探析高分子材料工程的应用与发展

发表时间:2021/8/11   来源:《工程建设标准化》2021年1月2期   作者:唐元冰
[导读] 科学技术的飞速进步催生了种类繁多的高分子材料
        唐元冰
        身份证号码 37091919691118****
        摘要:科学技术的飞速进步催生了种类繁多的高分子材料,其功能和性能指标非常广泛。作为工程和建筑领域使用的结构材料,它们具有比强度高、密度轻、加工性好、耐腐蚀、易加工成形等特点,可生产成形状复杂、摩擦性能高的零件,容易满足各种摩擦条件的需要;它具有着色性、减震性、密封性和绝缘性等特点。   
        关键词:高分子材料;工程应用;发展趋势
        引言:材料科学是固体物理学、晶体学、金属学、陶瓷学、高分子学、电子材料学、建筑材料学等分散学科的相关内容交叉渗透而形成的统一体系。随着现代仪器的发展,微观测试方法的进步,以及对材料微观结构的深入认识,促进了材料科学的发展和形成。材料科学的进步来自于高新技术对高性能材料的要求。相反,一些新型高性能材料的开发将促进相关科学技术领域的进一步发展。、
        1高分子材料的发展现状
        目前,高分子材料已应用于汽车、航天、航空等诸多领域。聚合物材料也被用于人类的生活和生产。为了提高高分子材料的影响力,我国正朝着高分子材料的高性能、高性能、复合型、智能化方向发展。高性能高分子材料的发展可以有效地增加高分子材料的应用,使高分子材料具有其他材料所不具备的特性。高功能化使高分子材料可以应用于更复杂的领域。最后,高分子材料的复合和智能化的发展有助于高分子材料的自我完善,使高分子材料具有识别和反应的能力。然而,现阶段我国高分子材料的发展速度并不理想,高分子材料的创新受到很大的影响。
        2高分子材料发展现状
        目前,对于高分子材料来说,金属和无机非金属材料是一样的,已经成为主要的材料。它们可以合理应用于机械工业生产、燃料电池生产、农业种子生产以及智能隐身技术发展等领域,在聚合物时代发挥着相对重要的作用。在工农业生产方面,高分子材料已经渗透到衣、食、住、行,满足了人们的日常生产需求,相关工程、复合材料、液晶聚合物已经渗透到各个领域:
        2.1军工业领域现状
        高分子材料在军事工业领域的广泛应用,促进了军事农业的快速发展。它具有耐热性强,强度高,绝缘性好,抗辐射性能好,有利于军事建设活动的有效开展,所以是首选的原材料。比如在军事装备中,用高分子材料制成的装备有防弹背心,而其他纤维、橡胶也属于输送较多的材料。
        2.2 建筑领域应用现状
        聚合物材料在建筑领域的应用越来越多。在传统建筑领域,石灰石水多作为装饰材料使用。虽然在一定程度上达到了防潮的目的,但在艺术美感方面还存在不足。如今人们对建筑装饰的审美要求越来越高,使用具有审美价值的装饰材料更加必要。高分子材料在建筑领域的应用可以在装饰防水、墙面涂料、墙纸胶粘剂等方面发挥重要作用。


        2.3 民用行业应用现状
        得到更多使用高分子材料在民用领域,如常见的塑料袋,塑料瓶和其他产品,是由聚合物材料,和其他外部设备,如鼠标,键盘,电脑也使用高分子材料,如为人们生活带来了巨大的便利,但也有一些问题,如果比生物无法降解的问题,就已经对生态环境造成了一定的破坏。在这方面,中国采取的措施是限制塑料的使用,如需要购买塑料袋等,在实际实施过程中取得了一定的效果。此外,对其溶液还原的研究也在不断发展。
        2.4 燃料电池中应用现状
        在聚合物电解质的情况下,可以促进薄膜厚度的减小,从而降低低电池内阻,增加功率输出。全氟磺酸质子交换膜在一定程度上具有较高的耐化学性和机械强度,而氟化合物具有较高的耐水性能,很容易排水,但也会导致电池运行过程中保水率的降低,影响膜的导电性。采用聚合物电解质膜加湿技术处理后,性能可以提高到临界点,但会造成电池尺寸增大等问题发生。目前,研究人员在实际研究过程中非常关注耐高温全氟磺酸型高分子材料的开发。
        2.5 种子处理中的应用现状
        农业生产过程中,通常将高分子材料成为成膜剂的干式或湿式,种子包处理,除了农药和其他物质可以固定在表面的,也可以促进种子形状的改变,改善机械播种方便,可以节省物力和人力资源。目前,天然高分子材料和功能性高分子材料种子处理技术已得到推广,如利用多糖型高档材料开发和处理种子包衣剂。
        2.6智能隐身技术中的应用现状
        智能隐身材料能够感知外界信号,并对信息进行合理处理。它具有电磁自动调整螺距、自控制和响应等优点。在每个分子层面,可以利用化学键和氢键进行高分子材料的设计和组装,使其成为具有完美智能特性的智能隐身材料。目前已成为重点发展方向。
        2.7高分子材料在工程建筑中的发展趋势
        人们对工作环境和生活环境提出了越来越高的要求,所以我们要结合以上要求,不断改进和发展高分子材料技术,生产出性能更高的高分子材料。有必要设计一种有利于优化设计和提高施工效果的高分子材料。不断完善高分子材料的具体应用方法,创建产学研结合建设实践的高分子材料应用研究体系。我们将努力培养高品质的高分子材料专业人才,设计出能够应用于建筑工程多个领域的材料,而不仅仅局限于室内设计和涂装。结合国内外建筑行业的最新发展趋势,有针对性地创新高分子材料。要结合建筑工程的具体情况,结合个性化、针对性高分子材料,充分利用室内外空间。
        结束语
        在新时代的背景下,高分子材料的应用对人类的发展产生了深远的影响,社会各界也在加大对高分子材料的研究力度。然而,现阶段高分子材料的发展还存在很多问题,高分子材料的使用和回收中的污染问题需要及时解决。未来,高分子材料的应用也将朝着纳米化、绿色化、对自然资源依赖性小的方向发展。
        参考文献:
        [1] 曹亚,张熙,李惠林,等.高分子材料在采油工程中的应用与展望[J].油田化学,2013,20(1):94-97.
[2] 汪华莉.节能型高分子材料在建筑工程领域的应用[J].合成树脂及塑料,2016,33(3):89-92.
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