高分子材料行業(yè)概述研究

高分子材料行業(yè)概述研究

建設(shè)地球系統(tǒng)數(shù)值模擬裝置，支撐氣候變化、地球系統(tǒng)及各層圈過程模擬研究，認(rèn)識(shí)地球環(huán)境過程基本規(guī)律，提高預(yù)測(cè)環(huán)境變化和重大災(zāi)害的能力。適時(shí)啟動(dòng)環(huán)境污染機(jī)理與變化研究模擬實(shí)驗(yàn)裝置建設(shè)，支撐空氣污染、流域水污染預(yù)測(cè)模型開發(fā)和氣候變化模式研究，提高空氣質(zhì)量、流域水污染等預(yù)報(bào)預(yù)警能力。以揭示物質(zhì)最小單元及其相互作用規(guī)律為目標(biāo)，面向超越標(biāo)準(zhǔn)模型新粒子和新物理探索、暗物質(zhì)和暗能量探測(cè)、中低能核物理與核天體物理研究等方向，建設(shè)相關(guān)大型研究設(shè)施，提高微觀世界探索能力和自然界基本規(guī)律認(rèn)知水平。高分子材料行業(yè)概述高分子材料亦稱為聚合物材料，按照來源分為天然高分子材料和合成高分子材料。天然高分子材料均由生物體內(nèi)生成，包括天然橡膠、纖維素、蠶絲等。合成高分子材料是指用結(jié)構(gòu)和相對(duì)分子質(zhì)量已知的單體為原料，經(jīng)過一定的聚合反應(yīng)得到的聚合物，包括塑料、化學(xué)纖維、膠黏劑、涂料、合成橡膠五大基礎(chǔ)類材料，以及其他高分子復(fù)合材料。隨著現(xiàn)代材料科技的發(fā)展，高分子材料通常指合成高分子材料。高分子材料與金屬材料、無機(jī)非金屬材料等已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)與日常生活所必不可少的基礎(chǔ)材料，是現(xiàn)代工業(yè)體系建立和運(yùn)行的重要基礎(chǔ)。由于高分子材料普遍表現(xiàn)出老化速度快、機(jī)械強(qiáng)度差、耐熱性低等缺點(diǎn)，為改善高分子材料的性能，高分子材料化學(xué)助劑行業(yè)應(yīng)運(yùn)而生，并得到了快速的發(fā)展。（一）高分子材料化學(xué)助劑概況高分子材料化學(xué)助劑是指為改善高分子材料加工性能、改進(jìn)物理機(jī)械性能或賦予高分子材料某種特有應(yīng)用性能而加入目標(biāo)高分子材料體系中的各種輔助物質(zhì)，通常又被稱為化學(xué)助劑、聚合物助劑、高分子材料助劑等。高分子材料化學(xué)助劑按照基礎(chǔ)材料的不同，可分為塑料助劑、化學(xué)纖維助劑、膠黏劑助劑、涂料助劑、橡膠助劑等細(xì)分行業(yè)。（二）高分子材料防老化助劑行業(yè)概況高分子材料防老化助劑是一種能夠改善高分子材料的原有性能，能夠抑制或減弱高分子材料因光、熱等引發(fā)的氧化降解的化學(xué)助劑，主要分為光穩(wěn)定劑和抗氧劑兩大類別。光穩(wěn)定劑是一種能夠抑制或減弱光照對(duì)高分子材料的降解作用，提高高分子材料耐光性的化學(xué)物質(zhì)，其通?？梢耘c抗氧劑協(xié)同使用，以更好的抑制高分子材料的光氧化降解。光穩(wěn)定劑通常按照作用機(jī)理可以分為自由基捕獲劑（主要為受阻胺光穩(wěn)定劑HALS）、紫外線吸收劑（UVA）、猝滅劑等?？寡鮿┦侵改軌蛞种苹蜓泳彺髿庵醒趸虺粞鯇?duì)高分子材料的氧化降解，從而阻止材料老化并延長(zhǎng)使用壽命的化學(xué)物質(zhì)?？寡鮿┛煞譃橹骺寡鮿┖洼o助抗氧劑，其中，主抗氧劑可以消除樹脂體系內(nèi)的自由基，主要是芳香胺和受阻酚類化合物及其衍生物；輔助抗氧劑能夠及時(shí)分解樹脂體系內(nèi)的氫過氧化物，主要是含磷和含硫的有機(jī)化合物。建設(shè)目標(biāo)到2030年，基本建成布局完整、技術(shù)先進(jìn)、運(yùn)行高效、支撐有力的重大科技基礎(chǔ)設(shè)施體系。傳統(tǒng)大科學(xué)領(lǐng)域設(shè)施得到完善和提升，新興領(lǐng)域設(shè)施建設(shè)布局較為完整，能夠全面支撐前沿科技領(lǐng)域開展原創(chuàng)性研究；設(shè)施技術(shù)水平持續(xù)提高，一大批設(shè)施的技術(shù)指標(biāo)居國(guó)際領(lǐng)先地位；設(shè)施共建、共管、共享的體制機(jī)制更加完善，運(yùn)行和使用效率整體進(jìn)入世界前列；設(shè)施科技效益和經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益顯著，取得一批有世界影響力的科研成果，催生一批具有變革性、能帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的高新技術(shù)；基本形成若干布局合理的世界級(jí)重大科技基礎(chǔ)設(shè)施集群，設(shè)施整體國(guó)際影響力和地位顯著提高。十二五期末要實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo)：重大科技基礎(chǔ)設(shè)施總體技術(shù)水平基本進(jìn)入國(guó)際先進(jìn)行列，物質(zhì)科學(xué)、核聚變、天文等領(lǐng)域的部分設(shè)施達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。支撐科技發(fā)展的能力明顯增強(qiáng)，凝聚一批世界優(yōu)秀科研人才，部分前沿方向能開展國(guó)際頂尖水平的研究工作，事關(guān)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重大科技領(lǐng)域初步具備取得實(shí)質(zhì)性突破的能力。投入運(yùn)行和在建的重大科技基礎(chǔ)設(shè)施總量接近50個(gè)，薄弱領(lǐng)域設(shè)施建設(shè)明顯加強(qiáng)，優(yōu)勢(shì)方向進(jìn)一步鞏固和發(fā)展，初步建成若干在國(guó)際上有一定影響的重大科技基礎(chǔ)設(shè)施集群，重大科技基礎(chǔ)設(shè)施體系初具輪廓。以開放共享為核心的運(yùn)行機(jī)制基本建立，符合設(shè)施自身特點(diǎn)與發(fā)展規(guī)律的管理制度初步形成，設(shè)施運(yùn)行和使用效率整體達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。粒子物理和核物理科學(xué)領(lǐng)域以揭示物質(zhì)最小單元及其相互作用規(guī)律為目標(biāo)，面向超越標(biāo)準(zhǔn)模型新粒子和新物理探索、暗物質(zhì)和暗能量探測(cè)、中低能核物理與核天體物理研究等方向，建設(shè)相關(guān)大型研究設(shè)施，提高微觀世界探索能力和自然界基本規(guī)律認(rèn)知水平。（一）粒子物理方面建設(shè)高能宇宙線研究設(shè)施，探索高能空間粒子起源和相關(guān)新物理前沿；適時(shí)啟動(dòng)用于中微子和其他高能粒子物理研究的非加速器實(shí)驗(yàn)設(shè)施建設(shè)，探索預(yù)研新型加速器實(shí)驗(yàn)設(shè)施建設(shè)。（二）核物理方面建設(shè)高性能重離子束研究裝置，使我國(guó)核物理基礎(chǔ)研究在原子核層次上的整體水平進(jìn)入國(guó)際先進(jìn)行列；探索預(yù)研強(qiáng)流放射性束實(shí)驗(yàn)設(shè)施建設(shè)。高海拔宇宙線觀測(cè)站宇宙線起源一直是物理學(xué)最大的謎團(tuán)之一。我國(guó)在高海拔宇宙線觀測(cè)研究方面具有長(zhǎng)期積累和深厚基礎(chǔ)，臺(tái)址條件具有特殊地理優(yōu)勢(shì)，適合建設(shè)由多個(gè)性能先進(jìn)的探測(cè)系統(tǒng)組成的多參數(shù)宇宙線復(fù)合觀測(cè)站。圍繞推動(dòng)國(guó)際甚高能伽馬天文研究邁入大統(tǒng)計(jì)量新時(shí)代的科學(xué)目標(biāo)，建設(shè)大型高海拔空氣簇射宇宙線觀測(cè)站，主要包括：100萬平方米探測(cè)陣列，9萬平方米伽馬射線巡天望遠(yuǎn)鏡，24臺(tái)廣角契倫科夫望遠(yuǎn)鏡，0．5萬平方米芯探測(cè)器陣列。該設(shè)施建成后，將集高靈敏度、大視場(chǎng)、全時(shí)段掃描搜索伽馬射線源、伽馬射線強(qiáng)度空間分布和精確能譜測(cè)量等多功能為一體，成為具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的宇宙線研究中心。工程技術(shù)科學(xué)領(lǐng)域瞄準(zhǔn)未來信息技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)和前沿、巖土地質(zhì)體的動(dòng)力特性及地質(zhì)災(zāi)害過程等工程技術(shù)中的重大科技問題，以產(chǎn)生變革性技術(shù)為主要目標(biāo)，以信息技術(shù)、巖土工程和空氣動(dòng)力學(xué)為研究重點(diǎn)，探索和逐步推進(jìn)相關(guān)設(shè)施建設(shè)，為保障國(guó)家重點(diǎn)任務(wù)的實(shí)施、引領(lǐng)未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供基礎(chǔ)支撐。（一）信息技術(shù)方面建設(shè)未來網(wǎng)絡(luò)研究設(shè)施，解決未來網(wǎng)絡(luò)和信息系統(tǒng)發(fā)展的科學(xué)技術(shù)問題，為未來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展提供試驗(yàn)驗(yàn)證支撐；適時(shí)啟動(dòng)新一代授時(shí)系統(tǒng)建設(shè)，支撐超精密時(shí)間頻率技術(shù)開發(fā)，逐步形成高精度衛(wèi)星授時(shí)系統(tǒng)和高精度地基授時(shí)系統(tǒng)共同發(fā)展的格局。（二）巖土工程方面適時(shí)啟動(dòng)超重力模擬研究設(shè)施建設(shè)，揭示復(fù)雜巖土地質(zhì)體的動(dòng)力特性；探索預(yù)研大型地震模擬研究設(shè)施建設(shè)，開展地震動(dòng)輸入和工程地震災(zāi)害模擬研究；探索預(yù)研深部巖土工程研究設(shè)施建設(shè)，揭示深部巖體的力學(xué)特征。（三）空氣動(dòng)力學(xué)方面建成多功能結(jié)冰風(fēng)洞，支撐不同冰型和冰積累過程對(duì)飛行器空氣動(dòng)力特性的影響等研究；建設(shè)大型低速風(fēng)洞，支撐氣動(dòng)噪聲、流動(dòng)分離與渦旋運(yùn)動(dòng)、流動(dòng)控制、流固耦合、電磁空氣動(dòng)力學(xué)等研究；適時(shí)啟動(dòng)大型跨聲速風(fēng)洞、低溫高雷諾數(shù)風(fēng)洞、先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)研究設(shè)施建設(shè)，為我國(guó)航空航天、高速鐵路建設(shè)等提供必要的研究試驗(yàn)手段。高效低碳燃?xì)廨啓C(jī)試驗(yàn)裝置圍繞化石燃料高效轉(zhuǎn)化和潔凈利用中的氣體動(dòng)力學(xué)、燃燒科學(xué)和傳熱傳質(zhì)問題，為實(shí)現(xiàn)高壓比、高透平溫度、高效和近零排放等目標(biāo)，建設(shè)高效低碳燃?xì)廨啓C(jī)試驗(yàn)裝置，主要包括：壓氣機(jī)、燃燒室和高溫透平的全溫、全壓、全流量、全尺寸的大型試驗(yàn)裝置研究系統(tǒng)，以及精細(xì)和高精度測(cè)試系統(tǒng)。該設(shè)施建成后，將為我國(guó)燃?xì)廨啓C(jī)部件和系統(tǒng)特性研究提供研發(fā)手段，為化石能源持續(xù)和低碳發(fā)展提供基礎(chǔ)支撐。材料科學(xué)領(lǐng)域適應(yīng)材料科學(xué)研究從經(jīng)驗(yàn)摸索階段到人工設(shè)計(jì)調(diào)控階段轉(zhuǎn)變的趨勢(shì)，面向量子物質(zhì)演生現(xiàn)象、納米尺度量子結(jié)構(gòu)、極端條件下材料物性與物質(zhì)演變、重要工程材料服役性能等方向，以材料表征與調(diào)控、工程材料實(shí)驗(yàn)等為研究重點(diǎn)，布局和完善相關(guān)領(lǐng)域重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，推動(dòng)材料科學(xué)技術(shù)向功能化、復(fù)合化、智能化、微型化及與環(huán)境相協(xié)調(diào)方向發(fā)展。（一）材料表征與調(diào)控方面完善提升已有同步輻射光源，建成軟X射線自由電子激光試驗(yàn)裝置，建設(shè)高能同步輻射光源驗(yàn)證裝置；探索預(yù)研硬X射線自由電子激光裝置建設(shè)，適時(shí)啟動(dòng)高性能低能量同步輻射光源建設(shè)，滿足以納米空間分辨率、皮秒至飛秒時(shí)間分辨率、極高能量動(dòng)量分辨率對(duì)材料多層次結(jié)構(gòu)分析研究的需求，逐步形成布局合理的國(guó)家光源體系。建成散裂中子源和強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)裝置，建設(shè)極低溫、超快、超高壓極端條件研究設(shè)施，形成與大型同步輻射光源結(jié)合的格局，滿足研究和發(fā)現(xiàn)新物態(tài)、新現(xiàn)象、新規(guī)律和創(chuàng)造新材料的需求。（二）工程材料實(shí)驗(yàn)方面建成重大工程材料服役安全研究評(píng)價(jià)設(shè)施，支撐不同尺度及跨尺度的結(jié)構(gòu)性能研究；探索預(yù)研超快光譜界面反應(yīng)檢測(cè)裝置、極端和工業(yè)特殊服役環(huán)境模擬裝置建設(shè)，支撐材料服役行為和規(guī)律研究；結(jié)合高能同步輻射光源，適時(shí)啟動(dòng)綜合工程環(huán)境在線裝置建設(shè)，支撐真實(shí)環(huán)境下工程材料實(shí)時(shí)、原位研究。能源科學(xué)領(lǐng)域以解決人類社會(huì)可持續(xù)利用能源的科學(xué)問題為目標(biāo)，面向我國(guó)中長(zhǎng)期核能源開發(fā)與安全運(yùn)行、化石能源高效潔凈利用與轉(zhuǎn)化、可再生能源規(guī)?；玫确较?，以核能和高效化石能源研究設(shè)施建設(shè)為重點(diǎn)，注重新能源、新材料、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，逐步完善相關(guān)領(lǐng)域重大科技基礎(chǔ)設(shè)施布局，為能源科學(xué)的新突破和節(jié)能減排技術(shù)變革提供支撐。（一）核能源方面完善提升全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置的性能，積極參與國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆計(jì)劃，保持我國(guó)在磁約束核聚變研究領(lǐng)域的先進(jìn)地位；建設(shè)長(zhǎng)壽命高放核廢料嬗變安全處置實(shí)驗(yàn)裝置，攻克核裂變能安全潔凈發(fā)展的技術(shù)瓶頸；適時(shí)啟動(dòng)高效安全聚變堆研究設(shè)施建設(shè)，