三大合成材料對生活的影響

1、三大合成材料對生活的影響10 級土木學(xué)院路橋三班學(xué)號：1002010618姓名：付雄錦內(nèi)容提要：三大合成材料促進(jìn)人類社會的進(jìn)步和提高人類生活水平，同時對環(huán)境的影響。關(guān)鍵詞：三大合成材料、社會的進(jìn)步、環(huán)境的影響人類發(fā)明了青銅，青銅制造的農(nóng)具促進(jìn)了農(nóng)業(yè)發(fā)展，而青銅制造的兵器把人類帶進(jìn)了冷兵器時代。鐵器的發(fā)明又把人類文明向前推進(jìn)。至今，鋼鐵產(chǎn)量仍是衡量一個國家工業(yè)化水平和國防實力的標(biāo)志之一。材料還深刻地影響著人類的生產(chǎn)生活方式。從無機(jī)材料到有機(jī)材料，人類文明又有一次大的飛躍。橡膠、塑料、纖維三大合成材料的不斷創(chuàng)新與發(fā)展，使人類對皮革、木材、棉花和絲綢等自然材料的依賴性大大降低。在一些領(lǐng)域里，三大合成

2、材料部分或大部分替代了金屬、木材、石材等。當(dāng)今，塑料合成樹脂與合成橡膠、合成纖維三大類合成高分子材料已與鋼鐵、木材、水泥一起構(gòu)成現(xiàn)代社會中的四大基礎(chǔ)材料，是支撐現(xiàn)代高科技發(fā)展的重要新型材料之一，是信息、能源、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運輸乃至航空航天和海洋開發(fā)等國民經(jīng)濟(jì)各重要領(lǐng)域都不可缺少的生產(chǎn)資料，成為人類生存和發(fā)展離不開的消費資料。它們是用人工方法，由低分子化合物合成的高分子化合物，又叫高聚物，相對分子量可在 1000010000 以上。天然高聚物有淀粉、纖維素、天然橡膠和蛋白質(zhì)等。三大合成材料則是人工合成的高聚物。高聚物正在越來越多地取代金屬，成為現(xiàn)代社會使用的重要材料。一、塑料工業(yè)、商業(yè)、農(nóng)業(yè)、

3、家庭都在廣泛使用各種塑料制品，如塑料管材、板材、塑料薄膜、塑料盆、椅、鞋、雨衣、瓶等。目前，世界塑料產(chǎn)量是鋼產(chǎn)量的兩倍，有色金屬產(chǎn)量的 1717 倍。塑料的主要成分是合成樹脂。樹脂這一名詞最初是由動植物分泌出的脂質(zhì)而得名，如松香、蟲膠等，目前樹脂是指尚未和各種添加劑混合的高聚物。樹脂約占塑料總重量的 40%40%100%100%。 塑料的基本性能主要決定于樹脂的本性， 但添加劑也起著重要作用。有些塑料基本上是由合成樹脂所組成，不含或少含添加劑，如有機(jī)玻璃、聚苯乙烯等。所謂塑料，其實它是合成樹脂中的一種，形狀跟天然樹脂中的松樹脂相似，但因又經(jīng)過化學(xué)的力量來合成，而被稱之為塑料塑料主要特性：1,1

4、,大多數(shù)塑料質(zhì)輕，化學(xué)性穩(wěn)定，不會銹蝕；2,2,耐沖擊性好；3 3 具有較好的透明性和耐磨耗性；4 4 絕緣性好，導(dǎo)熱性低；5 5 一般成型性、著色性好，加工成本低；6 6 大部分塑料耐熱性差，熱膨脹率大，易燃燒；7 7 尺寸穩(wěn)定性差，容易變形；8 8 多數(shù)塑料耐低溫性差，低溫下變脆；9 9 容易老化；1010 某些塑料易溶于溶劑。塑料可區(qū)分為熱固性與熱可塑性二類，前者無法重新塑造使用，后者可以再重復(fù)生產(chǎn)。塑料與其它材料比較耐化學(xué)侵蝕具光澤，部份透明或半透明大部分為良好絕緣體重量輕且堅固加工容易可大量生產(chǎn)，價格便宜用途廣泛、效用多、容易著色、部分耐高溫塑料也區(qū)分為泛用性塑料及工程塑料，主要是用

5、途的廣泛性來界定，如 PEPE、PPPP 價格便宜，可用在多種不同型態(tài)的機(jī)器上生產(chǎn)。工程塑料則價格較昂貴，但原料穩(wěn)性及物理物性均好很多，一般而言，其同時具有剛性與韌性兩種特性。塑料的優(yōu)點1 1、大部分塑料的抗腐蝕能力強，不與酸、堿反應(yīng)。2 2、塑料制造成本低。3 3、耐用、防水、質(zhì)輕。4 4、容易被塑制成不同形狀。5 5、是良好的絕緣體。6 6、塑料可以用于制備燃料油和燃料氣，這樣可以降低原油消耗。塑料的缺點：1 1、回收利用廢棄塑料時，分類十分困難，而且經(jīng)濟(jì)上不合算。2 2、塑料容易燃燒，燃燒時產(chǎn)生有毒氣體。例如聚苯乙烯燃燒時產(chǎn)生甲苯，這種物質(zhì)少量會導(dǎo)致失明，吸入有嘔吐等癥狀，PVCPVC

6、燃燒也會產(chǎn)生氯化氫有毒氣體，除了燃燒，就是高溫環(huán)境，會導(dǎo)致塑料分解出有毒成分，例如苯環(huán)等。3 3、塑料是由石油煉制的產(chǎn)品制成的，石油資源是有限的。4 4、塑料無法被自然分解。人工合成的塑料是非生物降解材料，在自然狀態(tài)下，能長期存在，不會分解。因此，塑料制品，尤其是大量使用的塑料薄膜袋和泡沫塑料容器，已造成環(huán)境污染，即白色污染”問題?，F(xiàn)在，許多城市已禁用此類物品，提倡使用紙袋或紙質(zhì)容器。由于塑料的無法自然降解性，目前已經(jīng)導(dǎo)致許多動物的悲劇。比如動物園的猴子，鴨搬，海豚等動物，都會誤吞游客隨手丟的 1 1 號塑料瓶，最后由于不消化而痛苦地死去；望去美麗純凈的海面上，走近了看，其實飄滿了各種各樣的無

7、法為海洋所容納的塑料垃圾，在多只死去海鳥樣本的腸子里，發(fā)現(xiàn)了各種各樣的無法被消化的塑料。二、合成橡膠橡膠是制造飛機(jī)、軍艦、汽車、拖拉機(jī)、收割機(jī)、水利排灌機(jī)械、醫(yī)療器械等所必需的材料。根據(jù)來源不同，橡膠可以分為天然橡膠和合成橡膠。合成橡膠中有少數(shù)品種的性能與天然橡膠相似，大多數(shù)與天然橡膠不同，但兩者都是高彈性的高分子材料，一般均需經(jīng)過硫化和加工之后，才具有實用性和使用價值。合成橡膠在 2020 世紀(jì)初開始生產(chǎn)，從 4040 年代起得到了迅速的發(fā)展。合成橡膠一般在性能上不如天然橡膠全面，但它具有高彈性、絕緣性、氣密性、耐油、耐高溫或低溫等性能，因而廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)、國防、交通及日常生活中。三、合成

8、纖維合成纖維是用某些低分子物質(zhì)經(jīng)聚合反應(yīng)制成的線形高聚物。合成纖維的品種很多，如尼龍、滌綸和人造羊毛（聚丙烯月青）等。合成纖維耐磨、耐蝕、不縮水。用它做的衣服，不易折皺，結(jié)實耐穿。合成纖維吸濕性和透氣差。所以，人們把它和天然纖維混紡，這樣制成的混紡織物兼有兩類纖維的優(yōu)點，極受歡迎。合成纖維是將人工合成的、具有適宜分子量并具有可溶（或可熔）性的線型聚合物，經(jīng)紡絲成形和后處理而制得的化學(xué)纖維。通常將這類具有成纖性能的聚合物稱為成纖聚合物。與天然纖維和人造纖維相比，合成纖維的原料是由人工合成方法制得的，生產(chǎn)不受自然條件的限制。合成纖維除了具有化學(xué)纖維的一般優(yōu)越性能，如強度高、質(zhì)輕、易洗快干、彈性好、

9、不怕霉蛀等外，不同品種的合成纖維各具有某些獨特性能。合成纖維市場與服裝行業(yè)瞬息萬變緊密相連，差別化率有待提高。合成纖維作為重要的紡織纖維，其地位已經(jīng)超過天然纖維，廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)。合成纖維面臨原油價格的過度波動、原料國產(chǎn)能力嚴(yán)重不足、相對薄弱的研發(fā)能力、行業(yè)政策變化帶來的風(fēng)險、對外開放的沖擊等問題。所以中國必須加強合成纖維產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、加大產(chǎn)業(yè)鏈的優(yōu)化整合力度、實行差別化發(fā)展、提升產(chǎn)品的競爭力、建立和完善反傾銷預(yù)警機(jī)制，促進(jìn)合成纖維持續(xù)健康發(fā)展。目前，國內(nèi)塑料制品回收再利用仍處于起步階段，廢舊塑料回收利用率很低，廢塑料回收再利用產(chǎn)業(yè)遇到了前所未有的發(fā)展機(jī)遇，塑料再生市場規(guī)模不斷擴(kuò)大，投資活躍，正

10、發(fā)展成為回收加工集群化、市場經(jīng)營專業(yè)化的新型環(huán)保型產(chǎn)業(yè)。塑料回收、再生行業(yè)在我國具有廣闊的前景。塑料業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的重要產(chǎn)業(yè)。塑料再生既可節(jié)約資源，緩解塑料原料供需矛盾，又保護(hù)環(huán)境，是塑料業(yè)持續(xù)發(fā)展的必由之路。大力發(fā)展塑料回收產(chǎn)業(yè)和開發(fā)新型生態(tài)環(huán)境材料（生物降解塑料），是發(fā)展綠色塑料產(chǎn)業(yè)的兩種發(fā)展模式。大力發(fā)展塑料回收產(chǎn)業(yè)，是生產(chǎn)一使用一回收一再利用的循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式；開發(fā)新型生態(tài)環(huán)境材料是生態(tài)循環(huán)模式。在積極開發(fā)塑料回收再利用技術(shù)的同時，研究開發(fā)生物降解塑料成為當(dāng)今世界各國塑料加工業(yè)的研究熱點。目標(biāo)是開發(fā)出一種能在微生物環(huán)境中降解，完全進(jìn)入生態(tài)循環(huán)的塑料。減少地膜、包裝廢棄物對環(huán)境的污染。同時，這

11、種塑料的生產(chǎn)成本較低，具有相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)性，在使用后就可與普通生物垃圾一起堆肥，而不必花費很大代價進(jìn)行收集、分類和再生處理。對環(huán)境的影響：城市生活垃圾污染（包括醫(yī)院垃圾），之所以成了城市環(huán)境保護(hù)的一大難題，一方面是因為垃圾產(chǎn)生量越來越大；另一方面是因為，垃圾的處理、處置有相當(dāng)?shù)碾y度。城市生活垃圾焚燒法是世界上公認(rèn)的無害化處理的好方法，但是，近年來發(fā)現(xiàn)垃圾焚燒產(chǎn)生的氣體與飛灰中含有一種劇毒，且有強致癌性的二次污染物二嗯英，隨著煙塵而飄移。因此，對原有的垃圾焚燒法提出了異議，并引起世界各國科研部門的高度重視。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，凡是含有氯元素的有機(jī)污染物，包括塑料、木材、樹葉等，在 250c250c650c6

12、50c 之間，發(fā)生不完全燃燒時，都可以產(chǎn)生二嗯英，這二次污染物的毒性與危害遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于一次污染物的毒性與危害。因此，如何減少垃圾焚燒法中二嗯英的產(chǎn)生，成了科研部門的一個重要課題。城市生活垃圾污染現(xiàn)狀：據(jù)報道，在全世界每年產(chǎn)生的 4.54.5 億噸垃圾中，我國城市就占到 1.31.3 億噸。 根據(jù) 19981998 年的調(diào)查， 我國 668668 個城市中已有 2/32/3 的城市被垃圾帶包圍。據(jù)報道，近 1010 多年來，我國城市垃圾產(chǎn)生量以平均每年 6.985%6.985%的速度增長，少數(shù)城市如北京的增長率更高達(dá) 15%15%20%20%。 全國垃圾存量占地累計達(dá) 7575 萬畝， 且有 1/4

13、1/4 的城市已發(fā)展到無適合場所堆放垃圾。此外，城市生活垃圾的組成逐漸由無機(jī)成分為主向以有機(jī)廢物成分為主發(fā)展，特別是塑料包裝袋引起的白色污染”，以及有毒、有害固體廢物，如醫(yī)院垃圾、廢舊電池等混入城市垃圾中，其危害更大。據(jù)資料表明，塑料等有機(jī)合成的廢物，如果與垃圾一同填埋入垃圾填埋場，在一、二百年內(nèi)也難以降解。目前，我國城市生活垃圾的治理率還很低，多采用衛(wèi)生填埋法，但填埋法的最大缺點是占用土地，以及產(chǎn)生的污水治理難度大，如果不加處理，將會嚴(yán)重污染附近水源。有關(guān)城市生活垃圾與固體廢物的處理問題，在我國還有不少科學(xué)技術(shù)上的與經(jīng)濟(jì)上、政策上的問題需要去研究去解決。如果三大合成材料消失，所有塑料制品都會

14、不存在，如塑料水瓶等物。合成橡膠消失會造成汽車輪胎消失。合成纖維消失的話我們穿的尼龍，滌綸衣服也都會沒了。三大合成材料消失會嚴(yán)重影響人的衣食住行，不可再生的資源將會得到更大的消耗。但如果合成合成塑料消失了，那么將不再有白色污染。重要意義：但是，塑料、合成纖維及合成橡膠，世界年產(chǎn)量近 7,0007,000 萬噸。其中，塑料產(chǎn)量居首，約為 5,0005,000 萬噸;合成纖維產(chǎn)量居中，約為 1,1001,100 萬噸;合成橡膠次之，約 800800 萬噸左右。本世紀(jì)四十年代高分子化學(xué)的誕生，為石油化學(xué)工業(yè)奠定了基礎(chǔ)。美、蘇兩國從研制合成橡膠入手，形成了今天具有高技術(shù)水平的石化工業(yè)體系。過去，化學(xué)家的任務(wù)是從天然物質(zhì)中得到啟示,再合成新白化合物，并在性能上力爭超過天然物質(zhì);而今天人們可以充分利用現(xiàn)代科技財富，創(chuàng)造出奇異的高分子新世界。三大合成材料就是這個世界最豐碩的成果。三大合成材料是指塑料、合成橡膠和合成纖維。它們是用人工方法，由低分子化合物合成的高分子化合物，又叫高聚物，相對分子量可在 1000010000 以上。天然高聚物有淀粉、纖維素、天然橡膠和蛋白質(zhì)等。三大合成材料則是人工合成的高聚物。高聚物正在越來越多地取代金屬，成為現(xiàn)代社會使用的重要材料。在人類的歷