淺談高分子材料的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢論文
在平時的學(xué)習(xí)、工作中，大家都有寫論文的經(jīng)歷，對論文很是熟悉吧，借助論文可以達(dá)到探討問題進(jìn)行學(xué)術(shù)研究的目的。寫論文的注意事項有許多，你確定會寫嗎？以下是小編幫大家整理的淺談高分子材料的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢論文，僅供參考，希望能夠幫助到大家。
摘要：
高分子材料作為四大類材料研究方向之一, 一直在工業(yè)領(lǐng)域以及日常生活方面發(fā)揮著舉足輕重的作用。面對日新月異的科技發(fā)展, 高分子材料必須要與時俱進(jìn), 把握機(jī)遇, 實(shí)現(xiàn)自身的可持續(xù)發(fā)展。本文以高分子材料為研究對象, 介紹了其概念及特點(diǎn), 分析高分子材料的發(fā)展現(xiàn)狀以及應(yīng)用現(xiàn)狀, 探討了高分子材料的未來發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞：
高分子材料; 發(fā)展現(xiàn)狀; 發(fā)展趨勢;
材料科學(xué)是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)學(xué)科之一, 其中, 高分子材料作為材料科學(xué)中一個重要的研究方向, 已經(jīng)滲入到生活以及工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的方方面面, 發(fā)揮著不可替代的重要作用。科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展, 對高分子材料的需求也日益增長, 同時, 也對高分子材料的性能提出了更高的要求, 高性能化以及復(fù)合化成為了高分子材料發(fā)展的重要方向。
1 高分子材料的概念及特點(diǎn)
高分子材料, 也被稱為聚合物材料, 主要是由小單元作為基本單元, 大量重復(fù)連接而組成的。根據(jù)定義, 基本單元即重復(fù)單元是高分子材料組成的最小單元分子, 由于組成的基本單元數(shù)量龐大, 因而高分子材料往往具有較大的分子量。基本單元一般通過聚合反應(yīng)實(shí)現(xiàn)彼此之間的相互連接。根據(jù)高分子材料的來源不同, 可以將高分子材料劃分為兩大類:天然高分子材料、半天然高分子材料和合成高分子材料, 其中合成高分子材料是應(yīng)用最為廣泛的。
高分子材料具有諸多優(yōu)異性能:在物理性能方面, 高分子材料具有比重輕、強(qiáng)度高、優(yōu)異耐磨性能等特點(diǎn);在化學(xué)性能方面, 高分子材料具有化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、耐腐蝕性能優(yōu)異等特點(diǎn), “多功能、輕而強(qiáng)”的高分子材料重要性日益突出, 因而得到了迅速發(fā)展。目前, 應(yīng)用較為廣泛的高分子材料包括塑料、纖維以及橡膠等。
2 高分子材料的發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀
目前, 高分子材料在工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的發(fā)展與應(yīng)用主要可以分為以下三個方向:
(1) 軍工業(yè)領(lǐng)域。鑒于高分子材料高耐熱、耐腐蝕以及高強(qiáng)度等特點(diǎn), 其在軍工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)廣泛應(yīng)用于防彈衣、抗高溫保護(hù)罩等方面, 是交通運(yùn)輸、海洋工程等重大領(lǐng)域內(nèi)不可或缺的基礎(chǔ)材料。隨著特殊性能高分子材料的研究, 高分子材料在應(yīng)用方面已經(jīng)開始部分替代金屬材料, 發(fā)揮其更佳的“輕而強(qiáng)”優(yōu)勢。軍工業(yè)領(lǐng)域內(nèi), 材料的服役環(huán)境經(jīng)常是比較惡劣的, 包括極高溫度、極高受力等, 對材料的性能提出了非�？量痰囊蟆６叻肿硬牧系男阅芸稍O(shè)計性為其在軍工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用提供了技術(shù)支撐。因此, 高分子材料在軍工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)發(fā)揮了非常重要的作用。
(2) 建筑業(yè)領(lǐng)域。建筑業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展與材料技術(shù)的發(fā)展是分不開的, 可以認(rèn)為, 建筑業(yè)的發(fā)展史就是材料的發(fā)展史。材料領(lǐng)域內(nèi)每一次技術(shù)的革新都會給建筑業(yè)的發(fā)展帶來極大的促進(jìn)作用。而高分子材料在建筑業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的發(fā)展與應(yīng)用更是重中之重。其中, 高分子材料在建筑業(yè)領(lǐng)域內(nèi)一般應(yīng)用于室內(nèi), 例如室內(nèi)裝修所用到的涂料以及粘合劑等, 一方面高分子材料具有優(yōu)異的耐磨性能以及“輕而強(qiáng)”性能, 提高材料的使用壽命, 降低材料的成本, 另一方面, 可以極大提高室內(nèi)裝修的美感, 提高室內(nèi)環(huán)境的居住質(zhì)量。
(3) 民用領(lǐng)域。高分子材料的身影在生活中無處不見, 例如各種各樣的塑料制品, 包括容器、薄膜以及泡沫塑料等, 多樣化的橡膠制品, 包括輪胎、傳送帶、電線的絕緣保護(hù)套以及生活中雨衣、膠鞋等, 豐富的纖維制品, 包括滌綸、腈綸等。同時, 高分子材料的低成本優(yōu)勢使得其在民用領(lǐng)域中備受青睞, 一直具有較高的關(guān)注熱度。
高分子材料在發(fā)展與應(yīng)用中不可避免的出現(xiàn)各種問題。其中, 最為突出的問題是高分子材料的不可降解性, 高分子材料使用后如果不及時回收, 會對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染, 包括水污染、大氣污染等, 對人類以及其他生物的生存環(huán)境造成嚴(yán)重危害。因此, 不可降解問題一直是扼制高分子材料技術(shù)發(fā)展的瓶頸問題。
3 高分子材料的發(fā)展趨勢
面對更高的性能需求, 高分子材料在未來的發(fā)展中必須要積極迎接挑戰(zhàn), 根據(jù)目前高分子材料的發(fā)展情況, 可預(yù)測其未來的發(fā)展趨勢有以下幾個方向:
第一, 綠色化。高分子材料的不可降解性會對生態(tài)環(huán)境造成極大的破壞, 發(fā)展綠色環(huán)保的高分子材料刻不容緩。技術(shù)的發(fā)展必須要以保護(hù)生態(tài)環(huán)境為重要前提。一方面需要提高高分子材料的'可重復(fù)利用性, 提高可降解性, 從源頭上杜絕環(huán)境污染問題;另一方面, 要降低高分子材料對礦石燃料的依賴性, 礦石燃料屬于不可再生資源, 高分子材料對于礦石燃料的依賴性會使得地球的自然資源不斷減少, 不能實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
第二, 高性能化與高功能化。高性能化是指通過改善材料制備以及材料加工等來進(jìn)一步提高高分子材料的高性能, 例如高力學(xué)強(qiáng)度、高耐腐蝕性以及高耐磨性等, 實(shí)現(xiàn)高分子材料在更高性能要求的環(huán)境中的應(yīng)用。高功能化是指不斷發(fā)展具有多種復(fù)合功能的高分子材料, 實(shí)現(xiàn)功能的多樣化與復(fù)合化, 做到“一材多用”。
第三, 智能化。智能化高分子材料是目前材料領(lǐng)域內(nèi)一個比較新穎的發(fā)展方向。智能化是指實(shí)現(xiàn)高分子材料的生命功能, 即具有可隨環(huán)境變化的功能, 例如具有記憶功能的高分子材料, 形狀可以根據(jù)外界條件的變化而變化, 甚至可以感知周圍環(huán)境溫度和亮度的變化, 并隨之進(jìn)行調(diào)整;水溶性高分子材料, 可以實(shí)現(xiàn)在水溶液中的自我溶解, 其具有較好的粘合性和潤滑性。
4 結(jié)語
高分子材料在發(fā)展與應(yīng)用過程中一直是機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存, 一方面高分子材料具有不可比擬的優(yōu)勢, 另一方面其對環(huán)境造成的污染也不容小覷。因此, 必須要大力發(fā)展綠色環(huán)保的高分子材料, 才能真正促進(jìn)高分子材料技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展, 同時, 必須針對不同的性能需求, 發(fā)展具有特殊性能的高分子材料, 不斷提升高分子材料的技術(shù)水平。
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