高分子材料的应用现状与发展趋势

高分子材料的应用现状与发展趋势摘要：随着国家经济的发展越来越好，科学技术的不断进步，也为各行业的发展带来了新的发展机遇，其中高分子材料的应用最为突出。

高分子材料的应用不仅为社会发展提供了技术支持，还进一步推动了人类的社会文明建设，为多个行业的发展提供了发展条件。

高分子材料已经逐渐成为人们生产与生活中的重要组成部分，在国民经济和社会生产中占据着重要的地位。

关键词：高分子材料；应用现状；发展趋势引言高分子化工材料在化学材料中占据非常重要的地位，它更是化学材料中一个非常重要的研究方向，在诸多行业内部发挥着不可替代的作用。

随着各类技术的不断进步，高分子化工材料已经获得了新的发展机会，专业人员更对高分子化工材料的性能提出了更高的标准，这从根本上满足了多元化发展的实际需求。

1高分子材料的概念及特点高分子材料，又称高分子材料，主要由小单元组成，作为基础单元，具有大量的重复连接。

根据定义，基本单元即重复单元是高分子材料组成的最小单元分子，由于组成的基本单元数量庞大，因而高分子材料往往具有较大的分子量。

基本单元一般通过聚合反应实现彼此之间的相互连接。

根据高分子材料的来源不同，可以将高分子材料划分为两大类: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应用最为广泛的。

高分子材料具有诸多优异性能:在物理性能方面，高分子材料具有比重轻、强度高、优异耐磨性能等特点;在化学性能方面，高分子材料具有化学性质稳定、耐腐蚀性能优异等特点，“多功能、轻而强”的高分子材料重要性日益突出，因而得到了迅速发展。

目前，应用较为广泛的高分子材料包括塑料、纤维以及橡胶等。

2高分子材料的优越性和局限性2.1高分子材料的优越性与其他材料相比，高分子材料具有其他材料无法比拟的优势。

①高分子材料的强度较其他材料尤为凸显，高分子材料具有强大的抗断裂能力，在承受外力破坏时，其内部高分子主链以及分子之间能够承载巨大压力，其内部构造的特殊性塑造了高分子材料的优势，在实际运用中具体体现在强大抗磨损能力。

②高分子材料的耐腐蚀性也是其优势之一。

很多材料在高温、高应力、氧、酸等的作用下，其腐蚀程度就会加剧，影响加工品的使用感受。

而高分子材料其最高使用温度高达86℃，基本能够满足现实中大部分的环境需求，其针对于氧、酸、光照等的抗腐蚀能力较强，与其他材料的性质相比，在现实生活使用中，更能够发挥其功能优势。

③高分子材料的应用种类多种多样，质地轻便，而其他传统化学材料与之相比显得更加单一、笨重，所以，高分子材料更能够跟上时代的脚步满足各行各业多元化的发展需求，结合技术与实验，为各产业发展提供有力支持。

2.2高分子材料的局限性随着社会经济的不断发展，市场对于高分子材料有着更强的需求，各类不同的高分子材料会在军事技术、电子信息技术和其他不同的领域被广泛应用。

但是我国目前高分子化学材料的生产工艺多数还显得非常落后，所以多数会存在供不应求的现象。

我国甚至还长期进口一些对技术要求较高的高分子材料，长此以往将不利于我国经济的发展。

2高分子材料的发展现状事实上高分子材料与我们的日常生活息息相关，例如我们日常洗漱常会用到的毛巾，还有我们装修施工必不可少的涂料，包括现代社会中人们出行常用到的汽车车轮等，都是通过高分子材料制作而成的。

在高分子材料发展的过程中，社会现代化建设对其的应用更加广泛。

2.1军工业应用现状在军工业上，高分子材料的应用更加的明显。

近几年我国军事发展与高分子材料密切相关，高分子材料自身具有高耐热性的优势特点，同时其也具备高强度、高绝缘性以及耐辐射的优势，因此，在军工事业的建设上，其作用十分的显著，是军用装备首要的原材料之一，例如现阶段军用装备应用高分子材料比较广泛的有防弹衣、火箭外部防护罩等，同时橡胶、纤维等也同样是军工领域应用比较频繁的高分子材料。

2.2在建筑行业被广泛应用由于时代的不断进步发展，居民对于居住环境的要求也随之增高。

为了满足人们的居住需求，高分子材料的广泛应用为建筑领域带来新的生机。

高分子材料由于其耐磨损性质比其他材料表现力度强，所以，在建筑领域中多用于室内建设，能够延长材料的使用周期，降低材料成本，提高居住环境档次以及舒适性，满足人们多元化的需求，推动建筑行业稳定快速地发展。

2.3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。

3常见的高分子化工材料3.1高分子智能材料目前，高分子智能材料已经被广泛应用于我国各个行业内部，这种材料实际也可以根据环境的变化而不断地变化。

多数高分子智能材料的修复能力极强，可以被广泛应用于建筑行业。

多数高分子智能材料在天气寒冷时呈现固体的形状，而在天气炎热时可以透过90%的光和热。

相信随着科学技术的不断发展，高分子材料也会更好地造福于人类。

3.2塑料塑料是在实际生活中最常见的一种高分子材料，而组成塑料并不是一种单一的成分，它是由许多材料配制而成。

其中，高分子材料是塑料的重要组成成分。

为了使塑料性能更加优质，在以高分子为主的条件下增加一些辅助材料，比如润滑剂、稳定剂等，由于塑料的特性，在各行各业都能看到塑料的身影。

塑料的特性主要包括：①重量轻，在使用过程中，也不会因为温度上下浮动而导致其内部就够产生变化，具有较强的稳定性。

②塑料在日常使用中其绝缘性质表现突出。

③塑料具有很强的防水性质，为人们的生活带来便利。

但是塑料是不可降解的物质，其对于环境危害较大。

另外，塑料在燃烧时会释放大量有毒气体，人们在吸入时会危及身体健康。

3.3生物医用材料高分子材料在生物医学中也十分常见。

高分子材料之所以被生物医学领域重视并大范围运用，就是其较强的安全性。

高分子材料对人体不会产生辐射，更不会对人体造成伤害，在生物医学中多用于牙齿的补充、血液的补充、骨骼的补充等。

但由于需要将高分子材料运用在人体中，针对高分子材料不同的实验就必须严谨、精细。

在实验的过程中，需要将高分子材料运用在不同种类的实验，经过反复多次试验才能研发成功，所需时间是漫长的，并且，由于高要求、高标准、高质量使得我国医用高分子材料的生产力低下，质量也不符合标准，导致我国医学领域相对于落后。

但是，随着时代的发展和大批量的人才出现，攻克高分子材料在医学领域的运用也只是时间问题，相信在不久的将来，高分子材料能够以高质量、高标准、高要求的姿态广泛地出现在医学领域，推动我国医学领域快速发展。

3.4稀土催化材料稀土催化材料作为一种常见的高分子化学材料也在环保方面作出了更大的贡献。

多数稀土催化材料是以稀土元素为重要的基础，从而提升整体材料的性能。

从20世纪开始广大科研人员就开始钻研催化材料，并取得了一定的进步，更多的科研人员通过将不同类型的稀土化合物有效地结合在一起从而构成高分子材料。

之后，更多的研究人员发现包括稀土配位催化剂、正丁酯和其他不同类型的物质内部的结构都显得非常规整。

随着时代的不断发展，稀土催化材料正被有效地运用于环保领域，将来其应用的范围势必会更加广泛。

3.5聚乙烯材料目前更多种类的高分子材料也多在化工领域被广泛应用。

随着我国经济的不断发展，这种高分子材料也正发挥着不可替代的重要作用。

而随着聚乙烯这种材料被广泛应用，越来越多的人都不再忽视这种材料发挥的作用。

聚乙烯材料也在化工领域、环保领域和农业领域被广泛应用。

3.6纤维素纤维素是由多种葡萄糖组织组成的材料。

作为世界上一种非常丰富的天然有机物，纤维素在棉花、木材和亚麻内部的含量都显得很高。

纤维素不直接溶于水和乙醇。

水不仅可以使得纤维素在较短的时间内出现溶胀的反应，更可以在较短的时间内使得纤维素得意溶解。

所有的纤维素在加热到150℃时都不会出现较为明显的变化，但是超过这个数值之后就会出现脱水的现象。

纤维素和不同类型的化学物质相互反应自然会形成不同的物质。

4高分子材料的应用分析4.1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。

4.2高分子材料可以降低对环境的污染性环境污染一直是我国重点需要解决的问题。

在未来时代，高分子材料的普及已经是大势所趋，但是，高分子材料有一个很严重的问题，就是其不可降解。

高分子材料的不可降解性为我国环境保护带来严重的困扰，一方面高分子材料的应用普及是必然趋势，有利于我国经济技术的发展，另一方面高分子材料严重污染环境，危害身体健康。

基于此，高分子材料要想可持续地发展，就要改变其特性，研发绿色无污染的高分子材料，使材料对于生态环境不会产生破坏。

所以，研发绿色无污染的高分子材料已经迫在眉睫，只有保证生态环境的健康，才能够使高分子材料可持续发展并运用在实际生活中。

4.3热响应型高分子材料会通过温度的变化，出现一定程度的修复调节效果，在这种情况下，高分子材料更加便于储存，能够在一定室温中进行形态固定，当室温出现提升的时候，高分子材料就会迅速返回初始状态。

这种高分子材料多应用在科学实验、油田作业以及汽车保险杆等领域中，同时一些医用器械、坐垫等对这种高分子材料的应用也比较广泛。

热响应型的高分子材料，通过对温度的响应，使其更具有可控性，且制作也比较简单，使其成为了目前高分子材料研发的一个主要内容，同时也是纺织业未来发展的主要方向。

4.4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。

5高分子材料的发展趋势5.1绿色化当前我国的经济社会发展水平虽然在不断提升，但这同时也带来了严重的环境污染问题，而这已经对国民经济的持续发展形成了阻碍。