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1、合成高分子材料在化工行业的应用综述摘要：近些年来，我国相关科学领域的发展十分迅速。其中在高分子材料的 合成方面，在我国政府主导部门和相关专业人士的推动之下，发展的尤为迅速。 基于此，本文对合成高分子材料在化工行业的应用进行了分析。关键词：高分子材料；化工行业；应用引言高分子材料的合成和应用方面受到的重视就更多，现阶段很多研究都倾向于 建立一种无毒的环保生产过程。随着近几年我国综合国力和科技水平的进步，高 分子材料的合成与应用也有了非常大的进展。1 了解高分子材料与特征高分子材料是一种高分子化合物，因为高分子的产生来源不同，高分子材料 被分为多种类型，其中包括人们在自然中采集到天然高分子材料，例
2、如纤维、树 脂、橡胶等，还包括合成高分子材料，例如塑料与合成纤维。高分子的类型不同 其优点与缺点也是各不相同，其中合成的高分子材料的耐磨性与耐腐蚀性都是要 优于天然高分子材料的，但是由于合成高分子材料的稳定性非常高，是很难处理 的，因为结构的稳定，在自然中不容易被破坏或者腐蚀，长时间才自然环境中存 在，是引发污染的定时炸弹。高分子材料的基本特点主要是制作过程无毒、使用 的原材料安全、催化过程符合安全标准、采用的原材料无毒无害、应用方便且无 害。2 高分子材料合成中存在的问题高分子材料合成需要找到合适的原料作为研究基础，做好原料的选择与控制 工作，避免一些有毒有害的原料被误用。高分子材料合成工艺
3、主要是对材料做高 压、加热和冷却等多项加工处理，在这个过程中需要消耗掉大量的能源，在保证 材料质量合格的前提下降低能源消耗是人们一直在研究的重点课题之一。高分子 材料合成必须要借助一些溶剂、催化剂等物质才能完成，其中又会产生一定量的 毒副产物，当这些物质扩散到空气中会对环境和人体健康造成严重影响。目前所 了解和接触的和合成高分子材料都是由天然气、石油等矿物燃料中提取出来的， 因此在研究过程中会与环境产生极大联系。针对高分子材料的后续处理工作，通 常是采用填埋措施，能够回收利用的只占到很少一部分，这样一来不仅会造成资 源的浪费，还会对填埋周围区域的环境土壤产生巨大破坏。废弃高分子材料的处 理是当
4、今人们关注的问题之一。3 高分子材料应用中存在的问题经过人们对高分子材料的大力研究和创新，对于其各项制造工艺已经掌握的 较为全面和熟练，同时将其广泛的应用到了人们的日常生活中。然在高分子材料 在实际使用中也出现了许多问题，例如会对环境产生破坏和污染，对人体健康具 有较大威胁。有的高分子材料在使用很多年后，人们才发现了其对生态环境产生 的影响，氟利昂对地球臭氧层的破坏就是一个典型例子。4 高分子材料合成与应用4.1 原料无毒化在高分子材料战略推进过程中，必须要做好其原料的控制工作，确保所使用 的原料是无毒无害的，并且能够维持很长一点时间的使用和消耗，不需要担心未 来的资源紧缺问题。例如，在高分子
5、材料的真实研究工作中，美国为了找到合成 原料的替代物质，在高分子材料加工中借助淀粉和 PVA 缓和物，研究出了强度相 差无几的高分子材料，在遗弃之后的分解率也高达 100%。4.2 催化无毒化聚乳酸类材料能够在高分子材料合成与应用中发挥很大作用，然而在实际研 究工作中还需要解决一个非常关键的安全性难题，在聚乳酸材料制备过程中需要 用到特定的催化剂，此类催化剂本身具有毒化性质。催化剂主要为辛酸亚锡，其 在相关权威机构的认证下已经得到了认可，但是部分研究人员认为辛酸亚锡具有 较强的生理毒性，生物降解材料的合成酶催化工序与绿色化学所提出的内容标准 是相一致的，然而酶的催化作用受到酶种类和酶促反应的影
6、响，在聚烯经类高分 子的加聚反应过程中，其整体的原子利用率达到了 100%的水平，即使这样，材料 的安全性还需要人们的进一步研究和论证。绿色化学高分子材料制备工作要借助 许多不同种类的稳定剂、增强剂等添加剂，其对环境和人体健康是否有较大影响， 或者有什么样的影响依旧需要进行深入研究，催化剂无毒化是绿色化学的重点研 究内容。4.3 制备无毒化在高分子材料合成与应用研究中，一些较为关键的高分子单体找到了绿色的 合成方法。例如生活中常见的尼龙材料，其最主要的植被原料之一就是乙二酸， 在传统工艺技术中，借助苯通过一系列反应来制成乙二酸，并且在这个过程中会 生成有毒中间体苯酚和氮氧化物。人们借助现代生物
7、合成技术将葡萄糖作为原料， 可以合成乙二酸材料，并且在成本和技术层面都有着非常明显的优势。环氧丙烷 是制造聚氨酷泡沫塑料过程中不可或缺的原料之一，一般工艺技术中主要是借助 两步反应的氯醇法，其中需要接触到有毒气体氯气，同时排放出含有氯化钙物质 的废水，会对生态环境产生严重破坏。为了避免这个问题，相关研究人员通过钛 硅分子筛来催化氧化丙烯，进而得到环氧丙烷的新型工艺技术，并且对原子的利 用率达到了 100%的水平，使得人们在绿色化学领域获得了更加深入的突破和发展4.4 合成材料无毒化通常情况下，许多合成高分子材料是无法实现降解的，同时要想进行回收和 二次利用也是较为困难的，放到室外环境中会对生态
8、产生不同程度的破坏与影响， 针对这个特性，人们需要在高分子材料的无毒无害性方面上进行大力创新和研究。 此外，以绿色化学的角度来看，高分子材料无毒化是绿色化学所要追求并实现的 重要目标。在现实生活中，人体手术需要用到的手术缝合线就是由聚氨基酸等材 料制备而成，这种材料不会对生物体产生任何影响和后遗症，在生物体内不会产 生排斥反应，同时具有非常显著的可降解特性，是一种贡献和作用非常大的合成 高分子材料。4.5 应用无毒化针对能够回收并重复利用的环境惰性高分子材料，需要对其采取有效措施， 避免造成资源浪费情况，同时找到好的处理方法，防止其对环境产生影响和破坏 PP、PE 等聚烯烃本身有着较高的热值，
9、在燃烧过程中不会产生有毒有害物质。人 们可以借助这一点进行能量转换，为不同工作提供能源动力。现阶段，在城市生 活垃圾变电能的建设工作中，其主要就是将 PVC 材料与 PP、PE 进行有效筛选和 处理，进而防止出现能源难以回收的问题。在 PVC 材料的处理问题上，人们应逐 渐的尽量的减少焚烧的次数，进而控制毒性物质的产生和排放。与此同时，在一 些短时间内需要使用到 PVC 材料的行业和领域，尽快的找到更加环保的替代品， 减轻对环境的污染和破坏程度。5 结束语当今科学研究领域对于高分子材料的合成问题可谓是达到了一个热潮，而其 中的合成材料在整个化工生产领域已经得到了很大的追捧。针对目前的这一科学
10、热潮，我国的相关科学研究者也就需要结合相关的高分子材料所具有的使用因素 进行实事求是的分析，选择合理的研究方向，将其与化工生产进行一个机密的结 合，从而建立一个更加全面的绿色资源战略系统。帮助我国的高分子材料合成技 术达到一个新的高度，将相关的化工产品引上一个更为全面，更加绿色环保的道 路上去。参考文献：1 李子民有机化学高分子材料的应用及发展前景J.化纤与纺织技 术,2020,49(12):24-26.2 魏涛.有机化学在高分子分化材料合成中的应用J.科技经济导刊，2020,28(12):67.3 苍琼，杜禹，陈晨.高分子材料成型加工综述J.现代职业教 育,2019(36):228-229.4 张发饶， 特种功能化高分子材料的合成与改性. 浙江省，宁波能之光新材 料科技股份有限公司，2019-11-19.5 史冬梅，张雷.高性能高分子结构材料发展现状及对策J.科技中国,2019(08):9-12.
