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高分子材料的现状和发展

作者:未知

  【摘  要】在现代化科学技术的发展环境下,属于材料科学研发 领域的高分子材料应受到人们更多的重视。在未来的社会 发展中,对高分子材料进行广泛运用,能够方便人们的生 活,产生较高的社会效益。应认识到高分子材料的价值,积极开展高分子材料研发活动,对高分子材料进行最大化 利用,促进人类社会的发展进步。
  【关键词】功能高分子材料;研究;实际应用
  1引言
  所谓的功能高分子材料,属于高分子材料学科领域中一个非常重要的部分。通常情况下,功能高分子材料主要是研 究各种功能高分子材料的分子设计以及合成的。其他的材料不同,高分子材料包含了每一类高分子材料。并且在其主链以及侧 链上附和了一些功能基团,而对于这些功能基团来说,其具备非常特殊的功能,所以,在这种情况下,高分子材料的功能也相对 特殊。
  2高分子材料概念
  高分子材料具有聚合性能,高分子化合物为其主要组 成部分,借助多种助剂比如添加剂等发挥作用。高分子材 料了主要分为天然及人工合成两种类型。天然性高分子材 料大多从自然界中的动植物资源中进行有效获得,比如橡 胶等材料。而人工合成高分子材料主要通过合成方法来制 作材料,其中包括塑料、橡胶、合成纤维等类型,比如人 们日常生活中的塑料瓶等。两种类型的高分子材料相比,人工合成类型的具有较多优点,比如耐腐蚀性较好、绝缘 性能佳等,高分子材料在社会中的多个领域有着广泛运用。高分子材料逐渐朝着智能化、科学化的方向快速发展。
  3高分子材料发展现状
  3.1 军工业领域现状
  高分子材料在军工业领域有着较多运用,促进了军工 农业的快速发展。其耐热性强,并且强度较高,绝缘性良 好,更能抵抗辐射,利于军事建设活动的有效开展,是其 优先选择使用的原材料。比如在军用装备方面,用高分子 材料制造出的装备有防弹衣等,另外纤维、橡胶也属于运 用较多的材料。
  3.2 建筑领域应用现状 在建筑领域较多使用高分子材料。传统建筑领域大多 使用石灰水作为装修材料,虽然在一定程度上达到了防潮 目的,但是在艺术美表现方面存在不足。如今人们对建筑 房屋装修的审美要求越来越高,更需要使用具备美感的装 修材料。将高分子材料运用到建筑领域,在装修防水、墙体涂料,以及墙壁纸粘合剂方面都能发挥重要作用。
  3.3 民用行业应用现状
  高分子材料在民用领域得到较多运用,比如常见的塑 料袋、塑料瓶等制品,就是用高分子材料制作出来的,另 外还有计算机设备比如鼠标、键盘等也使用了高分子材料,为人们生活带来了极大的方便,但是也存在一些问题,比 如不可降解问题,对生态环境造成了一定的损害,对此,国内采取的措施是限制塑料的使用,比如需要购买塑料袋 等,在实际执行过程中取得了一定成效。此外,关于其降 解方面的研究活动也不断发展。
  4高分子材料的应用趋势
  4.1 热响应型
  对温度进行相应调控,能够使得高分子材料出现一定 的修复效果,对于此情况,高分子材料能够进行良好存储。其处于室温环境中,形态不易发生变化,当室内温度升高 时,高分子材料会发生变化,在短时间内还原到最初状态。此种高分子材料在较多行业有着应用,比如汽车行业保险 杆的制作、医药行业医用设备的制作等。热响应高分子材 料能够对温度进行一定的响应,从而使得调控能力得到加 强。另外制作步骤并不复杂,也能适应纺织行业的发展需 求。
  4.2 电磁响应型
  在高分子材料中,电磁响应型有着较多运用。高分 子材料通过电流产生作用,电流热量升高,材料温度在 一定程度上得到加强,高分子材料也就无法回到最初状 态。但对电磁响应型高分子材料进行应用,其导电性能 不低,能够使材料具备一定的记忆性能,若是电流使得 其热量增加,高分子材料也能在短时间内还原到最初状 态。电磁响应型高分子材料在电子通信、仪表仪器领域 等有着较多运用。另外化学感应型也需认真研究,对材 料周边介质发生作用,能够改变材料的形态,利于材料的迅速恢复,在具体应用中有着较多的优势。当材料中 的 PH 数据遇到扁平化情况,而且出现相变反应,能够让 高分子材料中的记忆作用充分发挥出来,帮助材料还原 到最初形状。该类型的高分子材料在化学领域比如蛋白 质分离膜中有着较多运用。
  4.3 水溶性高分子材料
  在高分子材料中,水溶性涉及到的内容为水溶性聚合 物、树脂等方面。该类高分子材料具有较强的亲水性能,在实际运用中,与水产生一定的接触,在水中发生溶解反 应,进而与水进行充分融合,使其达到溶液的状态。通常 来讲,水溶性高分子材料可分为两种类型,分别为人工合 成、天然性两类。在人工合成类型的高分子材料中,涉及 到缩合、聚合等内容。在天然性类型中,包含动物胶、淀 粉等内容。
  4.4电子功能高分子材料。
  通常而言,对于电子功能高 分子材料来说,主要是在某一个相对固定的背景下,其所体现 出各种电学物质,包括:光电以及导电等。从功能高分子功能 的角度出发,可以将其划分为高分子驻极体、导电高分子材料 以及高分子电活性材料等。此外,从电子功能高分子材料组成 情况的角度进行划分,其主要可以分成两大类。一类属于复合 功能的材料,另一类属于结构型电功能材料。结合当前电功能 高分子材料的发展和研究情况得知,这一材料主要被广泛的应 用于电子器件以及特殊用途电池生产等方面。
  4.5吸附分离高分子材料。
  对于这种高分子材料来说,如果从吸附机理的角度对吸附分离功能高分子材料进行划分,其主要可以包括:物理吸附剂以及在化学吸附剂等。如果从树 脂形态的角度对吸附分离高分子材料进行划分,则可以包括:纤维状以及无定形等。此外,也可以从结构的角度对这一材料 进行划分,主要包括:大孔,特大孔,微孔等。结合研究,吸附分 离高分子材料主要可以分为两大类,一类是吸附树脂,另一类 是离子交换树脂。第五,医用功能高分子材料。在具体的发展以及研究过程 中,如果生物体出现生理系统疾病的时候,那么一些较为特殊 的高分子材料,可以起到对疾病诊断以及治疗的作用,能够有 效的促进其功能的恢复。而针对这一类特殊的功能高分子材 料而言,其通常被称作为医用功能高分子材料。综合而言,针 对这一材料来说,其一般应用于生物体进行疾病的诊断以及治 疗中,也可以应用于再生损伤组织或者器官,以保证可以最大 程度的对病人的病情进行缓解以及延长其生命,全面提升病人 的生活质量。所以,对于医用功能高分子材料来说,其被广泛 的应用于医疗领域中。
  4.6 绿色发展
  如今生态环境面临着较多的污染问题,对于人们的社 会生活带来了诸多不便,对高分子材料进行深入研究,利 于对生态环境进行改善。高分子材料中的绿色材料可以多 加进行利用,避免生态环境污染的进一步恶化。运用现代 科学技术挖掘高分子材料中的绿色性能,能够在较大程度上增加高分子材料的利用率,让高分子材料可以多次循环 使用,从而防止出现资源浪费问题。促进高分子材料往绿 色化方向发展是材料研究领域面临的发展要求。
  5结语
  高分子材料是材料科学研究领域的重要组成部分,对 社会发展有着重要影响,适应人类材料利用的发展方向。科學技术的发展为高分子材料的进步提供了助力。如今社 会建设中对材料的运用方面有着新的发展要求,对高分子 材料进行深入研究,能够适应社会发展的需要。
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论文来源:《科学导报·科学工程与电力》 2019年19期
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