渠昊陽
摘 要:隨著社會經(jīng)濟和科學技術(shù)的發(fā)展,以及社會生產(chǎn)力水平的提高,高分子材料在人們生活中的應用范圍越來越廣,逐漸成為人們生活中的重要組成部分,它在提高人們的生活質(zhì)量的同時,使人們對其也提出了更高的要求。本文闡述了高分子材料的概念與種類,分析了高分子材料的應用現(xiàn)狀與未來發(fā)展趨勢,以期推動高分子材料的研究與應用,使其更好地應用于人們的生活。
關(guān)鍵詞:高分子材料 應用現(xiàn)狀 種類 發(fā)展趨勢
中圖分類號:TQ317 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2018)09(b)-0158-02
社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展為科學技術(shù)的革新提供了良好的發(fā)展環(huán)境,也為社會發(fā)展與建設(shè)帶來了全新的發(fā)展機遇,其中以高分子材料的應用最顯著[1]。高分子材料的應用不僅為社會發(fā)展提供了技術(shù)支持,還進一步推動了人類的社會文明建設(shè),為多個行業(yè)的發(fā)展提供了發(fā)展條件。高分子材料已經(jīng)逐漸成為人們生產(chǎn)與生活中的重要組成部分,在國民經(jīng)濟和社會生產(chǎn)中占據(jù)著重要的地位。
1 高分子材料的概念
高分子材料又稱聚合物材料,是在高分子化合物中加入了其他添加劑構(gòu)成的多重復單元共價的材料。高分子材料具有較高的機械強度,因而高分子材料具有應用價值高、應用范圍廣的特點,人們可以根據(jù)實際需求制作出不同性能的高分子材料。
2 我國高分子材料的種類
我國進入新世紀后整體綜合國力都得到了顯著提高,在促進我國科學技術(shù)的發(fā)展的同時,也為高分子材料的發(fā)展創(chuàng)造了良好的條件,目前我國具有種類繁多的高分子材料,且廣泛應用在我國各個領(lǐng)域[2]。高分子材料按照來源可以分為合成高分子材料和天然高分子材料,合成高分子材料與天然高分子材料相比具有密度低、性能好和耐腐蝕等特點,而天然高分子則可以通過化學作用改變其使用功能,應用范圍更加廣泛。高分子材料按照應用功能可以分為功能高分子材料和通用高分子材料。功能高分子材料指的是具有轉(zhuǎn)換或儲存能量等作用的高分子材料,其具有特殊的催化、光、電等性能,因而功能高分子材料不僅應用范圍廣,還具有巨大的發(fā)展?jié)摿Γ岣吡巳藗兊墓ぷ餍逝c生產(chǎn)效率,獲得了越來越多的關(guān)注。通用高分子材料則能夠通過大規(guī)模生產(chǎn)應用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、建筑業(yè)等國民經(jīng)濟發(fā)展的主要領(lǐng)域,是人們?nèi)粘I钪凶畛R姷母叻肿硬牧希瑯O大地改變了人們的生活。
3 高分子材料的應用現(xiàn)狀
在燃料電池方面的應用。憑借高分子電解質(zhì)能夠減小膜的厚度,降低電池內(nèi)阻,增強輸出功率[3]。全氟磺酸質(zhì)子交換膜的疏水性極強,能夠輕松排出水分,減少了電池運作時的保水率,這對膜的導電性產(chǎn)生了一定的影響,利用高分子電解質(zhì)膜加濕的技術(shù),使其導電性得到了保障,但使電池出現(xiàn)了系統(tǒng)復雜化、尺寸變大等問題。
在軍工業(yè)方面的應用。最近幾年,我國的軍事水平有著非常顯著的提高,這與高分子材料的參與有著非常大的關(guān)系。因為高分子材料具備高絕緣、耐腐蝕、高強度以及高耐熱等特征,所以它是軍用準備的最佳原材料。當前高分子材料在軍工業(yè)領(lǐng)域的應用主要有潛水艇的玻璃鋼、火箭的抗高溫護罩以及高防御力的防彈衣等。除此之外,高分子材料還能夠制成高性能的塑料,當前以纖維和橡膠在我國軍工業(yè)領(lǐng)域的應用最為廣泛。
在智能隱身技術(shù)方面的應用。智能隱身材料可以對外界信號進行感知和處理,具備對電磁特性進行自我調(diào)節(jié)和自我響應等功能。在分子水平上憑借化學鍵和氫鍵能夠?qū)Ω叻肿泳酆喜牧线M行組裝和設(shè)計,當前隱身材料發(fā)展的主要方向就是研制具有多種智能特性的智能隱身材料。
4 高分子材料的未來發(fā)展趨勢
智能化。在高分子材料研究課題中,挑戰(zhàn)性最大的研究課題就是高分子材料的智能化,它能夠?qū)⒃诟叻肿硬牧现腥谌肷镏悄埽尭叻肿硬牧暇邆渥晕以\斷修復和識別應答等功能。通過人體狀況把智能材料研制成可以對藥劑進行控制和調(diào)節(jié)的微軟囊材料,憑借生物體生長和愈合的規(guī)律把智能化的高分子材料做成多種醫(yī)用材料。高分子材料的智能化是一大發(fā)展趨勢,其是人工智能、生物技術(shù)以及新材料互相融合的產(chǎn)物。
高功能化。在當前材料領(lǐng)域中,功能性的高分子材料的活力最高,并且已經(jīng)研制出很多高功能化的高分子材料。比如高吸水性聚合物,它具有導熱導電的性能,能夠在人造器官中作為醫(yī)用高分子材料。當前高分子催化劑、高分子分離膜以及高分子吸水性材料等都是研究人員重點研究和關(guān)注的對象。
高性能化。因為目前家用電器、電子信息技術(shù)、航空航天以及汽車工業(yè)等方面的迅速發(fā)展,大大提升了對材料耐磨損、耐高溫、耐腐蝕以及耐老化等的要求,在一定程度上促進了高分子材料的研發(fā)。在研發(fā)高性能化的高分子材料時,通過交聯(lián)、共混、共聚以及合成等工藝,將催化體系改變,并且通過新的加工方式將聚泰結(jié)構(gòu)改變,再加上微觀復合法對高分子材料的性能進行改良。
復合化。復合材料解決了單一材料的問題,且擁有多種材料的優(yōu)點,進而使高分子材料的應用領(lǐng)域更加寬廣。目前,正在對高性能的纖維材料進行研發(fā),合成擁有耐熱性、高強度的基礎(chǔ)樹脂,進一步提高其粘結(jié)性能和界面性能。
5 結(jié)語
總而言之,高分子材料隨著科學技術(shù)的進步和經(jīng)濟的發(fā)展而不斷發(fā)展,其成為了高新科技的基礎(chǔ),在人們的生活中發(fā)揮著越來越重要的作用。因此,我國應加大對高分子材料的研發(fā)及應用,提高相應的技術(shù)水平,實現(xiàn)高分子材料的智能化、高功能化、高性能化及復合化發(fā)展,滿足人們對高分子材料的多樣化需求,推動高分子材料和其他領(lǐng)域的共同發(fā)展。
參考文獻
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