能膠、建筑用膠、醫用膠、結構膠等黏合劑，以及各種吸水樹脂等都是高分子產品。
五、高分子化學的發展方向
1、使地球更加綠色化
在現在很多工業發達的城市，天空中都會飄著非常濃郁的黑煙，對人們的日常生活有非常嚴重的污染。綠色，在現在被認為是沒有污染、再生性或者可以循環使用。在沒有污染方面，我們需要做的就是減少工業廢棄物的排放、相對的減少污染源?，F在的情況表明，化學行業中具有污染和治理兩個方面的性質，可以對綠色使用材料進行研究，也可以繼續對環境造成惡化。例如：在研制的過程中使用的催化劑、溶解劑、中間物品等，在生產過程中產生的廢氣、廢渣、廢棄液體等都是對環境造成影響的主要元兇，若長期的進行排放，會對環境造成嚴重的影響，甚至會導致不可逆轉的事情發生。
2、減少的自然資源的使用依賴
目前研究的高分子合成材料對石油具有很強的依賴性，眾所周知，石油是經過地球非常漫長孕育才出現的，另外，石油也是現如今人類社會非常重要的能源，石油資源現在正在快速的減少，而且不能快速的進行補充，所以人們現在非常急切的找到可以代替石油使用的資源，這已經成為現在高分子化學研究中非常重要的課題。在對物質中原子和分子的比率進行調節，對物質的微觀特性、宏觀特性以及表面性質進行加強控制，也許這種物質就會滿足一些行業的使用要求，當這種情況出現的時候就可以把這種物質作為材料使用。所以，在對材料進行配置的時候就會減少對不可再生資源的依賴程度，并對使用材料和環境進行相互協調，這是現如今化學研究當中非常重要的領域?，F在很多高分子合成材料都非常依賴石油資源。想要解決目前的情況，可以對天然高分子進行利用，這其中也應該包含對無機高分子的不斷探索和研究。
現在由石油合成的高分子材料，主要因為原子中以碳為主要元素，其中還含有少量的氮、氧等原子，所以被稱為有機高分子。無機高分子是因為主鏈上的組成原子中不含碳。根據元素的性質進行判斷，大約有40～50種元素可以成為長鏈分子?，F在引起科學家高度重視的一種無機高分子，它的主鏈上都是硅原子，并且含有有機側鏈的聚硅烷。
3、使高分子材料不斷納米化
現在很多高分子化學反應中的原子經過重新排列組合之后的反應空間要比原子的大小大出很多，所以，化學反應的研究要在一個受限空間之中進行。若在有限的空間中，像納米量級的片層當中，小型分子由于和片層分子相互作用而且還在一個比較受限的空間內進行排列，之后產生單體聚合，聚合之后的產物的拓撲結構不會再受限的空間內進行全部的復制，這種情況和自由空間的結果完全不同。我們也許會在受限制空間內進行聚合反應的分子中提煉出高分子納米化學的定義?；瘜W的研究對象基本都是納米量級的分子和原子，但是因為沒有精細的方式，沒有達到可以在納米尺度上精確控制分子或者原子的程度，所以現如今很難做到對分子的精準設計，使化學的合成讓人感覺非常的粗放。高分子化學在納米程度上精要精確的按照分子設計，在此基礎上確定分子鏈中的原子配比位置以及相互結合的方式，通過納米技術對分子、原子和分子鏈進行非常精確的控制，達到對高分子各級結構的位置確定。這樣就可以精確的控制新合成材料的功能和特性。
4、面向智能材料的高分子化學研究路線
20世紀的人類社會是以合成材料為標志的，在21世紀人類社會的標志將會是智能材料。高分子化學仍然是進入智能材料時期非常重要的組成部分。材料自身具有的功能可以根據外部條件的變化，有意識的進行調節和修復等一系列措施，這就是智能材料的基本定義?，F在科學家已經了解高分子有軟物質這一特征，簡單說就是可以對外場具有反應。
六、結束語
綜上所述，高分子化學已經發展到了非常不錯的方向，在很多方面都有非常廣闊的運用，目前高分子化學會朝著綠色以及環保方面進行發展，隨著高分子化學不斷取得突破，未來使用高分子材料的前景會更加的廣闊。
參考文獻
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高分子材料的性質范文3
關鍵詞：高分子材料 抗靜電 技術
通常情況下，兩種不同的物質表面接觸的時候就會形成電荷的遷移。在理論上來說，靜電是普遍存在的，我們通過高分子材料一般都具有電絕緣性，所以會在摩擦后易產生帶電現象。這種靜電輕則吸附灰，重則引起火災等重大事故。所以，怎樣消除積聚在高聚物表面的靜電，以及防止高聚物表面產生靜電作用，已成為當今高分子材料研究領域的一個熱門課題。
一、防靜電技術的現狀
目前靜電技術是有很多種的，像我們平時用的塑料以及刷墻時用的涂料都是加入了導電的粉末，還有像石墨以及炭黑和和其他每一種金屬粉末以及易于離子化的很多種無機鹽類等這些是都可以防靜電。有機靜電劑主要是包括季鐵鹽類等。一般常用的有機抗靜電劑是表面活性劑，我們可以把它加到塑料內部之后在擴散到它的表面里，還可以用到塑料的表面上。表面活性分子中有親水的部分還有親油的部分。親水的那部分就留在塑料的表面上，就在表面形成導電層，因此形成了防靜電的表面層。
二、高分子抗靜電的方法概述
高聚物本身對電荷泄放的性質決定了高聚物表面聚集的電荷量，它主要泄放方式為表面傳導、本體傳導以及向周圍的空氣中輻射，在這三者中以表面傳導為主要途徑。這是因為表面電導率一般大于體積電導率，所以高聚物表面的靜電主要受組成它的高聚物表面電導所支配。因此，通過提高高聚物表面電導率或體積電導率使高聚物材料迅速放電可防止靜電的積聚?？轨o電劑是一類添加在樹脂或涂布于高分子材料表面以防止或消除靜電產生的化學添加劑，添加抗靜電劑是提高高分子材料表面電導率的有效方法，而提高高聚物體積電導率可采用添加導電填料、添加抗靜電劑或與其它導電分子共混技術等。
三、添加導電填料
這樣的方法一般的是每種不同的無機導電填料摻入高分子材料基體中去，目前此方法中所使用的無機導電填料主要是碳系填料、金屬類填料等。
四、與結構型導電高分子材料共混
導電高分子材料中的高分子是由許多小的重復出現的結構單元組成，當在材料兩端加上一定的電壓，材料中就有電流通過，即具有導體的性質，凡同時具備上述兩項性質的材料稱為導電高分子材料。與金屬導體不同，它屬于分子導電物質。根本上講，此類導電高分子材料本身就可以作為抗靜電材料，但由于這類高分子一般分子剛性大、不溶不熔、易氧化和穩定性差，無法直接單獨應用，一般作導電填料與其它高分子基體進行共混，制成抗靜電復合型材料，這類抗靜電高分子復合材料具有較好的相容性，效果更好更持久。
五、添加抗靜電劑法
永久性抗靜電劑。永久性抗靜電劑是一類相對分子質量大的親水性高聚物，它們與基體樹脂有較好的相容性，因而效果穩定、持久、性能較好。它們在基體高分子中的分散程度和分散狀態對基體樹脂抗靜電性能有顯著影響。親水性聚合物在特殊相溶劑存在下，經較低的剪切力拉伸作用后，在基體高分子表面呈微細的筋狀，即層狀分散結構，而中心部分呈球狀分布，這種“蕊殼”結構中的親水性聚合物的層狀分散狀態能有效地降低共混物表面電阻，并且具有永久性抗靜電性能。
六、我國高分子材料抗靜電技術的發展狀況
我國許多科研機構和生產企業已陸續開發出一些品種，以非離子表面活性劑為主，目前常用的品種有，大連輕工研究院開發的硬化棉籽單甘醇、烷基苯氧基丙烷磺酸鈉、烷基二苯醚磺酸鉀，上海助劑廠開發目前多家企業生產的抗靜電劑十八烷基羥乙基二甲胺硝酸鹽，另外該廠生產的抗靜電劑硫酸二甲酯與乙醇胺的絡合物、抗靜電劑磷酸酯與乙醇胺的縮合物，北京化工研究院開發的三組份或二組份硬脂酸單甘酯復合物、陽離子與非離子表面活性劑復合物。從抗靜電劑發展來看，高分子型的永久抗靜電劑是最為看好的產品，尤其是在精密的電子電氣領域，目前國內多家科研機構利用聚合物合金化技術開發出高分子量永久型抗靜電劑方面已取得明顯進展。
七、結語
我國的合成材料抗靜電劑的行業發展的前景較好的，我們針對國內的研究以及生產都應該根據現在的需求來調整自己的產業。應該加大新品種開發的力度。近幾年來國外在不斷的開發高性能的抗靜電材料。在我國科研院所應根據我國合成材料制品要求，開發出多種高性能、環保無毒的抗靜電品種，并不斷強化應用技術研究，以滿足國內需求。導電機理無論是外涂型還是內加型，高分子材料用抗靜電劑的作用機理主要有以下幾種：抗靜電劑的親水基增加制品表面的吸濕性，吸收空氣中的水分子，形成海一島型水性的導電膜。離子型抗靜電劑增加制品表面的離子濃度，從而增加導電性。介電常數大的抗靜電劑可增加摩擦體間隙的介電性。增加制品的表面平滑性，降低其表面的摩擦系數?？偟膩砜唇档椭破返谋砻骐娮瑁黾訉щ娦院图涌祆o電電荷的漏泄，減少摩擦電荷的產生。
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高分子材料的性質范文4
關鍵詞：高分子材料；老化；老化原因；防老化措施
1高分子材料及老化現象
1.1高分子材料簡述
高分子材料是指與人們生活息息相關的各種常見的材料，如塑料，橡膠，涂料，薄膜，纖維等。高分子材料被廣泛應用于汽車工業，航空，建筑，軍事建設等多種行業，為我國國民經濟的發展做出了很大的貢獻，同時也提高了人們的生活水平。但是高分子材料經常容易在強光，熱輻射，水浸泡等因素作用下發生降解，失去其利用價值。
1.2高分子材料老化
高分子材料的老化由于其特性，使用條件的不同，發生老化的現象和表現出的現象也有很大不同。有的會變脆，變色，透明度下降等，也有的會出現彈性下降，變軟，變粘等。歸納為如下幾個方面：①外觀變化：高分子材料在外觀上的老化現象主要有：出現污漬，裂縫，斑點，銀紋，粉化，發粘，收縮，或光學顏色改變；②物理性能改變：高分子性能在物理性能上老化的現象為：流變形能，溶脹性，溶解性變差，同時耐熱性，透水性，透氣性，耐寒性等也發生變化；③力學性能改變：力學性能的改變主要包括彎曲強度，剪切強度，拉伸強度，沖擊強度等力學性能下降。同時，材料的應力松弛，相對伸長率等性能也會發生相應改變；④電性能改變：電性能的改變包括介電常數，表面電阻，體積電阻，電擊穿強度等電化學性能的改變。
2引發高分子材料老化的原因
2.1內在因素
2.1.1材料的立體歸整性
分子鍵排列規整的區域成為結晶區，不規整的區域成為非結晶區。這兩種區域的分子排布差異很大，一般材料的老化發生在非結晶區，并逐步往結晶區蔓延。因此高分子材料的立體規整性對材料的老化會產生一定的影響。
2.1.2材料的分子量及其分布
材料的分子量和其分布直接影響了材料的老化性能。分子量分布的寬度影響了端基的數量，而端基的數量有決定了材料老化的難易程度。
2.1.3材料的化學結構
材料的鏈結構和聚集態結構直接影響了材料的性能。維持高分子材料聚集態的各分子間力中存在著很多弱鍵力，弱鍵很容易斷裂產生自由基，這種自由基反應產生的物質會使高分子材料極速的發生老化。
2.1.4材料中的雜質
高分子材料的加工合成過程有時會引入一些雜質，或者殘留一些化學助劑，這些都能引發高分子材料的老化。
2.2外在因素
①氧氣：由于氧氣的滲透作用，會與高分子聚合物上的弱鍵發生反應，引起主鏈結構的變化，從而引發材料的老化；②溫度：溫度的高低直接影響了高分子的性能和分子的斷鏈速率。材料的溫度越高，鏈運動速率越快，吸收的能量越多。當吸收的能量高于化學鍵的解離能時，鏈就會發生降解導致集團的脫落，使材料老化加劇。而當溫度降低到一定程度，會阻礙鏈的運動速率，使高分子材料變得更硬，更脆；③濕度：水分子對材料的老化也有一定的影響。由于水分子的滲透性極強，會逐漸的滲透入分子間使材料發生溶脹，從而改變了分子間作用力。因此破壞了材料的聚集態，發生了老化現象；④光照：當高分子材料吸收的光能高于分子鏈斷鍵的解離能時，會使分子鏈發生破壞，同時材料的結構也被迫發生改變，從而使材料的性能發生了改變，引起老化反應；⑤生物老化：在高分子材料的加工合成過程中，會使用一些助劑，助劑的使用同時也會引發霉菌的產生。霉菌微生物的生長代謝產生的分解霉和毒素不僅促使材料的被迫降解和老化，還會使接觸者接觸后感染到一系列疾病。
3高分子材料的放老化措施
3.1高分子材料的熱老化預防措施
熱老化預防措施主要通過改變材料的物理性質如溫度。增塑劑是一種應用范圍廣泛的降低玻璃化溫度的措施，可以使高分子材料在低溫下保持原狀態不發生老化。它包括分子增塑和結構增塑兩種形式。分子增塑是指增塑劑在分子水平上與高分子混溶，從而降低了高分子鏈間的相互作用力，增強了材料的柔順性。
3.2高分子材料的氧老化預防措施
在高分子材料的加工過程中，加入抗氧化物及含硫，磷有機化合物等，能夠與過氧自由基發生反應，從而降低或終止老化反應進程。抗氧化劑包括兩種類型，即自由基分解型和自由基受體型。這兩種自由基抗氧劑協同作用，共同降低材料的老化速度。
3.3高分子材料的生物老化預防措施
霉菌是加快高分子材料老化的主要威脅。它能夠在極短的時間內使高分子材料發生老化。
4結語
高分子材料的結構是及其復雜的，其功能眾多。但其存在的老化問題也是亟待人們去解決的。上文已分析，引起高分子材料老化的因素有很多，其內部因素和外部因素共同作用引起高分子材料的結構改變，從而發生一系列的老化問題。在今后的研究中，必須要加大防老化的措施研究，才能從根本上解決高分子的缺陷。
參考文獻：
高分子材料的性質范文5
[關鍵詞]分形 自相似 分維 高分子
分形理論與耗散結構理論、混沌理論被認為是70年代科學上的三大發現。1967年曼德布羅特(b.b.mandelbort)在美國權威的《科學》雜志上發表了題為《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，也就是局部形態和整體形態的相似。實際上，具有自相似性的形態廣泛存在于自然界及社會生活中，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)。并在此基礎上，形成了研究分形性質及其應用的科學，也就是現在的分形理論(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則圖形的強有力工具。自分形理論發展以來，國內外對分形理論在各方面的應用進行了大量的理論和實踐，材料學中也一樣，分型理論目前已滲透到了材料學的各個領域，尤其是高分子材料，下面就分形理論在高分子材料學中的應用做一淺議。
一、分形維數的測定方法
根據研究對象的不同，大致可以分為以下五類：改變觀測尺度求維數；根據觀測度關系求維數；根據相關函數求維數；根據分布函數求維數；根據頻譜求維數，分形在材料科學中應用時，一般應用的測定分維方法是：盒維數法、碼尺法和小島法。
二、分形理論在高分子結構中的研究
(一)高分子鏈結構中的分形
由于高分子尺寸隨鏈結構象而不斷變化，對這類問題的處理屬于統計數學中的“無規飛行”。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測。對高分子中普遍存在的自回避行走也是如此，只是表現出不同的分形行為。又因為這類問題與臨界現象很相似，故我們亦能采用重整化群等有力工具。并且分數維的另一獨特功能是可靈敏地反映單個高分子的單個構象[4]。
(二)高分子溶液中的分形
由于高分子溶液中的大分子鏈使得其和普通液體在很多方面存在差異性，如普通液體所不具備的流變行為、應力傳輸等。在實際研究中。分形結構主要存在于高分子溶液中的凝膠化反應中，高分子溶液的凝膠化反應主要是指聚合物的凝膠化過程，是一種臨界現象，是介于晶態與非晶態之間的一種半凝聚態，這個過程中高分子鏈之間會形成的網絡結構，該結構是一類形狀無規、無序且不規整的錯綜復雜的體系。但該體系是可以用分形的方法研究的凝膠化反應，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。
(三)固體高分子中的分形
對于高分子材料，當固體高分子材料斷裂時，不同力學性質的材料將形成不同的斷面形貌，而斷面形貌一般為不規則形態，是一種近似的或統計意義的分形結構，可用分形理論進行分析表征，從而根據斷面的形狀定量評價材料的力學性能。而微孔材料中由于分布著大量微小的孔洞，這些微孔具有不規則的微觀結構，使得微孔材料無論在總體還是在局部都呈現出較復雜的形態，無法用傳統的幾何學理論進行描述，但可用分形幾何理論對微孔形態的復雜程度作量化的表征[5]。
(四)結晶高聚物中的分形
高分子材料的性質范文6
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
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[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.
