化學(xué)高分子材料的應(yīng)用與發(fā)展前景探究

蔣峰

摘要：高分子材料是由高分子化合物與其他的添加劑配合而成的一種有機(jī)化合物，又稱為聚合物材料。化學(xué)高分子材料主要是經(jīng)過改性之后的高分子材料，比如聚酯纖維、改性淀粉、粘膠纖維等，還有一些有小分子化合物聚集反應(yīng)之后生成的高分子材料，比如順丁橡膠、聚丙烯樹脂等。本文就化學(xué)高分子材料在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用和前景進(jìn)行了探究，以供參考。

關(guān)鍵詞：化學(xué);高分子材料;樹脂;有機(jī);醫(yī)藥;農(nóng)業(yè)

前言

高分子材料是在材料領(lǐng)域中的突破，成為我國發(fā)展的重點(diǎn)。高分子材料與其他的材料共同成為行業(yè)里的應(yīng)用核心，已經(jīng)在機(jī)械、建筑等行業(yè)有一定的應(yīng)用。這是因?yàn)楦叻肿硬牧献陨砭哂休^為輕盈的質(zhì)地、便于成型、而且自身的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。高分子材料還有眾多的品種，可以滿足多個(gè)行業(yè)的生產(chǎn)需要，從而具有廣闊的應(yīng)用前景。

1化學(xué)高分子的應(yīng)用概述

隨著人類對(duì)天然資源使用的疲態(tài)，在上世紀(jì)，工業(yè)技術(shù)的發(fā)展使得科學(xué)家開始對(duì)高分子化學(xué)材料進(jìn)行合成研制。高分子材料以每十年五倍的速度在增長，其中塑料，橡膠、纖維就是主要的高分子材料代表。新型材料由于具有較為可靠的結(jié)構(gòu)以及較為靈活的應(yīng)用，所以在工業(yè)、建筑、農(nóng)業(yè)以及電子技術(shù)方面都得到了應(yīng)用，給人們的日常生活和生產(chǎn)帶來了極大的便利性。也有效的帶動(dòng)了我國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。高分子材料的性能與其自身的性質(zhì)有著很大的關(guān)聯(lián)。對(duì)于質(zhì)量比較高的分子聚合物來說，其機(jī)械學(xué)性能也比較穩(wěn)定。但當(dāng)高分子材料質(zhì)量變化比較大，實(shí)際的力學(xué)性能的變化也就有很大的區(qū)別。

2化學(xué)高分子材料在高科技領(lǐng)域中的應(yīng)用

2.1軍事工業(yè)領(lǐng)域

高分子材料自身強(qiáng)度較高，且具有耐腐蝕性，耐高溫的特點(diǎn)。將其用于軍工生產(chǎn)領(lǐng)域，主要是進(jìn)行防彈衣。高溫防護(hù)面罩等的生產(chǎn)。在海洋、交通等工程領(lǐng)域也是非常重要的基礎(chǔ)材料。隨著特殊性能的高分子材料不斷的研究和技術(shù)提升，高分子材料的應(yīng)用已經(jīng)開始替代一些金屬材料，發(fā)揮著輕而強(qiáng)的更加材料優(yōu)勢。由于軍工生產(chǎn)領(lǐng)域材料的后期使用環(huán)境非常惡劣，既要有較強(qiáng)的受力，也要耐高溫。所以對(duì)所用的材料性能有著非常嚴(yán)格的要求。而高分子材料自身的一些特點(diǎn)，就能夠滿足軍工生產(chǎn)領(lǐng)域中的基本要求。所以，目前的高分子材料已經(jīng)在軍事工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域發(fā)揮著非常重要的作用。

2.2建筑行業(yè)

建筑行業(yè)的發(fā)展與所用的材料技術(shù)是有很大關(guān)系的。可以說，建筑行業(yè)的發(fā)展成就是建筑材料不斷發(fā)展的結(jié)果。高分子材料在建筑行業(yè)中的領(lǐng)域應(yīng)用也是不斷提升。比如室內(nèi)裝修所用到的涂料以及黏合劑。室外保溫材料、防滲抗漏的材料，這些建筑高分子材料能夠具有較強(qiáng)的耐磨性，且能夠比較輕盈結(jié)實(shí)。有利于建筑使用壽命的提升，還能夠有效的降低建筑的材料成本

2.3民用生活領(lǐng)域

高分子材料在民用生活領(lǐng)域也處處有身影。比如我們?nèi)粘Ｓ玫降母鞣N塑料制品、容器薄膜以及泡沫等都是高分子材料的產(chǎn)品。另外還有輪胎、傳送帶、絕緣保護(hù)套以及我們穿的雨衣雨鞋、纖維制品等都是高分子材料的應(yīng)用。高分子材料因?yàn)槌杀镜膬?yōu)勢多在民用生活領(lǐng)域也很受青睞。

2.4高科技領(lǐng)域

高分子材料以其自身較為科學(xué)的物理化學(xué)性能與高技術(shù)結(jié)合也有很多的應(yīng)用。在力學(xué)功能方面，具有強(qiáng)化功能的超高強(qiáng)高結(jié)晶材料。化學(xué)角度具有分離功能的分離膜、離子交換數(shù)值等。另外還有固定化酶生物反應(yīng)器等反應(yīng)過程材料。在生物領(lǐng)域中還用于一些人工腎、心肺等的材料制作。另外還有高分子的農(nóng)藥、醫(yī)藥等高分子藥物。

3化學(xué)高分子的未來發(fā)展前景

面對(duì)不斷提升的分子性能要求，高分子在未來的發(fā)展中必將迎接更加艱巨的任務(wù)。從高分子材料的發(fā)展前景來看，主要有以下幾個(gè)趨勢：

3.1綠色環(huán)保趨勢

高分子材料在應(yīng)用中有一個(gè)缺點(diǎn)就是不可降解性.這樣會(huì)給我們的生態(tài)環(huán)境帶來很大的破壞。所以，如何使高分子材料走上綠色環(huán)保的趨勢非常重要。各項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展必須要以生態(tài)環(huán)境保護(hù)為根本。在高分子材料的未來發(fā)展中要有效的進(jìn)行其可重復(fù)利用的研究，并且強(qiáng)化其可降解性，使高分子材料應(yīng)用的環(huán)境問題從源頭上得到制止。另一方面，在高分子材料的未來發(fā)展中，要降低其對(duì)礦石燃料的依賴。因?yàn)榈V石燃料大多屬于不可再生資源，高分子材料對(duì)于這類原料的過于依賴，就會(huì)導(dǎo)致地球上各項(xiàng)資源越來越少，從而也不利于自身的可持續(xù)發(fā)展。

3.2功能與性能的進(jìn)一步提升

高分子材料的高性能是指通過對(duì)材料加工以及制備過程的改善來使高分子的性能得到進(jìn)一步提升。比如在力學(xué)角度的性能提升以及超強(qiáng)耐腐蝕性和超強(qiáng)耐磨性等性能提升。以高分子材料更高的性能標(biāo)準(zhǔn)來更好地適應(yīng)環(huán)境中的各項(xiàng)應(yīng)用。所謂的高分子材料高功能化，是指的高分子材料在功能上具有更多的符合性，并且具有多樣性，能夠?qū)崿F(xiàn)一材多用的高分子應(yīng)用狀態(tài)。另外，高分子材料還將走向納米級(jí)的發(fā)展方向，使得高分子材料挑戰(zhàn)各種空間利用。

3.3智能化發(fā)展方向

智能化發(fā)展方向是高分子材料的發(fā)展走向，智能化是一個(gè)比較新穎的課題。所謂的智能化，是指高分子的材料應(yīng)用上具有生命功能，能夠隨著其應(yīng)用環(huán)境的變化，而且有特定的功能。比如高分子材料具有記憶功能。而且高分子材料所組成的物質(zhì)外觀能夠隨外界條件的變化而變化。甚至高分子材料可以進(jìn)行溫度以及亮度的適應(yīng)性變化。水溶性高分子材料的應(yīng)用使得高分子材料在水溶液中能夠進(jìn)行自我的溶解，從而在未來的智能化應(yīng)用中就較好的粘合性和潤滑性。

4結(jié)語

總而言之，高分子材料目前已經(jīng)有了較為廣泛的應(yīng)用。高分子材料以其自身不可比例的優(yōu)勢，在發(fā)展中遇到了很多的機(jī)遇。但是同時(shí)也要積極地從環(huán)境角度進(jìn)行挑戰(zhàn)。，通過大力進(jìn)行綠色環(huán)保材料的研究應(yīng)用，確保高分子材料技術(shù)能夠持續(xù)健康的發(fā)展。目前的高分子材料已經(jīng)向環(huán)保綠色方向進(jìn)行研究發(fā)展。同時(shí)要針對(duì)不同的性能要求，對(duì)一些特殊性能的高分子材料進(jìn)行深入的技術(shù)研究，使高分子材料的技術(shù)應(yīng)用水平得到進(jìn)一步的提升。