中国高分子化工材料的现状和未来发展

　　摘    要：　随着我国日新月异的科技发展，高分子化工材料的发展模式，已经从传统的“高精尖发展模式”转向了当今的“市场化发展模式”。高分子化工材料行业的发展，具备着广阔的发展前景。高分子化工材料，在民用、科研、医疗、商用等具体的应用领域中，已经成为了一种不可替代的重要材料。在今年的高分子化工材料的科学研究过程中，我国的科研人员不断进行技术突破，使高分子化工材料的研发与生产，逐渐地提升了国产化生产研发的比重，具体在丙烯聚合物、智能化高分子材料、稀土催化材料等技术领域中，实现了具有“里程碑意义”式的技术突破。本文旨在明确我国高分子化工材料的现状基础上，对于具体的技术突破以及技术创新进行研究，希望能够更好地促进我国化工材料科学研究工作的发展。

　　关键词 :     分子化工材料;科技研发;化工产业;现状;

　　Abstract：　With the rapid development of science and technology in China,the development mode of polymer chemical materials has changed from the traditional "high-end development mode" to the current "market-oriented development mode".The development of polymer chemical materials industry has broad prospects.Polymer chemical materials,in civil,scientific research,medical,commercial and other specific applications,has become an irreplaceable important material.In the process of scientific research on polymer chemical materials this year,Chinese researchers have made continuous technological breakthroughs,which gradually increased the proportion of domestic research and development in the development and production of polymer chemical materials.Specifically,it has achieved "milestone significance" technological breakthrough in the technical fields of propylene polymer,intelligent high molecular materials,and rare earth catalytic materials".The purpose of this paper is to clarify the current situation of polymer chemical materials in China,and to study the specific technical breakthrough and technological innovation,hoping to better promote the development of the scientific research work of chemical materials in China.

　　Keyword：　polymer chemical materials; scientific research and development; chemical industry; current situation;

　　在当今的化工材料的生产研发领域中，对于高分子化工材料的加工生产与技术研发，既是发展速度最快，同时也是产能转化率最高的高端技术项目。现代的高分子化工材料的研发，最早起步于工业制造行业，随着市场化的发展，高分子化工材料逐渐在计算机、医学、生物科学、军事等领域中推广普及，并且在百姓的日用品市场占有了一定的市场份额，对于当今人类的科学技术发展以及社会生活，具有着重要的技术意义。通过分析总结高分子化工材料的现状，能够使我们更加明确相应的技术发展方向，并能够科学性地预测未来高分子化工材料的市场发展前景[1,2,3]。

　　1 、高分子化工材料发展综述

　　高分子化工材料的应用发展，总共分为“天然应用”、“人工改良”、“煤化工生产”、“石油化工生产”四个阶段。早在公元以前，人类的古代先民就已经开始了对于棉麻、羊毛、蚕丝等自然高分子材料的使用，是为高分子材料应用的“天然应用”阶段。随着近代以来的化学工业发展，人类开始对于天然橡胶、天然纤维进行人工的改进，是为高分子材料应用的“人工改良”阶段。在20世纪初期，美国首先发明了酚醛树脂的合成技术，随后英国、德国等西方国家，也陆续利用煤化工技术合成了高分子化工材料，是为高分子材料应用的“煤化工生产”阶段。在20世纪30年代末，西方国家对于高分子化工材料的合成理论基本成型，并开始了以石油化工生产为基础的规模性生产，开启了高分子材料应用的“石油化工生产”时代[4,5,6,7]。时至今日，高分子化工材料已经在我国广泛地应用于社会生产、生活的各个方面，是化工材料合成领域中发展最为迅速的子门类。

　　2、 高分子化工材料现状分析

　　2.1、 聚乙烯材料

　　聚乙烯材料是高分子化工材料中应用领域最广、生产量最大的一种重要高分子化工材料。聚乙烯材料主要包括丙烯聚合物、乙烯等分类。聚乙烯材料在包装、建筑、制造业、医疗等民用领域中，具有较广的应用范围。聚乙烯加工过程简单，且生产所需的碳排放量较低，是一种受到环保产业大力推广的新型高分子化工材料。在聚乙烯的生产过程中，主要将乙烯进行热塑聚合，从而得到耐一般酸碱腐蚀、绝缘性好、不易吸水的聚乙烯材料。但是根据今年来的研究，聚乙烯材料也是一种致癌物，因此聚乙烯材料在食品包装等领域内的发展，受到了一定的限制。

　　2.2、 高分子智能材料

　　高分子智能材料也被称为“记忆材料”，主要由水及其他聚合物组成。这种材料能够根据外界温度的改变，实现外部形状的变化以及复原，在建筑行业领域中应用范围较广。目前最为尖端的高分子智能材料研究，是将高分子智能材料与相应的“液态记忆金属”进行组合，从而充当航天飞行器的组件。高分子智能材料的研发与应用，尚处于起步探索阶段，在民用领域中应用较少。

　　2.3、 稀土催化材料

　　稀土催化材料在工业生产领域具有着重要的应用价值，当前的高分子稀土催化材料在汽车尾气控制、光催化环境净化、工业污染物处理等节能环保领域表现卓越。而稀土催化材料对于金属材料制造、催化燃烧等工业生产过程，也具有着重要的应用空间。我国对于稀土催化材料的研发与生产开展较早，且较为成熟，当前已经形成了一套完成的稀土催化材料产业链。在多年来的稀土催化材料科研及产业发展过程中，实现了如稀土复合混凝剂、稀土吸附剂、稀土氧化物催化剂等稀土催化材料的市场化发展，对于我国的节能环保产业贡献卓着。

　　2.4、 生物医药材料

　　在生物医药领域，高分子化工材料同样具有着广阔的运用价值与应用前景。具体在医疗领域而言，当今我国已经实现了“高分子骨质水泥”的科研突破，能够利用以高分子化工材料为主要构成部分的“高分子骨质水泥”，进行相应的人体骨骼修复治疗。与此同时，高分子化工材料广泛地应用于我国的牙科医疗过程中，利用由高分子化工材料制作出的假牙，具有耐磨损、耐腐蚀、无毒害的特点，正在为越来越多的群体提供牙齿医疗的便利。对于生物科学领域而言，高分子化工材料的应用，在生物质检、生物育种、生物化验等领域，都具有着重要的应用价值。

　　2.5、 科研军事材料

　　在科研军事领域当中，高分子化工材料主要作为航空航天发动机润滑剂、高分子固态电池、军事武器组件、计算机集成电路功能性材料、高爆炸弹助燃剂、电子元件散热剂等类型出现。随着科技的发展，高分子科技化工材料，有效地替代了传统科技研究领域中的一些贵金属原料，在切实提升电子产品及军事武器等科技产品的功能性基础上，有效降低电子产品及军事武器的生产成本。在我国的嫦娥探月工程中，嫦娥五号月球车引人注目的“金灿灿外衣”，就是利用高分子聚合材料聚酰亚胺与金属材料复合而生成的薄膜，吸引了广大科学爱好者的目光[8,9]。

　　3 、高分子化工材料未来发展研究

　　在当今的高分子化工材料应用领域中，高分子化工材料的运用，主要在提升民用产品质量、促进节能环保以及高科技领域的三个方面中迅速发展。我们可以看到的是，在未来的高分子化工材料的发展过程中，金属材料与高分子化工材料的混合运用，是未来高分子化工材料技术发展的一个突出特点，结合金属材料与高分子化工材料的优势，形成“一加一大于二”的技术效果[10,11,12]。与此同时，高分子化工材料在未来的发展领域中，生产研发成本将得到进一步地压缩，并且普遍实现批量化生产与产业化生产，为更多的社会用户，带来更加优质低效的产业应用价值。随着高分子化工材料产业的不断发展，我们相信在不久的将来，高分子化工材料的价格将会持续走低，材料质量及功能性不断提升，必将为经济社会的发展带来更多福祉。

　　4、 结论

　　总而言之，高分子化工材料产业，在我国正处于高速发展的阶段，并且还将进入高分子化工材料的产业化完善阶段。时下对于高分子化工材料的技术应用，广泛地覆盖了民用、军用、医用、科研等领域。当前的高分子化工材料的生产与应用，正朝向着化工材料的可持续发展方向迈进，不断降低原材料的生产耗能以及使用污染，并且对于高分子化工材料的回收利用，也已经成为了一项热门的科研课题。

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