我国高分子化工材料的研究进展

杨凡

摘要：高分子化工材料是化学材料中的重要组成部分，同时也是化学材料未来在发展和研究中的重要方向之一，具有着其他化工材料不可替代的作用和优点。近年来，我国科技的不断进步，高分子化工材料无论是在发展前景上还是在应用范围上都有了长足的进步，同时也对高分子化工材料的性能标准也提出了更高的要求。本文旨在明确我国高分子化工材料的现状基础上，对于具体的技术突破以及技术创新进行研究，希望能够更好地促进我国化工材料科学研究工作的发展。

关键词：高分子;化工材料;研究

引言

材料是人类赖以生存和发展的物质基础，而材料的发展是国家综合实力的体现和标志，也关系到国家安全、社会进步和国民经济的发展。近年来，高分子材料在研发活动和产业化方面表现活跃，进展迅速，具有广阔的应用前景。工业领域的发展也与高分子材料密切相关。高分子材料的发展与进步，推动了包括制造业、过程设备、设施农业、汽车制造业和3D打印等行业的进步。工业领域里很多工艺过程的实现都和新结构材料的开发密切相关，并依赖于材料技术的进步。尤其是功能高分子材料，由于其所具备的特殊功能性，有着广泛的应用价值及发展空间。本文就高分子材料在工业领域中的应用及前景做一个简单介绍。

1高分子化工材料的概述

高分子化工材料作为新型复合化工材料之一，主要是以高分子为基础的合成材料。我国对化工材料的应用是比较广泛的，这主要是由高分子化工材料的性质和优点所决定的。一方面现有的化工材料大多是由塑料工业材料、橡胶工业材料以及化学纤维等工业材料共同组成的，其突出特点是在制备工艺上更加简洁，并且能够和其他高分子合成的材料种类也多，在我国各行各业都受到广泛应用。

2高分子材料的优越性和局限性

2.1高分子材料的优越性

对于高分子化工材料的优越性在上文中已经有所提到。高分子材料作为目前应用最广泛，适配度最高的材料，具有很强的优越性：一是高分子材料的强度较高，相较于其他材料而言，也具有更强的耐磨性和抗压性;二是在高分子材料的耐腐蚀性更强，这一点使得高分子材料能够在各行各业发挥自身的能力与价值;三是高分子材料相较于传统的化学材料而言，在制备过程和制备成本方面都有一定的优势，因此也更能够适应更多的行业和领域。

2.2高分子材料的局限性

随着我国当前社会经济的不断发展，材料市场对于高分子材料的需求也越来越高，无论是在军事技术还是在电子信息技术上都能够被广泛的应用。但目前我国的高分子化学材料在生产工艺上仍然具有一定的局限性，针对于市场而言，仍然存在太多的供不应求的问题，而我国对于一些高分子材料还需要不断进口和购买，长此以往势必会影响我国经济的发展，因此在未来的发展中，要更多的关注高分子化工材料的研究。

3高分子化学材料的应用现状

3.1聚乙烯材料

聚乙烯材料是高分子化工材料中应用领域最广、生产量最大的一种重要高分子化工材料。聚乙烯材料主要包括丙烯聚合物、乙烯等分类。聚乙烯材料在包装、建筑、制造业、医疗等民用领域中，具有较广的应用范围。聚乙烯加工过程简单，且生产所需的碳排放量较低，是一种受到环保产业大力推广的新型高分子化工材料。在聚乙烯的生产过程中，主要将乙烯进行热塑聚合，從而得到耐一般酸碱腐蚀、绝缘性好、不易吸水的聚乙烯材料。但是根据今年来的研究，聚乙烯材料也是一种致癌物，因此聚乙烯材料在食品包装等领域内的发展，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称为“记忆材料”，主要由水及其他聚合物组成。这种材料能够根据外界温度的改变，实现外部形状的变化以及复原，在建筑行业领域中应用范围较广。目前最为尖端的高分子智能材料研究，是将高分子智能材料与相应的“液态记忆金属”进行组合，从而充当航天飞行器的组件。高分子智能材料的研发与应用，尚处于起步探索阶段，在民用领域中应用较少。

3.3稀土催化材料

稀土催化材料在工业生产领域具有着重要的应用价值，当前的高分子稀土催化材料在汽车尾气控制、光催环境净化、工业污染物处理等节能环保领域表现卓越。而稀土催化材料对于金属材料制造、催化燃烧等工业生产过程，也具有着重要的应用空间。我国对于稀土催化材料的研发与生产开展较早，且较为成熟，当前已经形成了一套完成的稀土催化材料产业链。在多年来的稀土催化材料科研及产业发展过程中，实现了如稀土复合混凝剂、稀土吸附剂、稀土氧化物催化剂等稀土催化材料的市场化发展，对于我国的节能环保产业贡献卓著。

3.4生物医药材料

在生物医药领域，高分子化工材料同样具有着广阔的运用价值与应用前景。具体在医疗领域而言，当今我国已经实现了“高分子骨质水泥”的科研突破，能够利用以高分子化工材料为主要构成部分的“高分子骨质水泥”，进行相应的人体骨骼修复治疗。与此同时，高分子化工材料广泛地应用于我国的牙科医疗过程中，利用由高分子化工材料制作出的假牙，具有耐磨损、耐腐蚀、无毒害的特点，正在为越来越多的群体提供牙齿医疗的便利。对于生物科学领域而言，高分子化工材料的应用，在生物质检、生物育种、生物化验等领域，都具有着重要的应用价值，如图1。

3.5在军工领域的应用

相较于其他材料高分子材料具有很强的耐热性和耐腐蚀性，因此在军工领域的应用比较广泛。高分子材料大多数是比较特殊的，能够在短时间内代替金属材料来使用，同时高分子材料还具有金属材料所没有的轻便的特点。高分子材料在军工领域的发展也是颇具前景的。

4高分子材料的发展趋势

4.1高分子发展材料能够降低对环境的污染

相较于其他材料而言，高分子材料在现有的应用领域中具有比较明显的缺陷，就是不能够被降解，在一定程度上会对环境造成一定的危害。因此在未来的发展中，高分子材料势必会被改造成为绿色可持续发展的环保材料，减少高分子化学材料对环境的破坏，从而为高分子化学材料提供更广阔的发展空间。

4.2高分子化学材料具有很强的复合化功能

原始的高分子材料性能一般，在应用时也可以通过其他材料来代替，但在未来的发展中，高分子材料的应用和研究势必会成为科技发展中的重要一环，这就需要我们不断优化和加工各个高分子材料环节，从而使高分子材料的性能得到进一步的提升。除此之外，只有让高分子复合材料具有更强的复合性能，才能够更好的应用于各个行业。

4.3高分子材料的智能化发展

智能化发展不仅仅是高分子材料的发展趋势，同时也是未来整个社会的发展趋势。未来的高分子化学材料需要根据环境的变化而不断变化，提高高分子化学材料的记忆功能，感知周围的温度和湿度从而进行有效调节。除此之外，水溶性也是高分子化学材料需要进一步发展的重要内容。

结束语

总而言之，高分子化工材料产业，在我国正处于高速发展的阶段，并且还将进入高分子化工材料的产业化完善阶段。时下对于高分子化工材料的技术应用，广泛地覆盖了民用、军用、医用、科研等领域。当前的高分子化工材料的生产与应用，正朝向着化工材料的可持续发展方向迈进，不断降低原材料的生产耗能以及使用污染，并且对于高分子化工材料的回收利用，也已经成为了一项热门的科研课题。

参考文献

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