*陳鵬翔
(陜西國防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 陜西 710300)
高分子化工材料作為新型復(fù)合化工材料之一,主要是以高分子為基礎(chǔ)的合成材料。我國對化工材料的應(yīng)用是比較廣泛的,這主要是由高分子化工材料的性質(zhì)和優(yōu)點(diǎn)所決定的。一方面現(xiàn)有的化工材料大多是由塑料工業(yè)材料、橡膠工業(yè)材料以及化學(xué)纖維等工業(yè)材料共同組成的,其突出特點(diǎn)是在制備工藝上更加簡潔,并且能夠和其他高分子合成的材料種類也多,在我國各行各業(yè)都受到廣泛應(yīng)用。
對于高分子化工材料的優(yōu)越性在上文中已經(jīng)有所提到。高分子材料作為目前應(yīng)用最廣泛,適配度最高的材料,具有很強(qiáng)的優(yōu)越性:一是高分子材料的強(qiáng)度較高,相較于其他材料而言,也具有更強(qiáng)的耐磨性和抗壓性;二是在高分子材料的耐腐蝕性更強(qiáng),這一點(diǎn)使得高分子材料能夠在各行各業(yè)發(fā)揮自身的能力與價(jià)值;三是高分子材料相較于傳統(tǒng)的化學(xué)材料而言,在制備過程和制備成本方面都有一定的優(yōu)勢,因此也更能夠適應(yīng)更多的行業(yè)和領(lǐng)域。
隨著我國當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,材料市場對于高分子材料的需求也越來越高,無論是在軍事技術(shù)還是在電子信息技術(shù)上都能夠被廣泛的應(yīng)用。但目前我國的高分子化學(xué)材料在生產(chǎn)工藝上仍然具有一定的局限性,針對于市場而言,仍然存在太多的供不應(yīng)求的問題,而我國對于一些高分子材料還需要不斷進(jìn)口和購買,長此以往勢必會(huì)影響我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,因此在未來的發(fā)展中,要更多的關(guān)注高分子化工材料的研究。
目前高分子智能材料的應(yīng)用范圍已經(jīng)有一定的進(jìn)步,并在其他領(lǐng)域也在緊鑼密鼓的研究。目前高分子智能材料是所有化工材料里修復(fù)能力最強(qiáng)的,同時(shí)也能夠根據(jù)環(huán)境和實(shí)際需要情況的變化而不斷變化,因此高分子智能化工材料在建筑行業(yè)里應(yīng)用最為廣泛。最為典型的是高分子智能化工材料在溫度較低時(shí)可以以固體的形式存在,而在溫度過高時(shí)也能夠有效感知光和熱。因此,在未來的發(fā)展中,相信高分子智能材料也能夠更好的更廣泛的應(yīng)用于建筑行業(yè)中,造福人類。
稀土催化材料是目前最為常見的環(huán)保材料之一,是高分子化學(xué)材料的重要組成部分。稀土催化材料是在稀土元素的基礎(chǔ)上衍生而來的,同時(shí)也是提高稀土元素整體性能的重要方式之一。我國對于稀土催化材料的研究早在二十世紀(jì)就已經(jīng)提上日程,并取得了一定的進(jìn)步。在研究稀土催化劑時(shí),主要是將不同的稀土化合物通過一定的方式進(jìn)行融合構(gòu)成新的高分子材料,并對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的整齊程度也有一定的要求。除此之外,稀土催化材料作為重要的環(huán)保材料之一,也是我們在未來的發(fā)展中亟待整合的高分子資源之一。
高分子化學(xué)材料在生物醫(yī)用領(lǐng)域的應(yīng)用也在不斷擴(kuò)大,高分子化學(xué)材料相較于其他材料而言,對于人體沒有直接的輻射作用,也不會(huì)對人體造成直接的傷害,因此高分子化學(xué)材料在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用是比較廣泛的。例如部分高分子材料能夠直接被用來填充牙齒、食道以及其他部位,在幫助解決疾病的同時(shí)也不會(huì)有任何副作用。除此之外,液體高分子醫(yī)用材料又能夠被直接制作成為填充血液的藥物,從而極大的降低了手術(shù)風(fēng)險(xiǎn),提高了人們的生存能力。但液體高分子材料需要和各類不同的實(shí)驗(yàn)相適配,需要很長的研究時(shí)間才能夠成功。這也是目前我國高分子化學(xué)材料產(chǎn)量不高,質(zhì)量不高的主要原因之一。在未來的發(fā)展中,對于高分子化學(xué)材料在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用仍然需要不斷的研發(fā),從而更好的推動(dòng)我國醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展。
高分子化學(xué)材料對膜科技的發(fā)展起著至關(guān)重要的影響作用,不僅能夠更好的幫助下膜科技發(fā)揮自身的價(jià)值,同時(shí)還能夠使膜科技更好的應(yīng)用在我們的日常生活之中。目前我國膜科技的應(yīng)用主要體現(xiàn)在純凈水凈化、牛奶保鮮以及其他技術(shù)之中。因此在未來的發(fā)展中,要更多的關(guān)注高分子化學(xué)材料在膜科技中的發(fā)展,從而能夠更廣泛的應(yīng)用于社會(huì)生活之中。
聚乙烯材料是高分子化學(xué)材料應(yīng)用更廣泛的又一領(lǐng)域之一。目前聚乙烯材料主要應(yīng)用在化工領(lǐng)域、環(huán)保領(lǐng)域以及農(nóng)業(yè)領(lǐng)域上,在這些領(lǐng)域聚乙烯材料都發(fā)揮了不可替代的重要作用。
塑料作為應(yīng)用范圍最廣泛的高分子材料之一,主要成分為樹脂、增艷劑、潤滑劑和其他原材料,是利用單體原料來聚合成新的材料。塑料在我們?nèi)粘I钪休^為常見,也會(huì)被應(yīng)用于各個(gè)不同的行業(yè),這主要是由于塑料的不同特性所決定的。
塑料的特性主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:一是塑料的質(zhì)量比較輕,在使用過程中也表現(xiàn)出比較穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì),并且不容易變形。二是塑料在使用的過程中具有比較強(qiáng)的絕緣性,不會(huì)產(chǎn)生導(dǎo)電的問題。三是塑料的最大特點(diǎn)就是耐低溫和耐水性,并且能夠在短時(shí)間內(nèi)形成不同的形狀。但同時(shí)塑料在使用過程中最大的缺陷和問題在于極易燃燒,并且在燃燒過程中不斷釋放一氧化碳等有毒氣體,極易使人體產(chǎn)生一氧化碳中毒的情況。
纖維素作為少有的天然有機(jī)物之一,主要是有多種葡萄糖共同組成的。目前主要應(yīng)用在棉花、木材以及亞麻等領(lǐng)域。纖維素的最大特點(diǎn)在于纖維素不會(huì)直接和水或者乙醇相融合,但同樣纖維素的缺陷也比較明顯,一是纖維素在接觸水以后會(huì)在短時(shí)間出現(xiàn)溶脹反應(yīng),也就是會(huì)使纖維素被泡發(fā);二是纖維素對溫度是有著比較一定的要求,在溫度達(dá)到150℃時(shí),纖維素都會(huì)出現(xiàn)一定的熱脹情況,而在150℃之后,則會(huì)開始冷縮。因此目前纖維素的應(yīng)用并不十分廣泛,在對其性能上還需要進(jìn)行一定的優(yōu)化。
相較于其他材料高分子材料具有很強(qiáng)的耐熱性和耐腐蝕性,因此在軍工領(lǐng)域的應(yīng)用比較廣泛。高分子材料大多數(shù)是比較特殊的,能夠在短時(shí)間內(nèi)代替金屬材料來使用,同時(shí)高分子材料還具有金屬材料所沒有的輕便的特點(diǎn)。高分子材料在軍工領(lǐng)域的發(fā)展也是頗具前景的。
高分子化學(xué)材料在建筑領(lǐng)域主要是應(yīng)用于室內(nèi)。由于高分子化學(xué)材料具有很強(qiáng)的耐磨性和抗壓性,能夠很好的延長使用期限。除此之外,高分子材料還能夠有效降低材料成本,在提高裝修質(zhì)量和檔次方面具有重要作用,對于我國建筑裝修行業(yè)的發(fā)展也有較大的推力。
高分子化學(xué)材料在民用領(lǐng)域的應(yīng)用主要體現(xiàn)在輪胎、絕緣保護(hù)套等方面。這些高分子材料都能夠以較低的成本發(fā)揮最大的效用,從而受到民用領(lǐng)域的歡迎。
相較于其他材料而言,高分子材料在現(xiàn)有的應(yīng)用領(lǐng)域中具有比較明顯的缺陷,就是不能夠被降解,在一定程度上會(huì)對環(huán)境造成一定的危害。因此在未來的發(fā)展中,高分子材料勢必會(huì)被改造成為綠色可持續(xù)發(fā)展的環(huán)保材料,減少高分子化學(xué)材料對環(huán)境的破壞,從而為高分子化學(xué)材料提供更廣闊的發(fā)展空間。
原始的高分子材料性能一般,在應(yīng)用時(shí)也可以通過其他材料來代替,但在未來的發(fā)展中,高分子材料的應(yīng)用和研究勢必會(huì)成為科技發(fā)展中的重要一環(huán),這就需要我們不斷優(yōu)化和加工各個(gè)高分子材料環(huán)節(jié),從而使高分子材料的性能得到進(jìn)一步的提升。除此之外,只有讓高分子復(fù)合材料具有更強(qiáng)的復(fù)合性能,才能夠更好的應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)。
智能化發(fā)展不僅僅是高分子材料的發(fā)展趨勢,同時(shí)也是未來整個(gè)社會(huì)的發(fā)展趨勢。未來的高分子化學(xué)材料需要根據(jù)環(huán)境的變化而不斷變化,提高高分子化學(xué)材料的記憶功能,感知周圍的溫度和濕度從而進(jìn)行有效調(diào)節(jié)。除此之外,水溶性也是高分子化學(xué)材料需要進(jìn)一步發(fā)展的重要內(nèi)容。
高分子化學(xué)材料正在被更多的領(lǐng)域行業(yè)所關(guān)注和重視,同時(shí)在已經(jīng)應(yīng)用的領(lǐng)域也發(fā)揮著重要的作用。本文主要針對當(dāng)前高分子化學(xué)材料的種類和應(yīng)用領(lǐng)域展開分析,并著重探討了高分子化學(xué)材料在未來的發(fā)展趨勢,從而使高分子材料能夠更好的適應(yīng)當(dāng)前社會(huì)的需要。