王彬
南通星辰合成材料有限公司
摘要:伴随科学技术水平的不断提升,许多新技术、新方法在高分子化工材料中得到广泛应用,有力推动着此领域的发展与完善。本文结合当前实况,就高分子化工材料的应用现状进行剖析,并对其未来发展趋向作一展望。
关键词:高分子化工材料;应用现状;趋势
早在上个世纪30年代初,高分子化工材料便已出现,实际就是把天然高分子材料实施有目的性、针对性的化学改性,最终得到的一类半合成高分子材料。需要指出的是,酚醛树脂的出现,代表了高分子化工材料应用的开始。在整个化学材料架构当中,高分子化工材料发挥着重要作用,占据着关键地位,其乃是当今化学材料研究的重要方向。伴随各种技术的不断涌现,高分子化工材料呈现出迅猛的发展势头,本文就其应用现状及发展趋势探讨如下。
1.高分子材料的优越性与局限性分析
(1)优越性。与其它材料相比较,高分子材料优越性突出,首先,其在具体强度上要大于其它材料,而在实际应用中,则表现出良好的耐磨损性;其次,高分子材料有着非常强的耐腐蚀性,因而在多领域应用中,能够发挥出更好功效;最后,与传统化学材料相比,高分子材料更为轻巧,种类更多,因而可以更好的应用在各个行业中。(2)局限性。伴随社会经济的持续发展,科学技术水平的日渐提升,市场对高分子材料的需求日益增大,各种高分子材料在诸多领域中得以应用,如电子信息技术、军事技术等,但需强调的是,我国现阶段的高分子化学材料在具体生产工艺上,仍较为落后,存在供不应求的尴尬局面,这在一定程度上阻碍了此领域的发展。
2.常见高分子化工材料分析
2.1高分子智能材料
现阶段,高分子智能材料已在多行业中得以应用,其能够依据环境改变而发生变化。另外,许多高分子智能材料有着非常强的修复能力,因而在建筑行业中得到广泛应用。在天气比较寒冷时,高分子智能材料呈固态形状,而在炎热的天气下,能够透过大部分的光与热(通常超过90%)。
2.2稀土催化材料
针对此种材料而言,其乃是一种比较常见的高分子化学材料,具有较好的环保特性。许多稀土催化材料的基础为稀土元素,这些都能够实现整体材料性能的大幅提升。早在上个世纪初,许多学者便围绕催化材料展开广泛性研究,且取得不错进展,即把各种类型的稀土化合物融合在一起,形成性能更为优异的高分子材料。在此之后,许多研究者发现诸如正丁酯、稀土配位催化剂等物质内部有着规整的结构。伴随社会的持续推进,稀土催化材料在诸如环保等领域中会得到更广泛应用,为社会进步提供切实助力。
2.3生物医用材料
此种材料实为一类拥有特种功能、特殊性能,多用于理疗康复、外科修复、人工器官等领域中的材料类型。当前,比较常用的生物医用材料有硅橡胶(二甲基硅氧烷)、人工骨(代替骨移植)等。需要指出的是,经高分子合成的生物医用材料,经分子设计与聚合,所得生物材料不仅有较好的生物相容性,而且还有不错的物理性能;其中,针对高分子软材料而言,时常被当作人体指关节、食道、血管等的替代品。而经合成而得到的高分子硬材料,能够用于人工心脏瓣膜的球形阀、人工硬脑膜等;而针对液态的合成材料来分析,比如室温硫化硅橡胶,则用作注入式组织修补材料。
在国内,生物医用高分子化工材料的应用技术水平较低,在具体的生产水平及发展速度上,仍与国外有一定差距,因而仍需深入研究与跟进。
2.4高分子膜
需说明的是,高分子化学材料的发展,能够对膜科技的发展提供持续助力,最终推动膜科技的完善与优化。而随着膜科技的不断发展与应用,其反之会带动社会经济的发展,并且在社会生活、生产中得到更好应用。现阶段,膜科技技术已经在牛奶保鲜、净水净化等领域中得到应用。
2.5聚乙烯材料
现阶段,许多种类的高分子材料被应用在化工领域中,其应用效果得到充分展现;伴随聚乙烯材料在各领域中的广泛应用,其在农业生产、环保、化工等领域中的应用效能越发凸显。此种材料具有工艺简单、环保等优点,因而未来应用前景广阔,应用价值突出。
2.6塑料
所料实为一种高分子材料,树脂为其主要成分,其能够基于单体原料,经聚合而形成新的材料;需强调的是,塑料主要由润滑剂、增艳剂、合成树脂等组成,当前,此种材料已被应用在各个行业中。在使用塑料时,其特性主要有:其一,许多材料有着较轻的质量,在实际使用中,化学性质比较稳定;其二,许多塑料在使用中表现出较好的绝缘性;其三,塑料具有良好的低温耐受性,在短时间内不易被燃烧,但是燃烧中会产生有毒气体。
3.高分子化工材料的应用现状及趋势
3.1应用现状
(1)军工领域。高分子材料有着非常突出的耐腐蚀、耐热性,因而适用于军工领域。随着研究的日渐深入,其有替代部分金属材料的可能。(2)建筑行业。将高分子化工材料应用在建筑行业当中,能够推动此领域的更好发展,比如将此种材料应用在室内,凭借其耐磨性,能够在材料使用周期得以延长的基础上,实现材料成本的降低。另外,此种材料还有助于居住质量及装修档次的提升。
3.2未来趋势
(1)降低对环境的污染。高分子材料在实际使用中,不能被降解,因此,势必会威胁生态环境,针对此情况,未来的高分子材料需要不断向绿色环保材料转变,将其对环境的破坏性降至最低。针对传统高分子材料而言,其对矿石的依赖性较大,对此,只有研发绿色的材料,方能实现此领域的持久、健康化发展。(2)复合化功能。由于高分子材料的性能比较一般,只有对各加工环节进行不断优化,方能提升材料的整体性能;另外,只有不断改进高分子材料研发技术,才能使其复合性功能得到更大发挥,从而在相关领域中得到更好应用,更好的发挥社会价值。
4.结语
综上,伴随当今科学技术水平的不断提升,信息、材料、能源等将会成为未来发展的核心,高分子材料作为材料领域中的重要驱动方向,凭借其主要优势,将会有更为广阔的发展前景。因此,应加大对高分子化工材料研发的人、财、物投入力度,将其功效最大化发挥出来,更好的为生活生产、生活而提供服务。
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作者简介:王彬(1992-06-17),男,汉族,籍贯:江苏南通,当前职务:研发工程师,当前职称:助理工程师,学历:本科,研究方向:新材料合成及测试