先进材料合成与制备
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第3章 功能高分子材料

常规高分子材料由于其分子巨大,分子内缺少活性官能团,因此通常表现为难以形成完整晶体,难溶于常规溶剂,没有明显熔点,不导电,并呈化学惰性等共同特性。高分子材料的这些物理化学性质已经为大多数人所熟悉和认可,然而随着人们在生产和生活方面对具有新型功能的聚合材料的需求,以及科技水平的进步,近年来人们开发出了众多有着不同于以上特征,带有特殊物理化学性质和功能的高分子材料,其性能和特征都大大超出了常规高分子材料的范畴。在科学研究中人们将这些具有特殊物理化学性质的材料称为功能高分子材料,而且在教学和科研过程中,人们已经很自然地将这部分研究对象单独对待,作为功能材料中非常重要的一类。

功能高分子材料(主要指全人工和半人工合成的聚合物)与常规高分子材料相比具有明显不同的物理化学性质。而以这些材料为研究对象,研究其结构组成、构效关系、制备方法以及开发应用的科学称为功能高分子材料科学。功能高分子材料是高分子材料科学领域中发展最快、最具重要意义的新领域。功能高分子材料以其独特的电学、光学、磁学以及其他物理化学性质引起了人们的注意。

功能高分子材料科学的主要研究目标和内容包括结构与性能关系研究、应用开发研究等。其中,开发新的功能高分子材料,或者提供新的制备技术是制备方法研究的目标;为功能高分子材料的功能、性能测定提供科学方法和设备是物理化学性能表征的研究内容;结构与性能关系研究建立起了聚合物结构与功能之间的关系理论,以此理论可开发功能更强的或具有全新功能的高分子材料。目前,功能高分子材料仍处在快速发展阶段,多数功能还有待于认识和开发。应用开发研究的主要目标就是充分开发和利用其特殊功能,在生产和实践中转化成具有实用意义的新型材料和器件,因此,是功能高分子材料科学的重要领域。