浅析目前我国高分子化工材料的发展现状

季丽娜(中国昆仑工程公司100037)

高分子化工材料是在19 世纪30 年代开始发展起来的，是将天然高分子材料进行化学改性，形成半合成高分子材料。 1907年出现的酚醛树脂标志着人类应用高分子化工材料的开始。 我国的高分子科学是在1949 年新中国成立以后开始建立发展的，并在上世纪80 年代在高分子化工材料方面取得重大发展。 本文在几种主要的高分子化工材料如聚烯合成、 稀土催化等方面阐述我国高分子化工材料的发展现状。

一、聚烯烃材料

聚烯烃是高分子化工材料中用量最大的， 也是应用范围最广的一种，主要在汽车、建筑、家电等领域得到广泛的应用。 聚烯烃是烯烃的聚合物，是由乙烯、丙烯1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊烯等α-烯烃以及某些环烯烃单独聚合或共聚合而得到的一类热塑性树脂的总称， 主要通过高压聚合或者低压聚合如溶液法、浆液法等方法生产合成，主要品种有聚乙烯以及以乙烯为基础的一些共聚物、 聚丙烯以及以聚丙烯为基础的丙烯共聚物。 具有容易加工、综合性能良好、原料丰富，价格低廉等优点。 上世纪70 年代，北京化工研究院和中山大学用载体钛系高效催化剂淤浆法乙烯聚合得到优质工程塑料聚乙烯，自从开始了聚烯烃的合成聚合研究。80 初期年代，开始进行本体法丙烯聚合，80 年代中后期， 用气相法将乙烯和丁烯进行合成，形成了线性低密度聚乙烯。 进入90 年代，北京化工研究院用新型催化剂合成球成球形大粒径聚丙烯，到了90 年代后半期，我国大规模的使用茂金属催化剂来合成聚乙烯和聚丙烯，目前，各研究机构正在研究使用过渡金属做催化剂，进行各类烯烃的聚合。近年来，随着节能减排、低碳经济以及可持续发展思想的深入，聚烯烃的合金化、高性能化和多样化成为研究的方向和重点。

二、稀土催化材料

稀土元素具有独特的化学性能和物理组成， 以稀土元素为基础的稀土功能材料在信息、生物、新技术、新能源以及环境保护等现代科学技术和现代工业发展中起着十分重要的作用，稀土催化材料比传统的贵金属催化材料相比，具有资源丰度高、成本低、生产工艺水平高以及性能优越等方面的优势。 稀土催化材料不仅能够提高生产效率，最重要的是能够节约资源和能源，进而减少环境污染。 上世纪60 年代，中科院长春应用化学研究所运用稀土化合物组成新型催化剂用于二烯烃的聚合以及橡胶的制备，打破了传统的Z—N 催化剂，取得重大研究进展。 1981 年，浙江大学利用稀土催化剂合成结构独特和高性能的高分子，从此各位学者开始将稀土催化材料用于各种物质的合成和聚合，如沈之荃在1985 年将稀土催化材料用以获得高分子量均聚物和共聚物的高效合成， 并且发现稀土配位催化剂也可使苯乙烯均聚及其与丙烯腈、马来酸酐或二乙烯基苯共聚的催化剂；也可使甲基丙烯酸甲酯、正丁酯等极性单体聚合，具有高活性和立构规整性。 目前稀土催化材料大量运用在能源环境领域中，如汽车尾气净化、工业废气以及人居环境净化等方面。 随着十二五规划的实施以及低碳经济的呼声越来越高， 稀土催化材料将得到进一步的研究和利用。

三、生物医用材料

生物医学材料指的是一类具有特殊性能、特种功能，用于人工器官、外科修复、理疗康复、诊断、治疗疾患，而对人体组织不会产生不良影响的材料。 常见的生物医用材料主要有用于美容外科的硅橡胶即二甲基硅氧烷、用于代替骨移植的人工骨等。 高分子合成的生物医用材料通过分子设计和聚合， 能够获得具有良好物理性能和生物相容性的生物材料， 其中高分子软材料常用来作为人体软组织如血管、食道和指关节等的替代品。 合成的高分子硬材料可以用来作人工人工硬脑膜、 笼架球形的人工心脏瓣膜的球形阀等； 液态的合成材料如室温硫化硅橡胶可以用来作注入式组织修补材料。 在我国，生物医用高分子化工材料的技术较低，生产水平和发展速度都达不到国际水平，由于生物医用高分子材料的研发具有一定的周期，并且周期较长，需要通过体外实验、动物实验、临床实验等阶段，并且所采用的材料需要经过国家药品和医疗器械检验部门的检验和批准， 并且这些检验和批准的程序较为复杂，并且费用较高，成本较大。 因此我国生物医用高分子材料仍处在产量低、质量差、品种少以及规格不全的阶段，但是随着医学水平的发展和人们的需要，未来生物医学材料要逐步改善分子设计并且克服材料生产的复杂周期带来的缺点，更好的推动生物医用材料产业的发展。

结语

我国自上世纪80 年代以来，开始致力于高分子化工材料的研发，并且将高分子化工材料用于多种领域，满足了节能减排、高性能高科技等现代社会发展的要求。 除了本文主要介绍三种材料以外，我国在烯类单体聚合、a—烯烃的聚合、乙烯基单体的光聚合与光刻胶等方面也取得很大的研究成果， 随着现代科技的发展以及社会发展的进一步需求， 高分子化工材料将得到进一步的开发研究，并广泛的应用于农业、工业、医学、生物、能源等领域。

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