許娟
摘 要:隨著社會的逐步發(fā)展,高分子產(chǎn)業(yè)也隨之快速發(fā)展。由于其價格優(yōu)勢和優(yōu)異的使用性能,高分子材料廣泛運用在各個行業(yè)中,對各行業(yè)的發(fā)展都具有重要的意義。此文詳細(xì)分析了高分子材料的研發(fā)與應(yīng)用以及發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞:新型高分子材料;應(yīng)用;探究
引言:
高分子是指相對分子質(zhì)量大,通過大量重復(fù)單元而結(jié)合構(gòu)成的化合物。根據(jù)來源的不一樣,可以把高分子材料劃分為天然高分子和合成高分子。經(jīng)過80多年的發(fā)展,高分子材料已經(jīng)變成了人民日常生活中非常重要的組成部分,其有效提高了人們的生活水平。其主要原因是,高分子存在多樣化的優(yōu)勢,能夠滿足每一種行業(yè)的結(jié)構(gòu)需求,這是以往的材料不能達(dá)到的。與此同時,強度硬度不夠,耐熱性能不高等也是目前高分子材料亟待解決的問題。在目前這個時代發(fā)展之下,高分子材料有著非常重要的作用,其廣泛涉及到了生物學(xué),醫(yī)學(xué),國防等領(lǐng)域。因此,國家在十三五規(guī)劃中,將高分子材料的大范圍發(fā)展確定為核心工作之一,提出必須主動培養(yǎng)有關(guān)行業(yè)的人才。
1高分子材料簡述
高分子材料為多種高分子化合物組成的組合型材料。以往的高分子材料包含了纖維,塑料,高分子復(fù)合材料等[1]。現(xiàn)階段高分子主要的三大合成材料是:合成纖維,合成橡膠和塑料,,其廣泛融入到了我們的生活和經(jīng)濟(jì)發(fā)展之中。但是,由于高分子材料具有強度硬度低,耐熱能力低等不足,無法滿足目前科研和生活的雙重標(biāo)準(zhǔn)。想要處理好這些不足,專業(yè)人員經(jīng)過不斷的研究,開發(fā)出了大量新型合成高分子材料如:高分子磁性材料、高分子復(fù)合材料、高分子分離膜等,它們具有優(yōu)異的功能特性,同時還具備價格優(yōu)勢。因此廣泛運用在了大量行業(yè)之中。
2高分子材料發(fā)展過程
從銅器時代到后來的鐵器時代,再到現(xiàn)在的高分子時代,多樣化是高分子材料最明顯的特點[2]。高分子行業(yè)最明顯的就是在產(chǎn)量上的大幅度提高,全球塑料產(chǎn)量的提高幅度與鋼的產(chǎn)量提高幅度相比高出了很多,而且合成纖維的年產(chǎn)量也是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了人造纖維。我國也是這種情況,1949年的年產(chǎn)量還只有200噸不到,資源的缺乏造成了人民的忍饑挨餓,而目前的年生產(chǎn)能力有4000多萬噸,滿足自己國家之后還能夠?qū)ν膺M(jìn)行銷售,高分子材料的發(fā)展也越來越好[3]。
3發(fā)展新型高分子材料的必要性
雖然我國不斷對高分子材料進(jìn)行制備,但是我國所使用的傳統(tǒng)制備方式,在制備的過程中仍然具有大量的問題,不僅會對高分子材料機(jī)械性能造成極其嚴(yán)重的影響,也會造成毒性物質(zhì)容易揮發(fā)[4]。因此為確保對上述其所存在的缺點進(jìn)行有效的改變,需要不斷對高分子材料進(jìn)行化學(xué)的改性,促使其本身就具備一定的優(yōu)良性能,從而使高分子材料越加實用、環(huán)保。
與傳統(tǒng)高分子材料行業(yè)相比,現(xiàn)階段我國制備新型高分子材料已經(jīng)成為趨勢,強度硬度不足,耐熱性能不高仍然是目前的高分子材料必須馬上進(jìn)行處理的問題。在科學(xué)技術(shù)逐步發(fā)展的基礎(chǔ)之下,新型高分子材料追求更高的性能、更多樣化的功能與更加合適生物體,以降低排異反應(yīng)為目標(biāo),通過科學(xué)家們的不懈努力創(chuàng)造出了很多非常好的新型高分子材料。
4新型高分子材料
傳統(tǒng)高分子的缺點是機(jī)械強度與剛性以及耐熱性不高。基于這個原因,在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的基礎(chǔ)之下,人們不斷提出制造出高性能、多樣化、更加合適生物體的非常好的新型高分子材料。20世紀(jì)90年代,專業(yè)人員都在研究高性能的新型復(fù)合材料。例如,納米高分子材料就是利用納米材料具有的小尺寸效應(yīng)和界面效應(yīng),將這兩種效應(yīng)同時運用在納米高分子材料上,以此來加大材料的表面積與比表面積,這樣一來就可以大量吸附在目標(biāo)粒子上,這是傳統(tǒng)材料不容易完成的。所以,新型高分子材料具有很好的發(fā)展趨勢。
4.1高分子分離膜
我們將通過高分子復(fù)合材料創(chuàng)造出來的,具有分離流體混合物功用的薄膜稱為高分子分離膜。20世紀(jì)30年代,最開始制備高分子分離膜的是纖維素酯類材料。伴隨著技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步,聚砜與聚四氟乙烯以及聚丙烯等也常用于制備高分子分離膜。新型高分子分離膜常見的有復(fù)合分離膜與分子識別功能高分子膜以及新型耐高溫高分子分離膜等,這通常在水質(zhì)凈化、食品安全、醫(yī)療護(hù)理等方面廣泛運用。
4.2高分子磁性材料
就高分子聚合物的研究而言,不但需要專業(yè)還需要精確,但是,有關(guān)人員在進(jìn)行研究的時候并不是針對小范圍的,而是廣泛的,研究高分子和其余種類的材料的有效融合,這樣才產(chǎn)生了高分子磁性材料。在人類最開始的社會,因為生產(chǎn)生活能夠運用的技術(shù)方式不夠多,應(yīng)用的磁石幾乎都是自然形成的,伴隨著工業(yè)的不斷發(fā)展才具有了現(xiàn)在制造磁鐵的成熟工藝,但是目前生產(chǎn)出的磁鐵存在很多不足。想要同時解決硬又脆,加工性不好的這類問題,人們創(chuàng)造出了高分子磁性材料。其是由磁粉混煉在塑料或橡膠中所生產(chǎn)出的。用這種方式制造出來的復(fù)合型高分子磁性材料具有比重輕,易加工,一體成型等好處,能夠廣泛運用在工作和生活中。
4.3光功能高分子材料
可以透射光,吸收、轉(zhuǎn)換、儲存的這類高分子材料就是光功能高分子材料,其通常包含了光致變色高分子材料與光導(dǎo)電高分子材料以及光敏涂料等,其在功能材料中具有非常關(guān)鍵的作用。例如光致變色高分子材料的特點是對強光敏感,此類材料大量運用在強光探測劑的制造與國防以及防偽技術(shù)等方面。
4.4高分子復(fù)合材料
高分子復(fù)合材料是采用和其它存在不一樣特點的材料復(fù)合而獲得的材料,能夠按照需求具有每一樣性能。其不但具有良好的機(jī)械與耐高溫以及抗腐蝕性能,而且在保證了質(zhì)量輕的同時還非常安全。我國屬于稀土資源的國家,稀土因為它具有特殊的光與電以及磁特性而在化工與冶金以及永磁材料等方面大量使用。現(xiàn)階段,我國正在抓緊研究稀土/高分子復(fù)合材料。
結(jié)束語
綜上所述,材料是關(guān)鍵的生產(chǎn)資料,材料科學(xué)技術(shù)水平直接關(guān)系到國家工業(yè)化水平的高低。目前,伴隨著我國對于高分子工業(yè)重視程度的提高,新型高分子材料已經(jīng)成為我國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)之一,對中華民族的復(fù)興具有非常重要的作用。自古以來,高分子材料貫徹在了我們的生活之中,其直接關(guān)系到了國家與民族以及個人的命運。大量的新型高分子材料范圍需要進(jìn)行開拓,新一輪的工業(yè)革命可能正是通過高分子材料展開的。因此,我國應(yīng)該主動開發(fā)新型的高分子材料,而且隨著人們越來越重視環(huán)保與健康,促使新型高分子材料的發(fā)展會發(fā)生一定的改變。同時我國會不斷對一部分的高分子材料進(jìn)行淘汰,確保對新型綠色環(huán)保的高分子材料進(jìn)行有效的研制,不僅能夠?qū)Ω叻肿硬牧系男阅苓M(jìn)行大幅度的提高,也能夠?qū)Ω叻肿硬牧系男蔬M(jìn)行大幅度的提升,從而實現(xiàn)新型高分子材料的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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[2]吳鈺.新型高分子材料在河岸邊坡生態(tài)防護(hù)中的應(yīng)用[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊,2018,26(09):76+99.
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