高分子期末大作业

1、1. 简答高分子材料体系构成。按循环次数分为哪几类？并举例说明。（6分）答：高分子材料：macromolecular material，以高分子化合物为基础的材料。高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料，包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料，高分子是生命存在的形式。所有的生命体都可以看作是高分子的集合。高分子材料按来源分类 高分子材料按来源分为天然高分子材料和合成高分子材料。天然高分子是存在于动物、植物及生物体内的高分子物质，可分为天然纤维、天然树脂、天然橡胶、动物胶等。合成高分子材料主要是指塑料、合成橡胶和合成纤维三大合成材料，此外还包括胶黏剂、涂料以及各种功能性高

2、分子材料。合成高分子材料具有天然高分子材料所没有的或较为优越的性能-较小的密度、较高的力学、耐磨性、耐腐蚀性、电绝缘性等。高分子材料按应用分类 高分子材料按特性分为橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料等。橡胶是一类线型柔性高分子聚合物。其分子链间次价力小，分子链柔性好，在外力作用下可产生较大形变，除去外力后能迅速恢复原状。有天然橡胶和合成橡胶两种。纤维分为天然纤维和化学纤维。前者指蚕丝、棉、麻、毛等。后者是以天然高分子或合成高分子为原料，经过纺丝和后处理制得。纤维的次价力大、形变能力小、模量高，一般为结晶聚合物。塑料是以合成树脂或化学改性的天然高分子为主要成分，再加入填

3、料、增塑剂和其他添加剂制得。其分子间次价力、模量和形变量等介于橡胶和纤维之间。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。高分子胶粘剂是以合成天然高分子化合物为主体制成的胶粘材料。分为天然和合成胶粘剂两种。应用较多的是合成胶粘剂。高分子涂料是以聚合物为主要成膜物质，添加溶剂和各种添加剂制得。根据成膜物质不同，分为油脂涂料、天然树脂涂料和合成树脂涂料。高分子基复合材料是以高分子化合物为基体，添加各种增强材料制得的一种复合材料。它综合了原有材料的性能特点，并可根据需要进行材料设计。高分子复合材料也称为高分子改性，改性分为分子改性和共混改性。功能高分子材料。功能高

4、分子材料除具有聚合物的一般力学性能、绝缘性能和热性能外，还具有物质、能量和信息的转换、磁性、传递和储存等特殊功能。已实用的有高分子信息转换材料、高分子透明材料、高分子模拟酶、生物降解高分子材料、高分子形状记忆材料和医用、药用高分子材料等。高聚物根据其机械性能和使用状态可分为上述几类。但是各类高聚物之间并无严格的界限，同一高聚物，采用不同的合成方法和成型工艺，可以制成塑料，也可制成纤维，比如尼龙就是如此。而聚氨酯一类的高聚物，在室温下既有玻璃态性质，又有很好的弹性，所以很难说它是橡胶还是塑料。按照材料应用功能分类高分子材料分为通用高分子材料、特种高分子材料和功能高分子材料三大类。通用高分子材料指

5、能够大规模工业化生产，已普遍应用于建筑、交通运输、农业、电气电子工业等国民经济主要领域和人们日常生活的高分子材料。这其中又分为塑料、橡胶、纤维、粘合剂、涂料等不同类型。特种高分子材料主要是一类具有优良机械强度和耐热性能的高分子材料，如聚碳酸酯、聚酰亚胺等材料，已广泛应用于工程材料上。功能高分子材料是指具有特定的功能作用，可做功能材料使用的高分子化合物，包括功能性分离膜、导电材料、医用高分子材料、液晶高分子材料等。按高分子主链结构分类 碳链高分子:分子主链由C原子组成，如: PP、PE、PVC杂链高聚物:分子主链由C、O、N、P等原子构成。如:聚酰胺、聚酯、硅油元素有机高聚物:分子主链不含C原子

6、，仅由一些杂原子组成的高分子。如:硅橡胶其它分类 按高分子主链几何形状分类:线型高聚物，支链型高聚物，体型高聚物。按高分子微观排列情况分类:结晶高聚物，半晶高聚物，非晶高聚物。按循环次数分类聚合物再生循环次数还可以分为四级循环。如果产品或材料在完成使用目的后仍具有良好的物理性能和化学性能的材料，能再使用或再制成与原来相同的产品被称为一级循环。例如材料在生产过程中剩余的边角余料。二级循环：使用循环的材料制成新的产品，具有不同的规格，如回收的PP、PE制造有色塑料袋。三级循环：是从废料回收化学原料或能量，如回收溶剂，裂解聚合物回收油等。四级循环：把废料进行焚烧处理，必要时可以回收能量，用于加热水、

7、发电等。例如垃圾发电。2. 分别解释聚合物单体、链节、聚合度。（6分）答：聚合物单体：是指合成聚合物的起始原料。 聚合物链节：是指组成聚合物的每一基本重复结构单元；聚合度(Degree of Polymerization) :聚合度指聚合物分子链中连续出现的重复单元(或称链节)的次数。用n表示。是衡量聚合物分子大小的指标。以重复单元数为基准，即聚合物大分子链上所含重复单元数目的平均值;以结构单元数为基准，即聚合物大分子链上所含单个结构单元数目。由于高聚物大多是不同分子量的同系物的混合物，所以高聚物的聚合度是指其平均聚合度。聚合物是由一组不同聚合度和不同结构形态的同系物的混合物所组成，因此聚合度

8、是统一计平均值。3. 高分子链一般分为线型结构、支链型结构、体型结构，试说明各自特点，并结合结构特点简述热塑性塑料和热固性塑料的一般性质。（6分）答：线型结构：弹性、塑性好，硬度低，是热塑性材料；支链型：近于线性结构；体型结构：硬度高，脆性大，无弹性和塑性，是热固性材料。热塑性塑料 加热时变软以至流动，冷却变硬，这种过程是可逆的，可以反复进行。聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛，聚碳酸酪，聚酰胺、丙烯酸类塑料、其它聚烯侵及其共聚物、聚讽、聚苯醚，氯化聚醚等都是热塑性塑料。热塑性塑料中树脂分子链都是线型或带支链的结构，分子链之间无化学键产生，加热时软化流动冷却变硬的过程是物理变化。 热固

9、性塑料 第一次加热时可以软化流动，加热到一定温度，产生化学反应一交链固化而变硬，这种变化是不可逆的，此后，再次加热时，已不能再变软流动了。正是借助这种特性进行成型加工，利用第一次加热时的塑化流动，在压力下充满型腔，进而固化成为确定形状和尺寸的制品。这种材料称为热固性塑料。 热固性塑料的树脂固化前是线型或带支链的，固化后分子链之间形成化学键，成为三度的网状结构，不仅不能再熔触，在溶剂中也不能溶解。酚醛、服醛、三聚氰胺甲醛、环氧、不饱和聚酯、有 机硅等塑料，都是热固性塑料。4. 简述高分子材料在加工成型中的物理和化学变化？（6分）答：高分子材料成型加工是获取高分子材料制品、体现材料特性和开发新材料

10、的重要手段。高分子材料成型加工，是指通常通过温度的作用，使得高分子材料受热熔化，再通过成型设备加工成所需要的结构形状的产品的过程。有注、挤、吹、吸、拉等等。物理：熔融、结晶，固化，分子链构象变化，溶胀，取向 化学：化学键断裂、重组，交联（橡胶硫化）加工过程中高分子的结晶： 通常将高分子在等温条件下的结晶称为静态结晶过程。但实际上高分子加工过程大多数情况下结晶都不是等温的，而且熔体还要受到外力的作用，产生流动和取向等。这些因素都会影响结晶过程。温度是高分子结晶过程中最敏感的因素，过冷度愈大，结晶时间愈短，结晶度降低，并使达到最大结晶度的温度下降。熔化温度与在该温度的停留时间会影响聚合物中可能残存

11、的微小有序区域或晶核的数量。如果上次结晶温度高，则结晶度也高，晶粒较完整，故重新融化需较高温度；加工温度高，高分子中原有的结晶结构破坏愈多，残存的晶核愈少。在熔融温度低和熔融时间短，则体系中存在的晶核将引起异相成核作用，故结晶速度快，结晶尺寸小而均匀，并有利于提高制品的力学强度、耐磨性和热畸变温度。高分子在纺丝、薄膜拉伸、注射、挤出、模压和压延等成型加工过程中受到高应力作用时，有加速结晶作用的倾向。这是应力作用下高分子熔体取向产生了诱发成核作用所致，使晶核生成时间大大缩短，晶核数量增加，以致结晶速度增加。应力对晶体结构和形态也有影响。在剪切或拉伸应力作用下，熔体中往往生成一长串的纤维状晶体，随

12、应力或应变速率增大，晶体中伸直链含量增多，晶体熔点升高。压力也能影响球晶的大小和形状，低压下能生成大而完整的球晶，高压下则生成小而形状很规则的球晶。高分子分子的链结构与结晶过程有密切关系。分子量愈高，大分子及链段结晶的重排运动愈困难，所以高分子的结晶能力一般随分子量的增大而降低。结晶过程分子链的敛集作用使高分子体积收缩、比容减小和密度增加，密度增大意味着分子链之间引力增加，所以结晶高分子的力学性能、热性能和化学稳定性等相应提高，但耐应力龟裂能力降低。 加工过程中高分子的降解： 高分子加工通常是在高温和应力作用下进行的，高分子可能由于受到热和应力的作用或由于高温下高分子中微量杂质及空气中氧的作用

13、而导致分子量降低，大分子结构改变等化学变化。通常称分子量降低的作用为降解。除了少数有意进行的降解以外，大多数是有害的。因此加工过程大多数情况下都应设法尽量减少和避免高分子降解。必须严格控制原材料技术指标，使用合格材料；使用前对高分子进行干燥；确定合理的加工工艺和加工条件；加工设备和模具应有良好的结构；根据高分子的特性，特别是加工温度较高的情况，在配方中考虑使用抗氧剂、稳定剂等以加强高分子对降解的抵抗能力。 加工过程中高分子的交联： 高分子加工过程，形成三维网络结构的反应称为交联，通过交联反应能制得体型高分子。同线型高分子比较，体型的机械强度、耐热性、耐溶剂性、化学稳定性和制品的形状稳定性等均有

14、所提高。加工过程大多数情况下，高分子的交联都是通过大分子上活性中心间的反应与交联剂间的反应来进行的。可以分为游离基交联反应和逐步交联反应。交联反应既可以在大分子和低分子之间进行，也可以在大分子之间进行，通常至少有一种反应物质是线型高分子。温度、硬化时间、反应物的官能度和应力都会影响交联。5. 什么是天然高分子材料、合成高分子材料？（6分）答：天然高分子材料即自然界中存在的物质，而非人工合成，在生物界中，构成生物体的蛋白质，纤维素甲壳素;携带生物遗传信息的核酸;食物中的淀粉，衣服原料的棉、毛、丝、麻以及木材、天然橡胶等等，都是天然高分子。非生物界中，如长石、石英、金刚石等，都是无机高分子。天然高

15、分子可以通过化学加工成天然高分子的衍生物，从而改变其加工性能和使用性能。例如，硝酸纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、羟基丙基纤维素，硫化橡胶等。合成高分子材料是人工合成的有机高分子材料，例如塑料、合成纤维和合成橡胶。6. 有机高分子材料环境负荷特征是什么?与环境协调发展应考虑哪些措施？（6分）答：在生产过程中的资源消耗以及污染的产生，例如原材料的消耗，采用有毒原料的生产方式，废液废弃物的产生。加工过程中能源的消耗及添加剂危害，例如重金属添加剂、氟氯烃的发泡剂、增塑剂、残留单体、石棉的致癌性等。高分子材料燃烧的发烟性和有毒气体会污染大气。高分子材料废弃后堆积、焚烧以及再利用等问题。措施：传统材料的

16、改造，主要包括材料制备、加工中的清洁技术，合成工业的绿色化；废弃物的回收利用；提高材料的使用寿命等。新材料的研发及应用，例如可降解的高分子材料，环境友好的新型功能高分子材料，增加在环境材料设计过程中的环境协调性评估，增加材料在生产应用过程中环境负荷的研究。7. 举例说明生产过程、加工过程、使用过程、废弃过程所引起的化境问题。（6分）答：生产过程采用有毒原料的生产方法造成的环境问题，利用制造高分子化合物的某些原料或单体是有毒的，会造成一定的环境污染和对人体健康的伤害；排放废液和废弃物，高分子材料的生产过程中使用的大量有机溶剂、水以及形成的废弃物，都存在着严重的环境问题。加工过程使用重金属添加剂（

17、镉系、铅系等重金属化合物）、增塑剂等造成的环境问题。使用过程高分子材料的燃烧引起的环境问题，多数高分子材料具有燃烧性，遇火易燃，并释放大量烟雾和有毒气体，其扩散速度超过火灾蔓延速度。高分子材料燃烧时的分解产物为CO、CO2、COCl2、HF、HCl、HBr、HCN、NO2、SO2、H2S等，其中水溶性产物对动物有窒息作用，渗入肺部，导致血液中毒。废弃过程废弃高分子材料主要来源有两个：树脂生产和制品成形中形成的废弃高分子材料，连续聚合过程中，当需要更换产品牌号时坏产生渡料；一些聚合物不溶于其单体的聚合过程中产生粘釜物；在聚合物输送、包装过程中会产生落地料、不合格料；生产产品过程中形成的某些低分子

18、副产品。以及制品成形过程中产生的废品和边角料等等。高分子材料使用过程中形成的废弃高分子材料，是废弃高分子材料中的最主要的部分，也是环境污染及回收的主要部分。主要分布在农业部门、商业部门、日用品、工业领域。8. 可降解高分子材料有哪些降解方式？说明每一种降解方式发生的过程及特点。（7分）答：主要有生物降解、化学降解、光催化降解三种方式生物降解：生物可降解的机理大致有以下3 种方式：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；生物化学作用：微生物对聚合物作用而产生新物质；酶直接作用：被微生物侵蚀部分导致材料分裂或氧化崩裂。特点：生物降解不会产生

19、二次污染，且对高分子材料的利用彻底，最后分解为二氧化碳和水并释放能量供微生物生长，但是其对环境条件要求高，极端条件阻碍微生物生长，因此在一些环境恶劣的地方难以应用。化学降解：主要指热氧化、自由基取代、水解等。采用一些化学试剂或创造一定的化学条件，如温度、压强等使其长链分子断裂或者与其他自由基发生取代反应，从而使高分子材料变为低分子链节，从而达到降解的目的。特点：反应条件容易达到，反应速度快，反应容易控制，但是化学降解用到的一些化学试剂必然会造成对环境的二次污染以及对新产物的去除。光催化降解：光降解通常是指有机物在光的作用下，逐步氧化成低分子中间产物最终生成CO2、H2O及其他的离子如NO3-、

20、PO43-、Cl-等。有机物的光降解可分为直接光降解、间接光降解。前者是指有机物分子吸收光能后进一步发生的化学反应。后者是周围环境存在的某些物质吸收光能成激发态，再诱导一系列有机污染的反应。间接光降解对环境中难生物降解的有机污染物更为重要。特点：光降解的可控性好，但是光降解在阳光不足或非光照条件下难降解的问题有待解决。9. 简述生物降解材料的可降解机理、应用范围、发展趋势。（7分）答：生物降解材料的生物降解，是指生物降解材料在生物作用下发生降解、同化的过程。发挥生物降解作用的微生物主要包括真菌、霉菌或藻类，降解机理主要可分为3类：(1)生物物理作用:由于生物细胞增长而使聚合物组分水解、电离或质

21、子化而发生机械性破坏，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，CO2和 H2O);(3)酶直接作用:微生物侵蚀导致材料分裂或氧化崩裂.生物降解材料的应用范围：（1）环保领域：水资源环境领域、食品容器和包装行业、农林业方面；（2）医学领域：外科手术缝合线、药物缓释剂、骨固定材料、人造皮肤生物降解材料发展趋势：最理想的生物可降解材料是利用可再生资源，即利用生物合成的方法得到的生物材料。这种生物材料可以被生物所重新利用，能够降解，产物最好是二氧化碳和水，从而使这种材料的生产和使用纳入自然界的循环。近年来比较活跃的五大热门可降解材料：（1）淀粉：淀粉及其衍生物因为

22、生物降解性好，价格低廉而被改性作为填充塑料的重点，并且其接枝物在很多方面具有广泛的应用前景。利用植物中的淀粉、纤维素和木质素等，以及利用动物中的壳聚糖、氨基葡聚糖、动物胶，以及海洋生物的藻类等，可制造有价值的生物可降解聚合物。高含量淀粉基聚合物则可以做为完全生物降解型聚合物。因而，将淀粉改性后，与聚己内酯等生物合成的降解聚合物共混，以此来提高材料的降解性和力学性能，已经成为当前生物降解材料研究的热点之一。淀粉应用：淀粉的用途十分广泛,可制作粘胶,塑料,食品等多种产品。如名菜猪肉炖粉条是用红薯淀粉做的，龙口粉丝是用绿豆淀粉做的。淀粉牙签一般是用玉米和绿豆的淀粉制成。淀粉牙签经济环保，能避免大量森

23、林资源被砍伐，它是国际绿色工业浪潮的必然产物，具有很强的市场潜力和竞争力。（2）聚乳酸：由生物合成的聚乳酸可作为天然生物材料，它是由生物发酵产生的乳酸经人工化学合成而得到的聚合物，但仍保持着良好的生物相容性和生物可降解性，具有与聚酯相似的防渗透性，同时具有与聚苯乙烯相似的光泽度、透光性和加工性。（3）聚己内酯（4）聚丁二酸丁二醇酯（5）聚羟基脂肪酸酯10.什么是功能高分子材料和智能高分子材料？各自有哪些应用？（7分）答：功能高分子材料：一般指具有传递、转换或贮存物质、能量和信息作用的高分子及其复合材料，或具体地指在原有力学性能的基础上，还具有化学反应活性、光敏性、导电性、催化性、生物相容性、药

24、理性、选择分离性、能量转换性、磁性等功能的高分子及其复合材料。功能高分子材料是上世纪60年代发展起来的新兴领域，是高分子材料渗透到电子、生物、能源等领域后开发涌现出的新材料。近年来(2011年)，功能高分子材料的年增长率一般都在10%以上，其中高分子分离膜和生物医用高分子的增长率高达50%。应用包括：(1)化学功能：离子交换树脂、螯合树脂、感光性树脂、氧化还原树脂、高分子试剂、高分子催化剂、高分子增感剂、分解性高分子，电子交换树脂.(2)物理功能：导电性高分子(包括电子型导电高分子、高分子固态离子导体、高分子半导体)、高介电性高分子(包括高分子驻极体、高分子压电体)、高分子光电导体、高分子光生

25、伏打材料、高分子显示材料、高分子光致变色材料等.(3)复合功能：高分子吸附剂、高分子絮凝剂、高分子表面活性剂、高分子染料、高分子稳定剂、高分子相溶剂、高分子功能膜和高分子功能电极等.(4)生物、医用功能：抗血栓、控制药物释放和生物活性等 .智能高分子材料：是指能感觉周围环境变化，而且针对环境的变化能采取响应对策的高分子材料。又称：智能聚合物、机敏性聚合物、刺激响应型聚合物、环境敏感型聚合物。主要用途包括：（1）智能高分子凝胶（刺激响应性高分子凝胶）-受到环境刺激时会随之响应，发生结构、物理性质、化学性质变化的凝胶；（2）智能药物释放体系-当药物所在环境发生变化时，体系能够感知并做出相应的反应，

26、以一定的形式（定向、定时、定量）调控释放药物，从而达到最佳治疗效果的系统。（3）记忆功能高分子材料-应力记忆、形状记忆、体积记忆、色泽记忆（4）智能高分子膜-以高分子膜的形式对环境进行感知、响应且具有多功能发现能力的膜用材料。（5）聚合物电流变流体-由高介电常数的聚合物颗粒悬浮在低介电常数的液体中构成，可有效解决无机电流变液的沉降和材料对器件的磨损等问题。聚合物：以离子型聚合物和聚合物半导体为主。（6）智能织物-防水透湿织物、变色纺织品、调温纺织品、智能安全防护纺织品等。11. 高分子绿色合成表现为哪几点要求？（7分）答：高分子绿色合成表现为以下几点要求：（1）反应原料应选择自然界中含量丰富的

27、物质，而且对环境无害，避免使用自然界中的稀缺资源，尤其是选择农副产品作为原料是最好的选择。 （2） 聚合过程中使用的溶剂实现无毒化 采用水、离子液体、超临界流体作溶剂，或对使用的有毒溶剂进行循环利用，并降低其在产品中的残留率。 （3） 聚合过程使用新技术（4） 采用高效无毒化的催化剂 高效无毒化的催化剂提高催化效率，缩短聚合时间，降 高效无毒化的催化剂 低反应所需的能量。 （5） 聚合过程中没有副产物的生成至少没有副产物的生成至少没有有毒副产物的生成。 12.什么是聚合物的结晶性，利于结晶的因素包括哪些？（7分）答：结晶性聚合物和非结晶性聚合物。后者是在任何条件下都不能结晶的聚合物，而前者是在

28、一定条件下能结晶的聚合物，即结晶性聚合物可处于晶态，也可以处于非晶态。聚合物结晶能力和结晶速度的差别的根本原因是不同的高分子具有不同的结构特征，而这些结构特征中能不能和容易不容易规整排列形成高度有序的晶格是关键。利于结晶因素内部因素：聚合物结晶的主要因素就是内部分子空间排列的规整性，结构越规整，越容易结晶，反之则越不容易，成为无定型聚合物；严整的重复空间结构，允许部分不规整，不能太多，规整占优势。第二是保持整齐排列的能力。第三是较小的链节和柔顺性影响，链节小，容易形成晶核，柔顺性小不易缠绕，排列成序的机会多。外部因素：适当的冷却温度；结晶过程中所受各种应力影响；成核剂的添加；退火处理等都可以提

29、高结晶度。13. 简述你对绿色高分子材料及其发展前景的理解。（7分）答：绿色高分子材料是一种对环境友好的材料,它充分、合理地利用资源和能源,并把整个预防污染环境的战略持续地应用于生产全过程和产品生命周期全过程,以减少对人类和环境的危害。绿色高分子材料包括高分子材料本身与应用及处理方面的内容。前者是指高分子合成的无害化及其对环境的友好,后者是指可降解高分子材料的合成与使用及其对环境稳定型高分子材料的回收与循环使用。高分子材料的绿色化主要表现在可降解性。目前研究最多的是可降解塑料。随着绿色化学的发展,人们对绿色高分子材料认识的加深,可以预测:(1)利用新的合成方法,使材料的生产、使用及回收与环境相

30、协调;(2)探寻高效生产技术,合理选择聚合单体,使高分子材料朝精细化、功能化、高性能化以及生态化方向发展;(3)改进设计方案,根据高分子材料制品的用途进行相应的可降解设计,实现资源再生利用。14. 简述医用高分子材料的分类，并对医院医疗废弃物分类处理现状进行分析、提出建议。（8分）答：医用高分子材料是指用以制造人体内脏、体外器官、药物剂型及医疗器械的聚合物材料。其来源包括天然生物高分子材料和合成生物高分子材料。天然医用高分子材料来源于自然，包括纤维素、甲壳素、透明质酸、胶原蛋白、明胶及海藻酸钠等;合成医用高分子材料是通过化学方法，人工合成的用于医用的高分子材料，目前常用的有聚氨酯、硅橡胶、聚酯

31、纤维、聚乙烯基吡咯烷酮、聚醚醚酮、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚乳酸、聚乙烯等。按照材料的性质，医用高分子材料可分为非降解和可生物降解两大类。其中非生物降解的材料包括:聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯酸酯、芳香聚酯、硅橡胶、聚氨酯、聚醚醚酮等，其在生理环境中能够长期保持稳定，不发生降解、交联和物理磨损等，并具有良好的力学性能。该类材料主要用于人体软、硬组织修复和制造人工器官、人造血管、接触镜和黏结剂等。可降解生物材料包括:胶原、脂肪族聚酯、甲壳素、纤维素、聚氨基酸、聚乙烯醇、聚乳酸、聚己内酯、聚磷腈等，这些材料能在生理环境中发生结构性破坏，且降解产物能通过正常的新陈代谢被机体吸收或排出体外，主要用于药物

32、释放载体及非永久性植入器械。医疗废弃物主要是指医疗机构包括医院和诊所的医务人员在为病人进行诊断、治疗、卫生处理过程中或在医学实验活动中产生的废弃物。医疗废弃物分类：（1）医疗废弃物分类目录分类 ：明确将医疗废弃物分为5类,即感染性废物、病理性废物、损伤性废物、药物性废物和化学性废物。其中感染性废物是指携带病原微生物具有引发感染性疾病传播危险的废物;病理性废物是诊疗过程中产生的人体废弃物和医学实验动物尸体等;损伤性废物是指能够对人体产生伤害的废弃医用锐器;药物性废物包括过期、淘汰、变质或者被污染的废弃药品、疫苗、血液制品等;化学性废物是指具有毒性、腐蚀性、易燃易爆性的废弃化学物品。 （2）国外主

33、要分类方法 ：日本对垃圾的分类方法相对简 约 ,医疗垃圾被分为3类,即放射性垃圾、非感染性垃圾 及感染性垃圾。国内有些学者也倾向于这种分类方法 。德国将医疗垃圾分为5类,其中A类为与生活垃圾相类似的固体物废,不具有传染性;B类不具有传染性,如普通病人使用的包扎绷带、排泄物、一次性针头,对其有特殊的预防受伤和感染的危险要求;C类具有传染性,来源于有感染的地方,对其有特殊的预防感染和防止受伤的危险要求;D类为化学试剂、药品、消毒物质等,不具有传染性;E类为躯体各部分及器官等,对其有附加的要求。其处理方式根据其传染性及可回收性不同,各有不同。（3）国内部分医院实际分类方法：国内一些医院将医疗 垃圾分

34、为4类:一是可回收的药品及注射器、输液器的外包装材料,如纸盒、塑料袋等;二是沾染病人血液、体液或药液的医疗废弃物,如棉签、纱布、安瓿、小药瓶等;三是一次性注射器、输液器;四是注射针头、刀片等锐利物品。医疗废弃物分类工作中存在的主要问题：（1）医疗废弃物混淆放置的情况普遍存在 一般而言, 省、市级大型医院医疗废弃物与生活垃圾完全分开堆放收集,而一些小型医院工作区与生活区没有完全分开,医疗垃圾与生活垃圾堆在一起。（2）非感染性医疗废弃物均作为医疗废弃物处理造成极大浪费 一次性医疗用品及药品的外包装材料如塑料袋、包装纸盒等不属于感染性垃圾,应本着“无害化、减量化、资源化”的原则,按生活垃圾处理。有一

35、些医疗机构对使用后的一次性医疗用品采取不分离、不毁形、不浸泡的处置措施。把输液瓶连同带头皮针的输液管一起作为损伤性废物放置;非感染性可回收处理的再生性材料混同于有害医疗废弃物,造成无端浪费,同时加大了废弃物处理的负担,增加了排污、废气、残渣等二次污染的机会。（3）一次性物品的管理仍有违规现象 使用后的一次性使用医疗用品视为感染性废物,经收集毁形后浸泡消毒,由卫生厅指定的部门收回。医疗废弃物分类处理环节中存在的主要问题：（1）分类收集方法尚未统一,在设备使用和管理上存在差异；（2）对不同类别医疗废弃物的处理方法和过程不符合有关要求。建议：（1）医疗废弃物的分类方法需要进一步明确和统一 对 于部分

36、医疗废弃物分类如何界定,常是干扰一线医务人员正确处理医疗废弃物的障碍,由此需要有关部门出台关于医疗废弃物更加明确的分类方法指导临床工作。（2）医疗废弃物的分类收集需要进一步细化 医院从不 同类别医疗废弃物收集容器、器具的选择到垃圾收集、转运中的标识管理等流程入手进一步细化医疗废弃物的分类收集工作。另外,医疗废弃物管理工作应取得病人及家属的配合,告诉他们什么是医疗废弃物,该如何回收,并在病房里设置回收棉签的小盒,护士定期巡视,取回棉签保证医疗废弃物不混放、混排 。 （3）医疗废弃物的分类处理方法需要进一步规范 我国 根据材料性质将可焚烧处理和不可焚烧处理的医疗废弃物分类收集、处置。可焚烧处理的医

37、疗废弃物包括废弃的一次性使用的隔离服、帽子、口罩、鞋套、手套、床单及病人用过的被服(尤其是传染病人)等;污染的纱布、绷带、脱脂棉等废弃敷料;血、尿、粪、痰、呕吐物等检验标本;破损的体温计、废针头、压舌板等器材和一次性使用的医疗用品;病区卫生清洁用擦布、拖布等;化验用器材、试剂、培养基等废弃物;病理标本、废弃的组织器官等,经消毒后再采用专用焚烧设备,在6001200的高温下将垃圾充分焚烧,并控制有害气体的排放,防止二次污染。不可焚烧的医疗垃圾要用20005000mg/L有效氯消毒剂或0.5%过氧乙酸溶液消毒处理,要保证药液的浸泡时间,达到消毒灭菌要求,并做无害化处理。废弃的一次性输液器、注射器、

38、血袋、一次性导管等塑料制品,首先对其初步毁形和浸泡消毒后焚烧处置或由具备有效资质的厂家回收 。 综上所述,自国务院医疗废弃物管理条例和卫生部医疗卫生机构医疗废弃物管理办法颁布以后,我国医疗废弃物管理不断走向法律化、制度化、规范化,但各类医院作为医疗废弃物产生的源头,在分类处理方面仍存在许多现实问题,只有不断完善制度,统一标准,加强教育和培训,强化监督和管理力度,发挥多方面的作用,才能最大限度地做好医疗废弃物的减量化、无害化、资源化处理 。15. 简述废弃高分子材料回收技术现状及利用现状。（8分）答：废弃高分子材料现状塑料：大部分塑料的自然降解时间长，达到100年以上。塑料不可降解性，导致其废弃

39、物能够长期存在下去，成为了一个越来越突出的环境问题，形成了所谓的“白色污染”。2003年我国的塑料制品产量(规模以上工业企业)达到1651万吨，如果算上小型企业，保守的估计就超过2500万吨。若按塑料制品中有20为可回收塑料计算，则我国可回收塑料废弃物每年约有400万500万吨，而这还不包括企业生产中产生的边脚料和没使用过的残次塑料制品回收。废弃塑料大量散落对环境造成严重危害，即使是深埋，也需要200年才能化解，埋入泥土的塑料还会污染地下水源、破坏土壤结构，影响土壤的透气性，阻碍水分的流动，从而影响农作物对水分、养分的吸收，抑制农作物的生长发育，造成农作物的减产，可以使粮食作物减产30。若牲畜

40、吃了塑料膜，会引起牲畜的消化道疾病，甚至死亡。橡胶：随汽车工业的发展，废旧轮胎的生成量也越来越多。据世界环境卫生组织统计，世界废旧轮胎积存量已达30亿条，并以每年约10亿条令人惊诧的数字增长，废轮胎和其它废橡胶制品对环境的严重污染是一项世界性难题，以废旧轮胎橡胶为主产生的“黑色污染”正引起人们的关注。我国2001橡胶使用量超过280万吨(不含丁基、丁睛、三元乙丙等特种胶)，已超过美国，位居世界第一位，我国是轮胎生产大国，2002年我国轮胎产量达到163亿条，居世界第二位，目前我国每年产生废旧轮胎5000多万条，随着轿车进入家庭和汽车拥有量的增加，废旧轮胎的产生量还将大量增加，加上进口，新胎上市

41、近亿条，报废的轮胎也近亿条，再加上胶管、胶带、胶鞋及其它橡胶制品(骨架、炭黑和配合剂等)，废胶复合材料将近500万吨。如何有效回收利用，防止对环境造成污染，这既是一个世界性难题，也是我国再生资源回收利用面l临的一个新课题。我国是一个橡胶资源短缺的国家，几乎每年橡胶消耗量的45左右需要进口，而且短时期内不会有根本的解决办法，所以如何解决橡胶原料来源及代用材料是十分迫切的任务。目前废旧橡胶回收利用项目已列入中国2l世纪议程方案中，废旧橡胶的回收利用正发展成为新的环保产业。复合材料：复合材料以轻质高强，耐腐蚀等优异性能，被广泛应用于各行各业。然而，伴随复合材料的高强、耐腐蚀性，也使复合材料废弃物的处理变得非常棘手。热固性复合材料的废弃物主要来自生产过程中的残次品、边角料及丧失功能的复合材料制品。据统计，全世界的复合材料的年产量超过500万吨，其废弃物达100万吨，回收利用率仅为10。我国还没有这方面的统计，但从中国玻璃钢工业协会统计的2001年我国玻璃钢复合材料45万吨的年产量分析，这个数字也不会小，而且我国80左右的复合材料制品为手糊生产，生产中产生的废弃物更多，其回收利用率几乎为零。欧洲塑料复合材料工业已作好报废汽车(ELV)回收立法准备，2006年将在欧盟实施，欧洲复合材料回收机构(ECRC)2006年将为回收材料寻找更为经济的用途，严格限制废旧复合