許娟
摘 要:隨著社會(huì)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(jià)格優(yōu)勢(shì)和優(yōu)異的使用性能,高分子材料廣泛運(yùn)用在各個(gè)行業(yè)中,對(duì)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(shì)。
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(duì)分子質(zhì)量大,通過(guò)大量重復(fù)單元而結(jié)合構(gòu)成的化合物。根據(jù)來(lái)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(guò)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(shì),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(shí),強(qiáng)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(wèn)題。在目前這個(gè)時(shí)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(guó)防等領(lǐng)域。因此,國(guó)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(dòng)培養(yǎng)有關(guān)行業(yè)的人才。
1高分子材料簡(jiǎn)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(qiáng)度硬度低,耐熱能力低等不足,無(wú)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(guò)不斷的研究,開(kāi)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(shí)還具備價(jià)格優(yōu)勢(shì)。因此廣泛運(yùn)用在了大量行業(yè)之中。
2高分子材料發(fā)展過(guò)程
從銅器時(shí)代到后來(lái)的鐵器時(shí)代,再到現(xiàn)在的高分子時(shí)代,多樣化是高分子材料最明顯的特點(diǎn)[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(guò)了人造纖維。我國(guó)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(wàn)噸,滿足自己國(guó)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(lái)越好[3]。
3發(fā)展新型高分子材料的必要性
雖然我國(guó)不斷對(duì)高分子材料進(jìn)行制備,但是我國(guó)所使用的傳統(tǒng)制備方式,在制備的過(guò)程中仍然具有大量的問(wèn)題,不僅會(huì)對(duì)高分子材料機(jī)械性能造成極其嚴(yán)重的影響,也會(huì)造成毒性物質(zhì)容易揮發(fā)[4]。因此為確保對(duì)上述其所存在的缺點(diǎn)進(jìn)行有效的改變,需要不斷對(duì)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(shí)用、環(huán)保。
與傳統(tǒng)高分子材料行業(yè)相比,現(xiàn)階段我國(guó)制備新型高分子材料已經(jīng)成為趨勢(shì),強(qiáng)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(wèn)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(guò)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(diǎn)是機(jī)械強(qiáng)度與剛性以及耐熱性不高?;谶@個(gè)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(shí)運(yùn)用在納米高分子材料上,以此來(lái)加大材料的表面積與比表面積,這樣一來(lái)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(shì)。
4.1高分子分離膜
我們將通過(guò)高分子復(fù)合材料創(chuàng)造出來(lái)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(kāi)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(jiàn)的有復(fù)合分離膜與分子識(shí)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(yùn)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(shí)候并不是針對(duì)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(kāi)始的社會(huì),因?yàn)樯a(chǎn)生活能夠運(yùn)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(shí)解決硬又脆,加工性不好的這類問(wèn)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(lái)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(yùn)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(chǔ)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(diǎn)是對(duì)強(qiáng)光敏感,此類材料大量運(yùn)用在強(qiáng)光探測(cè)劑的制造與國(guó)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(diǎn)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(shí)還非常安全。我國(guó)屬于稀土資源的國(guó)家,稀土因?yàn)樗哂刑厥獾墓馀c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?,F(xiàn)階段,我國(guó)正在抓緊研究稀土/高分子復(fù)合材料。
結(jié)束語(yǔ)
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(guó)家工業(yè)化水平的高低。目前,伴隨著我國(guó)對(duì)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(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)之一,對(duì)中華民族的復(fù)興具有非常重要的作用。自古以來(lái),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(guó)家與民族以及個(gè)人的命運(yùn)。大量的新型高分子材料范圍需要進(jìn)行開(kāi)拓,新一輪的工業(yè)革命可能正是通過(guò)高分子材料展開(kāi)的。因此,我國(guó)應(yīng)該主動(dòng)開(kāi)發(fā)新型的高分子材料,而且隨著人們?cè)絹?lái)越重視環(huán)保與健康,促使新型高分子材料的發(fā)展會(huì)發(fā)生一定的改變。同時(shí)我國(guó)會(huì)不斷對(duì)一部分的高分子材料進(jìn)行淘汰,確保對(duì)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(shí)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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