我國高分子化工材料發(fā)展研究

孫昌龍

摘要：高分子化工主要是將高分子作為基礎(chǔ)進(jìn)行復(fù)合，合成高分子化合物，同時將共混材料的成品和制備進(jìn)行有效制造的工業(yè)形式。高分子化工，對于現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和制造工作，能夠起到良好的促進(jìn)作用。通過從材料使用和產(chǎn)品用途進(jìn)行有效劃分的時候，能將高分子化工分為多樣工業(yè)形式，比如說橡膠工業(yè)、塑料工業(yè)、橡膠工業(yè)以及化學(xué)纖維工業(yè)等。本文探討了當(dāng)今我國高分子化工材料及其發(fā)展，以供借鑒。

關(guān)鍵詞：高分析；化工材料；發(fā)展

隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，原始的化工材料已不能滿足當(dāng)下的生產(chǎn)需求，為獲得更有效、快速的發(fā)展途徑，實現(xiàn)又快又好的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，人們對化工材料作出了新的探索，并取得了一定的成就。不斷被研發(fā)出來的新型化工材料隨之被應(yīng)用到各個領(lǐng)域當(dāng)中，進(jìn)一步促進(jìn)了社會的全面發(fā)展。

1新型化工材料的范疇

新型化工材料的范疇主要涵蓋四類，分別是氟硅材料類，石化基新材料類，生物新材料類，以及復(fù)合化工新材料類。這四類新型化工材料又包括了工程塑料、合成橡膠、生物降解塑料等化工新材料。氟硅材料型新型化工材料主要運(yùn)用了氟和硅，利用這兩種物質(zhì)的特性來生產(chǎn)相關(guān)的產(chǎn)品。石化基新材料與石油化工行業(yè)息息相關(guān)，把石油作為生產(chǎn)的基礎(chǔ)，結(jié)合碳?xì)溲踉貋砩a(chǎn)新材料，在所生產(chǎn)出來的新材料中部分含有其他元素，屬于合成材料。生物新材料類的生產(chǎn)圍繞生物物質(zhì)資源展開，將生物物質(zhì)資源與生物化工分別作為生產(chǎn)的原料和材料。復(fù)合化工新材料類主要繼承了傳統(tǒng)復(fù)合材料將各種材料進(jìn)行結(jié)合，以長補(bǔ)短的方式來進(jìn)行生產(chǎn)。

2幾種高分子化學(xué)材料

2.1稀土催化材料

稀土催化材料是以稀土元素為基礎(chǔ)形成稀土功能材料。我國的稀土礦以輕稀土成分為主，而隨著我國對中重稀土的需求量增加，導(dǎo)致我國對稀土的開采應(yīng)用之間極度不平衡，而研究發(fā)現(xiàn)，輕稀土是一種良好的催化材料，這就讓我國的稀土資源有了新的用途，稀土催化材料資源豐富、生產(chǎn)成本低、性能優(yōu)越、生產(chǎn)工藝高等特點，讓它與以往的貴金屬催化材料相比，具有更高的研究利用價值。

2.2聚烯烴材料

聚烯烴是一種重要的高分子化合材料，主要是在加聚反應(yīng)之后所形成的，具有較為明顯的特點，比如說原料較為豐富、加工程序十分簡單，具有較為優(yōu)良的使用性能，并且價格還較為低廉。聚烯烴材料在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用程度較高，比如說人們?nèi)粘Ｉ钪薪?jīng)常使用到的塑料產(chǎn)品之中就包含了聚乙烯和聚丙烯。

2.3生物醫(yī)用材料

生物醫(yī)用材料主要用于對生物體的組織、器官等進(jìn)行診斷、治療、修復(fù)、替換，或提升組織器官功能，且不會產(chǎn)生副作用。它是當(dāng)代材料學(xué)科的重要分支，已經(jīng)成為世界各國的研究重點和熱點。醫(yī)用高分子材料在生物醫(yī)用材料中發(fā)展最早、用量最大、使用最廣泛，主要通過人工合成和天然生成兩種方式獲得。醫(yī)用高分子材料按性質(zhì)可以分為可生物降解型和非降解型兩大類。可降解型高分子能在外界生物環(huán)境下使分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，降解的產(chǎn)物能通過生物體自身的新陳代謝排出體外，主要包括膠原、纖維素、甲克素、聚氨基酸等，目前用于對藥物的釋放、送達(dá)載體及非永久性植入裝置等。

3我國高分子化工材料發(fā)展方向

3.1填充型聚乙烯基導(dǎo)熱復(fù)合材料成研發(fā)熱點

填充型聚合物基導(dǎo)熱復(fù)合材料具有質(zhì)輕、耐腐蝕、成型加工簡便、成本較低等優(yōu)點，成為目前世界導(dǎo)熱聚合物復(fù)合材料領(lǐng)域的研究主流。其中通用塑料聚乙烯，由于綜合性能好、用途廣、導(dǎo)熱率較高、產(chǎn)量最大、價格便宜等諸多優(yōu)勢，成為理想的導(dǎo)熱聚合物基體材料，是目前導(dǎo)熱聚合物復(fù)合材料的研發(fā)熱點。導(dǎo)熱基材采用低密度聚乙烯、線型低密度聚乙烯、高密度聚乙烯等，填充材料采用金屬、金屬氧化物、氮化物、碳系填料等。填充型聚乙烯基導(dǎo)熱復(fù)合材料可廣泛應(yīng)用于航天航空、軍事、化工、電子電器、機(jī)械和儀器儀表等許多領(lǐng)域，社會效益和經(jīng)濟(jì)效益重大。

3.2高分子化學(xué)材料綠色化

目前在工業(yè)快遞發(fā)展的條件下，工業(yè)污染對人們的影響已經(jīng)十分巨大，所以綠色化的發(fā)展就顯得尤為重要。例如，催化劑和溶解劑的使用，對地球環(huán)境造成了很大的污染，使用中所產(chǎn)生的廢液、廢渣、廢氣等，對大氣、環(huán)境、水、土壤等都有很大的破壞。高分子化學(xué)材料可以基本解決這些問題，不像催化劑和溶解劑所造成那樣巨大的污染。總體來看，使地球更加綠色化，這也是高分子化學(xué)材料發(fā)展優(yōu)勢中最為巨大的。對于環(huán)境污染，最有效的解決之道是節(jié)能。而化工材料在支持節(jié)能減排、服務(wù)環(huán)境保護(hù)中有其他材料難以替代的重要作用。

3.3高分子材料不斷納米化

當(dāng)前很多的高分子化學(xué)反應(yīng)過程中原子在經(jīng)過重新的組合之后，其在反應(yīng)的空間上和以前的原子有很大的差別，因此化學(xué)反應(yīng)研究的過程中一定要在規(guī)定的范圍內(nèi)進(jìn)行，而在有限的空間當(dāng)中存在著納米量級的片層當(dāng)中，因此化學(xué)反應(yīng)必須要在分子之間的相互作用當(dāng)中重新排列和組合，這樣就形成了單體的聚合，在聚合反應(yīng)之后，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)已經(jīng)不受空間的限制，就可以很好的對相關(guān)的原子對其進(jìn)行復(fù)制，在這樣的情況下所產(chǎn)生的組合形式和自由組合的形式是十分不同的，通常人們也會在一個相對限制性的空間當(dāng)中對聚合反應(yīng)的分子提煉高分子納米進(jìn)行概念上的劃分，因此在控制分子和原子的程度時我們可以將其精確到納米的級別，但是即使時這樣，我們在精度上還是需要不斷的發(fā)展完善，只有這樣，化學(xué)反應(yīng)才能更加的細(xì)膩，高分子化學(xué)精度的控制一定要按照分子的要求對其進(jìn)行設(shè)計，同時在這一基礎(chǔ)上還要確保分子鏈位置的合理性，此外還要采取多種方式相互結(jié)合的形式，這樣一來就借助了納米技術(shù)對原子和分子的精確度進(jìn)行了相對更加嚴(yán)格的控制，這樣也就使得原子和分子的精確程度更高，使得合成材料的功能得以充分的發(fā)揮。

總結(jié)

目前，化工新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展日新月異。一是越來越重視技術(shù)進(jìn)步，加大研發(fā)投入，縮短新產(chǎn)品開發(fā)投產(chǎn)周期，深入挖掘客戶需求，通過創(chuàng)新設(shè)計，為客戶量身定制解決方案，創(chuàng)造新的價值；二是適應(yīng)經(jīng)濟(jì)全球化趨勢，在資源、市場、勞動力條件優(yōu)越的國家和地區(qū)建設(shè)大型生產(chǎn)基地和銷售、研發(fā)中心，大幅降低生產(chǎn)成本，提升產(chǎn)品競爭優(yōu)勢。

參考文獻(xiàn)：

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