高分子材料合成中有机化学的应用研究

高分子材料合成中有机化学的应用研究

朱俊秋 ,黄进强

山东默锐科技有限公司  山东省潍坊市  262714

摘要：高分子材料是当今世界上最热门的一门学科。这门课的内容很多，主要是关于聚合物的合成和应用，所以随着聚合物的发展，人们的生活也会越来越好。有机化学作为聚合物材料的基础课程，在学习聚合物的基础上，首先要让学生对其所学到的知识有一定的了解和领悟，从而更好地掌握聚合物的相关知识。

关键词：有机化学；高分子合成；应用

引言：聚合物是现代有机化学技术的基础，是当今社会发展的一个重要因素，纤维、橡胶、有机添加剂等都是工业生产中的重要组成部分。因此，有机化学在今后的发展和应用中，将会有怎样的发展和应用，这是一个很有意义的问题。现在，人们的生活离不开聚合物材料科学，在生活、科研、国防等领域都有大量的应用。近几年，各学科都开设了聚合物材料和工程学专业，以进一步加强对聚合物的研究。

1. 有机化学介绍与高分子材料简述

1.1有机化学介绍

有机化学，也就是所谓的碳水化合物化学，主要是通过对有机化合物的组成、结构和性质的研究，以及通过各种不同的生产工艺来生产各种工业所需的原料。目前，有机化学中的化合物超过了两千万，相关人员可以对其进行分析、结合，从而形成具有特殊功能的化合物。有机化学能够为材料科学、环境科学的持续发展提供技术支持。有机化学是一种很好的应用科学，它的作用是为人类的发展做出贡献，在医药、农药、建筑材料、供暖、发电等方面都有广泛的应用。

1.2高分子材料简述

聚合物材料其实就是一种以聚合物为基础的物质，再加入其他助剂而形成的物质。他的主要成分是高分子的混合物，像是纤维素，弹性体，以及高分子的复合物。同时，聚合物也是一种物质，任何生物，不管是动物，还是植物，都可以被视为一种物质。随着技术的不断进步，聚合物材料的发展前景也越来越好。根据材料的性质，可以分为高分子材料、功能高分子、特殊高分子三种，一般高分子材料可以大量生产，一种是在电子、电力、农业、建筑等领域。

2.有机化学合成材料的内容

2.1自由基

聚合物材料又称聚合物材料，是由聚合物作为基质，加入其它添加剂（助剂）而形成的一种新型材料。根据其特性，可分为橡胶，纤维，塑料，高分子粘合剂，高分子涂料和高分子复合物。人工材料，又称人工材料，是将不同的材料通过有机的方法，或通过聚合反应，制成一种材料。有机化学技术是合成工艺中的关键环节。在聚合物的合成中，自由基扮演着非常关键的角色。材料合成是一种以多种材料的不同特性为基础的新型材料的合成，其中有大量的自由基参与了聚合物的合成。

2.2聚合反应

聚合反应是高分子材料中最常用的一种化学反应，其本质是在一定的条件下，由低分子的有机分子进行聚合。聚合反应分为缩聚和加聚两种，其特征是采用逐渐聚合的方法进行，不同的单体在加入反应后，会先将其中的一些小分子除去，再进行聚合。在聚合过程中，还会发生一些副反应，通常只有在反应强度很大的情况下，才能形成聚合物。尤其要指出的是，在激烈的反应期间，没有其他小分子的存在，而在激烈的反应中，可以用引发剂或者在特定的反应条件下，迅速形成大分子。

3.有机化学的具体应用

3.1在能源领域中的应用

石油、煤是国民经济发展的重要能源，但这两种资源是不可再生的，储量日益减少。此外，能源在国防和军事上也有很大的作用。通过对金属有机化学的研究，可以将可再生的、洁净的能源转化为各种工业的能源供给。可利用金属有机化合物的应用来提高发展能力，例如，在太阳能应用中。氢是一种非常干净的能源，它的用途将会越来越广，而且它本身就具有净化能力，所以它可以模拟出人造的氮素。

3.2应用于食品、医药领域

食物的安全是人类赖以生存的根本，人体在成长的过程中需要蛋白质、维生素等营养成分，而在食物的生产中，生产者可以通过添加少量的营养物质来增强自己的市场竞争力和卖点，让消费者吃了可以增强身体素质。在农业生产中合理施用化肥，可以提高粮食的产量和品质。但是化肥的施用要考虑到土壤和作物的生长周期，如果施用过多，会导致农药残留，对生态环境产生富营养化，对植物的生长产生负面影响，对人类的身体也有一定的影响。有机化学在医药工业中的应用越来越广泛。

3.3在材料方面的应用

聚丙烯在电子、汽车、纺织等领域有着广泛的应用。聚丙烯的电导率很低，而且很容易积累电荷。针对聚丙烯材料导电性差的问题，研究者们在其制作过程中添加了一些抗静电剂，使其导电性得到很大的改善。在我国航天领域中，采用无机非金属材料，既减轻了航天器的重量，又增加了其承载能力。为改善其强度和韧性，并使其具有较好的耐热性能，可以采用适当的方法来调整其物理结构，从而在一定程度上改善其安全性能。

3.4军事科研材料中的应用

在军事和科研方面，高分子化学材料的应用范围很广，如发动机润滑剂、高分子固体电池、军用武器、计算机集成电路、高爆弹助燃剂、电子散热器等。随着科学技术的进步，聚合物技术已经可以有效地取代传统的金属原材料，从而大大降低了军用和电子产品的成本。在我国嫦娥探月项目中，嫦娥五号月球车最引人注目的一件“金光闪闪”的外观，就是由高分子聚合物材料聚酰亚胺和金属材料混合而成的一种新型膜，引起了众多科研工作者的极大兴趣。

4.有机化学在高分子材料合成中的应用

4.1复合材料的应用

在有机化学中，复合材料的用途很广泛，包括不锈钢、铝合金等。这种聚合物的合成材料，不仅强度高，而且重量轻，而且还具有极高的耐热性，因此在市面上十分受欢迎。比如在建筑领域，复合材料主要用于建造门框，地板，运输，汽车内部。例如，汽车的仪表板，座椅，后座，等等。在某些造船行业中，复合材料被广泛地用于救生艇、潜艇等，也有一些复合材料被用于太空，比如太空船、卫星等。它的用途非常广泛，从有机化学的观点来看，它是一种可以生物降解的物质，因此它的用途非常广泛。

4.2有机化学应用于高分子材料改性

目前，由于聚合物材料的特性得到了改善，其自身的性能也在逐渐提高。聚合物材料也在不断地更新，以适应人类的需求。聚合物材料的固有性质的改变是材料研究的一个关键问题，它可以使材料的研究更新换代，从而得到更好的性能。比如纤维素分子，它是由葡萄糖分子聚合而成的，它可以参与到许多的化学反应中，所以它的性质会发生变化。高分子材料是一种可以分解纤维的物质，可以先用氢氧化钠等碱性溶液进行处理，然后再与氯化物等化合物进行反应，得到一种叫做烷基纤维素的物质。

4.3有机化学在高分子材料合成技术方面的应用

聚合物根据其来源分为两类，一类是自然聚合物，一类是人造聚合物。天然高分子材料大多来源于自然，例如：植物、动物、天然橡胶、天然树脂等。而合成的聚合物则有合成橡胶、合成纤维、塑料等。与自然材料相比，人造材料具有很大的新特性，例如耐磨、绝缘等。虽然自然界为人类提供了大量的聚合物，但由于人类社会的发展，目前的聚合物已无法满足人们的日常生活需要，因此，合成聚合物材料的应用越来越广泛。不过对于合成材料，要注意合理地利用，在使用的时候要注重环境保护。

结束语

总之，从聚合物的发展过程来看，正确地开发和应用聚合物材料，为促进科学技术的发展，提高人们的生活质量作出了重要的贡献。聚合物和有机化学虽然是新兴的新兴技术，但其在历史长河中的地位是无可替代的。有机化学是聚合物材料的重要组成部分，也是聚合物材料的重要组成部分，它的重要性也是不容忽视的，随着人们对有机化学的认识越来越多，越来越多的人加入到聚合物中来，让聚合物的应用更加广泛。近几年来，我国的化工企业一直在进行着优化和提升。在当今的化学工业中，有机化合物的应用已经成为了一个重要的领域，它的应用已经渗透到了人类的生活中。

参考文献

贺禹铭.关于有机化学在高分子材料合成中的应用现状分析[J].当代化工研究，2018（10）：2-3. 
[2]颜静，耿旺昌，姚东东，闫毅.有机化学知识在高分子材料合成创新实验中的运用——分享几个实例[J].大学化学，2020，35（7）：104-108. 
[3]孟佳辉.有机化学在高分子材料合成中的应用探析[J].当代化工研究，2018（6）：62-63.