高分子化学改性材料产品技术工艺应用与现状分析(可行性报告模板)

第一节 高分子化学改性材料产品分类与构成 分析

一、高分子化学改性材料 行业 产品分类标准

与低分子相似，高分子化合物能进行一般的有机化学反应、络合反应，此外还能进行降解反应、分子间反应、支化和接枝反应以及特有的表面和力化学反应（见高分子力化学反应）。 

高分子的一般有机反应包括取代、加成、消除、水解、酯化、醚化、硝化、磺化、离子交换反应等（见高分子酯化、高分子醚化、高分子硝化、高分子磺化、离子交换树脂）。

二、高分子化学改性材料产品国内市场份额

高分子材料是现代工业和高新技术发展的重要基石，已成为国民经济基础产业以及国家安全不可或缺的基础资源，特别是高性能高分子材料对促进科学和技术进步、改善人类生存环境和提高生活质量发挥着不可估量的巨大作用。

在引进、消化吸收与自主研发的基础上，我国积极推进高分子材料产业化发展。目前，国内高分子材料生产的总体水平位于世界先进行列。产业规模和消费量已处于世界第一位，2004年我国合成树脂总产量为1791万吨，聚烯烃树脂的产量接近1000万吨，其中聚乙烯与聚丙烯产量都已经超过400万吨。虽然我国高分子材料产量增加很快，但仍很难满足国内需求，产量仅为国内消费量的50%左右，因此我国也是世界上最大的合成树脂进口国，主要是高档品种进口所占比重很大，合成树脂进口突破2000万吨，聚烯烃树脂进口也达到了1334.6万吨。我国高分子材料的主要差距表现在通用高分子材料的新品种开发不多、专用料品种少。在我国需求量大、涉及面广的压力管材专用树脂、汽车专用树脂、包装阻隔专用树脂以及特殊用途材料等，我国能提供的专用料品种不足千种，不能满足应用要求。而国外聚烯烃专用料的品种多达数万种，且基本上已形成专有技术网络。发达国家采取限制销往我国的牌号、控制销往我国的价格等手段，极大地限制了我国相关产业的发展。

第二节 国内高分子化学改性材料产品 技术工艺 应用 分析

我国高分子化学改性材料主要应用于以下几个方面：

1、通过高分子的化学反应，使高分子材料改性。例如引入功能基团，使非反应性的高聚物变成反应性的高聚物，从而进一步改变原有材料的特性，以适应需要。

2、从常用的高分子化合物，制备另一类不能通过单体直接聚合得到的高聚物。例如聚乙烯醇是从聚乙酸乙烯酯水解（见高分子水解）得来的。

3、利用高分子化学反应可以制备不同组成分布的共聚物。

4、通过高分子的化学反应帮助了解和证明聚合物的结构。

5、认识高分子老化及裂解原因，找出预防方法，延长使用寿命。

6、对高分子功能基反应的 研究 ，还促进了其他相应学科的发展。如高分子催化剂的 研究 ，推动了化学工业的发展；高分子试剂的应用，开辟了有机合成的新途径。

第三节 国外高分子化学改性材料产品 技术工艺 应用 分析

人工高分子的岁数并不大 直到19世纪中叶，人类才开始对天然高分子的化学改性与应用，而后又发展到高分子的人工合成，这中间主要包括橡胶、纤维与塑料等。

1、天然橡胶的利用、开发与改性

在中美洲与南美洲，15世纪左右当地人用天然橡胶做游戏与生活用品如容器与雨具等。18世纪法国人发现南美洲亚马孙河有野生橡胶树，橡胶一词当地印地语即“木头流泪”的意思，割开橡胶树皮即流出乳液，后来叫天然橡胶，19世纪中叶，英国人取橡胶树的种子在锡兰（斯里兰卡）种植成功，并逐渐扩大到马来西亚与印尼等地，但是制造天然橡胶制品中，生胶如何溶解与加工是一大问题。直到19世纪40年代美国人发现用松节油、硫黄与碳酸铅共热后得到不粘而有弹性制品，即所谓硫化技术，因此，到1920年左右，亚洲地区天然橡胶出口量达70多万吨，与当时巴西的野生橡胶出口量相同。

2、天然纤维素的改性

19世纪，德国人开始用硝酸溶解棉纤维，结果可以纺丝或成膜，但其易燃烧，最后用它制成了无烟炸药。如果在其中加入樟脑，可以加工成名为“赛璐珞”的塑料，它能制作照相底片或电影胶片，但也易燃，此外，这种工艺也用在汽车车身喷漆中。稍后，英国人用氢氧化钠处理棉纤维得到丝光纤维，再用二硫化碳溶后纺丝，制成粘胶纤维，还可以用木浆做帘子线、玻璃纸及人造丝等。但80年代后期由于二硫化碳的污染问题，使厂家不得不另找它法，工厂多半停产。此外，德国人用醋酐进行纤维素酯化，获得醋酸纤维，由于不易燃烧故多用于照相底片与电影胶片，也可用于飞机机身涂料或者重新纺丝制成人造丝织物。

3、最早的塑料

在20世纪初，美国人用苯酚与甲醛反应得到可用作电绝缘器材的酚醛树酯，这是最早的合成高分子，与此同时，俄国人用酒精制成丁二烯，再用钠使之聚合成橡胶，二次大战后德国人与美国人又发展成一类十分重要的合成橡胶即丁二烯与苯乙烯共聚而得的丁苯橡胶。尽管有以上几方面的重要成果并建立了工业，但当时对天然高分子与合成高分子的结构并不清楚，因此，对聚合反应历程也还不了解。

20世纪初，人们已经确认了淀粉的分子式，并知道其水解后得到葡萄糖。但并不知道分子之间如何连接，所以认为淀粉是葡萄糖或它的环状二聚体的缔合体。同样，科学家了解天然橡胶裂解可得异戊二烯，但是不知它们之间如何连接以及它的末端结构，因为也认为是二聚环状结构的缔合体。科学技术的发展使科学家们有可能用物理化学和胶体化学的方法去 研究 天然和实验室合成的高分子物质的结构。德国物理化学家斯陶丁格经过近10年的 研究 认为，高分子物质是由具有相同化学结构的单体经过化学反应（聚合）将化学键连接在一起的大分子化合物，高分子或聚合物一词即源于此。1928年当斯陶丁格在德国物理和胶体化学年会上宣布这一观点时，却遭到多数同行反对而未被承认。但真理是在斯陶丁格这一边，经过两年的实验验证，1930年斯陶丁格再次在德国物理和胶体化学年会上阐明他的高分子概念观点时，他成功了。至此，历经10余载的争论，科学的高分子概念才得以确立。他进一步阐明了高分子的稀溶液粘度与分子量的定量关系，并在1932年出版了一部关于高分子有机物的论著，这后来被公认为是高分子化学作为一门新兴学科建立的标志。为了表扬斯陶丁格的功绩，瑞典皇家科学院授予他1953年诺贝尔化学奖。

对大分子概念的一个有力证实就是1935年美国杜邦公司发表已二胺与已二酸缩聚而成高分子聚酰胺，即尼龙6－6，并于1938年工业化，这就是大家熟知的尼龙袜材料。另外，鲜为人知的是，二次大战后期美军使用的降落伞就是这种尼龙6－6材料制作的。40年代乙烯类单体的自由基引发聚合发展很快，实现工业化的包括氯乙烯、聚苯乙烯和有机玻璃等，这是合成高分子蓬勃发展的时期。进入50年代，从石油裂解而得的a－烯烃主要包括乙烯与丙烯，德国人齐格勒与意大利人纳塔分别发明用金属络合催化剂聚合而成聚乙烯即低压聚乙烯与聚丙烯，前者1952年工业化，后者1957年工业化，这是高分子化学的历史性发展，因为可以由石油为原料又能建立年产10万吨的大厂，他们二人后来都获得了诺贝尔奖金。

60年代，由于要飞往月球而出现高温高分子的 研究 热。耐高温的定义是材料能够在氮气中、500摄氏度环境中能使用一个月；在空气中，300摄氏度环境下能使用一个月。其结果主要分为两大类，一类是芳香聚酰胺例如苯二胺与间苯二酰缩聚得到的高分子Nomex，这在当时曾被作为太空服的原料。还有对苯二胺与对苯二酰氯缩聚得到的高分子Kevlar，它属于耐高温的高分子液晶，现在用于超音速飞机的复合材料中。另一类是杂环高分子，例如聚芳亚酰胺和作为高温粘合剂的聚苯并咪唑为现在的宇航飞行所需的材料打下了基础。

由于高分子材料具有许多优良性能，适合现代化生产，经济效益显著，且不受地域、气候的限制，因而高分子材料工业取得了突飞猛进的发展，目前世界上合成高分子材料的年产量已经超过1.4亿吨。如今高分子材料已经不再是金属、木、棉、麻、天然橡胶等传统材料的代用品，而是国民经济和国防建设中的基础材料之一。与此同时，高分子科学的三大组成部分――高分子化学、高分子物理和高分子工程也已经日趋成熟。

第四节 我国高分子化学改性材料产品技术应用成熟度解析

中国的高分子 研究 起步于50年代初，中国高分子科学是在我国社会对高分子材料需求的背景下，向国外学习、追踪国外学科前沿而产生和发展起来的。在这个长期的发展过程中，“追踪”、“学习”是学科发展的主线，而工作“创新”则显得很不够。我国高分子化学改性材料的技术成熟度一般。

第五节 高分子化学改性材料产品 技术工艺 与市场应用关系 分析

在市场经济持续发展的今天，国内企业已逐步转向综合实力的竞争。在这种综合实力的竞争中，最重要的因素是技术。谁能掌握先进的生产技术，谁就能占据市场的主动。只有市场与技术二者有机结合，技术只有适应市场需要才能有好的发展前景。

技术创新以市场为导向，首先是适应先进生产力发展的时代要求。要想使企业保持先进，就要运用先进的技术，创造更先进的生产方式和更高的生产效率，推进结构战略性调整，形成发达的制造力。

其次，技术创新要与加快企业产品结构战略性调整相结合，做大做强特色产品，发展一批具有重大带动作用的先导性、战略性的高附加值产品。

从某种意义上讲，一个企业的成功就是一个品牌的成功，一个品牌的成功就是整个企业价值链整体的成功。企业只有明白自身的核心竞争力在价值链的哪个环节上，才能把握竞争优势。一个企业如果没有自己与时俱进的独特技术，让价值链在市场向前滚动时脱节，当然不可能满足不断攀升的市场需求。企业要长期占有市场优势，必须让自己求。企业要长期占有市场优势，必须让自己的技术及产品与时俱进。

正确恰当地处理好两者的辩证关系，顺应市场的发展趋势，是维系我国高分子化学改性材料长远健康发展的必要条件。

第六节 不同类型生产工艺优缺点比较

在聚合反应引发体系及高分子改性方法 研究 方面，有自由基引发体系 研究 、光引发及材料表面活性自由基聚合改性 研究 、高能粒子辐射及改性技术 研究 、微波引发及改性技术、等离子体引发聚合及改性、超声波改性技术 研究 等。


免责申明：本文仅为中经纵横 市场 研究 观点，不代表其他任何投资依据或执行标准等相关行为。如有其他问题，敬请来电垂询：4008099707。特此说明。