高分子材料种类及用途篇1
所谓进出口商品归类，是海关依据《中华人民共和国海关法》（以下简称《海关法》），为实现海关管理的不同目的，而对进出口货物进行的统一的类别划分，也称为海关进出口商品归类。海关进出口商品归类是海关监管、海关征税及海关统计的基础。
目前，依据国际公约，其成员国海关所采用的商品归类方法，都必须严格遵守《商品名称及编码协调制度》（HarmonizedCommodityDescriptionandCodingSystem，简称H.S.）（以下简称《协调制度》）。《协调制度》是指原海关合作理事会（1995年更名为世界海关组织）在《海关合作理事会商品分类目录》（CCCn）和联合国的《国际贸易标准分类》（SitC）的基础上，参照国际上主要国家的税则、统计、运输等分类目录而制定的一个多用途的国际贸易商品分类目录。从总体结构上讲，《协调制度》将国际贸易涉及的各种商品按照生产部类、自然属性和不同功能用途等分为21类97章，每一章由若干品目构成。每一种商品都有其相对应的归类编码。
可以概括地说，整个《协调制度》由三部分组成。其一，商品编码表：编码的前2位是“商品”所在的章；后2位是“商品”所在章的顺序号；前4位称为商品的品目或税目；第5位开始称为子目。其二，类注释、章注释和子目注释：它设在各类、章之首，是对构成商品编码的税目和子目所作的补充文字说明。其三，归类总规则：规则有6个之多。
六大归类总规则是归类的原则，也是方法，但遗憾的是《协调制度》国外制定的，虽在国内专家学者的努力下翻译成了中文，但基于“信”为基础的中译本仍然很晦涩。很多初学者包括外贸企业从业人员在遭遇商品归类时，都有点丈二金刚摸不着头脑，不知从什么地方入手。为此笔者将归类总规则进行创新性诠释，并将归类技巧做了个总结。
二、商品归类的前期须进行“语言化”
（一）对所需归类的商品进行认知
对商品的认知是指对商品的成分、用途、特性、加工方式、加工程度、包装方式等相关内容的认识。显然，对于进出口货物的经营者来讲，对其所进出口的商品认知是应当的。但对社会实践、商品知识不甚丰富的学生来说，并不是太容易。
例1：“凡士林”。
我们可以先做如下货品分析：
成分：石油；
用途：医疗、、绝缘、防腐
货品特征：一种白色或黄色的油脂状石油产品
品名：凡士林（属英文译音）
在对货品认识的基础上，才能根据其为石油产品这一特征，将其试归入第二十七章，其标题为：“…矿物油及其蒸馏产品…”。从而对应列名的税号2712.1000。
（二）用“商品归类语言”来思考
不要忘了，《协调制度》是中国的学者翻译过来的，学者在翻译的时候更多考虑的忠于原文，也就是英语翻译中所强调的“信”。所以，“商品归类语言”不太同于我们的“日常语言”，要学会把“日常语言”转化为“商品归类语言”，正如我们在学生英语时要“thinkinenglish”一样。如“电脑”应“语言化”为“数据处理设备”（8471），“手机”应“语言化”为“无线网络的通信设备”（8517），“自行车用的打气筒”应“语言化”为“手动或脚踏式空气泵”（8414）。
“商品归类语言”及“商品标识符号”（即税号，也就是代表某种特定商品的8位或10位阿拉伯数字税则编码）的正确选择，就是商品归类的正确实践。
三、归类总规则可诠释为六个字“列名、用途、成分”
根据《协调制度》归类总规则，商品归类的方法可归纳为四句话，即：有列名归列名，
没有列名归用途；没有用途归成分（不同成分比多少，相等成分要从后），没有成分归类别。这四句话也可归纳为六个字：列名、用途、成分。注意，顺序不能颠倒。
（一）有列名的归列名
“有列名”是指，品目条文或子目条文中列名具体或比较具体的商品名称，即商品表现出的特征与商品归类的语言基本吻合，也就是按照归类总规则一、二进行归类的商品。
1.归类总规则一：“类、章及分章的标题，仅为查找方便而设；具有法律效力的归类，应按品目条文和有关类注或章注确定，如品目、类注或章注无其他规定，按以下规则确定。”
规则一的意思是类、章及分章的标题不是归类的法律依据，不可因为某货品符合某一类、章及分章的标题，就确定归入该类、章及分章；归类的法律依据而应是税（品）目条文、类注、章注或子目注释。例如“针织女式胸衣”，似乎符合第61章的标题“针织或钩编的服装及衣着附件”而可以归第61章，应该根据第61章章注二（一）、第62章章注一和6212税品目条文归入6212。但是为了查找方便，对21类、97章及分章的标题应该熟记。对重要的类注、章注应该掌握。如果按税品目条文、类注或章注还无法确定归类，则按其他规则确定。
例2：已冲洗并已配音的供教学用的35毫米电影胶片。
电影胶片归第37章照相及电影用品，已冲洗并已配音的电影胶片归3706，教学专用的应归入3706.1010（35毫米及以上的）；若35毫米以下的教学专用的电影胶片则应归入3706.9010。
例3：规格及形状适于安装在船舷窗上的安全玻璃（钢化）。
玻璃应归第70章，钢化或层压的安全玻璃归7007，适合船舶用的归7007.1110。
2.归类总规则二（一）：“品目所列货品，应视为包括该项货品的不完整品或未制成品，只要在进口或出口时该项不完整品或未制成品具有完整品或制成品的基本特征；还应视为包括该货品的完整品或制成品（或按本款可作为完整品或制成品归类的货品）在进口或出口时的未组装件或拆散件。可总结为：“三未产品”按完整品或制成品来归。“三未产品”是指不完整品、未制成品和未组装件或拆散件（成套）。
例4：缺少四个轮子的高尔夫球车，应作为完整的高尔夫球车归8703.1011。
例5：缺少鞍座的山地自行车，应作完整品归8712.0030。
例6：已剪裁成型未缝制的机织面料分指手套，应作制成品归6216.0000。
例7：高速摄像机成套散件，应作制成品归9007.1910。
3.归类总规则二（二）：“品目中所列材料或物质，应视为包括该种材料或物质与其他材料或物质混合或组合的物品。品目所列某种材料或物质构成的货品，应视为包括全部或部分由该种材料或物质构成的货品。由一种以上材料或物质构成的货品，应按规则三归类。”可总结为：加有其他材料或物质的物品未改变性变按原物品归类。
例8：加碘的食用盐（2501.0011）、加糖的牛奶（0402.9900）、加有着色剂的砂糖（1701.9910）、皮革制分指手套口上镶有兔毛皮缏条（4203.2990）等均按原来物品归类。
（二）没有列名归用途
没有列名，是指所需归类商品与品目、子目条文不相吻合，而章注、类注亦没有对其归类有所规定，应按用途归类的方法进行归类，即按归类总规则三进行归类。这种方法特别适用于已构成商品基本特征的各类商品，如动植物类、机器、电气、仪器、仪表类。
1.归类总归则三（一）：规类列名比较具体的品目，优先于列名一般的品目。也就是说，如果货品有两个或两个以上税品目可归时，首先应按“具体列名”原则进行归类，即具体列名优先于一般列名。
例9：“小轿车用安全玻璃”涉及7007的“玻璃”和8708的“汽车零、附件”，因7007的“玻璃”列名更具体，所以应归入7007。
2.归类总规则三（二）：“混合物不同材料构成或不同部件组成的组合物以及零售的成套货品，如果不能按照规则三（一）归类时，在本款可适用的条件下，应按构成货品基本特征的材料或部件归类。”可总结为四个字“基本特征”。组合物或成套货品按最能反应其基本特征的商品归类。
例10：“由面饼、调味包、塑料小叉构成的碗面”，由于其中的面饼构成了这个零售成套货品的基本特征，所以应按面（1902）归类。
3.没有列名要归用途。
例11：盥洗用醋（美容盥洗用，带香味）。
醋及用醋制成的代用品归2209，但归第22章的“醋”只可用于调味或腌制食品，因此不能按列名归类。没有列名归用途，应归第33章。盥洗的目的是为了“护肤”，故应将其归入“护肤品”，即3304.9900。
例12：弦乐乐器弦（羊肠线制）
羊肠线归4206，但其子目没有“弦乐乐器用”，因此按用途归第92章，9209为“乐器的零件”，各类材料制成的乐器用弦归9209.3000。
（三）没有用途归成分
“归成分”是指当某种商品的归类语言无法与品目相吻合，既没有具体列名，且用途特征也不明显时，可按其主要“成分”进行归类，也就是按照归类总规则三（二、三）所示的规则进行归类。
归类总规则三（二）所表述的“混合物如果不能按照规则三（一）归类时，应按构成货品基本特征的材料归类。”实际上也暗含了：不同成分比多少，按主要成分或成分多的材料归类。
归类总规则三（三）：“货品不能按照规则三（一）或（二）归类时，应按号列顺序归入其可归入的最末一个品目。”即：成分相等，从后归类。
在实际操作中，可按成分归类的商品可分为二大类：
其一，由某种材料制的商品，如针叶木制、钢铁制、铝制、塑料制、纸制、化纤制等，应理解为完全由该类物质加工而成，或以该类物质占绝对比例的物质构成。
其二，按重量计含有某种材料与其他材料混合的制成品。如女式针织毛衣（按重量计，含羊毛70%，兔毛20%，晴纶10%）；含铝99.9%、银0.01%、其他金属0.09%的精炼铝；按重量计含棉90%，化学短纤10%的棉纱线等。
在运用“成分”方法归类时，应按“列名、用途、成分”顺序使用，若不按此先后顺序选择使用归类方法，而优先选择按材料归类，可能会产生归类错误。
例13：豆油70%、花生油20%、橄榄油10%的混合食用油。
不能因为是混合物，且豆油含量最大，构成基本特征，从而按豆油归入1507，而应按列名归类，1517的税品目条文为“混合的食用油”，因此应归入1517。
例14：塑料制的中国象棋。
不能因其为“塑料制”而归入第39章，而应按“列名优先”的原则，作为文体用品归入9504.9030。
（四）没有成分归类别
《税则》中编入大量的“保险性”的子目税品目，即“其他”。“其他”所含的内容一定是与本品目所示商品的类别或子目税号相关联的内容。
1．由于“其他”的存在，使《协调制度》是万能的，世界上没有不能归类的商品。
例15：3604.9000―其他。
3604品目所示内容为“烟花爆竹、信号弹、降雨火箭、浓雾信号弹及其他烟火制品”3604．1000已有限定内容，即列名具体的“烟花、爆竹”。因此，3604.9000就可以理解为“其他”是指除烟花、爆竹以外的3604品目所示的其他商品及其他烟火制品，如抗冰雹火箭、抗冰雹弹、农用烟雾发生器、航拍闪光弹等。
2.“没有成分归类别”也暗含了“最相类似”原则，即归类总规则四的内容。
归类总规则四：“根据上述规则无法归类的货品，应归入与其最相类似的货品的品目。”
“没有成分归类别”的方法是在“列名、用途、成分”无法归类的前提下才能使用，并且必须与“用途、成分”归类方法结合使用。见下例题分析：
例16：高炮伪装网（化纤制）。
没有列名，尽管与武器有关，但不是武器，因此不能作为武器或武器的附件归入第93章，虽说明是化纤成分，却未说明是化纤长丝，还是化学短纤；是合成纤维，还是人造化纤；因此无法确定归入第54章，还是第55章。“没有成分归类别”，“网”属纺织品，第56章标题为“线、绳、索、缆及其制品”因此可试归第56章。5608品目为“线、绳或索结制的网料，纺织材料制成的渔网及其他网”，化纤制的渔网归5608.1100，化纤制的高炮伪装网与渔网同类，因此归5608.1900的“其他”。
（五）关于其他归类总规则
“列名、用途、成分”虽然没有直接关联归类总规则五、六，但并不是排斥的，而是包含的。
1.归类总规则六是任一商品归类时都应遵守的基础。
归类总规则六：“货品在某一品目项下各子目的法定归类，应按子目条文或有关的子目注释以及以上各条规则来确定，但子目的比较只能在同一数级上进行。除本商品目录条文另有规定的以外，有关的类注、章注也适用于本规则。可总结为：逐级确定，同级比较。”
例17：中华绒毛蟹种苗。
在归税品目0306项下子目时，应按以下步骤进行：
（1）先确定一级子目，即将两个一级子目“冻的”与“未冻的”进行比较后归入“未冻的”；
（2）再确定二级子目，即将二级子目“龙虾”、“大螯虾”、“小虾及对虾”、“蟹”、“其他”进行比较后归入“蟹”；
（3）然后确定三级子目，即将两个三级子目“种苗”与“其他”进行比较后归入“种苗”。
所以正确的归类（重点是子目）是0306.2410。
注意：不能将三级子目“种苗”与四级子目“中华绒毛蟹”比较而归入0306.2491“中华绒螯蟹”。因为二者不是同级子目，不能比较。
2.归类总规则五主要是界定商品包装归类时应注意的原则，规则五（一）是关于专用包装的，规则五（二）是重复使用的包装。
归类总规则五（一）：“制成特殊形状仅适用于盛装某个或某套物品并适合长期使用的照相机套、乐器盒、枪套、绘图仪器盒、项链盒及类似容器，如果与所装物品同时进口或出口，并通常与所装物品一同出售的，应与所装物品一并归类。但本款不适用于本身构成整个货品基本特征的容器。”可总结为：专用包装容器不另行归类。但条件是：特殊形状专用；与所装商品一同进口或出口；适合长期使用。
例18：“与数字照相机一同进口的照相机套”，由于符合规则五(一)的条件，所以“照相机套”（4202）不用归，而只归“数字照相机”品目8525。
归类总规则五（二）：“除规则五（一）规定的以外，与所装货品同时进口或出口的包装材料或包装容器，如果通常是用来包装这类货品的，应与所装货品一并归类。但明显可重复使用的包装材料和包装容器可不受本款限制。”这意味着，重复使用的包装初外，虽然它可能也是特定包装，但仍将单独归类。
例19：“瓶装液化气”，“液化气瓶”虽是特定包装，但它是重复使用的，故应分开归。“液化气”归2711,“液化气瓶”归7311。
总之，商品归类应遵守《协调制度》的六大规则，因而，商品归类是一项非常严肃的活动，也是任何报关人在报关实践中不能任意发挥的活动。我们应对商品有所认知，用“商品归类语言”来思考归类。熟能生巧，我们将六大归类总规则诠释为“六个字”――列名、用途、成分，并不得颠倒次序。这样有助于大家都能简易入门，但如若想更上一层楼，尚需大量实践。
参考文献：
[1]罗兴武.通关实务[m].北京：机械工业出版社，2006.
高分子材料种类及用途篇2
塑化剂是一种高分子材料助剂，也是环境雌激素中的酞酸酯类，其种类繁多，最常见的品种是DeHp。DeHp化学名邻苯二甲酸二（2-乙基己）酯，是一种无色、无味液体，工业上应用广泛。塑化剂，一般也称增塑剂。增塑剂是工业上被广泛使用的高分子材料助剂，在塑料加工中添加这种物质，可以使其柔韧性增强，容易加工，可合法用于工业用途。中国台湾厂商用一种常见的增塑剂DeHp代替棕榈油配制的起云剂也能产生和乳化剂相似的增稠效果。但是业内人士指出，DeHp、Dinp等塑化剂并不属于食品香料原料。因此，DeHp不仅不能被添加在食物中，甚至不允许使用在食品包装上。
塑化剂是在工业生产上被广泛使用的高分子材料助剂，又称增塑剂。凡是添加到聚合物材料中能使聚合物塑性增加的物质都称为塑化剂。塑化剂的使用可以改善高分子材料的性能，降低生产成本，提高生产效益。是一类重要的化工产品添加剂，作为助剂普遍应用于塑料制品、混凝土、泥灰、水泥、石膏、化妆品及清洗剂等材料中，特别是在聚氯乙烯塑料制品中，为了增加塑料的可塑性和提高塑料的强度，需要添加邻苯二甲酸酯，其含量有时可达产品的50%。增塑剂的作用主要是减弱树脂分子间的次价键，增加树脂分子键的移动性，降低树脂分子的结晶性，增加树脂分子的可塑性，使其柔韧性增强，容易加工，可合法用于工业用途，广泛存在于食品包装、化妆品、医疗器材，以及环境水体中。例如保鲜膜、食品包装、玩具等。
（来源：文章屋网）
高分子材料种类及用途篇3
关键词：塑料塑料制品分类鉴别毒性
塑料的诞生至今不到一百年，塑料制品价廉物美，人们的衣、食、住、行对它的依赖程度越来越大。但是，当人们在享受塑料制品给人类生活带来极大便利的同时，又会对塑料制品中的有毒物质越来越感到担扰。
一、塑料制品材料的分类
塑料主要可分为热塑性塑料和热固性塑料两种。热塑性塑料是以热塑性树脂为主要成分并添加各种助剂配制而成的塑料；热固性塑料是指在一定条件下（如加热），能通过化学反应固化成不溶或不熔的塑料。我国在1996年制定了塑料制品种类的标志代码，它是在三个按顺时针旋转的箭头组成的三角形中间加上数字的标志。三角形的箭头代表循环利用，三角形下的英文缩写代表塑料材料，数字从1到7代表所使用的塑料种类，如下图所示。这样一来，人们在购买和使用塑料制品时，对塑料品种的识别就变得既简单又容易。
上述标志代码，将常见的塑料制品材料分为七大类。各类塑料制品材料的化学名称、用途、特性如下：
1.pet或pete
pet或pete即聚对苯二甲酸乙二酯，白色或透明。用途：胶带、可乐瓶、矿泉水瓶、饮料瓶、食用油瓶等。特性：耐热60～85℃，并耐酸碱，过热及长期使用可能会释出致癌物邻苯二甲酸二辛酯（DeHp）。
2.HDpe或peHD
HDpe或peHD即高密度聚乙烯，白色半透明。用途：购物袋、绳索、渔网、编织袋、鲜奶瓶、农业用管等。特性：耐热90～110℃，耐腐蚀、耐酸碱，不易彻底清洗残留物，非食品用途容器不应通过清洗后重复利用。
3.pVC或V
pVC或V即聚氯乙烯，无色透明。用途：管子、非食物用瓶、鸡蛋盒等。特性及安全：耐热60～80℃，过热易释放各种有毒添加剂和氯气。
4.LDpe或peBD
LDpe或peBD即低密度聚乙烯，白色半透明。用途：塑胶袋、各种容器、投药瓶、洗瓶、配管与各种模塑的实验室设备。特性及安全：耐热70～90℃，耐腐蚀、耐酸碱，过热易产生致癌物质。
5.pp
pp即聚丙烯，白色半透明。用途：食物容器、食品餐器具、水杯、微波炉器皿、医疗用品包装等。特性：耐热100～140℃，耐酸碱、耐化学物质、耐碰撞、耐高温，在一般食品处理温度下较为安全。
6.pS
pS即聚苯乙烯，无色透明。用途：书桌佩饰、自助餐托盘、玩具、录像带盒、冰激凌盒、方便面碗等。特性：耐热70～90℃，在高温下容易释出致癌物质。
7.otHeR
otHeR即除上述六种塑料制品材料以外的其他材料，如：聚碳酸酯、aBS树脂、美耐皿等等。用途：食品餐器具等。特性：聚碳酸酯耐热120～130℃，不适用碱；aBS树脂耐热70～100℃，不适用酒精；美耐皿树脂耐热110～130℃，但有可能会溶出三聚氰胺，故不建议装盛热食。聚碳酸酯为无色透明，aBS树脂为黄色，美耐皿透明偏白。
二、鉴别塑料制品是否有毒的方法
第一，从化学名称中看，凡含有苯、酚、氯等元素的塑料制品一般都含有有害物质，如聚对苯二甲酸乙二酯制品（pet）、聚氯乙烯制品（pVC）、聚苯乙烯制品（pS）等，尽管这些制品在常温下不会产生有害物质，但一旦遇到高温，就可能释放出有害物质。
第二，从不同种类塑料特性及可能产生的安全问题来看，不同的材料其耐热性、耐酸、耐碱性各有不同，人们在购买塑料制品时要根据不同的用途选购。例如：在购买微波炉用器皿时，就要选择聚丙烯（pp）材料制成的用具，因为它耐热温度为100℃～140℃，且耐酸碱。因此，在购买塑料制品时，可以从塑料制品中的标志初步判断其是否有毒性。当然，有些塑料制品的毒性是要在一定的条件下（如遇高温、遇酸、碱等）才可能释放出来。
第三，我们日常使用的塑料袋，主要是由无毒的聚乙烯或有毒的聚氯乙烯制成，检验它们最简单的方法就是火烧检测法：无毒的聚乙烯塑料袋易燃，火焰呈蓝色，上端黄，燃烧时像蜡烛泪一样滴落，有石蜡味，烟少；有毒的聚氯乙烯塑料袋不易燃，离火即熄，火焰呈黄色，底部呈绿色，软化能拉丝，有盐酸的刺激性气味。
高分子材料种类及用途篇4
关键词：化工工艺；超滤技术；特点；原理；结构
前言
所谓超滤技术，即一门新型的实用科学技术，随着其不断发展和完善，已在诸多领域得到较为广泛的应用。由于超滤技术有其自身的特点，在化工工艺过程中得到广泛的应用。随着其技术的不断完善，其所具有的高效、节能、环保等优势将日益显露，超滤技术的应用领域必将进一步扩展。
1、超滤技的特点
超滤技术具有操作简单、流程短、分离效果好、处理效率高、能耗低等特点
2、化工工业生产现状
长期以来，化工生产过程中突出的难题是气体中夹带的微小液滴和油雾难以分离，在合成氨、尿素、硝酸、硝铵等生产过程中，油污能使各种触媒中毒失效、换热设备换热效率下降、阻力增加。如今又有了新技术的开发应用。这项新技术采用超滤技术及高效、低阻、长寿命的过滤材料，能够高效的使气液。超滤技术成功解决了传统惯性分离存在的缺陷，利用新技术、新材料在传统惯性分离技术基础上实现设备的结构、过滤分离材料的精度和材料极性有机结合，其效率可达99％-99.99％。
3.超滤技术基本原理和结构
3.1粒子的形成及其分布
速度变化(重力沉降)形成的雾滴粒径多在100μm以上，压力变化形成的雾化粒子粒径在10μm-100μm，温度变化形成的冷凝粒子粒径在0.01-10μm，且形成的1μm粒子的重量百分比高达40％。其中极性粒子约为1-10μm以上，非极性粒子约为0.01-1μm。传统分离设备依靠惯性折转、旋流，重力沉降，丝网除沫方式，仅对10μm～100μm范围的液体粒子效果较好，而对于10μm以下的粒子分离效果较差，为有效分离10μm以下的小粒子，须采用超滤技术进行高效气液分离。
3.2分离机理
首先确定了设备的结构、过滤分离材料的精度与过滤分离材料的极性三位一体的思路，即根据不同的介质和工艺条件，确定采用过滤材料
滤芯种类及其组合。比如烧结不锈钢纤维毡滤芯(以下简称sF滤芯)，可用于水、液氨等极性分子，而超细玻璃纤维滤芯(以下简称mF滤芯)则适用于油、凝析油等非极性分子。SF滤芯采用外进里出的气体流动方式，利用了该材料的极性和巨大的表面积，而mF滤芯采用里进外出方式，利用过滤层的亲油疏水性能及扩散、碰撞和拦截等综合过滤机理(凝聚式过滤)，在通过组合滤层时凝聚长大，最终在背风面依靠重力降落实现气液分离。
3.3极.眭选择与结构
介质的极性可以用偶极矩衡量，偶极矩等于分子正电中心或负电中心上的电量乘以两个中心之间的距离所得的积。偶极矩为零的分子都是非极性分子，他们的正负电中心都重合在一起。偶极矩不等于零的分子称为极性分子如H20，nH3。极性分子之间存在取向、诱导和色散作用，这三种作用都是吸引作用。不同介质的极性大小不一样其凝聚力也不相同。因此针对需分离粒子极性不同选择不同的分离材料也是影响分离效果的关键因素，比如分离极性粒子可采用单级高效分离元件，而分离油气溶胶粒子或乳化油粒子则必须采用两级高效分离元件。
4.超滤技术提高过滤材料的连续使用寿命采取的方法。
超滤技术采用高效率低阻力纤维过滤材料，为了提高过滤材料的连续使用寿命，我们采用了如下方法。
4.1增大孔隙率，采用更先进的材料，纤维更细，精度更高，孔隙率增大一倍，容尘量增大一倍，过滤材料连续使用寿命增加两倍。
4.2增大过滤面积，采用折叠式滤芯，在阻力相同情况下，流通面积增加一倍，纳污量增加三倍，寿命增加三倍。此外，结构设计上应保留传统惯性分离技术的优点，最大限度发挥各种分离作用以达到最佳效果。
5、化工工艺过程中超滤技术的具体应用
5.1合成氨
高压机后新鲜气油分离
用途：除去新鲜气中的油水尘等杂质，保护合成触煤、降低能耗。
实例，例：四川广宇化工股份有限公司在新鲜气管路上采用了两级高效过滤器，每年排放油水16.2吨为理论水量的92.36％，分离效率比原来的45～47％大大提高，自98年投产以来，一直运行良好。由于采用了超滤技术，大大改善了冷交换器的油污和积碳堵塞现象，进一步优化了操作条件，有效保护了合成塔触媒。该公司是合成氨原料气中最早使用超滤技术的用户，使用过程中，充分显示了超滤技术特点和强大生命力，使多年来长期得不到解决的合成氨新鲜气带油问题得到了解决。
5.2氨分离改造
用途：高效氨分离，从气体分离出雾状液氨，能降低入塔氨含量，降低能耗。直接经济效益明显。应用举例：湖南湘氮实业有限公司利用其原高压氨分外筒，用超滤技术对内件进行改造，自2000年10月开始投入运行，取得很好的效果，透平循环机能正常运转，合成塔进口氨含量降低1.4％，年产量氨增加18768吨，增收3500多万元。
5.3循环机后油分离器
用途：除去气体中夹带的油水杂质，保护合成触煤，降低能耗。
应用举例：湖南湘氮实业，用于往复式循环机油分改造，自2001年1月投运以来，排放油水量明显比以前增加，合成触煤的寿命已由改造前的3个月左右，延长到现在的7-8个月，目前仍在高效低阻状态下运行。
5.4变换气后过滤器
用途：除去变换气中的油水杂质，保护变换触煤。应用举例：陕西化肥厂在新鲜气压缩机三段出口采用了二级超滤过滤器，自2000年4月投产以来，每小时平均排油水100余公斤，有效保护低变触煤。
5.5尿素
用途：除去Co2气体中的油污，降低能耗，提高产品质量。
5.6硝酸
用途：除去氨气中的油污，保护昂贵的触煤铂网，延长其工作寿命。
应用举例：山东海化潍坊硝铵厂在销酸氧化炉前气氨过滤器采用了超滤过滤器，使用后，氧化炉铂金属丝网寿命延长，现已连续运转2年多，同时过滤清洗周期比原布袋过滤器长，减少了不少工作量。
5.7硝铵
用途：除去氨气中夹带的油污，防治氨气带油进入硝铵中和工段，提高系统安全性能，防止意外。
应用举例：兰州化学工业公司化肥厂硝铵车间，在氨压缩机气氨档板过滤器之后加装了超滤过滤器，根据2000年8月份投产以来的情况看，气氨中的油含量，由进口状态的50-60ppm降至6-10ppm，完全满足硝铵中和工段的要求，对系统的安全运行起到了重要的作用。
5.8炼油厂尾气回收
用途：从气体中分离出杂质，保护中空纤维膜，延长膜的使用寿命。
安庆石化总厂柴油加氢尾气回收膜分离器前原旋风分离器后采用了SF+mF+SmF三级超滤技术，过滤精度达到了0.01μ“m，效率达到了99.99％，现已连续使用2年多，分离出大量含硫化氢、柴油和水混合液体，有效保护中空纤维膜，延长了膜的使用寿命。
5.9天然气净化及凝析油回收
用途：从气体中分离出杂质，保护中空纤维膜，延长膜的使用寿命。长庆油田在天然气中空纤维膜干燥器前设置三级超效过滤器，用于净化气体保护中空纤维膜，使用中意外发现分离出大量凝析油，现已推广至工业大规模应用。
高分子材料种类及用途篇5
关键词：高分子材料 可降解 生物
我国目前的高分子材料生产和使用已跃居世界前列，每年产生几百万吨废旧物。如此多的高聚物迫切需要进行生物可降解，以尽量减少对人类及环境的污染。生物可降解材料，是指在自然界微生物，如细菌、霉菌及藻类作用下，可完全降解为低分子的材料。这类材料储存方便，只要保持干燥，不需避光，应用范围广，可用于地膜、包装袋、医药等领域。生物可降解的机理大致有以下3种方式：生物的细胞增长使物质发生机械性破坏；微生物对聚合物作用产生新的物质；酶的直接作用，即微生物侵蚀高聚物从而导致裂解。按照上述机理，现将目前研究的几种主要的可生物可降解的高分子材料介绍如下。
1、生物可降解高分子材料概念及降解机理
生物可降解高分子材料是指在一定的时间和一定的条件下，能被微生物或其分泌物在酶或化学分解作用下发生降解的高分子材料。
生物可降解的机理大致有以下3种方式：生物的细胞增长使物质发生机械性破坏；微生物对聚合物作用产生新的物质；酶的直接作用，即微生物侵蚀高聚物从而导致裂解。一般认为，高分子材料的生物可降解是经过两个过程进行的。首先，微生物向体外分泌水解酶和材料表面结合，通过水解切断高分子链，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摄入人体内，经过种种的代谢路线，合成为微生物体物或转化为微生物活动的能量，最终都转化为水和二氧化碳。
因此，生物可降解并非单一机理，而是一个复杂的生物物理、生物化学协同作用，相互促进的物理化学过程。到目前为止，有关生物可降解的机理尚未完全阐述清楚。除了生物可降解外，高分子材料在机体内的降解还被描述为生物吸收、生物侵蚀及生物劣化等。生物可降解高分子材料的降解除与材料本身性能有关外，还与材料温度、酶、ph值、微生物等外部环境有关。
2、生物可降解高分子材料的类型
按来源，生物可降解高分子材料可分为天然高分子和人工合成高分子两大类。按用途分类，有医用和非医用生物可降解高分子材料两大类。按合成方法可分为如下几种类型。
2.1微生物生产型
通过微生物合成的高分子物质。这类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，可用于制造不污染环境的生物可降解塑料。如英国ici公司生产的“biopol”产品。
2.2合成高分子型
脂肪族聚酯具有较好的生物可降解性。但其熔点低，强度及耐热性差，无法应用。芳香族聚酯(pet)和聚酰胺的熔点较高，强度好，是应用价值很高的工程塑料，但没有生物可降解性。将脂肪族和芳香族聚酯(或聚酰胺)制成一定结构的共聚物，这种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
自然界中存在的纤维素、甲壳素和木质素等均属可降解天然高分子，这些高分子可被微生物完全降解，但因纤维素等存在物理性能上的不足，由其单独制成的薄膜的耐水性、强度均达不到要求，因此，它大多与其它高分子，如由甲壳质制得的脱乙酰基多糖等共混制得。
2.4掺合型
在没有生物可降解的高分子材料中，掺混一定量的生物可降解的高分子化合物，使所得产品具有相当程度的生物可降解性，这就制成了掺合型生物可降解高分子材料，但这种材料不能完全生物可降解。
3、生物可降解高分子材料的开发
3.1生物可降解高分子材料开发的传统方法
传统开发生物可降解高分子材料的方法包括天然高分子的改造法、化学合成法和微生物发酵法等。
3.1.1天然高分子的改造法
通过化学修饰和共混等方法，对自然界中存在大量的多糖类高分子，如淀粉、纤维素、甲壳素等能被生物可降解的天然高分子进行改性，可以合成生物可降解高分子材料。此法虽然原料充足，但一般不易成型加工，而且产量小，限制了它们的应用。
3.1.2化学合成法
模拟天然高分子的化学结构，从简单的小分子出发制备分子链上含有酯基、酰胺基、肽基的聚合物，这些高分子化合物结构单元中含有易被生物可降解的化学结构或是在高分子链中嵌入易生物可降解的链段。化学合成法反应条件苛刻，副产品多，工艺复杂，成本较高。
3.1.3微生物发酵法
许多生物能以某些有机物为碳源，通过代谢分泌出聚酯或聚糖类高分子。但利用微生物发酵法合成产物的分离有一定困难，且仍有一些副产品。
; 3.2生物可降解高分子材料开发的新方法——酶促合成
用酶促法合成生物可降解高分子材料，得益于非水酶学的发展，酶在有机介质中表现出了与其在水溶液中不同的性质，并拥有了催化一些特殊反应的能力，从而显示出了许多水相中所没有的特点。
3.3酶促合成法与化学合成法结合使用
酶促合成法具有高的位置及立体选择性，而化学聚合则能有效的提高聚合物的分子量，因此，为了提高聚合效率，许多研究者已开始用酶促法与化学法联合使用来合成生物可降解高分子材料
4、生物可降解高分子材料的应用
目前生物可降解高分子材料主要有两方面的用途：（1）利用其生物可降解性，解决环境污染问题，以保证人类生存环境的可持续发展。通常，对高聚物材料的处理主要有填埋、焚烧和再回收利用等3种方法，但这几种方法都有其弊端。（2）利用其可降解性，用作生物医用材料。目前，我国一年约生产3000多亿片片剂与控释胶囊剂，其中70%以上是上了包衣的表皮，其中包衣片中有80%以上是传统的糖衣片，而国际上发达国家80%以上使用水溶性高分子材料作薄膜衣片，因此，我国的片剂制造水平与国际先进水平有很大的差距。国外片剂和薄膜衣片多采用羟丙基甲纤维素，羟丙纤维素、丙烯酸树脂、聚乙烯吡咯烷酮、醋酸纤维素、邻苯二甲酸醋酸纤维素、羟甲基纤维素钠、微晶纤维素、羟甲基淀粉钠等。
参考文献：
高分子材料种类及用途篇6
关键词毛竹；新用途；竹炭；竹子饮品
中图分类号S795文献标识码a文章编号1007-5739（2013）04-0187-01
毛竹是我国古老的植物品种，广泛分布于北纬25°～30°之间海拔400～800m的丘陵、低山山麓地带，这些地区年平均气温为15～20℃，1月平均气温4～8℃，年降水量1200～2000mm，最适宜毛竹生长。传统保守的操作方式、管理方式、采伐制度影响竹林的深度开发和综合作用，陈旧的意识和守旧观念使毛竹的开发利用维持着原始状态。只有改变旧观念，大胆开拓创新毛竹用途，建立笋用林等多用途丰产竹林，才能迅速改变竹林结构，提高竹林质量和产量，使产竹区真正走上致富之路。
1竹炭的利用价值和烧制技术
1.1利用价值
竹子具有微孔结构，经热解后生成竹炭。竹炭的含水率6%～10%，气干密度0.7～1.2g/cm3，灰分含量2%～5%，挥发水分含量6%～14%，固定碳含量为81%～92%，比表面积为400～800m2/g，热值为2800～3400J/g，pH值8～10，耐碱。
竹炭加工可用于工业、医药、建筑、纺织、环保等行业。由于其具有很强的吸附能力，可用于净化自来水、污水、河道、渔场，吸附身体湿气、口水等。利用竹炭释放的天然香气和远红紫外线功能制成的枕头床垫，有利于睡眠。也可用在电子仪器、汽车、宇航上作为新型高级建筑材料。此外，竹炭还可用于烧烤、野炊、取暖等，是最佳的环保燃料，目前大力开发烧制竹炭产业效益可观。
1.2竹炭的烧制工艺步骤
（1）因为竹材从基部到梢部的密度、腔壁结构、成分均存在差异，同时材性受竹龄、立地条件和气候环境的影响较大，所以宜选用5年以上的高地老龄竹和竹材加工剩余物作为竹炭用材。为免竹炭的质量受到影响，在高温干燥的夏季砍伐的竹材，应尽可能在伐后15d内装窑[1-3]。
（2）竹炭品质的好坏主要取决于工艺条件，窑温（尤其是精炼温度）是决定竹炭品质的重要指标，可在窑体内部增添温度检测设备。竹材热解一般经过干燥、预炭化、炭化和锻炼4个阶段，可根据不同的用途采用不同的烧制工艺[1-3]。
（3）因为竹炭具有很好的吸水性，如果贮藏环境潮湿，空气混浊，会导致竹炭大量吸水、吸味，影响产品功效，所以经冷却出窑的竹炭，应选择干燥清洁的仓库进行贮藏，并根据出窑的日期、精炼度分类堆放[1-3]。
（4）根据质量要求进行分批加工。加工前，先检查其精炼度，然后严格按照客户要求的规格分类加工成片炭、筒炭。竹炭制品不应有裂缝、缺角、粉尘等，颗粒活性炭和粉末活性炭除按客户要求的规格加工外，应特别注意杂质（泥沙等）问题，如有些颗粒需经水洗，必须保证水源达到国家一级饮用水标准[1-3]。
2竹叶黄酮加工的产品
（1）竹叶黄酮。黄色粉末或晶体，总黄酮含量在24%～30%。主要用作药物中间材料，可供开发成各种抗老年病（心、脑血管疾病和癌症）的新药。也可开发成类似Ve、VC的膳食补充剂及高档护肤化妆品。
（2）竹叶多糖。淡黄色或灰白色粉末，多糖含量在20%～60%。可用作免疫增强剂、癌症防护剂、老年功能性食品添加剂和特种饮料添加剂等。
（3）竹叶黄酮浸膏。深褐色液体，其总黄酮含量2%～7%。可广泛应用于食品、饮品和其他生物保健品开发。
（4）竹叶芳香水。无色或淡黄色液体，具有浓郁的芳香，清新、自然、持久，可用于化妆品、香水、空气清新剂、除臭剂和食用香精。
（5）竹康宁胶囊。竹康宁胶囊是以竹叶黄酮为主要原料，采用科学方法精制而成的一种纯天然调节血脂和促进免疫的保健食品，经上海、南京多家大医院临床观察试验证实，对多种脂质代谢异常所引起的高血脂症、动脉硬化、冠心病、脑缺血、脑血栓等心脑血管疾病患者，以及头晕、失眠、疲劳、体虚人群有很好的保健作用。
3鲜竹酒
鲜竹酒选用高山野生毛竹，将优质原浆酒灌入活竹内，自然生长，天然密封，吸收竹子精华，营养丰富，气味鲜香，是酒中奇珍。原生态养生鲜竹酒，具有滋补壮肾、养肝、清肺利窍、润肤美颜等功能，对流行性感冒、肝硬化、痔疮、便秘、原发性高血压有很好的治疗作用。目前，鲜竹酒已受到世界贵族名流的强烈追崇，成为欧美高档宴会上的美食。
此外，毛竹竹材是优良的篾用、建筑、人造板和制作竹品的原料；竹笋是鲜食和制作笋汁、笋干等的优质原料；竹枝可加工成毛料；竹蔸、竹段可制作、雕刻工艺品；竹碎料可以培养竹荪，还能作糖化饲料，经济效益非常显著。
4参考文献
[1]王伟龙，陈文照.浙江省竹炭的加工利用现状和对策[J].竹子研究汇刊，2002（2）：60-65.
高分子材料种类及用途篇7
关键词：高分子聚合物；燃烧；概念
1.高分子材料分类
（1）按照高分子材料的来源分类
按照高分子材料的来源可以分为天然高分子材料、半合成（改性天然高分子材料）高分子材料和合成高分子材料。
天然高分子材料。天然高分子材料是生命起源和进化的基础。人类社会一开始就利用天然高分子材料作为生活资料和生产资料，并掌握了其加工技术。比如利用蚕丝、棉、毛织成织物，用木材、棉、麻造纸等。
改性的天然高分子材料。许多天然高分子材料经过人工改性，主要是用化学方法改性，获得新的高分子材料，如把纤维素用化学反应的方法，改性获得硝基纤维素、醋酸纤维素、羟甲基纤维素、再生纤维素，还有改性淀粉等。
合成高分子材料。合成高分子材料是指从结构和分子量都已知的小分子原量出发，通过一定的化学反应和聚合方法合成的聚合物。如：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、涤纶、腈纶、丁苯橡胶、氯丁橡胶、顺丁橡胶等。
改性合成高分子材料。这一种本质上是从小分子单体合成的聚合物，只是得到的聚合物再经化学反应方法加以改性。如把聚醋酸乙烯醇解，获得了聚乙烯醇，用化学反应使原有的合成高分子变成一种新的高分子材料，如氯化聚乙烯、氯化聚氯乙烯、aBS树脂也属于这一类。
（2）按照高分子材料的用途分类
按照高分子材料的用途可以分为塑料、橡胶、纤维、聚合物基复合材料、粘合剂、涂料、功能高分子等。
塑料是以合成树脂或化学改性的高分子为主要成分，再加入填料、增塑剂和其他添加剂制得。通常按合成树脂的特性分为热固性塑料和热塑性塑料；按用途又分为通用塑料和工程塑料。
橡胶是一类线型柔性高分子聚合物。它的特点是在很宽的温度范围内具有优异的弹性，所以又称为弹性体。橡胶可分为天然橡胶和合成橡胶，天然橡胶是从自然界含胶植物中制取的一种高弹性物质；合成橡胶是用人工合成的方法制得的高分子弹性体。
纤维是指长度比直径大很多倍，并具有一定韧性的纤细物质。纤维可分为天然纤维和化学纤维两大类。天然纤维比如：棉花、羊毛、麻、蚕丝等；化学纤维指用天然的或合成的高分子化合物经过加工制得的纤维，前者称人造纤维，后者称合成纤维。
2.高分子材料燃烧特点
大多数聚合物都是可燃的，燃烧过程包括加热、热解、氧化、着火等步骤。燃烧过程是一种复杂的自由基连锁反应过程，首先热解产生碳氢物片段，再与氧反应产生自由基，然后开始链式反应，最终生成有毒的挥发物质。聚合物燃烧的性能指标有燃烧速度和氧指数。
（1）只含氢和碳的高聚物燃烧特点
像聚乙烯、聚丙烯高聚物中只含有氢和碳元素，这类高聚物易燃但
不猛烈，离开火焰后能继续燃烧，燃烧时产生熔滴，火焰黄蓝色，有害气体是Co2、Co。
（2）含有氧的高聚物燃烧的主要特点
有机玻璃，赛璐珞等高聚物中含有氧元素，这类高聚物燃烧时易燃
而且猛烈，火焰呈黄色，燃烧时变软，无熔滴，有害气体是Co2、Co。
（3）含氮高聚物燃烧特点
脲甲醛丙酯、三聚氰胺甲醛树脂，聚酰胺（尼龙）、聚氨脂、丁腈橡胶、聚丙烯腈等高聚物中都含有氮元素。燃烧时可以是难燃自熄，缓燃缓熄、易燃、燃烧时有熔滴，其有害气体为nH3、no2、HCn等。
（4）含卤素的高聚物燃烧特点
像聚氯乙烯、聚氟乙烯等高聚物中都含有卤素元素。这类高聚物燃烧时火焰呈黄色，无熔滴、有碳瘤，其突出特点是难燃、释放的卤化氢具有捕捉H、oH自由基的功能；燃烧产物中含有Cl2、HCl、HF、CoCl2等有害气体。
（5）酚醛树脂的燃烧热点
无燃料的为难燃自熄；有木粉填料的为缓燃缓熄，呈黄色火焰，冒黑烟、放出有毒的酚蒸气。
3.高聚物燃烧产物的毒性
（1）高温和缺氧对人的危害
火灾中的空气无疑温度会急剧上升，氧气浓度会急剧减少。70℃以上的热空气就会使呼吸道发生热损伤而引起肺不张、肺水肿和肺炎等症，在短时间内将导致死亡。人平常生活环境的氧浓度约为21%，在火灾发生时大量氧被燃烧夺走，环境中氧浓度下降，当大气中的氧浓度低到小于16%时人体就会出现呼吸急促脉搏加快，头晕头痛等症状，如果氧浓度小于10%，人3分钟就会痉挛而死亡。
（2）一氧化碳、二氧化碳对人的危害
一氧化碳是燃烧的最普遍、最重要的产物。二氧化碳的毒性比较小，主要是刺激呼吸中枢神经，但二氧化碳浓度高达7―10%时，人会出现意识不清、紫斑、数分钟后死亡。当火灾现场氧气供应不足时，可燃物中的碳在燃烧时会产生较多的一氧化碳。一氧化碳是燃烧产物中最具有代表性的毒性气体。一氧化碳吸入人体后，与血液中的血红素（Hb）牢固结合，使血液的输氧能力降低，从而导致脑细胞缺氧而出现头痛、呕吐、晕眩、严重时出现死亡。
高分子材料种类及用途篇8
【关键词】高分子材料可降解循环利用
1生物可降解高分子材料的含义及降解机理
生物可降解高分子材料是指在一定的时间和一定的条件下，能被微生物或其分泌物在酶或化学分解作用下发生降解的高分子材料。生物可降解的机理大致有以下三种方式：生物的细胞增长使物质发生机械性破坏；微生物对聚合物作用产生新的物质；酶的直接作用，即微生物侵蚀高聚物从而导致裂解。一般认为，高分子材料的生物可降解是经过两个过程进行的。首先，微生物向体外分泌水解酶和材料表面结合，通过水解切断高分子链，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摄入人体内，经过种种的代谢路线，合成为微生物体物或转化为微生物活动的能量，最终都转化为水和二氧化碳。因此，生物可降解并非单一机理，而是一个复杂的生物物理、生物化学协同作用，相互促进的物理化学过程。到目前为止，有关生物可降解的机理尚未完全阐述清楚。除了生物可降解外，高分子材料在机体内的降解还被描述为生物吸收、生物侵蚀及生物劣化等。生物可降解高分子材料的降解除与材料本身性能有关外，还与材料温度、酶、pH值、微生物等外部环境有关。
2生物可降解高分子材料的类型
按材料来源，生物可降解高分子材料可分为天然高分子和人工合成高分子两大类。按用途分类，有医用和非医用生物可降解高分子材料两大类。按合成方法可分为如下几种类型。
2.1微生物生产型
通过微生物合成的高分子物质。这类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，可用于制造不污染环境的生物可降解塑料。
2.2合成高分子型
脂肪族聚酯具有较好的生物可降解性。但其熔点低，强度及耐热性差，无法应用。芳香族聚酯（pet）和聚酰胺的熔点较高，强度好，是应用价值很高的工程塑料，但没有生物可降解性。将脂肪族和芳香族聚酯（或聚酰胺）制成一定结构的共聚物，这种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
自然界中存在的纤维素、甲壳素和木质素等均属可降解天然高分子，这些高分子可被微生物完全降解，但因纤维素等存在物理性能上的不足，由其单独制成的薄膜的耐水性、强度均达不到要求，因此，它大多与其它高分子，如由甲壳质制得的脱乙酰基多糖等共同混制。
2.4掺混型
在没有生物可降解的高分子材料中，掺混一定量的生物可降解的高分子化合物，使所得产品具有相当程度的生物可降解性，这就制成了掺合型生物可降解高分子材料，但这种材料不能完全生物可降解。
3生物可降解高分子材料的研发
3.1传统方法
传统利用生物可降解高分子材料的方法主要包括：天然高分子的改造法、化学合成法和微生物发酵法等。（1）天然高分子的改造法。通过化学修饰和共混等方法，对自然界中存在大量的多糖类高分子，如淀粉、纤维素、甲壳素等能被生物可降解的天然高分子进行改性，可以合成生物可降解高分子材料。此法虽然原料充足，但一般不易成型加工，而且产量小，限制了它们的应用。②化学合成法。模拟天然高分子的化学结构，从简单的小分子出发制备分子链上含有酯基、酰胺基、肽基的聚合物，这些高分子化合物结构单元中含有易被生物可降解的化学结构或是在高分子链中嵌入易生物可降解的链段。化学合成法反应条件苛刻，副产品多，工艺复杂，成本较高。（2）微生物发酵法。许多生物能以某些有机物为碳源，通过代谢分泌出聚酯或聚糖类高分子。但利用微生物发酵法合成产物的分离有一定困难，且仍有一些副产品。
3.2酶促合成
用酶促法合成生物可降解高分子材料，得益于非水酶学的发展，酶在有机介质中表现出了与其在水溶液中不同的性质，并拥有了催化一些特殊反应的能力，从而显示出了许多水相中所没有的特点。
3.3酶促合成法与化学合成法结合使用
酶促合成法具有高的位置及立体选择性，而化学聚合则能有效的提高聚合物的分子量，因此，为了提高聚合效率，许多研究者已开始用酶促法与化学法联合使用来合成生物可降解高分子材料。
4结语
随着高分子材料合成与加工的技术进步，生物可降解高分子材料在各行业得到广泛、深入的应用。生物可降解高分子材料助剂、树脂原料和加工机械一起组成了生物可降解高分子加工的三大基本要素。此外，加工工艺水平、配方技术以及相关配套服务设施也成为完美展现制品性能的不可或缺的因素。我国生物可降解高分子材料工业起步较晚，发展迟缓，难以适应目前的发展趋势，必须借助行业发展，探索一条具有中国特色的工业之路。在消化、吸收、仿制国外先进品种和技术的基础上，针对不同行业要求和特点，开发出高效、多功能、复合化、低（无）毒、低（无）污染、专用化的生物可降解高分子品种，提高规模化生产和管理能力，改变目前行业规模小、品种少、性能老化且雷同、针对性（专用性）差、性能价格比明显低于国外同类产品、创新能力低下、污染严重、无序竞争的局面，一些新型功能的生物可降解高分子材料的发展时间不长，消费量较低，却带来了产业新的突破点和增长点，丰富完善了整个体系，其高技术含量和巨大的增幅显示了强大的生命力，创造一个投入产出比明显高于其他化工产品的新产业。
高分子材料种类及用途篇9
关键词：经编；间隔织物；产品开发；应用拓展
中图分类号：tS186.1
文献标志码：a
warp-knittedSpacerFabricembracingtheeraofSystematicDevelopment
abstract：warp-knittedspacerfabricisakindoftraditionalwarp-knittedproduct，onwhichthewarpknittingindustryhasbuiltupcertaintechnologyreserve.withtheimprovementandfull-scalepopularizationofkeyproductiontechnologiesaswellasthecollaborationamongR&Dorganizations，producersandendusers，theuniquestructureandoutstandingpropertiesofthefabricwillbebroughtintofullplay，andwarpknittedspacerfabricswillhavebroadapplicationfieldsandgoodfutureprospectsinthefieldsofapparel，decorativetextilesandtechnicaltextiles.
Keywords：warp-knitting；spacerfabric；productdevelopment；extendingapplicationfields
经编间隔织物是利用纱线将两个相对独立的织物连接在一起，并保持一定间距、具有立体结构的织物。织物包括两个织物层和间隔层，既是三维结构，又是三层结构。间隔织物的开发与应用历时较长，产品总量保持稳定增长，但是应用有待进一步拓展。随着织物特殊结构以及环保、卫生、舒适等诸多优点受到广泛认可，经编间隔织物已经进入全面的系统开发与应用时期。
1坚实的创新道路
国内开展间隔织物的研究较早，行业具有一定的技术储备，不少生产工艺成熟，持续研发已经形成一定的实力。
1.1研发经历3个10年
上世纪80年中后期以来，国内外对经编间隔织物的研究经历了鲜明的3个阶段。
1.1.1生产工艺研究
一些企业开发双针床经编产品，以涤纶、锦纶为主要原料，以薄型或小间隔产品为主。双针床间隔织物很快成为一个大类产品，各种细分产品有所开发，在服装和装饰领域得到应用，很快大量应用于鞋材。部分企业将工艺研究集中在中厚型间隔织物的生产上，从机器研制到织造技术和后整理工艺的改进，都进行了相应的尝试。
1.1.2产品应用研究
随着中厚型间隔织物的生产与应用，新的应用领域被开发出来，其中最值得一提的是在床垫、坐垫等衬垫领域。作为一种能够取代聚氨酯泡沫等高功能软质型材和衬垫材料，经编间隔织物引起了人们的兴趣和关注。国际上在床垫、汽车座椅等一些领域，织物生产企业和床垫生产企业、汽车制造厂商等推出优质产品。经编间隔织物也应用于材料领域、医用领域，并探讨在复合材料、建筑新材等应用的可能性。
1.1.3综合性能研究
常规产品一直在持续生产，而充分体现各种性能特点的研发也在加速。从间隔层具有空间结构、间隔纱基本直立等研究入手，与机器改造、机械制造相结合，赋予间隔织物优越的力学性能和物理性能。行业积累了一定的研发经验，不少新产品处于开发试用阶段，有待规模化生产，关键在于市场需求。
1.2关键技术研究取得进展
一些关键技术的进展或普及推动了高端产品的开发，主要有高性能间隔纱、大间距间隔织物以及多种原料、多种结构织物生产关键技术得到突破。
1.2.1间隔纱等关键原料的开发
由龙头企业与相关院校，联合化纤、经编及产品应用领域专家共同开展的功能性涤纶单丝研发成果显著。其中一项研究方案是在结合现有涤纶单丝纺丝成形及加工技术的基础上，采用茶炭涤纶母粒对涤纶进行改性。将微纳米级茶炭粉与低粘度聚合物载体共混造粒，通过茶炭聚酯母粒与切片熔融纺丝工艺等特殊工艺，获得含茶炭成分的涤纶未取向丝，再经拉伸获得茶炭涤纶单丝。这种单丝具有优异的力学性能，尺寸稳定性、耐磨性好；具有抑菌特点，还具有负离子、远红外功能。
1.2.2重点产品生产技术的提升
重点的间隔织物产品（如厚垫类）和主要的间隔织物复合材料（如大型坪类、场地类）的生产技术在与使用部门的交流中逐步改进，并深入引导产品应用。例如：针对垫类压缩回弹变形与透气、排湿、热湿等诸多性能的研究，还有功能性纤维和天然纤维编织工艺适应性的研究，都使间隔产品用途增加。这种研究涉及相关产业，化纤、经编、染整相互协作，在开发与应用过程中完善使用标准，优化工艺流程，已经有一些产品达到国际领先水平。
2优越的产品性能
上世纪90年代中期，研发人员提出“3D”结构概论和设计理念，阐述这种纺织品具有多种结构设计可能性和设计方案，对这类产品开发发挥承上启下作用。
2.1结构
2.1.1织物的厚度
经编间隔织物的厚度主要由前后针床脱圈板间的距离以及所用原料和编织工艺所决定。织物的厚度影响其压缩性，织物越厚抗压性变异较大。织物的抗压性与纱的弯曲状态和抗弯曲性能有关。
2.1.2间隔层的结构
间隔层的结构设计需考虑织物稳定性、弹性因素。主要内容包括：间隔纱是否与两个表面层精确垂直，以抵抗垂直于织物方向上的压力；间隔层组织、满穿与空穿的选择，及与表面网孔结构形成配合；间隔层受到横向载荷时，间隔纱是否容易弯曲倒伏；根据不同结构的表层组织，间隔纱在前后针床轮流垫纱设计等。
2.1.3外表层的形式
织物表面层分为：两面均为平素密实，一面网眼一面密实，两面均为网眼，还有一面为花色、一面为起绒效果，及其它多种组合形式。表面层为网眼结构，织物较为稀松，密度较小，对气流的阻隔作用较弱。一面为提花色结构，含有弹性纱，采用起绒组织进行起绒整理，就可以产生提花外观，具有一定弹性及绒面效果。还可以与其他材料复合，满足特殊使用要求。
2.2性能
织物的结构决定织物具有透气、导湿、防震、吸音、隔热等诸多的特点。
2.2.1透气
间隔层由一根间隔纱支撑，留有比其它织物更多的空间，构成一个便于空气流动的通风微环境，使织物具有良好的透气性。空气在层内部贯通，循环流动时将湿气传导散发出去，使织物的导湿、导热性高于相同厚度的一般织物。透气性与结构有关，如果织物的两个外表面层都采用透气结构（如网孔），可使织物的整体透气性明显提高。即使织物受到强大外力作用，只要三维结构存在，这个通风的微环境就存在。
2.2.2抗压
间隔层的存在为织物带来可压缩的空间。空间结构结合纱的抗弯曲性构成了织物的整体抗压性能。织物有很好的缓解压力的功能，其效果优于其它弹性材料，特别是一些不环保材料。还有其它因素，例如织物表面组织会影响间隔纱的排列方式，排列方式影响间隔纱加权平均倾斜角，从而影响抗压性能。纱线的影响十分明显，如纱直径越大，弯曲刚度越大。
2.2.3隔音
织物的两外表面层可以有效地反射声波，并且中间间隔纱及外表层的内表面还可将透入的声波能量进行多重振荡衰减，从而达到吸音、隔音效果。声波的衰减程度与原料种类、表层和间隔层的结构、织物的密度、厚度以及分界状态等因素有关。为此，可以通过织物的组织设计和后整理加工制作隔音材料，还可与其它材料复合达到最佳吸音和隔音效果。例如常用车用内饰材料，采用平实结构或者配以半网孔结构的织物，在一定的厚度状态下就有隔音效果。建筑、家居使用间隔织物时可以粗略估算隔音效果。
2.2.4其它性能
织物可以达到较高的物理机械性能。经编间隔织物的顶破强力较高，并且随着干燥克重及厚度的增加，顶破强力有明显增大趋势。总体来看这类织物的抗起毛起球、耐磨性、保暖性有一定优势。而且可循环使用，产品应用范围广。间隔织物与其他材料，如聚氨酯泡沫、橡胶或者其它织物或非织造布相比，具有相对质量轻、柔软、弹性高等优点，可用于开发同类性能更优的产品。
3宽广的应用领域
间隔织物的应用是由其结构所决定的。从产品开发的起始到拓展的历程来看，经编间隔织物用于鞋材、箱包材料、床垫（厚型和薄型）、内衣与文胸、运动休闲服装、时尚女装、婴幼用品、床上用品、浴室用品、座椅、沙发用材料、特种座椅材料、大型垫类、人造草坪等，在许多领域都有一定的发展空间。应用的分类方法有多种，以下大体分为3个系列。
3.1第一系列
以鞋材类、服装类为主，并在使用过程中产品开发得到拓展。
3.1.1鞋材类
经编间隔织物最大应用始于鞋材，广泛用于运动鞋、休闲鞋、童鞋、拖鞋、凉鞋、洗浴鞋及许多时尚鞋类的鞋身、衬垫。织物的导湿透气性确保空气流通，有助于汗气迅速转移，给鞋内部创造一个空气清新的微环境，适应不同天气穿着。鞋底、鞋面部位能根据脚的形状制作成形，提高穿着舒适性，减少疲劳和损伤。织物坚牢、不分层，避免了采用聚氨酯泡沫材料容易出现开裂变形的现象。
3.1.2服装类
用于服装，包括外衣和内衣两类。外套分类较广，如休闲装、家具服、运动服、夹克衫、套装、裙装等；内衣包括背心、文胸及其他贴身穿着的服装。间隔织物作为服装流行元素之一，具有丰富的外观形态与一定的时尚特征，可以满足多类服装设计对面料的要求，换言之，几大类间隔织物可供服装设计选用。织物的选用可从平素、网眼、提花和厚薄、稀疏、镂空以及织物不同的表面形态、悬垂飘逸风格多方面入手，丰富服装设计创意，特别是寻找时装设计创意灵感（图1）。在制作胸衣和垫肩方面，优点明显：由间隔纱线支起的织物具有充足间隙，实现导湿透气、调节温度，热湿服用性好；可一次模压成形，尺寸稳定性好。
3.1.3拓展类
从服装用产品开发中得到启发，经编间隔织物的应用拓展到许多相关产品，如婴童用品。这类产品从服饰辅料和防护用品开始，并向床垫、枕头、浴室用品、儿童推车、学步带、儿童专用安全椅等拓展，较好地满足安全、健康、舒适、美观等要求。
鞋材、服装等类型面料开发，使用原料应从传统的涤纶、锦纶、氨纶向天然纤维和功能型纤维拓展，同时加强各类终端产品穿着、服用性能研究，不断推出高端产品，优化产品结构。
3.2第二系列
以装饰类、家具类为主，并在使用过程中产品开发得到拓展。
3.2.1室内纺织品
经编间隔织物用于室内装饰，包括帘类、罩类、毯类、垫类等。通常要求织物具有透气、悬垂、柔软、弹性较高等性能，并且要求使用舒适、便捷，有的还要求进行防火、抗菌整理。帘类、罩类、台布桌布等用品通常选用薄型密实织物、单面网眼织物为主，面料色彩、花纹丰富。浴室用品包括防滑垫、浴室用鞋、毛巾、浴巾、浴衣。防滑垫采用涤纶或其它化学纤维，在粗针距机台上编织，适当增加厚度。织物一面网眼或两网眼结构，必要时一面经过薄膜涂层，使其更加防滑。
3.2.2床垫及床上用品
包括床垫（厚型和薄型）、褥垫、床罩、枕头、床单等。不同用途产品，其织物厚度差异较大。薄型和中厚型织物要求达到柔软、飘逸风格，具有良好的覆盖性、亲和性。厚型织物（如枕头）应具有能产生缓冲的作用。共同特点是具有十分优越的透气性，成品比重不大，产生轻柔的触感，还有易洗涤、不易变形、环保卫生的性能。采用经编间隔织物制作床垫，包括普通家居床垫、休闲垫和特种用途床垫（医用、保健、理疗）。选定间隔纱、织物组织、织物厚度，确定单层、多层结构形式，都要做到成品弹性、软硬适中。关键是床和枕头符合人体工学原理，整体支撑骨骼，还要贴身舒适，有效释放颈椎压力，预防脊椎变形、腰肌劳损疾病，营造通风、干爽的环境，使睡眠符合健康。
3.2.3室内装修及家居
主要用作装饰材料（图2）或结构材料。结构材料要求具有一定成形效果，包括编织成形和模压成形。一直以来用量较多的有椅子和沙发材料。办公场地、会议室及家居客厅、卧室的部分墙面、室内隔离板、天花板覆盖层可以考虑使用间隔织物材料。这种材料与建筑的外廓对接固定，改善空间感观。织物的立体结构使其便于安装和粘贴，而且织物相对比重不高，能够达到轻量化，而且牢度高、耐磨性好。对于场地或设施，如果有通风、隔音、防潮以及环保、防火等综合要求，间隔材料就是一种选择。
此外，经编间隔织物在箱包制作上的用量较大，优点是织物结构稳固，柔软而不易损坏，使箱包更具时尚感。经编间隔织物制作的袋子可以多种多样，无论是面料还是里料，装饰性达到意想不到的效果。
3.3第三系列
以产业用品为主，并在使用过程中产品开发得到拓展。
3.3.1车船内饰材料
经编间隔织物也很适合做车船等交通工具的内饰材料，可改善装饰，提高舒适性，尤其在保持车船通风、干燥、防热（隔热）以及缓冲方面优势明显。车内装饰包括内衬布、包覆层，座椅、座垫的罩和填充物用量较多，还有车篷、遮光帘、行李箱衬、方向盘包覆材料等。用于游艇装饰、防护，主要有船座上的衬垫、甲板上的厚垫等。车船内成形的垫子、枕头、腰靠，能起到缓压、缓解疲劳的作用，还可制作交通工具座椅隔热垫。除常规间隔织物外，贾卡间隔织物、厚型间隔织物、特种形状的间隔织物及混合型织物给车船装饰带来新的气息。
3.3.2医疗卫生用品
医疗卫生用经编间隔织物与其他医用材料一样，分为护理类、服饰类、手术类。目前，间隔织物应用于医用床垫、手术台布、轮椅座垫、护膝、护肘、包扎固定用品、康复功能用品以及医用服饰、鞋子等。主要特点有质轻、柔软、吸湿、导湿、弹性好、可成形，方便循环使用。通常根据最终用途，选用或决定间隔层的厚度、单或双网眼类型及规格尺寸，编织采用化学纤维长丝为主，还可以使用其它纤维和特种材料。多种垫类、管状类等织物都有广阔的应用前景。
3.3.3增强材料
使用经编间隔织物作为增强材料是一种选择。这类织物作为增强复合材料，厚度和结构可选择范围很大，而且都能够达到一定的强度。两个表面和中间的间隔纱采用化学纤维复丝、单丝编织，形成通透的网孔、半透网孔或者密度较低的结构，可作为增强材料的骨架。织物的两个表面和间隔层采用高性能纤维编织，两个表面可均为网孔或一面网孔、一面致密，经树脂处理和模压后可制成多种增强材料，特别是轻质构件。
3.3.4防护用品
经编间隔织物有的用于制作防护用品、防护服装，有的作为防护材料的一部分，要求织物具有一定厚度，弹性优良。用做安全防护头盔分为支撑骨架和内衬，用于多种头盔衬垫，能更好吸收和分散受到的攻击。用于消防服的制作，需选用阻燃纤维等原料（纱线或混纺纱），使织物提供隔热效果，确保服装穿着舒适。针对防护用品最终用途，间隔织物可以调整其原料、结构和后整理工艺，以获得合适成品的防护功能。
此外，经编间隔织物用于制作人造草垫具有一定特色，具有多种功能；作为建筑和土工材料，具有增强、加固、过滤、排水、隔离、防渗作用，防止水土流失，具有重量轻、抗拉强度高、抗老化、防腐蚀等特性；农用材料包括各种规格的具有通透性的密实类、网孔类，具有防护、覆盖、隔离、过滤等作用，例如覆盖在土壤上与填料共同稳定植物，支撑和固定苗木，保持土壤温度和水分。用于过滤材料、篷盖材料等需进一步开发。经编间隔织物使用的效果有待全面考核检验。
高分子材料种类及用途篇10
关键词：高分子材料；导电机理；导电塑料；用途
文章编号：1005–6629(2012)5–0071–04中图分类号：G633.8文献标识码：B
20世纪70年代，白川英树、Heeger和macDiarmid等人首次合成了聚乙炔薄膜，后来又经掺杂发现了可导电的高聚物，这就是导电高分子材料。导电高分子材料的发现，改变了人们对传统塑料、橡胶等高分子材料是电、热的不良导体的观念，经过40多年的发展，导电高分子材料也从最初的聚乙炔发展到聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩等数十种高分子材料，成为金属材料和无机导电材料的优良替代品。而今这种导电高分子材料已广泛应用于电子工业、航空航天工业之中，并对新型生物材料和新能源材料的开发产生巨大的影响。
1高分子材料的分类及导电机理
导电高分子材料通常是指一类具有导电功能（包括半导电性、金属导电性和超导电性）、电导率在10-6S/cm以上的聚合物材料。这类高分子材料具有密度小、易加工、耐腐蚀、可大面积成膜，以及电导率可在绝缘体-半导体-金属态（10-9到105S/cm）的范围里变化。这种特性是目前其他材料所无法比拟的。按照材料结构和制备方法的不同可把导电高分子材料分为结构型（或本征型）导电高分子材料和复合型导电高分子材料两大类。
1.1结构型导电高分子材料
结构型导电高分子材料是指高分子本身或少量掺杂后具有导电性质的高分子材料，一般是由电子高度离域的共轭聚合物经过适当电子受体或供体进行掺杂后制得的。结构型导电高分子材料具有易成型、质量轻、结构易变和半导体特性。最早发现的结构型高分子聚合物是用碘掺杂后形成的聚乙炔。这种掺杂后的聚乙炔的电导率高达105S/cm。后来人们又相继开发出了聚苯硫醚、聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺等导电高分子材料。这些材料掺杂后电导率可达到半导体甚至金属导体的导电水平。
1.1.1聚乙炔
纯净聚乙炔掺进施主杂质（碱金属（Li、na、K）等）或受主杂质（卤素、asF5、pF5等）后才能导电。与半导体不同的是，掺杂聚乙炔导电载流子是孤子。
聚乙炔中孤子是怎样形成的呢？反式聚乙炔结构有两种形式，互为镜像，如图1所示：
a相和B相能量相等，都是基态。如果原来整个反式聚乙炔处于a相，通过激发可以变为B相，中间出现的过渡区域，称为正畴壁，反之称为反畴壁。正畴壁称为孤子，反畴壁称为反孤子[1]。激发过程中所提供的能量只分布在正、反畴壁中，畴壁以外的部分能量不变。孤子态是由导带和价带各提供1/2个能级构成的，因此电荷Q=0，当用施主或受主杂质进行掺杂形成荷电孤子后，Q=±e。反式聚乙炔掺杂后，施主杂质向碳链提供电子，被激发形成的孤子带有负电，如果是受主杂质，将从碳链中吸取电子，使孤子带有正电。这样孤子就成为反式聚乙炔中的导电载流子。
聚乙炔是目前世界上室温下电导率最高的一种非金属材料，它比金属质量轻、延展性好，可用作太阳能电池、电磁开关、抗静电油漆、轻质电线、纽扣电池和高级电子器件等。
1.1.2聚对苯撑
聚对苯撑（ppp）有如图2所示两种结构形式：
其中（a）式稳定，而（b）不稳定，很难单独存在，当FeCl3与ppp掺杂时发生电荷转移使ppp分子链成为正离子，而FeCl3以FeCl4-负离子的形式加到分子链上，同时FeCl3被还原成FeCl2[2]，即：
2FeCl3+eFeCl4-+FeCl2
因此，掺杂过程实际上是一个氧化还原过程或电荷转移过程。如果掺杂剂为受体分子，电荷转移使高分子链成为正离子，掺杂剂为负离子，如果掺杂剂为给体时，则相反。聚对苯撑（ppp）的导电性和热稳定性优良，有多种合成方法，常温下为粉末，难以加工成型。电化学聚合可得到薄膜状产品，但电化学聚合的产物聚合度小、电气特性和机械性能低，可采用可溶性预聚体转换工艺提高其聚合度。
1.1.3聚噻吩
噻吩的分子结构如图3所示，环上有两类C原子，因此在发生聚合反应时会有3种连接结构，其中α-α连接时，噻吩环之间的扭转角度最低，当其与一些复合材料发生掺杂时会通过π-π键共轭作用结合在一起，形成一个个相对独立的导电单元，这些导电单元相对纯的聚噻吩而言，具有更高的电导率[3]。
1.1.4聚吡咯
聚吡咯（ppy）是少数稳定的导电高聚物之一，但纯ppy只有经过合适掺杂剂掺杂后才能表现出较好的导电性。聚吡咯常用的掺杂剂有金属盐类如FeCl3，卤素i2、Br2，质子酸如H2So4等。不同种类的掺杂剂对ppy掺杂及形成高导电性的机理不同，但大部分具有氧化性的掺杂剂，其掺杂过程可以用电荷转移机理来解释。按此机理掺杂时，聚合物链给出电子，掺杂剂被还原成掺杂剂离子，然后此离子与聚合物链形成复合物以保持电中性。以FeCl3为氧化剂制备聚吡咯，通过电荷转移形成复合物，反应按下式进行[4]：
1.1.5聚苯胺
与其他导电高聚物一样，聚苯胺（pan）是共轭高分子，在高分子主链上交替重复单双链结构，具有的价电子云分布在分子内，相互作用形成能带等。其化学结构如图4所示。
聚苯胺可以看作是苯二胺与醌二亚胺的共聚物，x的值用于表征聚苯胺的氧化还原程度，不同的x值对应于不同的结构、组分及电导率。完全还原型（x=1）和完全氧化型（x=0）都为绝缘体，在0＜x＜1的任一状态都能通过质子酸掺杂进行交换，当x=0.5时，电导率最大，且可通过聚合时氧化剂种类、浓度等条件控制x的大小。对其进行电化学或化学掺杂，使离子嵌入聚合物，以中和主链上的电荷，从而可使聚苯胺迅速并可逆地从绝缘态变成导电状态，当质子酸进行掺杂时，质子化优先发生在分子链的亚胺氮原子上。质子酸发生离解后，生成的（H+）转移至聚苯胺分子链上，使分子链中的亚胺上的氮原子发生质子化反应，生成元激发态极化子[5]。
聚苯胺（pan）的研究后来居上，它与热塑性塑料掺混具有良好的导电性，与其他导电高聚物相比，具有良好的环境稳定性，易制成柔软、坚韧的膜，且价廉易得等优点。在日用商品及高科技方面有着广泛的应用前景。
1.2复合型导电高分子材料
复合型导电高分子材料是以高分子聚合物作基体，加入相当数量的导电物质组合而成的，兼有高分子材料的加工性和金属导电性。既具有导电填料的导电性、导热性以及电磁屏蔽性，又具有基体高聚物的热塑性、柔韧性以及成型性，因而具有加工性好、工艺简单、耐腐蚀、电阻率可调范围大、价格低等很多优良的特点，已被广泛应用于电子工业、信息产业以及其他各种工程应用中。复合型导电塑料是经物理改性后具有导电性的塑料，一般是将导电性物质如碳黑、金属粉末、金属粒子、金属丝和碳纤维等掺混于树脂中制成。在技术上比结构型导电塑料成熟，不少品种已商业化生产。
目前，关于复合型导电高分子材料的导电机理有宏观渗流理论，即导电通路学说、微观量子力学隧道效应理论和微观量子力学场致发射效应等三种理论[6]。
（1）渗流理论：这一理论认为，当复合体系中导电填料用量增加到某一临界用量时，体系电阻率急剧下降，体系电阻率-导电填料用量曲线出现一个狭小的突变区域，在此区域内导电填料的任何微小变化都会导致电阻率显著变化，这种现象称为渗滤现象，导电填料的临界用量通常称为渗滤阈值。
（2）隧道效应理论：该理论认为复合体系在导电填料用量较低时，导电粒子间距较大，混合物微观结构中尚未形成导电网络通道，此时仍不具有导电现象。这是因为此时高分子材料的导电性是由热振动电子在导电粒子之间的迁移造成的。隧道效应现象几乎仅仅发生在距离很接近的导电粒子之间，间隙过大的导电粒子之间没有电流传导行为。
（3）场致发射效应理论：该理论认为，当复合体系中导电填料用量较低，导电粒子间距较大、导电粒子内部电场很强时，电子将有很大几率飞跃树脂界面势垒跃迁到相邻电子离子上，产生场致发射电流，形成导电网络。
1.2.1炭黑添加型导电高分子材料
炭黑不仅价格低廉、导电性能持久稳定，而且可以大幅度调整复合材料的体积电阻率。因此，由炭黑填充制成的复合导电高分子材料是目前用途最广、用量最大的一种导电材料。复合材料导电性与填充炭黑的填充量、种类、粒度、结构及空隙率有关，一般来说粒度越小，孔隙越多，结构度越高，导电性就越强。
1.2.2金属添加型导电聚合物
这类导电塑料具有优良的导电性，比传统的金属材料重量轻、易成型、生产效率高、成本低，进入20世纪80年代后，在电子计算机外壳、罩、承插件、传输带等方面得到应用，成为最年轻、最有发展前途的新型导电和电磁屏蔽材料。常见的金属类导电填充剂有金、银、铜、镍等细粉末。
2导电高分子材料的广泛应用
2.1在电子元器件开发中的应用
2.1.1用于防静电和电磁屏蔽方面
导电高聚物最先应用是从防静电开始的。将特定比例的十二烷基苯磺酸和对甲苯磺酸混合酸掺杂的pani与聚（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯）树脂（aBS）共混挤出，制备了杂多酸掺杂pani/aBS复合材料，通过现场聚合的方法在透明聚酯表面聚合了一层导电pani，表面电阻可控制在106~109Ω[7]。通过对复合材料emi屏蔽的研究，发现在101GHz下，复合材料的屏蔽效能随其中pani含量的增大而增大。掺杂能提高pani的屏蔽效能。
2.1.2导电高分子材料在芯片开发上的运用
在各种带有微芯片的卡片以及条码读取设备上，高分子聚合物逐渐取代硅材料。塑料芯片的价格仅为硅芯片的1%~10%，并且由于其具有可溶性的特性而更易于加工处理[8]。目前国际上已经研制出集成了几百个电子元器件的塑料芯片，采用这种导电塑料制造的新款芯片可以大大缩小计算机的体积，提高计算机的运算速度。
2.1.3显示材料中的导电高分子材料
有机发光二极管是由一层或多层半导体有机膜，加上两头电极封装而成。在发光二极管的两端加上3伏~5伏电压，负极上的电子向有机膜移动，相反，与有机膜相连的正极上的电子向负极移动，这样产生了相反运动方向的正负电荷载体，两对电荷载体相遇，形成了“电子-空穴对”，并以发光的形式将能量释放[9]。由于它发光强度高、色彩亮丽，光线角几乎达到180度，可用于制造新一代的薄壁显示器，应用在手机、掌上电脑等低压电器上，也应用于金融信息显示上，使图像生动形象，并可图文通显。利用电致变色机理，还可用于制造电致变色显示器、自动调光窗玻璃等。
2.2在塑料薄膜太阳能电池开发中的应用
传统的硅太阳能电池不仅价格昂贵，而且生产过程中消耗大量能源，因此成本昂贵，无法成为替代矿物燃料的能源，而塑料薄膜电池最大的特点就是生产成本低、耗能少。一旦技术成熟，可以在流水线上批量生产，使用范围也很广。制造塑料薄膜太阳能电池需要具有半导体性能的塑料。奥地利科学家用聚苯乙烯和碳掺杂形成富勒式结构的材料，再将它们加工成极薄的膜，然后在膜层上下两面蒸发涂上铟锡氧化物或铝作为电极。由于聚苯乙烯受到光照时会释放出电子，而富勒式结构则会吸收电子，如果将灯泡接在这两个电极上，电子开始流动就会使灯泡发光[10]。
2.3在生物材料开发中的应用
在生命科学领域，导电高分子材料可制成智能材料，用于医疗和机器人制造方面。由于导电有机聚合物在微电流刺激下可以收缩或扩张，因而具备将电能转化为机械能的潜力，这类导电聚合物组成的装置在较小电流刺激下同样表现出明显的弯曲或伸张/收缩能力。为了把聚合物变成伸屈的手指活动，加上了含ppY的三层复合膜[ppY/缘塑料膜/ppY]，其中一层ppY供给正电荷，另一层ppY供给负电荷。机器人手指工作：提供正电荷的一侧凹陷进去，即体积收缩；提供负电荷的一侧就鼓胀起来，体积膨胀，引起手指弯曲[11]。用改进的pan和碳纤维合并起来作为纤维束驱动器，用它制造手指关节链（见图5）其中关节的动作是借助于激光发动和纤维反抗成对的推拉控制，是由改变pH来激发动作的，并有激发纤维和反抗纤维的数量来控制位置[12]。
最新研究表明，Dna也可以具有导电性，因此，把导电塑料与生命科学结合起来，可以制造出人造肌肉和人造神经，以促进Dna的生长或修饰Dna，这将是导电塑料在应用上最重要的一个趋势。
2.4在新型航空材料开发中的应用
航空制造所用复合材料是一种聚合体树脂制成的矩阵结构，由耐热性能良好的增强型碳素纤维层或者玻璃纤维层胶合而成，再利用熔炉打造成所需要的形状，以适应不同零件所承受的压力。另外，像聚苯胺、聚吡咯可用于电磁屏蔽，涂有其聚合纤维的飞机，能吸收雷达信号，使飞机隐身，还可排除雷击的危险。在导弹外面裹上一层这类聚合物，不仅可防止产生静电，还可减轻导弹的重量[13]。
3导电高分子材料的研究进展
20世纪70年代以来，电子、电气、通讯产业的迅速崛起，推动了导电材料的快速发展。随着导电材料使用环境的变化，对导电材料的发展也提出了新的要求。总体来说，导电高分子材料的发展主要围绕以下几个方面：
（1）开展分子水平上的研究和应用，开发新品种导电材料，尤其是高导电性导电聚合物、高强度导电高分子材料、可溶性导电高分子材料和分子导电材料，以便能够制成“分子导线”、“分子电路”和“分子器件”。
（2）研究设计和合成结构高度稳定的、具有高荧光量子效率和高电荷载流子迁移率的共轭聚合物，制备出结构有序的导电聚合物薄膜材料[14]。
（3）导电材料多功能化。除具有导电性能外，还应具有优良的阻燃性、阻隔性、耐高温、耐腐蚀、耐摩擦等性能，并在加大导电填料用量以提高导电性能的前提下，如何保持或增强复合材料的成型加工性能、力学性能和其他性能。
导电高分子材料的这些发展趋向预示着一个新的塑料电子学时代即将到来。
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