高分子材料與工程范文

時間:2023-04-01 04:33:26

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高分子材料與工程

篇1

英文名稱:Polymer Materials Science & Engineering

主管單位:國家教育部

主辦單位:四川大學

出版周期:月刊

出版地址:四川省成都市

種:中文

本:大16開

國際刊號:1000-7555

國內刊號:51-1293/O6

郵發代號:62-67

發行范圍:國內外統一發行

創刊時間:1985

期刊收錄:

CA 化學文摘(美)(2009)

CBST 科學技術文獻速報(日)(2009)

Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)

EI 工程索引(美)(2009)

中國科學引文數據庫(CSCD―2008)

核心期刊:

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(2000)

中文核心期刊(1996)

中文核心期刊(1992)

期刊榮譽:

中科雙效期刊

Caj-cd規范獲獎期刊

聯系方式

篇2

關鍵詞:高分子材料與工程;生產實習;困境

作者簡介:盛旭敏(1977-),女,四川彭州人,重慶理工大學材料學院,講師;王選倫(1976-),男,四川南充人,重慶理工大學材料學院,副教授。(重慶 400054)

中圖分類號:G642.44?????文獻標識碼:A?????文章編號:1007-0079(2012)31-0111-02

重慶理工大學高分子材料與工程專業成立于2007年,主要培養在高分子材料合成、改性以及成型加工等領域從事技術開發、工藝和設備設計、生產管理工作的應用型專門人才。經過近五年的建設及發展,高分子材料與工程專業在招生規模、課程體系構建、專業平臺搭建等方面已基本穩定下來,但在生產實習等實踐教學環節的實施方面還存在實習效果欠佳等問題,需要積極尋求有效對策,進一步改善實習效果。

生產實習是高分子材料與工程專業實踐教學的重要環節,在這一教學環節中,學生通過在工廠實地參觀、學習,強化對書本知識的理解,加深對生產過程、成型設備、生產管理等方面的感性認識。[1]為迎合市場經濟體制下生產企業對人才的要求,工科學生不僅需要具備扎實的理論知識,還需要進行相關專業技能訓練,以便提高工作中的創新能力。因此工科院校應充分重視生產實習實踐環節。[2]

重慶理工大學高分子材料與工程專業的生產實習時間共4周。其中前2周安排學生在重慶市內實習,實習單位分布在重慶主城區及璧山等郊區,以生產塑料管材、汽車內飾件等產品的中小型企業為主;后2周為重慶市外實習,主要安排在四川長虹集團等自動化程度高,技術水平先進的大型企業進行。學生在重慶主城區企業實習以參觀為主,當天往返;在郊區及市外實習則采用駐廠實習的形式。

從高分子材料與工程專業2007級、2008級兩屆學生的實習情況來看,實習效果總體欠佳,究其原因,主要由以下三方面因素造成:一是實習聯系難,經費緊張;二是實習模式主要由實習單位決定,學校自不高;三是實習時間安排不夠恰當。

一、加強校企合作,就近建立穩定實習基地

實習聯系困難,經費緊張是各院校工科專業生產實習面臨的普遍問題。[2,3]

1.加強校企合作是解決實習聯系困難的關鍵

在計劃經濟體制下,高校招生規模比較小,工科院校學生緊俏,各大中型國有企業本著吸引人才的目的,也樂于接待工科院校學生進行生產實習,故不存在生產實習單位難以聯系的問題。而在現有市場經濟體制下,除四川長虹集團、洛陽拖拉機廠、十堰二汽集團等少數國有企業愿意繼續接待工科院校學生生產實習外,多數企業都不愿意接待學生實習。原因在于企業為自負盈虧,以生產效益為第一目標,接待學生實習容易打亂正常的生產秩序。此外隨著高校招生規模逐年擴大,學生人數不斷增加,企業出于學生安全考慮以及技術保密等原因也不愿接待大批學生進企業實習,從而造成實習聯系困難的現實。

重慶理工大學高分子專業實習帶隊教師曾嘗試聯系重慶周邊某大型國有企業。該企業設備先進、技術全面,不僅擁有從美國杜邦公司引進的高分子原料生產線,塑料產品的注塑、擠塑、吹塑生產線也一應俱有,并且還有專門的塑料模具設計及模具加工分部,擁有奧地利進口的深孔鉆等先進的模具加工設備。該企業所在地距離重慶市約兩小時車程,交通十分便利,非常適合重慶理工大學高分子材料與工程專業學生進行生產實習。但經咨詢該企業人力資源部,對方明確表示只接待有校企合作關系的高校學生。

2.就近建立實習基地是緩解實習經費緊張的有效途徑

在市場經濟體制下,隨著物價水平不斷提高,生產實習單位針對學校收取的學生實習費和培訓費等也普遍上漲。以重慶市內實習單位為例,幾年前每個學生每天的實習費一般按3~5元收取,而現在則按每人每天10~15元收取,較幾年前上漲了2~3倍。此外,因重慶周邊無法聯系到專業對口且愿意接納學生駐廠實習的大型企業,高分子專業只能舍近求遠,到四川綿陽實習,由于目前重慶、綿陽兩地無直達火車,只能選擇乘坐汽車包車前往,車程約5小時。學生實習交通費、住宿費等大幅增加,導致有限的實習經費更是捉襟見肘。實習經費不足直接影響了實習單位的選擇、實習內容的安排,路途時間延長也導致學生市外實習時間的壓縮,嚴重影響了實習效果。

可見,要從根本上解決生產實習單位“年年聯系,年年換”的困境以及在有限的實習經費下保質保量完成生產實習任務,還是需要由學校相關部門出面,與重慶周邊企業特別是與高分子材料與工程專業對口的大中型企業建立良好的合作關系,以產學研結合的思想為基礎,重視校企合作,以便在重慶周邊就近建立起穩定的實習基地,從根本上解決實習困境。

二、改進實習模式,加強學校自

由于目前生產實習單位基本依靠校友關系或專業教師的私人關系聯系,“求人辦事”,實習帶隊教師也無法對實習企業提出實習行程安排及實習內容的具體要求,學生在企業進行生產實習時通常只能聽從實習單位安排。目前,高分子材料與工程專業的生產實習模式主要以實地參觀、生產體驗等形式為主。

1.“走馬觀花”,學生收獲最小

篇3

高分子材料與工程專業課程的理論『生與實踐性較強,通過本專業的學習,學生可以掌握高分子材料相關專業知識,為高分子材料結構、性能及應用的進一步研究打下良好的基礎?,F代社會產業I央速發展,高分子材料在科技信息、航天空城、生物化學等領域內都發揮著重要的作用,為更好的提高專業教學質量,滿足社會的應用型人才需求,探討高分子材料與工程專業課程教學改革與探索是非常必要的。

1高分子材料專業課程教學內容的改革與探索

在現代教育環境下,為了明確高分子材料與工程專業課程發展方向,提高高分子材料與工程專業課程教學質量,應結合專業教學需求出發,從高分子材料與工程專業課程教學內容人手,做好教學內容的整合與優化,在高分子材料專業課程原有教學內容的基礎上,加以改革和探索,以豐富高分子材料專業課程內容,更好的滿足專業學生的多元化需求,提高高分子材料與工程專業課程教學成效。高分子材料專業課程教學內容的改革與探索應注意以下幾方面內容:

1.1精簡知識體系,凸顯教學重點內容

在高分子材料與工程專業課程教學內容改革與探索的過程中,應就當前高分子材料與工程專業課程整體情況進行全面分析,明確各基礎理論課、專業基礎課和專業核心課之間的內在聯系,課程體系如圖1所示,并明確不同課程在高分子材料專業課程體系中所發揮的作用,在此基礎上,對高分子材料專業課程資源加以優化整合,精簡高分子材料與工程專業課程知識體系,凸顯教學重點內容,置換重復教學內容,在保證高分子材料專業課程教學的實用性的同時,提高高分子材料專業課程教學效率,預留出一定的時間和空間,便于教師就專業課程中的難點進行有針對陛的講解,從而切實提高高分子材料專業課程教學質量。

1.2把握前沿優化專業課程知識結構

現代社會飛速發展,尤其是在科學技術的支持下,材料行業相關信息及資源的更新速度也較快,因此在高分子材料與工程專業課程教學改革與探索的過程中,要把握高分子材料專業與工程前沿,及時優化專業課程知識結構,更新高分子材料與工程專業知識體系,促進高分子材料與工程專業知識結構的縱深化發展,豐富專業課程教學素材,將高分子材料最新行業狀態及研究成果展現在學生面前,激發學生探索高分子材料與工程專業知識的積極性,拓寬學生視野,從而切實提高高分子材料與工程專業課程教學有效性。

2高分子材料與工程專業課程教學方式的改革與探索

2.1創設生活化教學情境

高分子材料與工程專業課程的理論『生較強,應用范圍廣,為營造和諧、輕松且生動的教學氛圍,在專業課程教學過程中,教師可將生活中與高分子材料相關的產品引入課堂教學中,吸引學生的注意力,激發學生主動探究知識的欲望,推進高分子材料與工程專業課程教學活動的順利開展。比如在講解聚苯乙烯材料時,教師可先讓學生想一想,并說一說生活中聚苯乙烯有哪些用途,比如泡沫,包裝盒等。通過生活化問題的創設,促使學生紛紛展開思考,在生活化情境下參與學習活動的過程中,學生對高分子材料的理解更為深入,對高分子材料的探索欲望也更加濃厚。在成功吸引學生注意力后,教師可引出專業課程教學內容,就聚苯乙烯的內部結構、特點及不足等進行講解,引導學生挖掘該材料的深層次思考??梢哉f,生活化教學睛境的創設,有助于增強學生的l青感體驗,促使其更加積極主動的參與到專業課程學習中,對于學生自主探究能力的提升具有重要意義。

2.2采取多樣化的教學手段

現代社會發展新時期,科學技術不斷進步,為高分子材料與工程專業課程教學提供了可靠的技術支持,在豐富專業課程信息的同時,改善了教學效率。針對傳統教學方式下文字量較大的l青況,在高分子材料與工程專業課程教學改革的過程中,應基于多媒體教學技術出發,將圖片、動畫、視頻等資源應用于專業課程教學中,豐富教學手段,創新教學方法,創設輕松、和諧且充分趣味性的教學氛圍,將抽象知識形象化展現出來,增強學生的視聽感受,有側重點的開展專業課程教學,從而促進高分子材料與工程專業課程教學質量的提升。

比如在高分子材料專業課程教學過程中,對聚酰胺樹脂進行講解時,教師可向學生簡單介紹尼龍名字的由來,合成纖維材料是由英國和美國科學家團隊研制出來的,為紀念這一研究成果,以兩國首都城市英文首字母來名為,即NewYork和London,Nylon由此得名。通過這一故事的講解,學生對高分子材料課程的興趣被激發,參與高分子材料課程教學活動的積極性也明顯提升。

2.3實現院校專業與企業聯合培養

在高分子材料與工程專業課程教學改革與探索的過程中,院校專業與企業聯合培養是應用型人才培養的有效方式之一,便于學生將高分子材料專業理論知識與實踐緊密結合起來,在探究問題并解決問題的過程中,鞏固學生專業知識,強化其實踐應用能力,為學生走向工作崗位更好的發揮個人價值打下良好的基礎。在高分子材料與工程專業課程教學改革的過程中,要全面把握社會發展形勢及行業競爭狀態,了解企業對人才的多元化需求,引導學生關注自我就業方向,并通過實地參觀來增強學生對高分子材料實際生產的體驗,提高學生表達交際能力與實踐應用能力。

篇4

關鍵詞 本科教育 課程改革 實驗能力 創新意識

中圖分類號:G642 文獻標識碼:A

高分子材料以其質輕、耐蝕、易加工等性能,正處于迅速發展時期,隨著新技術、新工藝、新設備不斷涌現,越來越多的企業迫切需要大量創新能力強、綜合素質高的高分子材料專業人才。建立面向市場和企業,適應現代高分子材料發展要求,培養具有創新精神和競爭能力強的復合型專業人才,已成為現有高校高分子材料與工程專業所面臨的重要問題。①②③④本文結合我校高分子材料與工程近年來的教學實踐,提出構建新的實驗實踐教學體系,實驗教學分層次、按模塊進行,加強了實驗教學的基礎性、系統性、綜合性和創新性,增加實踐教學比重,改變實踐教學模式,加強學科平臺建設,強化對學生創新性實驗能力的培養。

1 創新性實驗教學改革的必要性

實驗和實踐教學不同于理論教學,在很長時間里,實驗和實踐教學得不到應有的重視,實驗和實踐教學附屬于理論教學,在實際教學過程中多是驗證性和認知性實驗,啟發式、設計性以及綜合性實驗偏少,不利于學生創新能力和工程化能力的培養。高分子材料與工程專業是一門應用性較強的專業,以塑料、橡膠、膠黏劑、纖維、涂料為代表的高分子材料已在國民經濟建設中發揮越來越重要的作用,因此培養更多創新能力的從事高分子材料的合成、改性、共混復合、加工成型等方面的高素質人才是社會發展的必然要求。

以高分子材料與工程專業實驗課程建設為核心,深化實驗教學改革,通過按模塊教學,強化學生實驗技能,增加以新產品設計開發為導向的創新性實驗,兼顧趣味性和挑戰性,通過老師的引導,在實驗過程中培養學生如何分析問題和解決問題,提高學生工程創新能力。我校高分子材料與工程專業成立于1994年,2005年被批準為湖北省立項建設本科品牌專業,并于2010年通過合格驗收,同年被批準為國家特色專業建設點,2012年被批準為湖北省普通高等學校戰略性新興(支柱)產業人才培養計劃項目,是我校首批在一本進行招生的專業。高分子材料與工程專業是與湖北省國民經濟和社會發展聯系緊密的應用型本科專業,在湖北省內乃至中南地區具有較大影響,為地方經濟建設培養了大批高層次應用人才,并提供了大量實用型科技成果。

2 創新性實驗教學的具體措施

2.1 構建創新性人才實驗培養方案,改革實驗課程體系

制定創新性人才實驗培養方案。高分子材料與工程專業是培養高分子材料及相關學科的基礎理論知識,通過理論學習及實驗、實踐教學訓練,掌握材料的制備、加工、分析測試等基本方法,能從事高分子材料成型加工和改性以及聚合物合成與相關產品的生產設計、研究、開發和技術管理等工作的創新型高級工程技術人才。⑤堅持“夯實理論基礎、拓寬專業口徑、增強工程和創新能力、提高科學素質”的人才培養思路。⑥注重理論和實踐相統一,重視工程創新能力的培養,加強對新材料相關產業和領域發展趨勢和人才需求研究,吸納相關產業、行業和用人部門共同研究課程計劃,制定與生產實踐、社會發展需要相結合的培養方案。

改革實驗課程體系。結合現代高分子材料發展狀況,及時完善高分子材料與工程專業實驗課程內容,補充高分子材料新技術、新工藝,參考國外知名大學的具體措施,我們在實驗課程體系與教學內容等方面進行全面的改革,建立有利于學生實驗創新能力培養的教學體系。根據學生認知能力的不同階段和理論課程進度計劃,按模塊化設計優化實驗教學內容。形成了由“化學基礎實驗”、“高分子化學與物理基礎實驗”、 “高分子工程實驗” 和“高分子綜合設計實驗” 四個實驗模塊組成的高分子材料與工程專業實驗教學新體系。其中化學基礎實驗模塊不僅包括無機化學、有機化學、分析化學和物理化學四大基礎化學實驗,而且還涵蓋儀器分析和化工原理實驗,在編制新的實驗課程體系時,結合高分子材料與工程專業的特點,對傳統實驗進行有目的的篩選、分類、整合和更新,突出學生基本技能的培養和訓練。高分子化學與物理基礎實驗包含高分子物理和高分子化學實驗內容,不僅鞏固學生所學的高分子科學實驗的基本理論,而且培養學生制備高分子材料、測試材料物理性能及高分子的結構表征和測試等技能。高分子工程實驗模塊包括橡膠、塑料、膠粘劑、涂料四大實驗,從材料加工、成型、性能測試以及應用,獨立設計實驗內容,旨在培養學生的實際操作能力,分析和解決實際問題的能力。高分子綜合設計實驗模塊是教學的最高層次,結合學生實際情況,有針對性選取實驗內容,應體現實驗的知識性、綜合性和創新性。

2.2 加強實踐教學建設與改革,強化學生實踐創新能力

篇5

關鍵詞:教學―科研一體化;實踐能力;創新精神

中圖分類號:G647 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)15-0008-02

一、引言

高校本科實驗教學是鞏固理論知識、培養創新意識和高素質工程技術人員的重要環節,然而傳統實驗項目多以基礎教學為主,即使是和專業知識最為緊密相關的專業綜合實驗等實踐內容也僅涉及到基礎的實驗操作、簡單合成方法和成形工藝實驗,學生完全不能觸及本專業發展的各個領域,更無法拓展對本專業深層次、系統地了解。實驗教學缺乏引導性,無法激發學生自主探索和創新意識。為了改變實驗教學現狀,各個高校開展了對實驗室教學模式的改革和探索,并取得了一定的成效[1-4]。

本校高分子材料與工程專業經過幾十年地發展,已形成了相對穩定的科研團隊,如生物醫用高分子材料、光電高分子材料、3D打印材料、凝膠高分子材料等,引領著本專業的不同發展領域。如何在公共實驗室資源有限的條件下,按照學校發展和人才培養的總體需求,將科研項目和科研室納入本科實驗教學環節中,建立教學―科研一體化的綜合實驗室教學管理體系,以科研帶動教學,使大學生都能涉及本專業發展的各個領域,了解本專業最新發展動態,從而激發潛能和創新精神的培養,是解決實驗教學最積極有效的途徑。

二、存在的問題分析

1.教學內容設置缺乏引導性、自主性和創新性。由于實驗室建設的滯后性,高校本科教學中設置的實驗多以基礎性和驗證性為主。傳統實驗項目的設置總是選取固定的幾個實踐操作項目讓學生進行實際操作,實驗內容局限且簡單[5-7]。傳統實驗教學內容缺乏引導性、自主性和創新性的培養,因此將本專業各科研實驗室研究項目納入到本科實驗教學,是目前迫在眉睫的事情。

2.實驗室設置缺乏系統規劃。由于缺乏統一規劃,目前大部分高校的公共實驗室和專業教師的科研室相對分散,科研室相對獨立,大部分本科生很少接觸到教師的科研項目和科研實驗室,無法觸及專業精密儀器和設備及專業發展的前沿領域。將科研實驗室納入到本科教學中,依據科研項目設計綜合性、設計性、探索性等可行的教學實驗項目,提高科研實驗室專業精密儀器和設備利用率,提高學生對本專業研究領域的認識,從而引導學生的創新意識。因此,系統規劃基礎教學實驗室和科研室的布局,起到了優勢互補和綜合利用的最佳效果[8]。

3.實驗教學缺乏有效的管理和考查機制。目前,實驗實踐教學以學分制作為對學生的考查機制,學生按照規定時間參加安排的實驗教學環節,并完成實驗指定的內容即可獲得學分。實驗教師往往在實驗前安排好所有的實驗細節,學生被動的按要求做完實驗,既沒有對實驗內容做相關了解,也沒有進行前期的查閱資料等準備工作,更無法談及探索和創新精神。無需思考和挑戰的實驗考查機制無法達到自主性和創新性的培養。

三、解決措施

1.建立教學―科研一體化的綜合實驗室。本著以科研帶動教學、教學和科研相互促進的理念,并結合本專業的研究領域采用統籌的思想規劃教學和科研實驗室的安排,形成教學和科研室的有利結合。學校正在籌劃整體搬遷事宜,新的實驗大樓已準備就緒,借搬遷的好時機系統籌建和規劃的教學―科研一體化的綜合實驗室如圖1所示。公共實驗室和科研室設置在同一區域,既方便教師科研實驗時高效利用公共實驗室資源,又利于學生對專業研究領域的認識和了解,也解決了科研室科研項目轉化為實驗教學項目提供的容納空間。

2.建立教學―科研一體化實踐項目計劃。科研項目納入本科實踐環節,應制訂完善的科研教學實踐項目計劃:(1)對科研項目納入教學環節的實踐教學內容要進行科學的論證和認定,重點考察實驗目的的明確性、實驗裝備的利用性、實驗效果的顯著性、能力培養的遞進性和激發創新意識的能動性,尤其要考察是否代表本領域最精簡、核心和是否具有完整系統性的引導項目。(2)科研教學實踐項目申請,鼓勵專業教師及其研究生對研究領域的科研項目進行提煉,制訂適合本科教學的實驗項目,對實驗目的、方案、可行性和創新性等進行充分論證,由院學術委員會審核通過后進行實施。(3)根據科研項目的變化積極更新實驗項目。國家級、省級等縱向和校企聯合的橫向科研項目代表當前該學科發展的最新方向和社會的最新需求,應根據在研的科研項目及時更新科研教學實驗項目。

3.完善實驗室實踐教學監督、管理和考核評價體系。一方面,對納入到教學實踐中的高校科研室進行考核和績效評估,促進實驗室管理體制及運行機制改革;另一方面,強化對學生能力的培養,必須整改對學生實驗環節的考查機制。完善教學―科研綜合實驗室實踐教學監督、管理和考核評價體系,應從以下三方面入手。(1)實驗室實踐教學監督、管理和考核體系的設計。①學校應建立合理、高效的激勵機制,鼓勵科研實力強的專業教師將科研項目成果濃縮為實驗項目,應用于本科教學;②教務管理人員制訂教學監督、管理措施,切實落實科研項目在實驗教學中的實施和運行;③制訂出合理的考核體系和獎勵措施,實施平時常規檢查與年終考核相結合的績效評估機制。(2)科研教師的考核與績效評估。①為了激勵科研教師向本科教學的傾斜力度,把實驗室建設與教師的科研方向結合起來,與實驗室績效評估結果結合起來,績效高的研究室加大投入力度;②為了鼓勵專業教師科研成果為本科實踐教學服務,學校除了在工作量上考慮專業教師本科實踐教學方面付出的詼外,把此項工作作為職稱評審的重要方面。(3)學生實驗環節的考查機制。科研實驗項目對學生的綜合素質要求較高,需制訂合理的考查機制才能夠充分調動學生的積極性。學生實驗環節的考查包括前期準備、實驗進展和實驗完成情況三個部分。前期準備方面的考核包括對實驗目的的認知、實驗方案設計、實驗準備等;實驗進展情況方面的考核包括分析問題和解決問題的能力;實驗完成方面的考查包括對實驗結果的分析和處理、實驗報告的撰寫等。分別從實驗前期準備報告、實驗進展報告、實驗結果報告和實驗室制定的成績考核辦法四個方面進行成績考核。

四、結語

高校科研項目和科研實驗室納入本科實踐教學環節,在提升大學生實踐創新能力素質培養的同時,也給實驗室科學規劃和實驗室教學管理帶來了新的問題。專業教師、教務管理人員和實驗管理部門必須對教學―科研一體化綜合實驗室教學管理體系進行積極探索,充分整合教學、科研資源,加強科研成果向日常教學的滲透,實現實踐教學質量的提高。

參考文獻:

[1]賀建武,麻朋友,陳斌,等.地方高校教學型實驗室開放管理存在問題及對策[J].實驗室研究與探索,2014,33(4):240-242.

[2]皮之軍,李建海,于敏,等.開放式實驗教學模式的研究與探索[J].實驗技術與管理,2010,5(27).

[3]宋國利,蓋功琪,蘇冬妹.開放式實驗教學模式的研究與實踐[J].實驗室研究與探索,2010,2(29):240-242.

[4]鄧小青.普通高校實驗室全面開放而要解決的三大問題[J].實驗技術與管理,2015,32(9):226-229.

[5]武曉峰,高曉杰.高校實驗室建設發展報告[M].北京:清華大學出版社,2014.

[6]何晉漸,徐靜波.高校實驗室資源共享機制的探索與研究[J].實驗室科學,2010,13(6):132-135.

篇6

關鍵詞:培養目標;課程體系;高分子材料應用技術

課程體系是育人活動的總方案、是培養目標的具體化和依托[1,2]。課程體系構建合理與否,直接影響到專業人才規格的培養,也決定了教學能否順利實施。高分子材料應用技術一般分為橡膠、塑料、纖維、復合材料等多個方向,鑒于我院和西部區域經濟情況,該專業包含橡膠和塑料加工兩個方向,因而目前在國內尚無現成的課程體系借用。本文以社會、企業人才規格需求和國家技能要求為目標、以工作過程為主線、以建構主義為理論依據構建了高分子材料應用技術專業(橡塑加工專業)課程體系。

1、以工作過程構建課程體系

工作過程是指在企業里為完成一件工作任務并獲得工作成果而進行的一個完整的工作程序,是一個綜合的、時刻處于運動狀態但結構相對固定的系統。高分子材料應用技術專業是實踐性強的專業,構建課程體系時必須從整體出發,以職業崗位能力為核心,突出工作過程在課程構建中的主線地位,按照實際工作任務和工作情景來組織課程。依據工作過程中的主要崗位劃分主要模塊,按由簡到繁設計相應課程,并將企業真實情景通過項目化教學或案例教學等多種教學形式引入教學環節,同時為學生提供體驗工作過程的學習機會,逐步實現從學習者到工作者的角色轉換。

在構建課程體系時,課程設置順序應符合人的認識規律,由簡到繁,先會或了解再懂的原則設置,使能力在逐漸遞進的課程項目實訓中得到培養。因而在構建高分子材料應用專業課程體系時將認識實習提前,或讓學生直接參與到學校實習基地生產中去,使學生對高分子原材料加工、配料、混合、擠出、注塑、壓延、檢驗等工序先有一定性認識。當學生具有一定感性經驗后,甚至帶著一些問題回到課堂,專業課程理論教學和項目化教學才更具有針對性,才更能引起學生的興趣和共鳴。

2、基于工作過程為導向的課程實施方案

學習領域的課程是學生職業領域能力獲得的載體,一般由學習目標,學習內容,學習時間即課時組成。課程方案的實施就是使學生獲得必要技能和職業素質的過程,可以通過真實或虛擬的項目、任務、實際產品完成過程或案例分析等來設計。合理的課程方案有利于學生主動性的發揮,有利于職業能力的形成和獲得。我們在設計具體教學過程中遵循了以下原則:

①課程目標要明確,必須以社會、企業人才規格能力需求為依據,突出能力培養。高職培養的是要解決實際問題所應具備相應能力的技能人才,學生畢業后能直接進入生產一線,具有較高的動手操作能力。要達到這個目標,需要強化能力的培養,而課程的能力目標要以社會、企業人才規格需求以及具體崗位能力要求為依據。這些能力目標必須通過大量的社會、企業調研收集、分析、研究來確定。

②強調項目化和完成一定任務等相結合的多種教學方法。高分子材料應用技術專業是實踐性非常強的專業,理論教學過多或傳統的學科性教學只能培養出高分低能。因而在課程設置上更應多注重能力的培養,而不是定義、概念、理論的講解和簡單記憶。能力可以通過完成一定的項目和任務來習得和構建。能力可分為單項能力和綜合能力。單項能力可分階段、分項目、分任務,在符合職業能力成長規律的遞進過程中逐漸形成。綜合能力是各單項能力的綜合,也是整個課程的貫穿和融合。綜合能力的培養應選擇真實項目更能形成“零距離”職業能力,該項目能貫穿全課程,應根據課程能力培養要求選擇典型項目。

③課程的實施必須符合人的認識規律,并以學生為主體,調動學習積極性。眾所周知,理論來源于人們對自然、實踐的觀察總結,形成的理論又推進實踐的前進,人類的發展就是在這螺旋上升階段中前進。然而,長時間以來,高等教學往往在課堂上被動完成理論學習,然后完成簡單的驗證性課程實習或走馬觀花的生產實習,卻往往忽略了個體在實踐中主動性獲得。特別是對職業教學的對象為基礎知識較差的學習者,課堂理論教學效果可想而知。強調學習者主動性參與,強調學生在真實項目或虛擬工作任務中構建必要的職業能力是目前高職課程體系和課程改革的本質所在。

根據以上原則我們確定了高分子材料應用技術專業(橡塑專業方向)各門課程學習領域的項目或任務。例如橡膠加工工藝及技術課程分為如下幾個項目完成:

認識實習,橡膠加工工藝錄像教學;

項目1:一具體橡膠制品配方擬定;

項目2:橡膠材料分析和選取;

項目3:原材料加工、稱量;

項目4:混合、塑煉、混煉;

項目5:擠出、壓延;

項目6:橡膠制品硫化;

項目7:橡膠制品性能檢測、處理;

篇7

[關鍵詞]建筑工程;智能高分子材料;應用

中圖分類號:TU53;TQ317 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)22-0204-01

0 引言

文章綜述了智能高分子材料在建筑工程中的應用。自修復型高分子材料可大大降低建筑工程的生產成本,同時提高建筑物的安全性和環保性;導電高分子材料可實現光能與電能、熱能與電能的相互轉化,為建筑物提供能源;環境敏感型高分子材料則會根據環境變化改變自身性能,從而起到美化建筑物、保護居民隱私和保溫等作用。智能高分子材料應用于建筑工程中可以在很大程度上提高建筑物的智能化和人性化,改善居民的生活環境。

1 智能高分子材料概述

高分子材料具有獨特的固有性能,與金屬和無機材料相比,其生產成本較低,而且經過改性后無論是在強度還是在功能性上都可以與這兩者相媲美。隨著高分子學科近一個世紀的發展,越來越多的高分子材料種類的發現,高分子材料已經滲透到各個行業。尤其是在建筑行業,一些高分子材料具有保溫、防潮、抗菌等優良的性能,可以大大改善居民的居住環境。

建筑行業是我國的一大支柱產業,據有關資料統計,在500億平方米的既有建筑物中,大約450億平方米左右的建筑物為非節能型建筑。建筑物的冬季供暖和夏季制冷措施造成了這些建筑的平均年能耗占我國所有產業總能耗的30%以上。節能建筑受到了廣泛的關注,新增建筑物中節能建筑的比例有所提高,不過也僅有10%~20%。高分子材料的功能性使其具有良好的保溫效果,將其應用于建筑工程中可以大大降低供暖和制冷的能耗,甚至一些具有儲能作用的高分子材料還可以利用太陽能、風能等清潔能源為建筑物提供能源。

2 智能高分子材料在建筑工程中的應用綜述

2.1 自修復型高分子材料

自修復型高分子材料是指材料在受到損傷后可以通過材料自身的作用完成修復,自修復材料囊括了熱固性樹脂、熱塑性樹脂、彈性體、橡膠等各類高分子材料,可滿足建筑工程多方面的應用。將自修復型高分子材料應用于建筑工程,不僅可以提高材料的使用壽命和建筑施工的成本,而且還大大提高了建筑材料的環境友好性和安全性。

高分子材料基體中利用超分子作用進行自修復的過程也是一種可逆的修復過程,ChenYulin等于2012年制涑雋艘恢種Щ的聚丙烯酸酯,支鏈為帶有酰胺基團的柔性側鏈。由于柔性鏈段的作用,酰胺基團具有良好的動態性,而且在聚合物基體中存在著數以千計的酰胺基團,這些大量的動態氫鍵作用,可以在短時間內完成材料的自我修復。隨后J.Hentschel等又通過可逆加成C斷裂鏈轉移聚合方法制備了苯乙烯C丙烯酸丁酯嵌段共聚物,并在鏈末端引入了2-脲-4-(1-氫)嘧啶酮基團(UPy)。利用末端基團UPy的超分子作用,在45℃下受損材料修復后拉伸強度可恢復到原有的90%以上,斷裂伸長率可恢復到原有的75%以上。配體-金屬的配合物可逆自修復體系是從根本上利用超分子作用進行自修復的。M.Burnworth等于2011年在乙烯和丁烯低聚物的末端引入含有雜原子的配體,然后利用配體與金屬離子的配位作用制備出超分子聚合物。當材料受到損傷后,先利用紫外線輻射使金屬和配體解離,從而將超分子聚合物還原成低聚物,使材料的裂痕均一化,然后撤掉紫外線輻射后,金屬和配體重新配位,形成新的超分子聚合物。這種金屬-配體的自修復體系的修復過程非???,幾分鐘內便可完成修復。另外一種典型的超分子作用是離子作用,D.Mozhdehi等制備了一種側鏈含有咪唑基團的無規聚苯乙烯材料,并在材料本體中添加金屬鋅鹽。當材料受到損傷后,動態的咪唑基團和鋅離子之間的超分子作用可幫助材料實現自修復,并且整個修復過程在常溫下便可完成,3h內材料的力學性能可恢復到原有性能的100%。

2.2 導電高分子材料

在建筑工程中應用最廣泛的智能高分子材料之一便是導電高分子材料,這類材料能實現光能和電能、熱能和電能的相互轉化。其中,實現光能和電能相互轉化的導電高分子材料常用于能源材料和發光材料,如聚合物發光二極管(PLED)和聚合物太陽能電池;能實現熱能和電能的相互轉化的材料則常用于室內或墻體的保溫材料。

與常見無機發光二極管(LED)和有機小分子發光二極管(OLED)相比,PLED的成本較低、對環境污染較小,而且隨著噴墨打印技術的發展,PLED的制備、加工變得更加容易。PLED是一種以高分子材料為基體的材料,具有較突出的耐化學腐蝕性和耐候性,并且借助高分子材料優異的柔性和加工性能,可以制備出形狀各異、美觀大方的發光家具、發光地板、發光墻體等。聚合物制備的PLED器件具有較高的發光效率,且發光顏色和光強可以較容易地通過改變聚合物結構來進行調節,在建筑工程領域的應用前景較廣泛。另外,可應用于制備PLED的聚合物材料種類繁多,如聚苯預聚體、聚苯胺、聚芴、聚噻吩等共軛高分子材料;以高分子骨架為配體的稀土金屬配合物等。

2.3 環境敏感型高分子材料

環境敏感型高分子材料也是一種智能高分子材料,它們可以通過對環境改變的“感應”,來完成自身性能的變化。聚丙烯酰胺類材料是一種熱致變色材料,這類材料具有兩種不同的相結構,分別是高密度范德華力和高密度氫鍵結構,隨著溫度變化,這兩種相結構會發生互相轉換。材料會在較高的溫度下呈現淺色,而較低的溫度下呈深色,將這種材料應用于建筑外墻或制作窗戶,在夏季或溫度較高的白天則可以減少建筑物對熱量的吸收,在冬季或溫度較低的夜晚則提高建筑對熱量的吸收程度,從而達到建筑物本身對熱量和溫度的智能調節的目的。聚NC異丙基丙烯酰胺便是一種熱致變色的環境敏感型高分子材料,其相轉變溫度在人類較為舒適的體感溫度范圍內,約為31.5℃。當溫度低于31.5℃時,其聚合物鏈內部氫鍵作用密度大,這時材料外觀為黑色;當溫度高于31.5℃時,聚合物內部氫鍵作用減小,大部分轉變為范德華力,這時材料外觀為白色。當將這種材料用于建筑外墻涂料時,在較低溫度下顯黑色,加速熱量吸收,提高建筑內部溫度(2℃左右);而在較高溫度下顯白色,反射熱量來降低建筑內部溫度(1℃左右),大大緩解了建筑供暖和制冷的能耗。

3 結語

智能高分子材料種類繁多,包括自修復高分子材料、導電高分子材料、環境敏感型高分子材料等。智能高分子材料不僅可以提高建筑物的智能化和人性化,還可以改善建筑的美觀程度,改善居民的物質和生活環境,具有較為廣泛的應用前景。

參考文獻

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【關鍵詞】混凝土;渠道襯砌工程;養護膜;節水保濕高分子材料

0、引言

為解決渠道襯砌工程中混凝土的養護問題,為避免混凝土裂縫的產生,可以應用節水保濕高分子材料養護膜對渠道襯砌進行混凝土養護,有效降低裂縫的形成;在渠道襯砌工程中應用節水保濕高分子材料養護膜,改善創新混凝土的應用水平,提高渠道襯砌工程中混凝土的施工質量,具有實際的應用價值。

1、渠道襯砌施工中的混凝土養護問題

為提升渠道襯砌工程整體工程質量,應該做好混凝土的養護工作,才常規混凝土渠道養護中,為避免混凝土裂縫,多采用覆蓋兩層草袋的方式,這樣可以有效保持混凝土表面的濕潤,降低混凝土內外溫差,但是依然無法避免混凝土裂縫,影響施工質量[1]。在渠道襯砌施工中,對于混凝土的養護中,由于技術問題,導致混凝土養護出現質量上的缺點比如在溫度控制中,由于熱脹冷縮,混凝土的內部就會不斷擴張,在工程建筑物表面形成一定的裂縫;在混凝土干濕度中,混凝土攪拌時間也會影響干縮裂縫,因此控制好攪拌混凝土的時間,讓混凝土的施工中可以控制好水泥的凝固度,影響施工質量。再有就是在混凝土養護中,還會出現溫度裂縫、沉陷裂縫、干縮裂縫、塑性收縮裂縫,不僅會造成渠道襯砌工程在養護中出現水分流失的現象,也容易造成裂縫,影響施工質量。

2、應用節水保濕高分子材料養護膜的意義

節水保濕高分子材料養護膜在混凝土養護中,可以有效解決傳統渠道養護中存在的問題,利用一種新型可控高分子吸收材料,主要以淀粉接枝丙烯睛作為主要原料,并添加相應的工藝助劑,使其成為水泥混凝土保水養護膜,不僅可以有效控制混凝土中的水分流失,保水時間長,可以有效保持混凝土養護效果,確?;炷谅访娴姆€定性,解決渠道混凝土養護中耗水量大的問題,降低路面養護工作中的勞動力投入多,提升路面養護質量[2]。渠道襯砌工程中,應用節水保濕高分子材料養護膜,做好對混凝土的施工養護工作,滿足施工工藝需求,提高渠道襯砌混凝土施工質量,具有實際的應用價值?;炷凉澦窀叻肿硬牧橡B護膜,可吸收水分,當吸水膨脹后可變成為透明晶狀體,通過毛細管作用,從而可以源源不斷地向混凝土表面養護滲透,保證養護面濕潤。節水保濕養護膜保濕效果明顯,鋪設方法簡單,在實際混凝土養護中還利于施工監管,采用節水保濕養護膜養護混凝土,可以提高渠道襯砌工程中混凝土施工的早期強度,減少混凝土微裂縫,提高混凝土外觀質量。

3、混凝土節水保濕高分子材料養護膜的應用措施

在渠道襯砌工程中,為更好的提升工程施工質量,應該做好混凝土養護工作,更好掌握混凝土特性, 養護混凝土,避免混凝土結構破壞,有效控制裂縫的產生。

3.1施工準備

首先,做好施工前的準備工作,在養護強,就準備好透明膠、泡沫雙面膠、抹布、水管等材料,并組織4~6名工作人員進行養護操作[3]。其次,混凝土養護中,利用現代化手段通過測溫監控軟件,實現對大體積混凝土溫度的實時監測,及時覆蓋養護,做好養護措施,在混凝土中采用節水保濕高分子材料養護膜,保持混凝土表面濕潤,降低混凝土內外溫差,避免混凝土裂縫。

3.2鋪養護膜

在渠道襯砌工程施工中,當混凝土拆模后,就應該立即對于采用節水保濕高分子材料養護膜進行養護,只需要在鋪貼時進行澆水,這次澆水之后就可以不需要再澆水,一般養護膜的保濕期可以達到14天左右。首先就是貼雙面膠,用高壓水槍去除干凈需養護混凝土立面上的贓物,并在間隔1.5~2mm內,有操作人員可以均勻的貼泡沫雙面膠,若是在施工中現場風沙大,就一定要增加雙面膠黏貼密度,這樣才可以達到穩固養護的目地[4]。其次,在貼節水保濕高分子材料養護膜中,采取橫向鋪貼方式,可以一邊貼養護膜,也就是一邊揭泡沫雙面膠隔離紙,還需要將養護膜粘附在混凝土的表面;當每帖完一圈養護膜后,就需要從搭接口處往立面中澆一次水,這樣才可以使養護膜中的高分子材料充分吸水,并且在貼膜中,注意上下養護膜之間保留50mm寬搭接口,并且在施工中暫不封閉搭接口,這樣可以有效避免水分從上至下積壓在封閉的搭接口處,降低養護膜發生垮塌的幾率;最后,就是需要檢查吸水狀態,當養護膜高分子材料吸水膨脹后,其厚度是達到3~5mm左右的,這樣才可以說明吸水充足,證明節水保濕高分子材料養護膜鋪設成功。針對襯砌工程中的6 m邊坡,在其伸縮縫實際養護中,使用6.2 m養護膜,長 500 m養護膜,先將清掃干凈混凝土殘渣,并對混凝土面進行灑水濕潤,鋪好節水保濕高分子材料養護膜后,用柔性棉布壓入伸縮縫縫中。

3.3混凝土養護膜后期養護方法

防止養護膜在養護過程中的破損,可以保證養護膜與混凝土貼緊,并對其做好相應的防風措施;在 28 天養護期內養護膜不需要補水,混凝土面一直保持濕潤,相對濕度也可以達到 95%左右,養護膜可以持久保濕,有效平緩溫差,抑制混凝土微裂縫的產生,提高混凝土的抗壓強度。在渠道襯砌工程施工中,對于混凝土養護膜澆筑中,針對節水保濕高分子材料養護膜澆筑,應該先用高壓水槍清除養護路面,為防止養護期養護膜被風走,可在其上壓少量的水泥塊,在28d的養護期間不需要對其進行再次的澆水[5];對于立面澆筑混凝土養護中,在養護膜固定好澆筑好之后,采用用膠帶來密封搭接口, 防止風進入鋪好的節水保濕高分子材料養護膜下,并對其進行覆蓋養護,持續時間是14d;當渠道襯砌工程中混凝土養護到規定時間后,可以依據國家標準《建筑結構檢測技術標準》規定,利用回彈法測定養護混凝土的質量,以便達到混凝土養護目的。

4、結論

綜上所述,在渠道工程施工中,應用節水保濕高分子材料養護膜,不僅可以提升混凝土施工質量,也可以有效縮短施工工期,提升混凝土養護效率。在實際的渠道襯砌工程中,節水保濕高分子材料養護膜的養護效果好,同時也具備施工簡單、節水、有效控制干縮裂縫的優點;混凝土渠道襯砌施工中,對于其裂縫問題可以采取鋪設節水保濕養護膜方式,提高混凝土間的結合度,降低混凝土結合不牢靠的弊端,有效降低混凝土裂縫的發生幾率,提升混凝土在渠道襯砌施工中的質量,值得在實際中推廣應用。

參考文獻:

[1] 谷恒亮,岳傳德. 混凝土保濕養生膜在明哈高速公路的應用[J]. 中國西部科技. 2011(19).

[2] 陳文林. 新型混凝土節水保濕養護膜在橋涵立面養護中的應用[J]. 科技資訊. 2009(09).

[3] 李學安,張瑋,孫建華. 渠道襯砌混凝土裂縫及預防措施[J]. 南水北調與水利科技. 2009(03).

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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

[1]李進.室內設計中現成品材料的運用與研究[D].北京:中央美術學院,2008.

[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.

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關鍵詞:高分子材料;成型加工技術;創新研究

尖端技術的發展代表著國家經濟的不斷繁榮與發展,如何推進我國高端工業領域和軍事工業的不斷向前發展,是我國尖端科學工作者共同面臨的發展問題。高分子材料的成型加工技術的不斷創新與發展,有利于實現國家高端科學領域的不斷向前發展。文章本著科學技術發展的觀念,探究我國高分子材料成型加工技術的發展歷程和發展步伐,提出相關創新思路,以期更好地奉獻于我國科學技術發展。

現階段,我國某些特殊領域如航空工業、國防尖端工業等領域的發展對聚合物材料的性能提出了更高的要求,如高強度、高模量、輕質等,各種特定要求的高強度聚合物的開發研制越來越顯迫切。這些結合物主要材料就是高分子材料。然而,高分子材料能否達到我國這些領域的質量要求,就有賴于高分子材料成型加工技術的不斷改進和創新。從該項技術的不斷創新發展,更依賴于科研人員的不斷研究和創新設計發展,從而更進一步的不斷完善,達到我國特殊行業領域的高端要求。

一、高分子材料成型加工技術發展概述

高分子材料形成加工技術進入21世紀以后已經成為國際社會的一門高端熱行的競爭行業。合成工業的避震材料的研制發展促使易于璃確控制樹脂的分子結構,加速采用大規模進行低成本的生產。例如新時期汽車工業的發展,節能、高速、美觀、環保、乘坐舒適及安全可靠等要求對高分子材料的要求越來越重要。汽車行業的不斷發展和高端技術的不斷改進帶動了零部件及相關材料工業的發展。為了實現汽車高性能低成本的發展,同時能夠提高汽車的載荷量,提高高分子材料質量成為至關重要的發展手段,從而提高高分子材料成型技工技術成為關鍵。

據相關研究數據顯示表明,目前汽車中約90%的零部件均需依靠模具成型,例如制造一款普通轎車就需要制造1200多套模具,在美國、日本等汽車制造業發達的國家,模具產業超過50%的產品是汽車用模具。目前,高分子材料加工的主要目標是高生產率、高性能、低成本和快捷交貨。制品方面向小尺寸、薄壁、輕質方向發展;成型加工方面,從大規模向較短研發周期的多品種轉變,并向低能耗、全回收、零排放等方向發展。

二、現階段高分子材料成型加工技術的創新研究

(一)聚合物動態反應加工技術及設備

現階段國內外大多數應用反應加工設備來實現高分子材料的成型加工。然而,這種反應加工設備從原理上看都是傳統混合、混煉設備的改造產品,都存在傳熱、傳質過程、混煉過程、化學反應過程難以控制、反應產物分子量及其分布不可控等問題。另一方面,設備引進和使用投資大、能耗高,噪音污染嚴重、密封困難。

引用聚合物動態反應加工技術及設備與傳統技術無論是在反應加工原理還是設備的結構上都完全不同,該技術是將電磁場引起的機械振動場引入聚合物反應擠出全過程,達到控制化學反應過程、反應生成物的凝聚態結構和反應制品的物理化學性能的目的。新設備的引進和使用具有體積重量小、能耗低、噪音低、制品性能可控、適應性好、可靠性高等優點,這些優點有效解決了當前需解決的一系列問題,從而走進世界尖端技術先進行列,具有該領域技術發展的領先地位。

(二)以動態反應加工設備為基礎的新材料制備新技術

信息存儲光盤盤基直接合成反應成型技術。運用新技術實現光盤級PC樹脂生產、中間儲運和光盤盤基成型,從而使三個過程融為一體,與動態連續反應成型技術相結合,研究酯交換連續化生產技術,研制開發精密光盤注射成型裝備,達到節能降耗、有效控制產品質量的目的。

聚合物/無機物復合材料物理場強化制備新技術。此技術在強振動剪切力場作用下對無機粒子表面特性及其功能設計(粒子設計),在設計好的連續加工環境和不加或少加其它化學改性劑的情況下,利用聚合物使無機粒子進行原位表面改性、原位包覆、強制分散,實現連續化制備聚合物/無機物復合材料。

熱塑性彈性體動態全硫化制備技術。此技術將振動力場引入混煉擠出全過程,控制硫化反直進程,實現混煉過程中橡膠相動態全硫化.解決共混加工過程共混物相態反轉問題。研制開發出擁有自主知識產權的熱塑性彈性體動態硫化技術與設備,提高我國TPV技術水平。

三、我國高分子材料成型加工技術的發展前景

近年來,我國高分子材料的成型加工技術得到迅速發展,發展成績斐然。我國各大新型高分子材料成型設備國家工程研究中心在預期完成國家預定研究任務的同時突破了國際新技術發展。在出色地完成國家攻關項目的同時,并使科技成果與產業化有機地轉化,是理論實時地與現實生產發展相結合。并逐步推向市場目前新設備的市場需求情況很好,聚合物新型成型裝備國家工程研究中心正在不斷與相關機械生產公司有機組合并進行重組。將技術與資本結合,引入新的管理、市場等機制,爭取在更短時間內實現新設備年銷售額超億。在我國與國際科技接軌的同時,WTO給我們發展機遇的同時,也給我們極為嚴峻的挑戰。高分子材料的發展與成型加工技術的不斷創新研究,可以促使我國高分子材料市場發展前景看好,前途一片光芒。

四、結語

綜上所述,我國現階段國家額社會主義市場經濟發展要求,我國高分子材料成型加工技術必須走具有中國特色的創新發展之路。突破國外技術封鎖,自主研發具有競爭實力的核心技術,實現持續發展并趕上國際先進水平,更有望于趕超國際發展技術,持續趕超國際終端水平。不斷推進科研成果與實際生產相結合,實現高分子材料成型加工技術的前沿發展模式,充分運用引進來和走出去的發展戰略,達到綜合提高我國尖端科學技術的國際競爭實力。

參考文獻:

[1]Chris Rauwendaal,Polymer Extrusion,Carl Hanser Verlag,Munich/FkG,l999.

[2]瞿金平,聚合物動態塑化成型加工理論與技術[M].北京:科學出版社,2005 427435.