耿靜(呼倫貝爾職業(yè)技術(shù)學(xué)院,內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 021000)
當(dāng)前我國正處于高速發(fā)展的狀態(tài),工業(yè)發(fā)展是重點發(fā)展產(chǎn)業(yè),但是由于工業(yè)使用的材料出現(xiàn)的環(huán)保問題,引發(fā)社會的關(guān)注,在此關(guān)注下,工業(yè)企業(yè)注重發(fā)展綠色化學(xué),綠色化學(xué)的含義是環(huán)境無害化學(xué)、環(huán)境友好化學(xué)與清潔化學(xué)的總稱,采用綠色化學(xué)的主要目的,使化工工業(yè)的生產(chǎn)源頭將污染將到最低,環(huán)境的改善對于人類的生活環(huán)境具有重要的改善作用。這時國內(nèi)需要做到工業(yè)生產(chǎn)改變,也是世界需要注意的問題,是需要人們共同努力的結(jié)果,為此,在本文中將對高分子材料合成與應(yīng)用的綠色化工發(fā)展,展開相關(guān)的陳述與討論。自從綠色化工的相關(guān)概念被提出來之后,一直都深受相關(guān)學(xué)者和研究人員的重視。在我國的相關(guān)化學(xué)研究之中,綠色環(huán)保的問題也是一直受到相關(guān)人員的重視。其中在高分子材料的合成和應(yīng)用方面受到的重視就更多,現(xiàn)階段很多研究都傾向于建立一種無毒的環(huán)保生產(chǎn)過程。隨著近幾年我國綜合國力和科技水平的進(jìn)步,高分子材料的合成與應(yīng)用所形成的綠色化學(xué)也有了非常大的進(jìn)展,綠色戰(zhàn)略在高分子材料的合成與應(yīng)用領(lǐng)域也是基本得到實現(xiàn)。
高分子材料是一種高分子化合物,因為高分子的產(chǎn)生來源不同,高分子材料被分為多種類型,其中包括人們在自然中采集到天然高分子材料,例如纖維、樹脂、橡膠等,還包括合成高分子材料,例如塑料與合成纖維。高分子的類型不同,其優(yōu)點與缺點也是各不相同,其中合成的高分子材料的耐磨性與耐腐蝕性都是要優(yōu)于天然高分子材料的,但是由于合成高分子材料的穩(wěn)定性非常高,是很難處理的,因為結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定,在自然中不容易被破壞或者腐蝕,長時間才自然環(huán)境中存在,是引發(fā)污染的定時炸彈。
高分子材料的基本特點主要是制作過程無毒、使用的原材料安全、催化過程符合安全標(biāo)準(zhǔn)、采用的原材料無毒無害、應(yīng)用方便且無害。
綠色化工技術(shù)作為一種全新的化工工藝,實現(xiàn)了對原有化工生產(chǎn)技術(shù)的突破,大大提高了化工生產(chǎn)的綜合質(zhì)量,可以進(jìn)行成本的有效控制,提升了化工生產(chǎn)的綜合效率,使得整個生產(chǎn)流程逐漸規(guī)范化、科學(xué)化?,F(xiàn)代企業(yè)大力發(fā)展綠色化工技術(shù),積極進(jìn)行傳統(tǒng)化工技術(shù)的改良轉(zhuǎn)換,彌補之前的技術(shù)不足,為今后的化工生產(chǎn)提供強有力的技術(shù)支撐。發(fā)展綠色化工,可以很大程度上減少對環(huán)境的污染。傳統(tǒng)的化工生產(chǎn)消耗化工原料較多,這使得在生產(chǎn)中的污染物排放量相對較大,對周邊的環(huán)境造成很大危害。發(fā)展綠色化工,針對性地解決了環(huán)境污染這一問題,逐步實現(xiàn)了環(huán)境友好的工業(yè)發(fā)展目標(biāo)。
與此同時,發(fā)展綠色化工,還可以大程度上降低企業(yè)的生產(chǎn)成本,消耗的化工原料相對較少,大部分的材料都可以進(jìn)行反復(fù)循環(huán)使用,這不僅降低了化工生產(chǎn)的整體成本,同時還增加了化工生產(chǎn)的綜合效益,為化工的綠色生產(chǎn)、循環(huán)生產(chǎn)提供技術(shù)支持。綠色化工對化工企業(yè)的發(fā)展來說是至關(guān)重要的,化工企業(yè)持續(xù)有效地推進(jìn)綠色化工的應(yīng)用,逐步實現(xiàn)了現(xiàn)代化工產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)換,擴大了化工生產(chǎn)的技術(shù)優(yōu)勢,符合現(xiàn)代社會的發(fā)展要求。綠色化工技術(shù)的全面推廣與應(yīng)用,適應(yīng)了社會發(fā)展的大趨勢大潮流,是積極有益的。
隨著科技水平的進(jìn)步,目前相關(guān)的研究人員在進(jìn)行高分子材料的研究過程之中,逐漸開始在使用一種生物降解技術(shù)來降低化學(xué)材料所帶來的危害和環(huán)保相關(guān)的問題,目前這些相關(guān)的領(lǐng)域也成為了整個化學(xué)研究領(lǐng)域的重點議題?,F(xiàn)階段生物降解技術(shù)在化學(xué)材料領(lǐng)域的應(yīng)用是非常廣泛的,降解的高分子材料也有很多,其中包含了合成的有機高分子材料和天然的有機高分子材料。這種技術(shù)在很多研究中都非常的使用,現(xiàn)在具體應(yīng)用的地方包括了淀粉、海藻酶、聚氨基酸等相關(guān)的高分子物質(zhì)。在化工生產(chǎn)領(lǐng)域這些技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,對于整個環(huán)境沒有任何的損害,還有效的將一些廢棄物質(zhì)進(jìn)行了再利用,從而達(dá)到與自然的和諧相容。
目前在高分子的合成材料也在逐漸的走向綠色化,整個的化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程之中,有著大量的高分子材料可以通過相關(guān)催化劑的幫助一步得到,相應(yīng)的轉(zhuǎn)化率甚至可以達(dá)到百分之百。這種與傳統(tǒng)生產(chǎn)模式有著截然不同的操作方式,直接從生產(chǎn)過程之中避免使用有毒的化學(xué)催化劑。以已二酸的合成作為例子,其合成過程中就使用到了生物合成的相關(guān)技術(shù),整個生產(chǎn)過程都做到了足夠的綠色化,安全系數(shù)極高。而在使用傳統(tǒng)方法來生產(chǎn)環(huán)氧丙烷的過程之中,往往采用的是兩步反應(yīng)的方法,并且在整個生產(chǎn)過程之中用到了氯氣,氯氣不僅僅帶有一定的毒性,它如果被釋放到了空氣之中,所帶來的相關(guān)環(huán)境污染也很嚴(yán)重。不過值得慶幸的是,我國目前的生產(chǎn)方法已經(jīng)有了很大的改進(jìn),目前主流生產(chǎn)過程中所使用的催化氧化方法與保證相關(guān)的原材料在生產(chǎn)過程之中可以完全的被使用,其他剩余的產(chǎn)物對環(huán)境也不會造成一些不好的影響。因此,就目前情況來看,我國相關(guān)的高分子材料的合成過程之中,很多生產(chǎn)方式已經(jīng)得到了巨大的改變,整個的化工材料生產(chǎn)方式也在朝著綠色環(huán)保的方向去發(fā)展。
現(xiàn)在人工合成的一些高分子材料對于環(huán)境而言可能會有一定程度上的維護,部分高分子材料所產(chǎn)生的垃圾我們也應(yīng)該項辦法對其進(jìn)行處理,在處理的過程中同樣也需要注意到綠色無毒。相關(guān)的化工工作人員必須要做到通過正確的方式來處理這些高分子材料。
一些可以通過生物降解而被處理的產(chǎn)物可以使用填埋的方式對其進(jìn)行處理。而另外一些生物降解不能處理的產(chǎn)物就需要對其進(jìn)行分類。分類的類別主要是由可被回收利用的廢物和不可回收利用的廢物。對于可回收利用的廢物而言,需要對其進(jìn)行相關(guān)的整理,達(dá)到可循環(huán)利用的目的,從根本上減少資源的浪費。而對于另外不可回收的廢物,再一次進(jìn)行詳細(xì)的分類,一些可以實現(xiàn)焚燒的,直接對這些高分子材料的產(chǎn)物進(jìn)行焚燒處理,對整個焚燒過程中產(chǎn)生的熱能也可以進(jìn)行相應(yīng)的利用。
在當(dāng)前環(huán)境污染嚴(yán)重的情況下,綠色發(fā)展戰(zhàn)略應(yīng)運而生,自然環(huán)境的嚴(yán)重污染,引發(fā)社會的強烈反響,高分子材料作為化工產(chǎn)業(yè)中的重要組成部分,在高分子材料的選擇上,要考慮采用綠色環(huán)保的材料制作,保證高分子材料在生產(chǎn)使用后,在自然環(huán)境中能夠被降解,并且對土地、河流與空氣沒有污染,一般的材料在廢棄后,相關(guān)的可處理部門會采用焚燒的方法,如果高分子材料的生產(chǎn)原料不合格,在燃燒時,會產(chǎn)生大量的余毒有害氣體,對人體與自然造成不同程度的傷害。所以在保證原材料的選擇上做到綠色的同時,也要改進(jìn)處理方法,焚燒的處理方式不可取。
在化工生產(chǎn)的過程中,我們經(jīng)常會使用到高分子材料,例如聚乙烯、聚錄乙烯、聚苯乙烯以及電木等。這些是構(gòu)成蠶絲、綿、麻等的基本材料。在化工生產(chǎn)的過程中,使用這些材料往往具有兩個好處,一是價格便宜,可以降低生產(chǎn)成本;二是這些高分子材料往往都具備綠色環(huán)保的特點,無毒無味。以聚乙烯為例,作為化工生產(chǎn)的必備材料,它來源于乙烯,目前已經(jīng)成為了世界上最大的塑料品種。聚錄乙烯是來源于石油產(chǎn)品之中,不需要單獨的制備,所以對于環(huán)境相對應(yīng)影響。它的化學(xué)穩(wěn)定性相對較強,能夠耐酸堿、抗腐蝕,經(jīng)常被用于原料存儲和液體運輸。
現(xiàn)階段我國的高分子絕緣材料發(fā)展較為迅速,它與傳統(tǒng)的陶瓷材料等進(jìn)行比較有著非常明顯的優(yōu)勢,其具有耐污性、耐脆裂和重量輕等特點。高分子絕緣材料在整個現(xiàn)代綠色化工中的生產(chǎn)應(yīng)用十分的重要,整個的加工過程之中,往往需要涉及到多個行業(yè)之間的互相配合。整體上來講,為了降低在生產(chǎn)過程中對于環(huán)境的污染與危害,現(xiàn)在很多的加工廠家都加強了對于原材料的控制與管理。整個的高分子絕緣材料的性能主要就是由絕緣復(fù)合材料來決定的,現(xiàn)在主要的材料采購方式都是通過國外進(jìn)口。這些復(fù)合材料在加工的過程中都需要通過采用新型的化學(xué)加工方式來降低其對于整個環(huán)境的危害性。
當(dāng)今科學(xué)研究領(lǐng)域?qū)τ诟叻肿硬牧系暮铣蓡栴}可謂是達(dá)到了一個熱潮,而其中的合成材料在整個化工生產(chǎn)領(lǐng)域已經(jīng)得到了很大的追捧。針對目前的這一科學(xué)熱潮,我國的相關(guān)科學(xué)研究者也就需要結(jié)合相關(guān)的高分子材料所具有的使用因素進(jìn)行實事求是的分析,選擇合理的研究方向,將其與化工生產(chǎn)進(jìn)行一個機密的結(jié)合,從而建立一個更加全面的綠色資源戰(zhàn)略系統(tǒng)。幫助我國的高分子材料合成技術(shù)達(dá)到一個新的高度,將相關(guān)的化工產(chǎn)品引上一個更為全面,更加綠色環(huán)保的道路上去。