高分子材料的优缺点

前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇高分子材料的优缺点范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

高分子材料的优缺点范文第1篇

关键词：材料；材料成型；焊接技g

1 材料

材料的分类很广，每种类型都有自己的性能和优缺点，只有综合利用这些性能，才能使材料得到很好的利用，对于材料作为制造机械零件，结构的物质原料，按照化学特征可以分为金属材料、高分子材料、陶瓷材料、复合材料等，具体分析如下：

（1）金属材料：在机械加工中，金属材料的应用是最广的，用量也是最大的，在各种机床、冶金设备、动力设备等重金属材料的应用中占80%～90%，金属材料具有力学性能好、加工成本低、工艺性能好的优点，对于金属材料的种类如表1。

例如在公元前2世纪，Ashoka王朝建立的“德里铁柱”，至今都已经1500年历史了，它的材料就是金属材料，如图1。

（2）高分子材料：相对于金属材料，高分子材料的应用位列第二，高分子材料又称聚合物或者高分子化合物，它主要分为塑料、化学纤维和橡胶三大类，高分子材料具有质量轻，不容易导热、耐腐蚀性强的特点，在电气绝缘上，水暖上都有很好的应用。

（3）陶瓷材料：陶瓷材料是一种无机非金属材料，种类很多，可以分为传统陶瓷和特种陶瓷，传统陶瓷是工业和建筑的基本需要材料，例如家庭装修中的瓷砖，这种陶瓷脆性大。特种陶瓷就是添加一些金属，将陶瓷的结构和性能进行改变。

（4）复合材料：复合材料是一个高技术领域，它具有高强度、高韧性等优点，它的原理与合金金属有些相似，是对材料之间的合成，图2就是材料合成后的复合材料。

2 材料成型

材料成型是对材料的一种加工方法，在成型过程中会伴随形状和机构以及性能的变化，对于材料成型方法见表2。

3 焊接技术

焊接是材料成型中的一种，它主要应用在金属材料成型技术上，它是将两个金属材料通过电极高温融化，再注入金属，使接缝处达到金属连接的技术，焊接技术中焊把、焊接焊缝、金属丝的相对位置为焊把与金属焊接件成75°左右，焊丝与焊件的角度大概在15°左右，如图3。

传统的焊接技术，焊丝和焊把在一起，这时候将焊丝与焊件的角度保证在75°左右进行焊接。

4 结束语

在材料成型上不断注入新元素和新设计方法，应用CAD/CAE/CAM辅助设计软件，对加工材料进行建模，能更好的分析材料成型的特性，材料成型既要满足零件的形状要求也需要满足材料本身的性能，在不断更新材料和加工技术的前提下，在推动国内各领域发展上、经济技术建设上、国防建设上，焊接技术将会不断创新，不断发展，将会越来越重要。

参考文献

[1]应荣华.材料成型原理与工艺[M].哈尔滨工业大学出版社，2005.

[2]齐乐华.工程材料及成型工艺基础[M].西北工业大学出版社，2002.

高分子材料的优缺点范文第2篇

关键词 阻燃剂;溴系阻燃剂;卤素;研究进展

中图分类号 TB324文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2010)16-0061-01

1 阻燃剂的概况

阻燃剂是一种能够降低或抑制高分子材料可燃性的添加剂,用以提高材料抗燃性,主要用于阻止合成和天然高分子材料被引燃及抑制火焰传播的助剂。

阻燃剂品种很多,按照分类不同,主要可以分为:按使用方式可分为反应型阻燃剂和添加型阻燃剂两大类。前者指与基材中的其它组分化学反应而形成的阻燃剂,或者为高聚物的单体,或者作为辅助试剂而参与高聚物的合成反应,最后成为高聚物的结构单元,多用于热固性高聚物;后者指只是以物理方式分散于基材中,多用于热塑性高聚物。

按阻燃元素种类不同,阻燃剂常可分为卤系、有机磷系及卤-磷系、氮系、磷-氮系、锑系、铝-镁系、无机磷系、硼系、铝系等;按属性可分为有机阻燃剂和无机阻燃剂两大类,有机阻燃剂包括卤系(溴系及氯系)、有机磷系(含卤-磷系、磷-氮系)及氮系等,无机阻燃剂包括锑系、铝-镁系、无机磷系、硼系、铝系等。

一个理想的阻燃剂应具有阻燃效率高、热稳定性好、光稳定性好、与被阻燃基材相容性好、本身低毒或基本无毒、燃烧时生成的有毒和腐蚀性气体量及烟量尽可能少、原料简单易得、工艺简便等特点。但实际上,目前许多阻燃剂很难达到理想的要求,近年来,追求高毒、低烟、无尘的阻燃剂已成为阻燃领域的重要课题及发展的主要方向。

2 阻燃剂的研究进展

人类最早的阻燃历史可追溯至炼金术和罗马帝国时期,其阻燃成分很可能是铁和铝的二硫酸盐。1820年,Gay-Lussac研究发现:某些铵盐(如硫酸铵,磷酸铵及氯化铵)及这些物质与硼砂的混合物可用来阻燃纤维素织物。1913年, W. Perkin发现,采用锡酸盐(或钨酸盐)及硫酸铵处理织物,可以使织物获得了耐久的阻燃性能。1930年,人们发现了卤系阻燃剂(如氯化石蜡)与氧化锑的协同阻燃效应。

1960年以后,美国、日本、西欧相继研制出了多种适用于热塑性塑料的填料型添加阻燃剂――溴系阻燃剂,20世纪70年代初至80年代中期,这类阻燃剂的生产和应用得到了蓬勃发展。

我国阻燃剂的研制工作起步较晚,始于60年代后期,四溴乙烷是最早使用的一种含溴阻燃剂。80年代,随着对阻燃剂和阻燃材料的需求日益扩大,我国阻燃剂才得以迅速发展,但总体而言,远远落后于发达国家。与国外先进国家相比,我国阻燃剂科技含量低、生产规模小、品种单一、竞争力差。但随着化学合成技术、科学研究方法的发展及对基础设施投入的不断加大,我国阻燃剂市场需求不断增长,正处于一个新的发展阶段。

3 溴系阻燃剂

3.1 溴系阻燃剂的概况

溴系阻燃剂作为有机阻燃剂的一大类,主要由溴化剂(常用的是溴素)与有关有机物反应而得,其产量约占有机阻燃剂40%左右。

目前,国外消耗量较大的溴系阻燃剂主要包括:四溴双酚A及其衍生物、十溴二苯醚及其同系物、脂肪族多溴化物、溴化芳烃、溴代酚及其衍生物及高分子阻燃剂等,其中,四溴双酚A是产量和消耗量最大的含溴阻燃剂,它可作为反应型阻燃剂用于环氧树脂、聚碳酸酷等,又可作为添加型阻燃剂用于ABs、酚醛树脂等;而十溴二苯醚是另一个产量大的添加型含溴阻燃剂。

3.2 溴系阻燃剂的特点

含溴阻燃剂由于具有其阻燃效能好、添加量少、加工性能优良、对高分子材料的物理、机械性能影响小、原料丰富、价格较便宜等优点,因此,溴系阻燃剂已经成为世界上发展最快、品种最多、产量最大、应用范围最广的有机阻燃剂之一,受到普遍重视。

虽然溴系阻燃剂具有诸多优点,然而,溴系阻燃剂会降低被阻燃基材的抗紫外线稳定性,同时,在加工过程中、高温及燃烧条件下会产生毒性物质。1986年瑞士的研究人员研究发现,多溴二苯醚(PBDPE)及其阻燃的材料在510~630℃热分解时,会产生剧毒、致癌的多溴代二苯并f英(PBDD)和多溴代二苯并呋喃(PBDF),即出现所谓的“二f英(Dioxin)”问题。此外,溴系阻燃剂燃烧时,可能产生较多的烟雾、腐蚀性及有毒气体,主要包括HX、CO、CO2、SO2、NO2、NH、HCN等。

4型阻燃剂的发展趋势

由于溴系阻燃剂在高温及燃烧时易于产生毒性物质,因此,新型阻燃剂的发展迫在眉睫。目前,阻燃剂研究的方向主要包括:

1)抑烟和消烟研究,即在阻燃剂中加入消烟剂,如铝、铜、铁化合物,使用超细氧化锑和胶体五氧化二锑,以硼酸锌代替三氧化二锑等;

2)研究开发非卤阻燃剂,如磷系、磷-氮系、硅基、硼系等体系的研制与开发,但是除个别材料外,近期内难以找到性能/价格比与溴系阻燃剂相抗衡的阻燃剂或阻燃材料;

3)研究开发新型溴系阻燃剂。小分子溴系阻燃剂因其易析出、易迁移、热稳定性差等缺点给环境造成极大地危害,而高分子型溴系阻燃剂因具独特的热稳定性和不喷霜、不迁移等优点,已逐渐成为人们研究开发的重点。因此,新型溴系阻燃剂的主要研究方向为:研究热稳定性高、耐迁移析出、耐候性好、毒性低、抗紫外的高分子型卤系阻燃剂,以解决其耐热、烟雾问题以及“二f英问题”。如DBDPE(十溴二苯乙烷)、溴化聚苯乙烯、溴化环氧树脂等新型溴系阻燃剂的广泛研究已表明这种趋向。

参考文献

[1]陶英丕.含溴阻燃剂的国内外进展.精细石油化工,1990:32-35.

高分子材料的优缺点范文第3篇

关键词：聚羧酸盐；减水剂；减水机理

聚羧酸系有机材料目前受到广泛关注，它主要用于混凝土减水剂、洗涤添加剂、涂料及油墨中的颜料分散剂等领域。该类表面活性剂具有优良的洗涤、渗透、分散、乳化、破乳等性能，特别是具有低温洗涤效果好、耐硬水、生物降解性能好、配位性能强等优点。因此，应用范围很广，将聚羧酸型高分子用作混凝土减水剂的历史不长，日本是其首要研究开发国和使用国。近年来，聚羧酸减水剂在混凝土业中被广泛接受，并受到国内外混凝土外加剂研究者及使用者的日益关注。究其原因，与传统的减水剂萘磺酸和磺化三聚氰胺缩合物相比，他们能在低掺量下赋予混凝土高分散性、流动性及高分散体系稳定性防止坍落度损失。同时，工业萘价格上涨、萘系减水剂生产周期长、环境污染严重等问题日益突出也使聚羧酸系减水剂的应用势在必行。目前，日本常用高效引气减水剂的主要成分正从萘磺酸盐加反应性高分子向聚羧酸系过渡，欧美各国亦紧追其后。

有关聚羧酸减水剂研究进展特别是对该类减水剂制备原理、作用机理、发展前景等方面综述报道较少。笔者拟对该类减水剂的制备原理、作用机理、发展前景等方面研究进展做一综述。

1制备原理

聚羧酸盐高性能减水剂是由带有磺酸基、羧基、氨基以及含有聚氧乙烯侧链等的大分子化合物，在水溶液中，通过自由基共聚原理合成的具有梳型结构的高分子表面活性剂。

合成聚羧酸盐高性能减水剂所需的主要原料有：甲基丙烯酸、丙烯酸、丙烯酸乙酯、丙烯酸羟乙酯、烯丙基磺酸钠、甲基丙烯酸甲酯、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯酸、甲氧基聚氧乙烯甲基丙烯酸酯、乙氧基聚乙二醇丙烯酸酯、烯丙基醚等，在聚合过程中可采用的引发剂为：过硫酸盐水性引发剂、过氧化苯甲酰、偶氮二异丁氰；链转移剂有：3-疏基丙酸、疏基乙酸、疏基乙醇以及异丙醇等。

合成方法为：在配有电动搅拌器、温度计、滴液装置、以及回流冷凝管的圆底烧瓶中，通过水浴加热的方法缓慢滴加聚合单体溶液和引发剂溶液，在选用聚合单体时，应充分考虑其竞聚率的大学。反应温度可根据具体的反应单体类型来决定，一般可以选择70~95℃这一温度区间内的温度作为反应温度。在一小时内滴加完单体溶液，然后再在20min内滴加残余的引发剂溶液，最后将温度升高5℃，继续反应1h，降温至40℃后，中和出料。

2作用机理

聚羧酸盐高性能减水剂是一种新型减水剂，具有许多突出的优点，但其作用机理目前尚未完全清楚，以下是其中的一些观点：

(1)聚羧酸类聚合物对水泥有较为显著的缓凝作用，主要由于羧基充当了缓凝成分，R-COO～与Ca2+离子作用形成络合物，降低溶液中的Ca2+离子浓度，延缓Ca(OH)2形成结晶，减少C-H-S凝胶的形成，延缓了水泥水化。

(2)羧基(-COOH)，羟基(-OH)，胺基(-NH2)，聚氧烷基(-O-R)n等与水亲和力强的极性集团主要通过吸附、分散、湿润、等表面活性作用，对水泥颗粒提供分散和流动性能，并通过减少水泥颗粒间摩擦阻力，降低水泥颗粒与水界面的自由能来增加新拌混凝土的和易性。同时聚羧酸类物质吸附在水泥颗粒表面，羧酸根离子使水泥颗粒带上负电荷，从而使水泥颗粒之间产生静电排斥作用并使水泥颗粒分散，导致抑制水泥浆体的凝聚倾向(DLVO理论)，增大水泥颗粒与水的接触面积，使水泥充分水化。在扩散水泥颗粒的过程中，放出凝聚体锁包围的游离水，改善了和易性，减少了拌水量。

(3)聚羧酸分子链的空间阻碍作用(即立体排斥)。聚羧酸类物质份子吸附在水泥颗粒表面呈“梳型”，在凝胶材料的表面形成吸附层，聚合物分子吸附层相互接近交叉时，聚合物分子链之间产生物理的空间阻碍作用，防止水泥颗粒的凝聚，这是羧酸类减水剂具有比其他体系更强的分散能力的一个重要原因。

(4)聚羧酸类高效减水剂的保持分散机理可以从水泥浆拌和后的经过时间和Zeta电位的关系来了解。一般来说，使用萘系及三聚氰胺系高效减水剂的混凝土经60min后坍落度损失明显高于含聚羧酸系高性能减水剂的混凝土。这主要是后者与水泥粒子的吸附模型不同，水泥粒子间高分子吸附层的作用力是立体静电斥力，Zeta电位变化小。

在研究其对水泥分散作用机理时发现，仅用DLVO理论解释为离子间斥力常与实验结果有很大出入。Uchikawa和Tanaka等人的实验结果说明，空间位阻效应可成功地解释聚羧酸型减水剂对水泥的分散作用机理，即高分子吸附于水泥颗粒表面，其伸展进人溶液的支链产生了空间位阻使粒子不能彼此靠近，从而使水泥颗粒分散并稳定。目前该机理得到普遍接受。Kihoshita等人在研究了分子质量相近、支链长度不同的聚合物对水泥等温吸附后指出，具有长支链的聚合物有低的电位和高的空间斥力，因而吸附后对水泥分散性能很好，但对粒子分散稳定性却不佳。笔者认为，支链过长可能导致已分散粒子间表面支链的相互缠绕，反而造成粒子的凝聚。

3聚羧酸系减水剂优缺点

3.1聚羧酸系减水剂优点

同萘系、脂肪族、磺化三聚氰胺等减水剂相比，聚羧酸系减水剂的优点主要有以下几点：

(1)保坍性好，90min内坍落度基本不损失或损失较小；

(2)在相同流动性情况下，对水泥凝结时间影响较小，可很好地解决减水、引气、缓凝、泌水等问题；

(3)聚羧酸盐高性能减水剂可以通过调节分子结构，制备具有特殊性能和用途的超减水剂，如：低温高早期强度型、零坍落度损失型、抗收缩型等。

(4)使用聚羧酸类减水剂，可用更多的矿渣或粉煤灰取代水泥，从而使成本降低；

(5)合成高分子主链的原料来源较广，单体通常有：丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸羟乙酯、烯丙基磺酸钠、甲基丙烯酸甲酯等；

(6)分子结构上自由度大，外加剂制造技术上可控制的参数多，高性能化的潜力大；

(7)聚合途径多样化，如共聚、接枝、嵌段等。合成工艺比较简单，由于不使用甲醛、萘等有害物质，不会对环境造成污染。

3.2聚羧酸系减水剂缺点

聚羧酸系减水剂在使用过程中还是存在一定缺点，主要有以下几点：

(1)产品性能的稳定性较差。在一定程度上，这一缺陷是由于我国的水泥品种太多、掺合料复杂、聚羧酸制备工艺不成熟造成的。

(2)在复配过程中，对引气剂、消泡剂的选择性较强。通过试配实验及使用经验可以发现，不同厂家、不同品牌的聚羧酸盐减水剂必须通过大量的实验来选择合适的引气剂和消泡剂。这一现象主要是由于聚羧酸盐减水剂的合成中，对聚合活性单体的选择性很大，不同的生产厂家可能聚合时使用的单体类型及合成工艺不尽相同，从而使得最终合成的聚羧酸减水剂在分子量、分子量分布以及链结构等方面都会存在着较大的差异，所以其本身的引气性就会有很大的不同。

(3)在配置高强高性能混凝土、自密实混凝土过程中，存在着混凝土黏性太多、泵压太高的问题。这是由于目前国内市场上95%以上的聚羧酸盐产品，都属于第一代甲基丙烯酸系的聚羧酸减水剂，其结构上的缺陷是其在配制高强混凝土时出现黏性太大的基本原因。

4发展前景

聚羧酸型减水剂在分子结构上可调整余地自由度大，制造技术可控制的参数也多，因此高性能化的潜力大。目前，国外聚羧酸型减水剂有了商品化品种，相关基础理论研究也在不断深入，特别是将先进的仪器如用对所合成聚合物进行分子质量分级和测定，用高效液相色谱研究聚合物在水泥体系的吸附等用于化学结构对性能影响研究和作用机理研究，使得原先难以确定的许多化学结构信息具体化，研究结果趋于客观和量化，对理想性能减水剂研制工作的指导作用也会更强。我国在该领域的研究尚处于初级阶段，直到2000年以后，人们才逐渐开始认识到聚羧酸盐减水剂的优越性，并开始了实验室的初步研究。但是随着我国经济建设的迅猛发展以及我国水泥外加剂研究者应与高分子合成工作者进行跨行业的合作，聚羧酸盐减水剂在这一领域已经全面代替了传统的萘系减水剂。而且，其制作成本也有了一定程度的降低。但是，总的来说，国内自主研发的聚羧酸盐减水剂无论是在品种的单一性方面还是产品的稳定性方面，都还和国外，尤其是日本的一流企业之间存在着一定的差距。相信通过我国研究人员的不懈努力，我国与国外技术水平的差距会越来越小，不久的将来会生产出高性能的优良减水剂产品。

参考文献

[1]邢凤兰.甲基丙烯酸聚氧乙烯酯的合成[J].齐齐哈尔轻工学院学报，1993，9(4)：42-48.

[2]蒋言清.聚氧乙烯醚的物化性能应用及乙氧基反应技术的现状[J].广东化工，1999(5)：43-45.

[3]姜国庆.日本高性能AE减水剂的研究进程及应用现状[J]化学建材，2000，16(2)；42-44.

[4]雷海琴，曹惠庆，朱新宝.甲基丙烯酸聚氧乙烯酯合成的研究进展[J]，江苏化工，2008，36(1)；9-12.

[5]左彦峰，王栋民等.不同特征共聚羧酸类超塑化剂对新拌混凝土性能的影响[J].混凝土，2007，(11)：49-52.

[6]许泽宁，肖国民，徐盛等.聚羧酸接枝共聚物的合成工艺研究[J].化学推进剂与高分子材料2008，6(4)：34-36.

[7]CollepardiM，CoppolaL，CerulliF，etal.ZeroSlumpLossSuperplasticizerconcrete[A].InProceedingsoftheCongressOurWorldinConcreteandStructures[C].Singapore，1993.73-80.

高分子材料的优缺点范文第4篇

随着国民经济的进步，房屋建筑工程也得到了飞速的发展。 但长期以来，房屋建筑工程中的防水技术却不尽人意，存在着严重的渗漏现象，已经引起了有关部门的高度重视。只有选择合适的防水涂料，提高其施工质量。 才能提高防水层的整体设防能力，延长整个防水层的使用寿命。

1.防水涂料的分类、性能特征

防水涂料又称为防水胶粘剂，是一种流态或半流态物质，可用刷、喷等工艺涂布在基层表面，经溶剂、水分挥发或各组分间的化学反应，形成具有一定弹性和一定厚度的连续薄膜， 使基层表面与水隔绝，起到防水防潮的作用[1]。 广泛应用于房屋建筑的屋面防水、地下室防水和室内地面防潮、防渗等工程。

1.1 防水涂料的分类

防水涂料一般可按涂料的类型以及涂料的主要成膜物质进行分类。防水涂料按类型可分为溶剂型、水乳型、反应型和粉末型四类。①溶剂型涂料是以各种有机质使高分子材料溶解成液态的涂料，涂刷后溶剂挥发而成膜。大多以汽油、煤油、甲苯等有机溶剂为分散介质，粘结性较好，但由于在生产、储存、使用过程中有爆炸的危险，又对环境有污染，在建筑工程中已渐渐被淘汰。 ②水乳型涂料是以水作为分散介质，使高分子材料及沥青材料等形成乳状液，水分蒸发后成膜。水乳型以水为分散介质，价格低但粘结性较差。 如聚合物水泥防水涂料等。 ③反应型涂料是以一个或两个液态组分构成的涂料，涂刷后经化学反应形成涂膜。 耐侯性能好，可外露使用，可配成各种颜色，兼有装饰效果。 如聚氨基甲酸脂橡胶类涂料。 ④粉末型涂料是涂层中所含有的活性化学物质以水为载体，向混凝土结构内部渗透，并促进混凝土中未水化的水泥颗粒发生水化反应和与水化产物形成不溶于水的枝蔓状结晶体， 以堵塞混凝土结构内部的毛细孔通道和微细的裂缝，从而使混凝土结构体达到致密、防水抗渗的要求。 如水泥基渗透结晶型防水涂料等[1]。防水涂料还可按主要成膜物质分为合成高分子防水涂料、高聚物改性沥青防水涂料、有机—无机复合防水涂料、无机粉状防水涂料。

1.2 防水涂料的性能特征

防水涂料的特点有：(1)刺激性异味小、毒性低、对环境污染小、产品性能稳定，防水涂膜的耐久性好。 (2)对形状复杂和变截面的基层均容易施工，特别对阴阳角、管道根、水落口、地漏以及防水层的末端收头部位都便于粘接牢固、封闭严密。(3)容易形成连续、弹性、无缝、整体的涂膜防水层，便于保证防水工程质量。 (4)涂膜属冷施工，技术易学、施工简便，可避免传统热施工容易发生烫伤等工伤事故。从防水涂料的组成来说，其使用的颜料、填料的量很小，有些根本不含颜料（例如聚氨酯防水涂料和商品名称为防水胶的各种防水涂料），以保证涂膜致密而不透水。 防水涂料一般需要具有较高的拉伸强度、断裂伸长率、低温柔性和不透水性。 这几项性能指标是一般防水涂料所必须要求的性能项目，也是有别于装饰性建筑涂料的基本特性所在[2]。防水涂料对建筑物使用功能的影响很大，同其它功能性建筑涂料相比，与建筑物的关系更为密切，因而受到高度重视而能够得以大量应用。 这也是防水涂料有别于其它功能性建筑涂料的重要方面。

2.防水涂料使用应注意的问题

2.1 购买正规的产品， 目前防水材料市场的基本状况仍处于鱼目混珠、良莠不齐、真假难辨、假冒伪劣产品屡禁不止的局面，且有进一步蔓延之势。 特别是主导产品 SBS 改性沥青防水卷材受到的冲击最大。 伪劣产品以比正规产品低 60％以上的价格倾销，且市场占有率很大，使正规的大中型企业难以为继。

2.2 根据工程特点选择不同品种的防水涂料 ，如聚氨脂涂料，弹性好，固化层耐水性好，但耐紫外光能力差，一般不得外露使用等；丙烯酸脂类涂料，耐侯性能好，可外露使用，可配成各种颜色，兼有装饰效果。

2.3 大部分防水涂料为双组分，需要施工前现场拌和，防水涂料中助剂的使用会对性能产生一定影响，而助剂的使用常常得不到应有的重视。

2.4 无根据地降低成本时导致配方不合理 ， 由于市场原材料的价格变动很大，使得成本偏高。就拿聚合物水泥防水涂料来说吧，由于其成本主要集中在聚合物乳液组分上，因而降低成本的直接方法是降低防水涂料中聚合物组分的用量。而不适当地降低聚合物组分的比例则会由于有机组分的比例过低影响涂料的性能[3]。

2.5 弄清防水涂料的含固量与用量的关系 ： 防水涂料经涂布后进行分层批灰，每层抹灰厚度不应超过 2cm，如厚度过大，在分层处应设钢丝网。

3.防水涂料的施工策略（以聚合物水泥防水涂料为例）

对于建筑物的室内，在防水材料的选用时，首要考虑的是环保要求，防水材料一定是无气味，短期或长期对人体无任何危害，传统的聚氨酯防水涂料无法满足要求，而防水卷材在室内施工无法操作，因此，聚合物防水涂料是厨房、卫生间防水的不二选择。

3.1 基层清理

涂刷防水层施工前，先将基层表面的杂物、砂浆硬块等清扫干净，基层要平整、无空鼓、无起砂。 基层的干燥程度应视涂料特性而定，对聚合物水泥防水涂料，属于水乳型防水涂料，基层干燥程度可适当放宽。 聚合物水泥防水涂料对施工的温度和湿度范围还是有一些要求的，一般是温度在 5℃-35℃，湿度在 50%-70%为宜，不顾温湿度条件强行施工，虽然也能成膜，但涂膜性能相差甚远。 它是通过水泥固化的，太干的基层和气候条件，又对水泥固化不利，所以在炎热干燥季节施工时又要在基层略喷洒些水后再施工[4]。

3.2 配料和搅拌

聚合物水泥防水涂料由乳液和粉料两部分组成， 还包括各种助剂，不同组合及配比可以产生一系列从柔性至刚性用途不同的防水涂料。 按照规定的比例配料，乳液：水泥 1：0.8 重量比拌和，之后充分搅拌均匀直至料中不含颗粒 （搅拌时间 3 分钟左右， 最好不用手工搅拌）。

3.3 涂层厚度及涂刷间隔时间控制

涂层厚度是涂膜防水质量最主要的技术要求。 在涂刷防水涂料时，不能一次涂成规定的总厚度，而应分层分遍涂刷，如果涂膜过厚，会出现涂膜表面已干燥成膜而内部涂料的水分或溶剂却不能蒸发或挥发的现象；涂膜过薄，又会降低生产效率[5]。 在基面上涂刷三遍以上，厚度以 5.0-8.0㎜为宜，每遍涂刷时间一小时以上，以不粘手为。

高分子材料的优缺点范文第5篇

关键词 功能材料；教学改革；教学质量

中图分类号：G642 文献标识码：B 文章编号：1671-489X（2012）33-0088-03

材料科学是一门领域十分宽广的学科，它所涉及的材料主要包括结构材料和功能材料两大类。功能材料是指具有特殊物理性能（如磁学、电学、热学和光学性能等）的一类材料，它包括的面宽，用途多样化，主要在各类电器和仪表中作为能量转换和信息的感知、传输和记录等元件之用[1-3]。随着高新技术发展的需要，强烈刺激现代材料向功能化材料方向发展，使得新型功能材料异军突起，赋予高新技术以新的内涵，促进高新技术发展和应用的实现。

新型功能材料课程是材料化学和应用专业学科基础课的重要组成部分，是一门材料科学与现代化学相结合的新兴课程，是综合了化学、物理学、生物学、医学等内容的一门学科。目前，高新技术的发展对新材料的研发提出更高的要求，也对高校新型功能材料课程的设置和教学提出更高的要求[4]。

笔者从教学内容、教学方法与手段以及课堂教学与自主学习的分配等方面进行初步探讨，并总结本课程课堂教学中应该注意的一些问题。

1 教学内容

新型功能材料是指近年来发展起来和正在发展中的具有优越性能和特殊功能，对高新技术的发展及新产业的形成具有决定意义的新材料。新型功能材料课程涉及领域非常广泛，如光电子信息材料、功能陶瓷材料、能源材料、生物医用材料、超导材料、功能高分子材料、先进复合材料、智能材料及生态环境材料等，此类材料都是各国科研工作者研究和开发的热点。由于功能材料自身结构的复杂性以及多样性，很多内容涉及一些正在发展的边缘学科。

目前，此门课程的相关内容还不够完善、系统。由于教学课时有限，新型功能材料课程主要针对近年来涌现的功能性分子材料进行讲授，使学生了解和掌握新型功能材料的组成、制备方法、结构和功能性间的关系，探讨新材料中存在的问题。同时，通过对超分子化学的介绍，使学生掌握超分子化学的基本概念和基本知识，引导学生从化学逐渐向功能材料过渡，从理论上了解材料结构与性能间的关系，拓宽学生对超分子化学与新功能材料的认识，为从事功能材料的设计、合成及实际应用奠定良好的理论基础。

2 教学方法

该门课程教学内容多、概念多、理论深，考虑到学生的专业知识比较局限，因此采用常规的教学方法很难提高学生的学习兴趣，从而达不到预期的教学效果。要让学生能够主动地接受这门课，需要改进教学方式与方法。

2.1 多媒体教学与板书教学相结合

多媒体教学是指应用计算机并借助于预先制作的教学课件来开展的教学活动[5]。与板书教学相比，它具有课堂容量大、形象生动、易于突出教学重点和难点等优点。

新型功能材料课程中包括很多复杂的分子结构式，结构与性能关系推理中涉及大量非常抽象的微观过程。针对这门课程特点，多媒体教学不仅可以解决教学内容多的难题，还可以向学生直观地展示此类材料的设计思路，使枯燥的理论课程更加具体生动。但是，由于多媒体信息量大，如果处理不好，学生在课堂上只是忙于记笔记，缺乏对问题的思考与理解。多媒体课件要真正服务于本课程的教学，必须体现因材施教的原则，教师要制作适合自己教学的课件，且不能盲目地“照搬照抄”。

对于一些重要的公式和理论推导，如果简单地通过多媒体展现给学生，难以使学生在短时间内完全理解，达不到教学效果。这时采用多媒体与板书相结合的教学方式，有效提高师生间的互动，这样既能够保证学生对该课程的兴趣，又可以增强学生对知识的理解。在教学过程中，要从本课程的实际出发，从学生的实际情况及个性特征出发，寻找两种方法的切入点，注意两种不同教学手段间的切换。

2.2 联系日常生活引出教学内容

本课程的教学内容与人们的日常生活结合非常紧密。如果只进行抽象的讲解，对于本课程的初学者来说，很难真正接受，似乎很多功能材料与自己无关。在本课程的课堂教学中，教师应适时结合实际生活，强调新型功能材料在现代生活中的重要作用，从而不仅可以激发学生对本课程的学习兴趣，提高他们运用知识和解决问题的能力，而且能让学生了解到最新的研究成果。

如介绍超导材料时，可以先介绍超导材料的实际应用，如利用超导磁体磁场强、体积小、质量轻的特点，用于制造超导悬浮列车和超导船；利用超导隧道效应，制造世界上最灵敏的电磁信号探测元件和用于高速运行的计算机元件，而用这种探测器制造的超导量子干涉磁强计可以测量地球磁场几十亿分之一的变化，能测量人的脑髓图和心磁图，还可以探测深水下的潜水艇，放在卫星上可用于矿产资源普查。通过对此类高新技术的介绍，激发学生的求知欲，从而引出材料的设计思路和原理。

此外，还可以举例说明生活中常见材料的不足之处，充分发挥学生的主观能动性和想象力，提出解决此类材料不足之处的方法以及设计新型功能材料的设想，为介绍新材料铺垫基础。这样，学生的学习兴趣会大大提高，教学效果也会明显得到改善。

2.3 结合最新科研进展，激发学生学习兴趣

功能材料是一门发展非常迅速的学科，不断会有新的研究成果被报道。在本课程的课堂教学中应根据学生的实际情况，将一些有重要应用价值的研究成果补充到教学内容中，让学生了解新型功能材料的研究动态及进展，提高学生对该门课程的学习兴趣。

例如，在新型储氢材料研究进展方面，从传统的高压储氢、液化储氢和金属氢化物储氢开始介绍，指出这几种储氢方式的优缺点。引导学生提出解决问题的方法，引出最新的储氢方式——微孔配位聚合物储氢，借助此种新的研究成果，讨论配位聚合物的组成以及有关分子间相互作用力产生的原因。这样就使得学生能够在分子水平上理解化学，从宏观到微观不断深入，将有利于学生从更深层次上掌握所学知识，取得更好的教学效果。

此外，教师还可以利用学校的网络数据库资源作为课堂教学的辅助手段，提供最新科研成果的链接，方便学生自行浏览。对于一些理论较浅的科研成果，鼓励学生在课堂上以口头报告的形式相互讲述。这样既能够加深学生对该类材料的全面理解，又可以让学生积极参与到教学中来，增强他们对新问题的求知欲望。

2.4 优化课程考核体系，提高学生能动性

目前，南京晓庄学院专业基础课程最终成绩考核分为两个部分，一部分是平时成绩，另一部分是考试成绩。平时成绩一般由出勤率和平时作业构成。在这种课程考核体系下，学生的学习往往处于被动状态，考得高就代表学得好，无法真正提高学生学习主动性，表现出“考完学完”。因此，优化课程考核体系，培养学生的创新思维和自主学习能力，提高学生学习能动性尤为重要。

本课程的考核方式主要有以下几种。

1）采用闭卷考试的方式不变。闭卷考试主要考核学生对各种新型功能材料的基本概念、基础知识和基本原理的掌握情况，通过闭卷考试可以评价并促进学生对本课程理论知识的学习。

2）根据课程教学的内容，筛选多个相关研究专题，让学生分成若干小组，选择不同的专题，通过共同查阅大量文献，写成4000字左右的综述。最后，从每个小组挑选一位代表以PowerPoint形式在课堂上报告该类材料的研究综述，每个小组之间可以互相提问。这既可以锻炼学生查阅文献的能力，扩大知识面，又可以使学生感到一定的成就感，给学生提供进行语言组织与表达的机会。并保证全面、科学、正确地反映学生学习情况，充分调动学生学习的自主性和积极性，保证教学质量的有效性和高效性。同时增加这部分成绩在最终成绩中的考核比例。

3）课程结束后，每个学生需要总结该课程的学习心得体会，对该课程进行简单的总结并提出自己的意见和建议。这样可以让学生对整个课程进行归纳、分析和总结，以免“学前忘后”。这部分考核内容也作为最终成绩的一部分。

3 课堂学习和课后学习的合理分配

课堂教学是学校教育的主要形式，是可以综合体现教育思想、教育内容和教育方法的阵地。它不仅有教学的任务，更有教育的功能，可以直接影响到学校的教学质量和人才的培养。课堂教学是以传授或灌输为主要特征的教学模式，但这种教学方法的弊端体现在学生被动地接受知识。自主学习包括探究学习和解决课题学习两个方面，前者偏重于自主思考，后者偏重于技术性活动。自主学习以探究学习为主，在培养学生科学研究能力方面具有更明显的效果。

在本课程的教学过程中，应以教师教授为重点，学生自学为主线。教师要引导学生自学，要提出问题让学生思考，鼓励学生自己探索问题、解决问题。可以开展大家共同参与的讨论式课堂教学活动，培养学生的协作能力和创新意识。通过课堂教学与自主学习的合理分配，最终能够使学生真正得到专业素养的训练。

4 结束语

教学内容、教学方法的改革是教育改革的重要组成部分。在新型功能材料课程的教学过程中，需要教师自身知识的不断更新，提高自身知识水平，准确把握该领域的研究前沿内容，及时补充新知识。理论教学与实践的紧密结合有助于学生创新思维的培养。优化课程考核体系能够有效地调动学生学习自主性和积极性。合理地分配课堂教学与自主学习是增强教学效果的有效方法之一。而要更进一步提高本课程的教学质量，还需要更多地学习交流，取长补短。

参考文献

[1]殷景华，王雅珍，菊刚.功能材料概论[M].哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2002.

[2]田莳.功能材料[M].北京：航空航天大学出版社，1995.

[3]赵文元，王亦军.功能高分子材料化学[M].北京：化学工业出版社，1996.