淺談功能高分子材料的研究現(xiàn)狀及其發(fā)展前景

＊韓鵬 李海英

（西寧特殊鋼股份有限公司 青海 810005）

淺談功能高分子材料的研究現(xiàn)狀及其發(fā)展前景

＊韓鵬 李海英

（西寧特殊鋼股份有限公司 青海 810005）

功能高分子材料在生活中應(yīng)用的范圍非常廣泛，例如棉花、羊毛等經(jīng)濟(jì)作物以及橡膠等都是高分子材料。而塑料。滌綸等都為合成的高分子材料。應(yīng)用范圍非常廣泛。高分子材料逐漸走進(jìn)人們的生產(chǎn)生活。而人們對于高分子材料的需求也越來越大，這種材料相比金屬材料來說攜帶方便，更適用于現(xiàn)代化的生產(chǎn)生活需要。作為一種非常重要的生活材料，對于我國經(jīng)濟(jì)的提升也至關(guān)重要。基于此，文章根據(jù)功能高分子材料的研究現(xiàn)狀，對于其在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用做出了具體的闡述，并對功能高分子材料的發(fā)展趨勢進(jìn)行了探討，僅供參考。

功能；高分子材料；現(xiàn)狀；前景

導(dǎo)言

功能高分子材料應(yīng)用到人們的生產(chǎn)生活當(dāng)中。給人們生產(chǎn)生活帶來很多的便利。功能高分子材料又稱為聚合物材料。其原理是根據(jù)小分子化合物在化學(xué)鍵的作用下，組成大分子化合物。無論是純天然的功能高分子材料，還是合成的高分子材料，在具體的使用過程中都會受到很多因素的影響。一旦內(nèi)部出現(xiàn)問題，高分子材料便會失去其自身的強(qiáng)度及韌性，影響其自身的性能，因此對于功能高分子材料的發(fā)展研究是非常有意義的。

1.高分子材料的概述

(1)定義。作為一種比較新型的材料，高分子材料的主要結(jié)構(gòu)是高分子化合物，簡單來說，高分子材料就是分子質(zhì)量比較高的化合物的聚合物。

(2)高分子化合物的主要來源。高分子材料具體的來源有兩種，第一就是純天然的分子材料，這種材料主要來源于生活中的動植物等一些純天然的生命體，從中提取一些有用的高分子物質(zhì)用于生產(chǎn)和生活。例如純天然纖維、樹脂、橡膠等材料。廣泛應(yīng)用于日常的生產(chǎn)生活。第二種就是合成的高分子材料。相對于天然高分子材料，合成的高分子材料更具功能性，比如合成橡膠。合成纖維等，其各方面的性能都比天然的要強(qiáng)一些。因此用途也比較廣泛。

2.功能高分子材料的發(fā)展現(xiàn)狀

功能高分子材料的產(chǎn)生給日常的生產(chǎn)和生活帶來很大的影響。而在生活中應(yīng)用比較廣泛的主要有以下幾種：

(1)具有光功能的高分子材料：這種材料的原理就是在光合作用下，材料內(nèi)部發(fā)生物理變化，產(chǎn)生電流或者變色等現(xiàn)象。也會發(fā)生一些化學(xué)變化，在光的作用下產(chǎn)生分解，具有光特性的高分子材料。這種材料的主要用途是電子工程以及太陽能的開發(fā)等項(xiàng)目中。(2)液晶高分子材料：作為一種新型的高分子材料，液晶高分子材料的應(yīng)用非常廣泛。其主要是根據(jù)纖維及樹脂的組合而來，實(shí)現(xiàn)微觀上的分子組合。簡單來說，就是在柔性高分子基體中進(jìn)行選擇，選擇出高水平的分子，將其進(jìn)行分散，得出一部分分散材料。液晶高分子材料具有高強(qiáng)度數(shù)量大的特點(diǎn)。其不僅質(zhì)地好，還得到了廣泛的應(yīng)用。(3)具有電功能的高分子材料：具有電功能的高分子材料在一定的環(huán)境下有相當(dāng)強(qiáng)的電學(xué)性質(zhì)，具體來說，熱電、光電等都是其重要的表現(xiàn)形式。按照其具體的功能進(jìn)行劃分，主要分為導(dǎo)電性、絕緣性、光導(dǎo)型、電活性等材料。其主要構(gòu)成也不一樣，按照其構(gòu)成形式又可以劃分為結(jié)構(gòu)型電功能高分子材料及復(fù)合型電功能材料兩種。電功能的高分子材料在一些特殊行業(yè)有著非常廣泛的應(yīng)用。(4)具有吸附功能的高分子材料：這種高分子材料主要是根據(jù)其吸附的原理進(jìn)行劃分，分為化學(xué)型、物理型、親和型等。又可以按照其樹脂的形狀分為不同狀態(tài)的高分子材料。還可以根據(jù)其孔結(jié)分為不同孔的形態(tài)，按照其分離的狀態(tài)分為離子交換以及吸附型的樹脂材料。(5)具有反應(yīng)原理的高分子材料：這種高分子材料具有化學(xué)的活性，并且能夠參與到化學(xué)反應(yīng)的機(jī)理當(dāng)中。主要的工作原理是將小分子反應(yīng)活性的分子結(jié)構(gòu)利用離子鍵、共價鍵等化學(xué)鍵以及物理性能利用在高分子骨架上，最終形成化學(xué)反應(yīng)。(6)具有醫(yī)用的高分子化學(xué)材料：這種醫(yī)用型高分子材料可以起到對一些患有生理疾病的生物體進(jìn)行診斷及治療的作用，不僅如此，還能對患病生物體運(yùn)用治療手段，對疾病進(jìn)行修復(fù)及治療，使患病組織再生，恢復(fù)其特有的功效。這種醫(yī)用的高分子材料一般用于治療疾病或者對疾病進(jìn)行診斷，在器官移植方面也有一些貢獻(xiàn)。能夠起到延緩疼痛，維持患者生命體征的功效。同時還能夠提升病人的體質(zhì)，因此在各醫(yī)療部門得到了廣泛的采用。

3.對不同的高分子材料進(jìn)行養(yǎng)護(hù)的措施

(1)分子表面涂層技術(shù)。一些高分子材料容易與光發(fā)生反應(yīng)，其表面被氧化甚至損壞，因此需要對高分子的表面進(jìn)行涂層防止老化現(xiàn)象的發(fā)生。不僅可以提升高分子材料的性能，而且降低了老化的速度。表面進(jìn)行涂層的作用是可以很好地屏蔽紫外線中的有害物質(zhì)，抵擋來自陽光中的破壞分子結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，不僅起到了防御的作用，更增加了高分子材料的使用壽命，使其保持優(yōu)良的性能。(2)猝滅劑防老化技術(shù)。在有機(jī)高分子化合物組成的材料中，有的部分組成雜質(zhì)吸收光，形成光氧化反應(yīng)，有的雜質(zhì)不直接反應(yīng)而是通過物質(zhì)在分子間的轉(zhuǎn)換對高分子有機(jī)材料的結(jié)構(gòu)造成破壞形成老化。積極地采用猝滅劑防老化技術(shù)，就會很好地解決這個問題，實(shí)現(xiàn)對有機(jī)物的高效保護(hù)。(3)光穩(wěn)定劑防老化技術(shù)。有些高分子有機(jī)化合物產(chǎn)品，在酸性和堿性的環(huán)境中會加速水解反應(yīng)，物質(zhì)發(fā)生老化?？茖W(xué)家們經(jīng)過多年的研究，終于發(fā)現(xiàn)并制成了防護(hù)有機(jī)物高分子物質(zhì)抵御酸、堿環(huán)境的侵蝕。這種物質(zhì)就是受阻胺一類的光穩(wěn)定，能夠避光、防酸、驅(qū)堿，預(yù)防功能繁多。

4.功能高分子材料的發(fā)展前景

隨著科技的進(jìn)步，高分子材料的發(fā)展速度也在漸漸變快。人們的生產(chǎn)和生活離不開高分子材料，隨著未來的需求越來越多，要求也在逐年上升。高分子材料的發(fā)展趨勢也隨著人們的需求逐年變化?？偟膩碚f，高分子材料是朝著高功能性、高智能化的趨勢發(fā)展，并且越來越趨于一體化。對于其性能的變化，主要是由于應(yīng)用到了不同的建設(shè)領(lǐng)域。其抗熱性能及耐磨性能需要得到進(jìn)一步的提升，以及航空領(lǐng)域等高科技領(lǐng)域的發(fā)展需要，對高分子材料的要求逐年提升。我們要對高分子材料的內(nèi)控性能進(jìn)行深入的分析及研究，對其功效進(jìn)行大膽的創(chuàng)新，使其弊端越來越弱化，擴(kuò)大其優(yōu)勢，雖然根據(jù)目前的發(fā)展?fàn)顩r，高分子材料未能滿足人們的大部分發(fā)展需求，但是可以進(jìn)一步進(jìn)行性能的改良及創(chuàng)新工作。例如改良其導(dǎo)熱性，使其作為金屬的替代品。而其良好的吸水性能可以運(yùn)用到醫(yī)學(xué)領(lǐng)域?？傊?，我們要著重研究其功能性。使其作為高能耗材料的替代品，為我國的科技事業(yè)做出更大的貢獻(xiàn)。

結(jié)束語

綜上所述，功能性高分子材料作為一種新型材料，已經(jīng)廣泛應(yīng)用在我國的很多領(lǐng)域，高分子材料與工程專業(yè)也成為熱門的專業(yè)之一，從事分子研究的學(xué)者越來越多，我們要致力于科技的研發(fā)工作，敢于創(chuàng)新，使建筑材料的發(fā)展朝著綠色環(huán)保的方向發(fā)展。真正解決過程建設(shè)中的污染問題，為我國的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略作貢獻(xiàn)。

[1]金澤康．淺談功能高分子材料的研究現(xiàn)狀及其發(fā)展前景[J]．科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2017,02:83．

(責(zé)任編輯：王恒)

Status Quo and Development Prospect of Functional High Polymer Material

Han Peng, Li Haiying

（Xining Special Steel Limited Liability Company, Qinghai, 810005）

Functional high polymer materials has very wide application in the life, such as the cotton, wool and rubber etc. cash crops, and the plastics, dacron etc. belong to the synthetic high polymer material, which also has a wide application. The high polymer materials have gradually come into people’s production and life and people’s demand for these high polymer materials is becoming increasingly high, because this material, compared with the metal materials, is easy to carry and is more suitable to modern production and life need. As the very important life material, it also has great function on promoting China’s economy, based on which, the paper has made concrete expounding of its application in production and life, besides, made discussion of its development tendency according to the research status quo of functional high polymer materials so that to provide reference for others.

function；high polymer material；status quo；prospect

T < class="emphasis_bold"> 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

A

韓鵬（1989～)，男，西寧特殊鋼股份有限公司；研究方向：高分子材料化學(xué)與工程。

李海英（1978～)，女，西寧特殊鋼股份有限公司；研究方向：化學(xué)工程與工藝。