楊凡

摘要：高分子化工材料是化學材料中的重要組成部分，同時也是化學材料未來在發(fā)展和研究中的重要方向之一，具有著其他化工材料不可替代的作用和優(yōu)點。近年來，我國科技的不斷進步，高分子化工材料無論是在發(fā)展前景上還是在應用范圍上都有了長足的進步，同時也對高分子化工材料的性能標準也提出了更高的要求。本文旨在明確我國高分子化工材料的現(xiàn)狀基礎上，對于具體的技術突破以及技術創(chuàng)新進行研究，希望能夠更好地促進我國化工材料科學研究工作的發(fā)展。

關鍵詞：高分子;化工材料;研究

引言

材料是人類賴以生存和發(fā)展的物質基礎，而材料的發(fā)展是國家綜合實力的體現(xiàn)和標志，也關系到國家安全、社會進步和國民經(jīng)濟的發(fā)展。近年來，高分子材料在研發(fā)活動和產(chǎn)業(yè)化方面表現(xiàn)活躍，進展迅速，具有廣闊的應用前景。工業(yè)領域的發(fā)展也與高分子材料密切相關。高分子材料的發(fā)展與進步，推動了包括制造業(yè)、過程設備、設施農(nóng)業(yè)、汽車制造業(yè)和3D打印等行業(yè)的進步。工業(yè)領域里很多工藝過程的實現(xiàn)都和新結構材料的開發(fā)密切相關，并依賴于材料技術的進步。尤其是功能高分子材料，由于其所具備的特殊功能性，有著廣泛的應用價值及發(fā)展空間。本文就高分子材料在工業(yè)領域中的應用及前景做一個簡單介紹。

1高分子化工材料的概述

高分子化工材料作為新型復合化工材料之一，主要是以高分子為基礎的合成材料。我國對化工材料的應用是比較廣泛的，這主要是由高分子化工材料的性質和優(yōu)點所決定的。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)材料以及化學纖維等工業(yè)材料共同組成的，其突出特點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)都受到廣泛應用。

2高分子材料的優(yōu)越性和局限性

2.1高分子材料的優(yōu)越性

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用最廣泛，適配度最高的材料，具有很強的優(yōu)越性：一是高分子材料的強度較高，相較于其他材料而言，也具有更強的耐磨性和抗壓性;二是在高分子材料的耐腐蝕性更強，這一點使得高分子材料能夠在各行各業(yè)發(fā)揮自身的能力與價值;三是高分子材料相較于傳統(tǒng)的化學材料而言，在制備過程和制備成本方面都有一定的優(yōu)勢，因此也更能夠適應更多的行業(yè)和領域。

2.2高分子材料的局限性

隨著我國當前社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，材料市場對于高分子材料的需求也越來越高，無論是在軍事技術還是在電子信息技術上都能夠被廣泛的應用。但目前我國的高分子化學材料在生產(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求的問題，而我國對于一些高分子材料還需要不斷進口和購買，長此以往勢必會影響我國經(jīng)濟的發(fā)展，因此在未來的發(fā)展中，要更多的關注高分子化工材料的研究。

3高分子化學材料的應用現(xiàn)狀

3.1聚乙烯材料

聚乙烯材料是高分子化工材料中應用領域最廣、生產(chǎn)量最大的一種重要高分子化工材料。聚乙烯材料主要包括丙烯聚合物、乙烯等分類。聚乙烯材料在包裝、建筑、制造業(yè)、醫(yī)療等民用領域中，具有較廣的應用范圍。聚乙烯加工過程簡單，且生產(chǎn)所需的碳排放量較低，是一種受到環(huán)保產(chǎn)業(yè)大力推廣的新型高分子化工材料。在聚乙烯的生產(chǎn)過程中，主要將乙烯進行熱塑聚合，從而得到耐一般酸堿腐蝕、絕緣性好、不易吸水的聚乙烯材料。但是根據(jù)今年來的研究，聚乙烯材料也是一種致癌物，因此聚乙烯材料在食品包裝等領域內(nèi)的發(fā)展，受到了一定的限制。

3.2高分子智能材料

高分子智能材料也被稱為“記憶材料”，主要由水及其他聚合物組成。這種材料能夠根據(jù)外界溫度的改變，實現(xiàn)外部形狀的變化以及復原，在建筑行業(yè)領域中應用范圍較廣。目前最為尖端的高分子智能材料研究，是將高分子智能材料與相應的“液態(tài)記憶金屬”進行組合，從而充當航天飛行器的組件。高分子智能材料的研發(fā)與應用，尚處于起步探索階段，在民用領域中應用較少。

3.3稀土催化材料

稀土催化材料在工業(yè)生產(chǎn)領域具有著重要的應用價值，當前的高分子稀土催化材料在汽車尾氣控制、光催環(huán)境凈化、工業(yè)污染物處理等節(jié)能環(huán)保領域表現(xiàn)卓越。而稀土催化材料對于金屬材料制造、催化燃燒等工業(yè)生產(chǎn)過程，也具有著重要的應用空間。我國對于稀土催化材料的研發(fā)與生產(chǎn)開展較早，且較為成熟，當前已經(jīng)形成了一套完成的稀土催化材料產(chǎn)業(yè)鏈。在多年來的稀土催化材料科研及產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中，實現(xiàn)了如稀土復合混凝劑、稀土吸附劑、稀土氧化物催化劑等稀土催化材料的市場化發(fā)展，對于我國的節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)貢獻卓著。

3.4生物醫(yī)藥材料

在生物醫(yī)藥領域，高分子化工材料同樣具有著廣闊的運用價值與應用前景。具體在醫(yī)療領域而言，當今我國已經(jīng)實現(xiàn)了“高分子骨質水泥”的科研突破，能夠利用以高分子化工材料為主要構成部分的“高分子骨質水泥”，進行相應的人體骨骼修復治療。與此同時，高分子化工材料廣泛地應用于我國的牙科醫(yī)療過程中，利用由高分子化工材料制作出的假牙，具有耐磨損、耐腐蝕、無毒害的特點，正在為越來越多的群體提供牙齒醫(yī)療的便利。對于生物科學領域而言，高分子化工材料的應用，在生物質檢、生物育種、生物化驗等領域，都具有著重要的應用價值，如圖1。

3.5在軍工領域的應用

相較于其他材料高分子材料具有很強的耐熱性和耐腐蝕性，因此在軍工領域的應用比較廣泛。高分子材料大多數(shù)是比較特殊的，能夠在短時間內(nèi)代替金屬材料來使用，同時高分子材料還具有金屬材料所沒有的輕便的特點。高分子材料在軍工領域的發(fā)展也是頗具前景的。

4高分子材料的發(fā)展趨勢

4.1高分子發(fā)展材料能夠降低對環(huán)境的污染

相較于其他材料而言，高分子材料在現(xiàn)有的應用領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，減少高分子化學材料對環(huán)境的破壞，從而為高分子化學材料提供更廣闊的發(fā)展空間。

4.2高分子化學材料具有很強的復合化功能

原始的高分子材料性能一般，在應用時也可以通過其他材料來代替，但在未來的發(fā)展中，高分子材料的應用和研究勢必會成為科技發(fā)展中的重要一環(huán)，這就需要我們不斷優(yōu)化和加工各個高分子材料環(huán)節(jié)，從而使高分子材料的性能得到進一步的提升。除此之外，只有讓高分子復合材料具有更強的復合性能，才能夠更好的應用于各個行業(yè)。

4.3高分子材料的智能化發(fā)展

智能化發(fā)展不僅僅是高分子材料的發(fā)展趨勢，同時也是未來整個社會的發(fā)展趨勢。未來的高分子化學材料需要根據(jù)環(huán)境的變化而不斷變化，提高高分子化學材料的記憶功能，感知周圍的溫度和濕度從而進行有效調(diào)節(jié)。除此之外，水溶性也是高分子化學材料需要進一步發(fā)展的重要內(nèi)容。

結束語

總而言之，高分子化工材料產(chǎn)業(yè)，在我國正處于高速發(fā)展的階段，并且還將進入高分子化工材料的產(chǎn)業(yè)化完善階段。時下對于高分子化工材料的技術應用，廣泛地覆蓋了民用、軍用、醫(yī)用、科研等領域。當前的高分子化工材料的生產(chǎn)與應用，正朝向著化工材料的可持續(xù)發(fā)展方向邁進，不斷降低原材料的生產(chǎn)耗能以及使用污染，并且對于高分子化工材料的回收利用，也已經(jīng)成為了一項熱門的科研課題。

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