高分子材料科学技术与自然辩证法.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流高分子材料科学技术与自然辩证法.精品文档. 得分:_南 京 林 业 大 学研究生课程论文2013 2014 学年 第 二 学期课 程 号:83372-1课程名称:自然辩证法论文题目:高分子材料科学技术与自然辩证法学科专业:材料学学 号:3130161姓 名:王礼建任课教师:薛桂波二一四 年 六 月高分子材料科学技术与自然辩证法王礼建(南京林业大学理学院,江苏 南京210037)摘要:本文有自然辩证法的观点说明高分子材料科学技术的发展不是偶然的,而是符合一定规律的。并分析了其发展过程中带来的一系列问题,说明了科学技术是一把“双刃剑”。关键词:高
2、分子;发展;双刃剑Polymer Materials Science Technology and Dialectics of NatureWANG Li-jian(College of Science, Nanjing Forestry University, Nanjing 210037, China)Abstract: This paper describes a natural point of view of dialectics polymer materials science and technology development is not accidental, but i
3、n line with certain laws. And analysis of its development process to bring a range of issues, explains science and technology is a double-edged sword.Key words: polymer; development; double-edged sword1 前言自然辩证法是马克思主义的自然观和自然科学观。体现马克思主义哲学的世界观、认识论、方法论的统一,构成马克思主义哲学的一个组成部分。科学是人类认识世界的基本实践活动,是一种在实践基础上历史的形成
4、不断发展着的关于世界的各种物质运动形式及其发展规律的理论知识体系;而狭义的科学专指自然科学,是人类认识自然界的实践活动,以及在这种实践基础上形成的关于自然界都没理论知识体系。技术是人类为了满足一定的社会需要在改造自然的实践中创造和运用劳动手段、工艺方法、知识经验和技能的总和1。1.1 自然辩证法的内容自然辩证法研究的内容主要有两大方面:一是自然观,即对自然界辩证法的研究;一是自然科学观,即对自然科学辩证法的研究。对自然观的研究,要求不断地概括和运用自然科学的最新成果,发展和更新人们关于自然界辩证发展的总图景和对自然界的总观点,其中包括物质观、运动观、时空观、信息观、系统观、规律观以及自然发展史
5、和自然界各种运动形态的划分、联系、交错、转化等等;要求探讨辩证法的基本规律和范畴在自然界各种过程中的丰富多样的表现及运用 ,使人们对辩证法规律和范畴的理解不断充实和深化,在许多方面进一步清晰化、准确化和精细化,并增添新的内容。从而,把辩证唯物主义自然观提高到同自然科学的新发展、新思想相适应的现代水平。对自然科学观的研究,自然辩证法主要从马克思主义认识论、方法论方面研究自然科学认识过程、认识方法和自然科学认识发展的规律。从马克思主义社会历史观方面研究作为社会现象之一的自然科学在社会中发展和发挥作用的规律。 1.2 自然辩证法与科学技术的关系自然辩证法不但把科学看作是一种独立的社会现象,探讨其在一
6、定社会中发展和发挥作用的规律,而且也把与科学紧密相关的技术作为一种独立的社会现象来研究。自然辩证法关于技术论的研究,就是从总体上探讨技术的性质和特点、技术发展的条件和规律以及技术和其他各种社会现象的关系等等。这一研究和自然科学论的研究共同为科学技术政策的制定、科学技术发展的规划、科学技术工作的领导和管理提供理论基础,其重要性日益显得突出起来。2 科学技术什么是科学,广义的科学包括两方面的涵义:一方面,科学是人类认识世界的基本实践活动;另一方面,科学是实践基础上历史地形成和不断发展着的关于世界的各种物质运动形式和发展规律的理论知识体系。侠义的科学专指自然科学,它是人类认识自然界的实践活动及在这种
7、实践基础上形成的关于自然界的理论知识体系。而一般如不特殊说明,科学指的是侠义的科学,即自然科学。什么是技术,技术是人类为了满足一定的社会需要,在改造自然的实践中创造和应用的劳动手段、工艺方法、知识经验和技能的总和。2.1 高分子材料科学技术材料是人类用来制造各种产品的物质,是人类生活和生产的物质基础,它先于人类存在,人类社会一开始就与材料结下了不解之缘。材料的进步和发展直接影响到人类生活的改善和科学技术的进步。目前,材料已经和能源、信息并列为现代科学的三大支柱。其中材料是工业发展的基础,一个国家材料产品和产量是直接衡量其科学技术、经济发展和人民生活水平的重要标志,也是一个时代的标志2。高分子材
8、料是以高分子化合物为基础的材料。高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料,包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料,相对于传统材料如玻璃、陶瓷、水泥、金属而言是后起的材料,但其发展的速度及应用的广泛性却大大超过了传统材料,已成为工业、农业、国防和科技等领域的重要材料。例如:一架飞机中,高分子材料占了65%的重量,而这仅仅是重量百分比,如果是体积呢,这百分比会更大。3 高分子材料科学技术的发展高分子科学技术的发展不是偶然的,它是在人类认识实践和科学理论的指导下而形成和发展起来的。和其他学科一样,遵循一般的形成和发展的规律。从一开始的只会使用天然高分子材料到使用经过人类改性的高
9、分子材料在到人类自主创造自己需要的高分子材料。这一过程是人类认识世界、改造世界的一般客观规律。3.1 天然高分子在远古时期,人类只会使用如皮毛、天然橡胶、棉花、纤维素、虫胶、蚕丝、甲壳素、木材等一些天然高分子。这也是由于当时社会生产了极度不发达所造成的,人们对其使用所积累的经验还不足以通过其他途径更好的使用这些天然高分子材料,或者说他们的智慧还不能够改造天然高分子材料。3.2 改性天然高分子随着社会生产力的发展,原有的天然高分子材料已经不能满足人类的需要,人类相应地开发了天然高分子材料的改性和加工工艺。作为我国古代四大发明之一的造纸技术就是一个很好的例子:公元105年左右,人们将自然界的纤维经
10、过几部加工,就将枯枝落叶变成了书写用的纸。又如对橡胶的改性,在11世纪,美洲的劳动人民已在长期的生产实践中开始利用橡胶了。1823年,英国建立了世界上第一个橡胶共厂,生产防水胶布。但当时没有什么特殊的橡胶加工设备,因为它采用的是溶解法。当时,橡胶制品遇冷则变硬,加热则发粘,受温度的影响比较大。1839年,美国科学家发现了橡胶与硫磺一起加热可以消除上述变硬发粘的缺点,并可以大大增加橡胶的弹性和强度。3.3 合成高分子而合成高分子的诞生和发展则是从酚醛树脂开始的。1872年,德国化学家拜耳(A. Baeyer)首先发现酚和醛在酸的存在下可以缩合得到无定形棕红色的不可处理的树枝状产物,但未开展研究;
11、1902年,布卢默(L.Blumer)用酒石酸135份作催化剂,得到了第一个商业化酚醛树脂,命名为Laccain,但没有形成工业化规模;1905-1907年,酚醛树脂创始人美国科学家巴克兰(Baekeland)对酚醛树脂进行了系统而广泛的研究,于1909年提出了关于酚醛树脂“加压、加热”固化的专利,实现了酚醛树脂的实用化,有人提议将此年定为酚醛树脂元年(或合成高分子元年)。自此以后,合成并工业化的高分子材料种类迅速扩展。在此期间涌现出了许多优秀的科学家,他们在原有实验的基础上,充分发挥自己的主观能动性设计实验,总结经验,并把这些经验上升到理论,如:1920年德国科学家史道丁格(Stauding
12、er)发表了划时代的文献“论聚合”,他提出了“高分子”、“长链大分子”的概念,这是人类首次对把对高分子材料的研究作为一个学科来对待,极大的推动了高分子材料科学技术的发展。而最终这位在高分子领域有极大贡献的科学家也获得了诺贝尔化学奖,这也是世人对他的认可。高分子材料的发展不是偶然的,首先这是一个大的趋势,确切的说是人类的需求,上文中提到在远古时期人类就在使用高分子材料,人类离不开高分子材料,随着人类需求的增长,就要求高分子材料科学也不断发展;然后,这是无数科学家不断的实验、总结、再实验的必然结果,这是人类认识自然,改造自然的一般过程;最后,在此期间,人类的主观能动性发挥了巨大的作用,也推动了高分
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