周海鷗
摘要:目前,高分子材料的研究受到普遍關注與重視,已經在諸多領域得到了廣泛應用.為了更好的促進高分子材料的合理使用,在未來發(fā)展的過程中,應重視材料性能的研究開發(fā),為其后續(xù)應用夯實基礎.本文對此進行了分析探討,以供參考.
關鍵詞:高分子材料;研究現(xiàn)狀;性能發(fā)展方向
中圖分類號:O63? 文獻標識碼:A? 文章編號:1673-260X(2019)04-0031-03
在高分子材料實際應用與研究的過程中,應樹立正確觀念,遵循科學化的研究原則,統(tǒng)一標準進行性能的開發(fā)與分析,改革完善高分子材料的性能,滿足市場方面的發(fā)展需求,達到預期的工作目的.
1 高分子材料概念分析
第一,對于高分子材料而言,其中含括很多高分子化合物,主要就是塑料材料、橡膠材料、化學纖維材料等等.
第二,高分子化合物,主要就是分子量較高的有機化合物成分,在每個分子當中,都含括千萬個原子,也可以將其稱為高聚物亦或是聚合物.其中,分子量小于500,可以稱為低分子.分子量高于500,可以稱為高分子.通常情況下,高分子的材料,分子量于103到106左右.例如:在石英中分子量為60,乙烯中分子量為28,單糖中的分子量為180,橡膠中的分子量高于9萬,淀粉的分子量高于20萬,聚乙烯的分子量在12萬到百萬左右,聚氯乙烯材料中的分子量在2萬到16萬左右.
2 高分子材料研究現(xiàn)狀分析
目前,對于高分子材料而言,金屬與無機非金屬材料相同,已經成為了主要材料,可以在機械工業(yè)生產、燃料電池生產、農業(yè)種子生產與智能隱身技術開發(fā)領域中合理應用,在高分子時代中發(fā)揮著較為重要的作用.就工農業(yè)生產方面而言,衣食住行中已經滲透了高分子材料,可以滿足人們日常生產需求,將相關工程、復合以及液晶高分子等已經融入到各個領域中:
2.1 機械工業(yè)中的應用現(xiàn)狀
當前在材料科學實際研究的過程中,最為重視的就是利用塑料材料代替鋼材料,利用塑料材料代替鐵材料,在實際研究的過程中,除了可以拓寬材料的選擇渠道之外,還能提升材料耐用性與輕便性,打破傳統(tǒng)材料應用的局限性.例如:采用聚甲醛相關材料,耐磨性能很高,在使用機油與二硫化鑰進行改性處理以后,磨耗系數(shù)減小,摩擦系數(shù)也開始降低,已經大量的應用在螺母零部件、凸輪零部件、軸承零部件的生產制造中.
2.2 燃料電池中應用現(xiàn)狀
對于高分子電解質而言,其能夠促進薄膜厚度的降低,以此減少低電池的內阻,增加輸出功率.全氟磺酸質子交換膜在一定程度上,化學耐受性能與機械強度較高,且氟素化合物具有很高的僧水性能,很容易將水分排出去,但是,也會導致電池運轉過程中的保水率降低,對膜的導電性能造成影響.采用高分子電解質膜的加濕技術進行處理之后,雖然可以提升到點性能,但是會導致電池的尺寸增加,出現(xiàn)其他問題.目前,研究者在實際研究的過程中非常關注耐高溫的全氟磺酸類型高分子材料的研發(fā).
2.3 種子處理中的應用現(xiàn)狀
在農業(yè)生產的過程中,通常情況下會將高分子材料制作成為干型亦或是濕型的成膜劑,針對種子進行包裹處理,除了可以將農藥與其他的物質在種子表面固定之外,還能促進種子形狀的改變,提升機械播種便利性,可以節(jié)省物力資源與人力資源.當前,天然類型與功能類型的高分子材料種子處理技術已經得到了推廣,例如:采用多糖類型的高分子材料進行種衣劑的開發(fā)處理[1].
2.4 智能隱身技術中的應用現(xiàn)狀
智能隱身材料,可以針對外界的信號進行感知,針對信息合理處理,具有較高的電磁自動化調節(jié)優(yōu)勢、自我指令優(yōu)勢與響應優(yōu)勢.在各個分子的水平上,可以利用化學鍵以及氫鍵等,進行高分子材料的設計組裝處理,將其制作成為具有完善智能特性的智能隱身材料,當前已經成為了重點的發(fā)展方向[2].
3 高分子材料性能發(fā)展趨勢分析
在高分子材料實際應用與發(fā)展的過程中,性能的改革完善受到廣泛關注與重視,針對性能進行優(yōu)化處理與改革,有助于促進高分子材料性能的拓展,增強高分子材料的應用效果,充分發(fā)揮各方面工作的積極作用,滿足當前的實際發(fā)展需求.具體趨勢表現(xiàn)為:
3.1 高性能化的發(fā)展
目前在航天航空領域、汽車工業(yè)領域、電子信息技術領域以及相關的家電領域中,已經開始采用高分子材料進行加工處理,對材料的耐高溫性能、耐老化性能、耐磨損性能與抗腐蝕性能提出了很高的要求,為相關的材料研發(fā)工作的實施提供了重要的依據(jù).對于高分子材料而言,在高性能發(fā)展的過程中,主要采用合成工藝、共聚工藝、共混工藝、交聯(lián)工藝等等,針對催化體系進行改革,采用全新的加工方式,促進聚態(tài)結構的合理改善,然后通過微觀復合的方式進行處理,使得高分子材料的適應性能得到良好的改善[3].
3.2 功能性的發(fā)展趨勢
目前在材料研究的過程中,該功能性的高分子材料在一定程度上具有較高的活力,屬于新生的領域.目前在實際研究的過程中,已經開發(fā)出多元化的高功能性分子材料,例如:在相關的高分子材料研發(fā)的過程中,已經創(chuàng)建了高吸水性能的聚合物材料,導電導熱性能很高,可以應用在醫(yī)學領域中,進行人造器官的制造處理,充分發(fā)揮相關材料的積極作用.在實際研究與開發(fā)的過程中,應重視高分子吸水類型材料、分離膜類型材料、光致抗腐蝕類型材料、催化劑材料的開發(fā),遵循科學化的分析與創(chuàng)新原則,在一定程度上能夠滿足當前各個領域對于高分子材料的需求,為其后續(xù)進步夯實基礎[4].
3.3 復合性的發(fā)展趨勢
目前在高分子材料實際研究與開發(fā)的過程中可以發(fā)現(xiàn),復合材料的優(yōu)勢很多,匯聚了多種材料的優(yōu)勢,可以打破傳統(tǒng)單一材料局限性,彌補缺陷,以此拓寬了材料使用領域,提升經濟效益.目前在復合類型材料實際開發(fā)研究過程中,已經應用在航天航空領域、海洋領域、造船領域等相關工程中,可針對大規(guī)模的纖維增強類型材料進行開發(fā)與研究,且材料的適應性能很高,有助于針對樹脂材料進行合成,提升原材料應用強度,并且耐熱的性能也很高,有助于增強界面與黏結等相關性能,保證在各個領域應用的過程中,充分發(fā)揮相關材料的積極作用,滿足當前的時代發(fā)展需求[5].
3.4 智能化的發(fā)展趨勢
在實際研究的過程中可以發(fā)現(xiàn),對高分子材料進行智能化的開發(fā)創(chuàng)新,屬于研究領域中較為重要的課題.主要在實際工作中,將生物智能化技術應用在高分子材料的研究開發(fā)中,使其可以具有較高的自我診斷與修復功能,識別應答能力得到全面提升.與此同時,可根據(jù)人體狀態(tài)的實際特點與狀況,將智能化的材料,制作成為具有制藥調節(jié)與控制性能的微膠囊材料,有助于根據(jù)生物體的生長規(guī)律與愈合規(guī)律等,將智能化的高分子材料應用在醫(yī)療領域中,并將其制作成為人造血管醫(yī)用材料與人造骨醫(yī)用材料,滿足當前的醫(yī)療發(fā)展需求,達到預期的工作目的.與此同時,在對高分子材料進行智能化研發(fā)的過程中,有助于提升材料的應用效果與價值,充分發(fā)揮高分子材料的積極作用.例如:將智能化高分子材料的研發(fā)技術應用在新材料開發(fā)領域、生物技術開發(fā)領域、分子原子工程開發(fā)領域與人工智能開發(fā)領域中,可以形成良好的材料研究創(chuàng)新產物的結合體,促進各方面工作的科學落實與合理實施[6].
3.5 綠色化的發(fā)展趨勢
在高分子材料的研究開發(fā)過程中,雖然可以為人們的生活提供便利,但是,很容易導致出現(xiàn)環(huán)境污染的現(xiàn)象,嚴重影響高分子材料的應用價值與效果,導致其工作效果降低.所以,在未來發(fā)展的過程中,應采用綠色化的高分子材料研發(fā)方式進行處理,使其可以向著節(jié)約能源與綠化環(huán)保等方向發(fā)展.[7]工作人員可以采用無毒并且可持續(xù)利用的原材料開展工作,采用可再生資源合成方式,進行高分子材料的開發(fā)創(chuàng)新,使其可以向著循環(huán)利用的方向進步.其一,在塑料高分子材料開發(fā)應用的過程中,可以將聚合物作為基礎,合理的加入輔助添加劑亦或是填料,在加工之后,創(chuàng)建塑性類型與剛性類型的材料.其二,纖維高分子材料開發(fā)研究的工作中,主要采用纖細并且柔軟的絲狀物進行處理,將長度設定在直徑一百倍左右.其三,在橡膠高分子材料開發(fā)中,需要研制出可逆形變的相關高塑性材料,對其進行合理處理.其四,涂料研發(fā)的過程中,于涂布的相關物體表面形成較為堅硬的薄膜,可以起到一定裝飾作用與保護作用,為聚合物材料的應用夯實基礎.其五,膠黏劑高分子材料開發(fā)研究的時候,利用膠合的方式,針對兩種亦或是兩種以上的物體進行黏結,屬于良好的聚合物材料.功能性高分子材料開發(fā)研究的過程中,需要具有較為良好的特殊功能,保證材料的精細化開發(fā)效果,全面提升高分子材料的應用與開發(fā)效果,滿足當前的材料性能要求,達到預期的工作目的[8].
結語
目前我國在高分子材料實際應用的過程中,已經形成了技術開發(fā)模式,有助于提升各個領域原材料應用效果,充分發(fā)揮相關材料的積極作用.在未來發(fā)展的過程中,高分子材料會向著高性能、智能化與綠色化的方向發(fā)展,繼續(xù)改革創(chuàng)新,滿足目前的工作要求,提升高分子材料的實際應用效果.
參考文獻:
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