浅谈高分子化工材料在我国的发展

杜杠杆

摘要：本文介绍了高分子化学材料基本的概念和特点以及它的分类和命名，包括20世纪中叶以来我国的发展现状及其在国家经济中的重要作用。目前，工业生产中常用的高分子化学材料包括稀土催化材料，聚合物智能材料，聚烯烃材料和生物医学材料。高分子化学材料学科的发展现已取得显着成果，是一门非常有前景的学科。

关键词：聚合物;化学材料;性能特点;发展;应用

中图分类号：TQ317   文献标识码：A   文章编号：1672-9129（2017）17-0021-02

Abstract： this paper introduces the basic concept and characteristics of polymer chemical materials and its classification and naming， including the development status of China since the middle of the 20th century and its important role in the national economy.At present， the commonly used polymer chemical materials in industrial production include rare earth catalytic materials， polymer intelligent materials， polyolefin materials and biomedical materials.The development of macromolecular chemical materials has made remarkable achievements and is a very promising subject.

Key words： polymer;Chemical materials;Performance characteristics;Development;application

在人们的生产和生活当中，高分子的化学材料是发挥着越来越重要的作用，高分子化学材料的推广和改进已成为一个重要的研究课题。研究高分子化学材料相关问题，提高性能，扩大应用范围，解决开发过程中遇到的瓶颈问题，是一个非常重要的方向。本文討论了稀土催化材料，聚合物智能材料，聚烯烃材料和生物医用材料的性能特点，以及它们的发展现状、实际应用和未来发展。

1 高分子化学材料概述

总的来说，聚合物化学材料就是通过排列许多基本单元的聚合物而形成的材料。与其他常见的材料相比，高分子化学材料具有更优越的性能以及更好的耐磨性、韧性、密度和绝缘特性。随着中国科学技术的发展，中国对高分子化学材料的研究正朝着精细化，高性能化的方面发展。中国对高分子化学材料进一步的研究就使其在大家的日常生活里面发挥了更好的性能。它的角色越来越重要。聚合物材料主要是分为从动植物中提取和加工的天然聚合物材料，以及由合成橡胶，合成纤维和塑料等代表的合成聚合物材料。

2 高分子化学材料的定义和特性

为了理解聚合物化学品是什么，首先，应该澄清聚合物化合物的概念。高分子的化合物，也称为大分子或高分子，通常具有几千到几百万的分子量。尽管大分子化合物的相对分子质量非常大，不过其中所含元素的类型并不是很多。恰恰相反，它们相对有限。通常，C，H，O和N是非金属元素，诸如F和F的元素也可以存在于有些聚合物化合物当中。术语“主要通过共价键键合”是指构成主链的大多数大分子化合物主要都是通过共价键连接。

2.1 高分子化学材料的特性

（1）相对分子的质量大且多分散。与小分子和中分子化合物相比，分子量大于10，000的高分子化合物的分子大小无疑是要大得多，其分子形式就更复杂多样。

（2）化学成分相对简单，分子结构规则。合成高分子化合物的化学组成相对简单，通常是由有限数量的非金属元素组成，并且都通过符合事实条件的某种低分子有机或无机化合物彼此连接并且根据某种规则来制成的。

（3）分子形式多样。合成聚合物的大分子是长链线性类型，通常称为“分子链”或“大分子链”。

3 高分子化学材料的发展现状

3.1 稀土催化材料

（1）简述

稀土催化材料是通过使用稀土元素作为材料形成的稀土功能性材料。中国的稀土资源在世界上是相对丰富的，但稀土资源种类不同。中国的稀土资源主要是有轻稀土，但是中重稀土资源较少，不过近年来中国稀土和中重稀土资源较少。但现实是对资源的需求不断增加，中国的稀土资源也面临着资源的不足问题，这对稀土的发展来说是非常不平衡的。中国的专家学者研究过这个问题。在研究轻稀土时，人们发现轻稀土是一种非常好的催化材料，这使得我国稀土资源的开发利用开辟了一个新的局面。中国的许多稀土催化材料已经开发出来，它们在重金属催化剂中具有资源丰富，成本低，性能较高等优点，在我们的生产和生活当中就发挥着非常重要的作用。而且稀土元素的电子结构是非常特殊的，在化学反应过程中表现出了非常好的的催化性能。它是石油，化学，环保和能源催化应用当中不可或缺的非常重要的组成部分。所以，使用轻稀土作为催化材料不但可以有效地提高生产效率，还可以节约能源，保护环境从而来减少污染。

（2）发展状况

在20世纪60年代，中国科学院长春应用化学研究所就开发出一种基于稀土化合物的新型的催化剂，可用于橡胶与二烯的合成。1985年，沉志军用稀土催化材料合成了高分子的聚合物。就这样，随着时间的渐渐推移，中国稀土资源的开发和利用变得越来越广泛。现在，适用于工业的稀土催化材料主要包括了分子筛稀土的催化材料，稀土钙钛矿的催化材料和铈锆固溶体的催化材料。其中，稀土钙钛矿催化材料由于制备过程简单，耐高温，常用于环保催化剂的生产，现在主要用于复合氧化物催化剂。

3.2 稀土催化材料的实际应用和发展现状

现在，经常用的稀土催化材料主要有三种，其中包括分子筛稀土催化材料，稀土钙钛矿催化材料和铈锆固溶体催化材料。

分子筛稀土催化材料主要起工业生产作为精炼催化剂的作用;在光催化分解水中产生氢，碳氢化合物重整反应在石化工业中，稀土钙钛矿催化材料起着非常重要的作用。铈-锆固溶体催化材料主要用于汽车尾气的净化，以调节汽车尾气当中的氧化还原反应。

4 结语

近年来，中国高分子化学材料的研发和使用正在逐步发展。伴随着经济和科技的发展，研究成果越来越多。中国是一个经济发展的国家，是一个重视科学技术的国家。高分子的化学材料的研究就是中国化学材料研究的重点项目。即使近年来取得了很多的突破性的进展，但还有很大的改进空间。高分子化学材料的应用具有非常广泛的影响，这在人们的生活和经济发展中发挥着非常重要的作用，对促进中国的国家建设和经济的发展起到了非常积极的作用。

参考文献：

[1] 边静.我国高分子化工材料的发展现状[J].技术研究，2016，（10）.

[2] 岳忠孝.我国高分子化工材料发展研究[J].化工管理，2017