广石化功能高分子材料期末论文(2)

（1）光敏涂料：主要由光敏预聚物、光引发剂和光敏剂、活性稀释剂（单体）以及其他添加剂等构成。应用：作表面涂料，起装饰和保护作用；作光致抗蚀剂用。

（2）光致抗蚀剂：主要包括正性光致抗蚀剂和负性光致抗蚀剂等。应用：制作半导体器件、集成电路，在电子工业中广泛应用。

（3）高分子光稳定剂：主要包括光屏蔽剂、激发态狙灭剂抗氧剂和聚合型光稳定剂等。应用：阻止聚合物对光的吸收在、热氧化反应、老化反应等。

（4）光致变色高分子材料：主要包括含硫卡巴腙络合物的光致变色聚合物、含偶氮苯的光致变色高分子和含螺苯并吡喃结构的光致变色高分子等。应用：用作光的控制和调变、信号系统、信息存储元件、感光材料、光致变色玻璃等。

（5）光导电高分子材料：由光导电聚合物材料构成。应用：用作静电复印、激光打印、图像传感器、光电池。

（6）光学塑料和光纤：是指用作光学介质材料的塑料和一种由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具。应用：用在制作塑料透镜、光盘基材、塑料光纤等。

光功能高分子材料还包括感光性树脂、光降解材料等。感光性树脂是在光的作用下能迅速发生光化学反应 ,引起物理和化学变化的高分子。这类树脂在吸收光能量后使分子内或分子间产生化学的或结构的变化。吸收光的过程可由具有感光基团的高分子本身来完成 ,也可由加入感光材料中的感光性化合物(光敏剂)吸收光能后引发光化学反应来完成。感光性树脂在印刷布线、孔板制造、集成电路和电子器件加工、 精密机械加工及复印、 照相等方面的应用愈来愈广泛。

5、环境降解高分子材料

5.1环境降解高分子材料的分类

高分子材料在许多条件下均可发生降解反应，如在热的作用下发生热降解；在机械力的作用下发生机械降解，在氧的作用下发生氧化降解，在化学试剂的作用下发生化学降解，在光、生物的作用下发生光降解、生物降解等。因此，将环境降解高分子材料分为四大类：

（1）光降解塑料：主要有两类：一类是引入光增感集团（合成型）如：乙烯-一氧化碳的共聚物乙烯基酮和乙烯基单体共聚物。另一类是添加有光增感作用的化学助剂（添加型）包括：光敏剂，过渡金属化合物，多芳香族碳氢化合物。

（2）生物降解塑料：根据其降解形式又可分为完全生物降解塑料和不完全生物降解塑料。

（3）光-生物双降解塑料：主要是：光敏剂、生物降解剂与聚苯乙烯、聚丙烯的共混物，以及光敏剂、改性淀粉与聚苯乙烯、聚丙烯的共混物。

（4）化学降解塑料：主要有氧化降解塑料和水降解塑料，如PVA与不同单体的共聚物、丙烯酸类共聚物等。

在环境降解高分子材料中主要有光降解高分子材料和生物降解高分子材料

5.2光降解高分子材料

5.2.1 光降解机理

光降解反应是指在光的作用下聚合物链发生断裂，分子量降低的光化学程。光降解反应的存在使高分子材料老化，力学性能变坏，从而失去价值。

5.2.2光降解的三种形式:

（1）无氧光降解过程，主要发生在聚合物分子含有发色团时，或含有光敏杂质。一般认为与聚合物中羰基吸收光能后，发生一系列能量转移和化学反应，导致聚合物链断裂有关。

（2）不含有羰基发色团的聚合物，可能有两种光降解方式导致主链断裂：一是：首先发生侧基断裂，然后由所产生的自由基引起聚合物链断裂。二是：主链键直接被光解成一对自由基。

（3）高聚物中含有光敏剂，此时光敏剂分子可以将其吸收的光能传递给聚合物 ，发生降解反应。

5.3生物降解高分子材料

5.3.1生物降解高分子材料的种类

根据降解机理和破坏形式可将生物降解高分子分为完全生物降解高分子和生物破坏高分子两种：①完全生物降解高分子：指在微生物作用下，在一定时间内完全分解为CO：和H20的化合物。②生物破坏性(或称崩解)高分子：指在微生物的作用下高分子仅能被分解为散乱的碎片。

5.3.2生物降解高分子材料的降解机理

生物降解机理和光一生物降解机理．完全生物降解机理大致有三种途径：①生物物理作用：由于生物细胞增长而使聚合物组分水解，电离质子化而发生机械性的毁坏．分裂成低聚物碎片；②生物化学作用：微生物对聚合物作用而产生新物质(CH4、C02和H20)；③酶直接作用：被微生物侵蚀部分导致材料分裂或氧化崩裂。而

光一生物降解机理则是材料中的淀粉等生物降解剂首先被生物降解，增大表面/体积比，同时，日光、热、氧引发光敏剂等使高聚物生成含氧化物，并氧化断裂．分子量下降到能被微生物消化的水平。进一步研究发现．不同的生物降解高分子材料的生物降解性与其结构有很大关系，包括化学结构、物理结构、表面结构等。

5.3.3 生物降解的过程

生物降解过程主要分为3个阶段：(1)高分子材料的表面被微生物黏附．微生物黏附表面的方式受高分子材料表面张力、表面结构、多孔性、温度和湿度等环境的影响。(2)微生物在高分子材料表面上所分泌的酶作用下，通过水解和氧化等反应将高分子断裂成低相对分子质量的碎片。(3)微生物吸收或消耗低相对分子质量的碎片，一般相对分子质量低于500，经过代谢最终形成C02、H20及生物量。

6、生物医用高分子材料

生物医用高分子材料是以医用为目的,用于和活体组织接触,具有诊断、治疗或替

换机体中组织、器官或增进其功能的高分子材料,生物医用高分子材料是在高分子材料科学不断向医学和生命科学渗透,高分子材料广泛应用于医学领域的过程中,逐渐发展起来的一类生物材料,它已形成一门介于现代医学和高分子科学之间的边缘科学。

6.1 生物医用高分子材料的分类

（1）按材料的来源分类

1)天然医用高分子材料： 如胶原、明胶、丝蛋白、角质蛋白、纤维素等。

2)人工合成医用高分子材料： 如聚氨酯、硅橡胶、聚酯等。

3)天然生物组织与器官

① 取自患者自体的组织，例如采用自身隐静脉作为冠状动脉搭桥术的血管替代物；

② 取自其他人的同种异体组织，例如利用他人角膜治疗患者的角膜疾病；

③ 来自其他动物的异种同类组织，例如采用猪的心脏瓣膜代替人的心脏瓣膜，治疗心脏病等.

（2）按材料与活体组织的相互作用关系分类

1）生物惰性高分子材料：在体内不降解、不变性、不会引起长期组织反应的高分子材料，适合长期植入体内。

2）生物活性高分子材料：指植入生物体内能与周围组织发生相互作用，促进肌体组织、细胞等生长的材料。

3）生物吸收高分子材料：这类材料又称生物降解高分子材料。这类材料在体内逐渐降解，其降解产物能被肌体吸收代谢，获通过排泄系统排出体外，对人体健康没有影响。如用聚乳酸制成的体内手术缝合线、体内粘合剂等。

（3）按生物医学用途分类

1）硬组织相容性高分子材料，如骨科、齿科用高分子材料；

2）软组织相容性高分子材料；

3）血液相容性高分子材料；

4）高分子药物和药物控释高分子材料；

（4）按与肌体组织接触的关系分类

1) 长期植入材料，如人工血管、人工关节、人工晶状体等；

2) 短期植入（接触）材料，如透析器、心肺机管路和器件等；

3) 体内体外连通使用的材料，如心脏起搏器的导线、各种插管等；

4) 与体表接触材料及一次性医疗用品材料；

6.2 生物医用高分子材料的特殊要求

（1） 生物功能性: 因各种医用高分子材料的用途而异，如: 作为缓释药物时， 药物的缓 …… 此处隐藏：2879字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……