1、浅析功能高分子材料发展现状及未来发展 钱海生 池州学院 摘 要： 功能高分子材料是一种比较新型的高分子化合物, 是分子质量比较高的化合物的聚合物, 其来源既有天然分子材料也有合成的高分子材料, 在现代工作和生活中应用范围较广, 成为人类生产和生活不可缺少的重要材料。本文探讨了功能高分子材料的发展现状并对其未来发展趋势进行了分析和探讨。关键词： 功能高分子材料; 发展现状; 未来; 趋势; 作者简介：钱海生 (1995-) , 男, 安徽合肥人, 研究方向:材料化学。随着人类科技的发展和进步, 功能高分子材料不管是纯天然的还是合成的都成为人类生产生活中不可缺少的重要材料, 给人类生活带来诸多便利
2、, 但是在具体的使用过程中会受到诸多因素的影响, 影响材料功能的发挥。所以研究和分析功能高分子材料有重要意义。1 功能高分子材料概述功能高分子材料主要结构是高分子化合物, 是分子质量较高的化合聚合物, 其来源一种是天然材料, 主要是从动植物生命体中提取有用的高分子物质, 如天然竹子纤维、树脂、橡胶等。另外一种是来自化学合成的高分子材料, 如合成纤维、合成橡胶等, 化学合成的功能高分子材料要比天然的功能高分子材料功能要强一些, 用途也更加广泛。2 功能高分子材料发展现状当前功能高分子材料的现有种类根据其功能的不同其种类主要有以下几种:(1) 光功能型高分子材料光功能高分子材料主要借助光合作用使得
3、材料内部产生物理变化, 如色彩变化、产生电流等, 同时也会出现一些化学性的变化, 在太阳光等光源作用下分子结构发生分解, 产生一定的功能和作用, 主要体现在太阳能发电电子工程以及其他的相关太阳能开发生产中。(2) 液晶型高分子材料液晶高分子材料也是一种新型材料, 其应用范围较为宽广。这一类材料有着很高的强度, 同时生产规模较大、数量较多, 材料质量较好, 应用范围较为宽广, 如生物制药、军事、职能、隐身技术、固定化酶等领域。(3) 电功能型高分子材料电功能高分子材料在一定环境作用下可以具有较强的电学功能, 如热电、光电功能等。具体在功能方面主要有导电性的电功能高分子材料、绝缘性的电功能高分子材
4、料、光导型的电功能高分子材料和电活性的电功能高分子材料等。这些种类其构成有一定的区别, 根据其构成形式可以分为结构型及复合型两种, 主要应用于特殊的行业。(4) 吸附型高分子材料吸附功能高分子材料根据吸附原理可以分为化学型、物理型、亲和型等, 主要是指对具体特定离子和分子具有选择性吸附作用的高分子材料, 其吸附功能根据其结构和形态的不同有着不同的使用功能和范围, 同时也和使用环境有着密切的关系, 如温度、介质等。其核心功能主要体现在对复杂物质的分离、纯化、富集和检测等。广泛应用于污染治理、分析检测、环境保护、工业生产等方面。如进行药物提纯、稀土元素分离纯化等。(5) 反应型高分子材料这种反应型
5、的高分子材料有着一定的化学活性, 可以以参与化学反应, 在常温、常压下具有很强的催化作用, 活性较高, 而且几乎不产生副产物。当前活性功能基的引入主要有三种方法, 一种是含功能基单体的聚合;对聚合物载体进行改性;引入某种功能基后通过化学改性使其转化为另一种功能基。(6) 医用型高分子化学材料医用型的高分子材料能够对某些生理疾病进行诊断和治疗, 对患者疾病实现修复和治疗作用, 使得患病组织可以再次恢复其特有的功效。这一类型的高分子材料大都用于医疗系统的疾病诊断和治疗, 同时在器官移植方面也有一定的作用, 可以有效缓解和治疗患者的疼痛, 恢复和维持患者的正常体征, 提高病人生活治疗, 所以在医疗系
6、统有着广泛的应用。2 对不同的高分子材料进行养护的措施功能高分子材料在使用过程中需要进行一定的防护和养护措施, 才能确保其功能得到有效的发挥。主要措施有:第一种技术是表面涂层技术。很多高分子材料在光和作用下容易产生化学反应, 或者是由于表面氧化产生损坏, 所以需要进行表面涂层处理, 防止材料老化。从而更好的提高材料使用性能, 降低老化速度。第二种是应用猝灭剂防老化技术。某些高分子化合物材料中, 有些材料的杂质吸收光后产生光氧化反应, 有的杂质尽管会不发生反应但在分子转换作用下产生结构老化, 所以需要采取猝灭剂防老化技术来防止此类问题的产生。第三种是应用光稳定剂防老化技术。部分高分子有机化合物遇
7、到酸性和碱性的物质时会出现或加速水解反应, 出现材料老化现象。所以研究者通过多年研究, 制成了能够有效防护酸碱腐蚀的防护材料, 也就是光稳定剂, 能够有效的避光、防酸碱, 具有很好的保护功能。3 功能高分子材料发展趋势分析随着高分子材料应用范围的不断拓展, 其功能也在不断丰富化和多样化, 功能越来越高, 越来越智能化, 而且朝着一体化方向发展。如在建设领域的广泛应用, 在航空领域的抗热性能和耐磨性能将会不断得到提升。另外, 高分子材料随着对其内控性能的深入研究, 在功效方面将会不断拓展, 功能弊端会逐渐弱化, 功能优势会不断提高。尽管从当前发展来看, 高分子材料在某些功能方面还不能完全满足人们使用需求, 但是通过不断的研究和开发相信其功能会得到逐步的改良和创新, 如导热性能的改善使其逐渐替代某些金属, 吸水性能的改善使其更加广泛的应用于医学领域等。参考文献1武帅, 鲁云华.功能高分子材料发展现状及展望J.化工设计通讯.2016, (04) . 2韩鹏, 李海英.浅谈功能高分子材料的研究现状及其发展前景J.当代化工研究.2017, (04) . 3李涛, 温宇.浅析功能高分子材料的应用现状及研究进展J.化工设计通讯.2016, (06) . 4张青, 陈昌伦, 吴狄.功能高分子材料发展与应用J.广东化工.2015, (06) .
