高分子化工材料的应用现状及发展趋势探析

＊陈鹏翔

（陕西国防工业职业技术学院 陕西 710300）

1.高分子化工材料的概述

高分子化工材料作为新型复合化工材料之一，主要是以高分子为基础的合成材料。我国对化工材料的应用是比较广泛的，这主要是由高分子化工材料的性质和优点所决定的。一方面现有的化工材料大多是由塑料工业材料、橡胶工业材料以及化学纤维等工业材料共同组成的，其突出特点是在制备工艺上更加简洁，并且能够和其他高分子合成的材料种类也多，在我国各行各业都受到广泛应用。

2.高分子材料的优越性和局限性

(1)高分子材料的优越性

对于高分子化工材料的优越性在上文中已经有所提到。高分子材料作为目前应用最广泛，适配度最高的材料，具有很强的优越性：一是高分子材料的强度较高，相较于其他材料而言，也具有更强的耐磨性和抗压性；二是在高分子材料的耐腐蚀性更强，这一点使得高分子材料能够在各行各业发挥自身的能力与价值；三是高分子材料相较于传统的化学材料而言，在制备过程和制备成本方面都有一定的优势，因此也更能够适应更多的行业和领域。

(2)高分子材料的局限性

随着我国当前社会经济的不断发展，材料市场对于高分子材料的需求也越来越高，无论是在军事技术还是在电子信息技术上都能够被广泛的应用。但目前我国的高分子化学材料在生产工艺上仍然具有一定的局限性，针对于市场而言，仍然存在太多的供不应求的问题，而我国对于一些高分子材料还需要不断进口和购买，长此以往势必会影响我国经济的发展，因此在未来的发展中，要更多的关注高分子化工材料的研究。

3.常见的高分子化工材料

(1)高分子智能材料

目前高分子智能材料的应用范围已经有一定的进步，并在其他领域也在紧锣密鼓的研究。目前高分子智能材料是所有化工材料里修复能力最强的，同时也能够根据环境和实际需要情况的变化而不断变化，因此高分子智能化工材料在建筑行业里应用最为广泛。最为典型的是高分子智能化工材料在温度较低时可以以固体的形式存在，而在温度过高时也能够有效感知光和热。因此，在未来的发展中，相信高分子智能材料也能够更好的更广泛的应用于建筑行业中，造福人类。

(2)稀土催化材料

稀土催化材料是目前最为常见的环保材料之一，是高分子化学材料的重要组成部分。稀土催化材料是在稀土元素的基础上衍生而来的，同时也是提高稀土元素整体性能的重要方式之一。我国对于稀土催化材料的研究早在二十世纪就已经提上日程，并取得了一定的进步。在研究稀土催化剂时，主要是将不同的稀土化合物通过一定的方式进行融合构成新的高分子材料，并对物质结构的整齐程度也有一定的要求。除此之外，稀土催化材料作为重要的环保材料之一，也是我们在未来的发展中亟待整合的高分子资源之一。

(3)生物医用材料

高分子化学材料在生物医用领域的应用也在不断扩大，高分子化学材料相较于其他材料而言，对于人体没有直接的辐射作用，也不会对人体造成直接的伤害，因此高分子化学材料在医学领域的应用是比较广泛的。例如部分高分子材料能够直接被用来填充牙齿、食道以及其他部位，在帮助解决疾病的同时也不会有任何副作用。除此之外，液体高分子医用材料又能够被直接制作成为填充血液的药物，从而极大的降低了手术风险，提高了人们的生存能力。但液体高分子材料需要和各类不同的实验相适配，需要很长的研究时间才能够成功。这也是目前我国高分子化学材料产量不高，质量不高的主要原因之一。在未来的发展中，对于高分子化学材料在医学领域的应用仍然需要不断的研发，从而更好的推动我国医疗事业的发展。

(4)高分子膜

高分子化学材料对膜科技的发展起着至关重要的影响作用，不仅能够更好的帮助下膜科技发挥自身的价值，同时还能够使膜科技更好的应用在我们的日常生活之中。目前我国膜科技的应用主要体现在纯净水净化、牛奶保鲜以及其他技术之中。因此在未来的发展中，要更多的关注高分子化学材料在膜科技中的发展，从而能够更广泛的应用于社会生活之中。

(5)聚乙烯材料

聚乙烯材料是高分子化学材料应用更广泛的又一领域之一。目前聚乙烯材料主要应用在化工领域、环保领域以及农业领域上，在这些领域聚乙烯材料都发挥了不可替代的重要作用。

(6)塑料

塑料作为应用范围最广泛的高分子材料之一，主要成分为树脂、增艳剂、润滑剂和其他原材料，是利用单体原料来聚合成新的材料。塑料在我们日常生活中较为常见，也会被应用于各个不同的行业，这主要是由于塑料的不同特性所决定的。

塑料的特性主要表现在以下几个方面：一是塑料的质量比较轻，在使用过程中也表现出比较稳定的化学性质，并且不容易变形。二是塑料在使用的过程中具有比较强的绝缘性，不会产生导电的问题。三是塑料的最大特点就是耐低温和耐水性，并且能够在短时间内形成不同的形状。但同时塑料在使用过程中最大的缺陷和问题在于极易燃烧，并且在燃烧过程中不断释放一氧化碳等有毒气体，极易使人体产生一氧化碳中毒的情况。

(7)纤维素

纤维素作为少有的天然有机物之一，主要是有多种葡萄糖共同组成的。目前主要应用在棉花、木材以及亚麻等领域。纤维素的最大特点在于纤维素不会直接和水或者乙醇相融合，但同样纤维素的缺陷也比较明显，一是纤维素在接触水以后会在短时间出现溶胀反应，也就是会使纤维素被泡发；二是纤维素对温度是有着比较一定的要求，在温度达到150℃时，纤维素都会出现一定的热胀情况，而在150℃之后，则会开始冷缩。因此目前纤维素的应用并不十分广泛，在对其性能上还需要进行一定的优化。

4.高分子化学材料的应用现状

(1)在军工领域的应用

相较于其他材料高分子材料具有很强的耐热性和耐腐蚀性，因此在军工领域的应用比较广泛。高分子材料大多数是比较特殊的，能够在短时间内代替金属材料来使用，同时高分子材料还具有金属材料所没有的轻便的特点。高分子材料在军工领域的发展也是颇具前景的。

(2)在建筑领域的应用

高分子化学材料在建筑领域主要是应用于室内。由于高分子化学材料具有很强的耐磨性和抗压性，能够很好的延长使用期限。除此之外，高分子材料还能够有效降低材料成本，在提高装修质量和档次方面具有重要作用，对于我国建筑装修行业的发展也有较大的推力。

(3)在民用领域的应用

高分子化学材料在民用领域的应用主要体现在轮胎、绝缘保护套等方面。这些高分子材料都能够以较低的成本发挥最大的效用，从而受到民用领域的欢迎。

5.高分子材料的发展趋势

(1)高分子发展材料能够降低对环境的污染

相较于其他材料而言，高分子材料在现有的应用领域中具有比较明显的缺陷，就是不能够被降解，在一定程度上会对环境造成一定的危害。因此在未来的发展中，高分子材料势必会被改造成为绿色可持续发展的环保材料，减少高分子化学材料对环境的破坏，从而为高分子化学材料提供更广阔的发展空间。

(2)高分子化学材料具有很强的复合化功能

原始的高分子材料性能一般，在应用时也可以通过其他材料来代替，但在未来的发展中，高分子材料的应用和研究势必会成为科技发展中的重要一环，这就需要我们不断优化和加工各个高分子材料环节，从而使高分子材料的性能得到进一步的提升。除此之外，只有让高分子复合材料具有更强的复合性能，才能够更好的应用于各个行业。

(3)高分子材料的智能化发展

智能化发展不仅仅是高分子材料的发展趋势，同时也是未来整个社会的发展趋势。未来的高分子化学材料需要根据环境的变化而不断变化，提高高分子化学材料的记忆功能，感知周围的温度和湿度从而进行有效调节。除此之外，水溶性也是高分子化学材料需要进一步发展的重要内容。

6.结论

高分子化学材料正在被更多的领域行业所关注和重视，同时在已经应用的领域也发挥着重要的作用。本文主要针对当前高分子化学材料的种类和应用领域展开分析，并着重探讨了高分子化学材料在未来的发展趋势，从而使高分子材料能够更好的适应当前社会的需要。