合成材料及其發(fā)展

1、合成材料料及其發(fā)發(fā)展一、納米米復(fù)合材材料納米復(fù)合合材料是是指至少少有一種種組分材材料的分分散相尺尺度小于于1022納米量量級的復(fù)復(fù)合材料料，它的的性能優(yōu)優(yōu)于相同同組分的的常規(guī)復(fù)復(fù)合材料料，尤其其是在物物理力學(xué)學(xué)性能方方面。與常規(guī)的的高分子子-無無機材料料的復(fù)合合材料相相比，納納米復(fù)合合材料具具有獨特特的納米米尺度效效應(yīng)，具具有大的的比表面面積和強強的界面面互相作作用，使使高分子子與無機機材料的的界面之之間存在在著強的的化學(xué)結(jié)結(jié)合力，達到理理想的粘粘接性能能，可消消除高分分子基體體與無機機材料基基體的熱熱膨脹系系數(shù)不匹匹配的問問題，可可以充分分發(fā)揮無無機材料料的優(yōu)異異的力學(xué)學(xué)性能和和高度的的耐熱

2、性性。尼龍6是是一種應(yīng)應(yīng)用很廣廣的工程程塑料，它的分分子結(jié)構(gòu)構(gòu)和結(jié)晶晶作用使使它具有有優(yōu)良的的物理和和機械性性能，然然而由于于尼龍66分子內(nèi)內(nèi)存在極極性基團團，使它它的吸水水率相對對地比較較高，熱熱變形溫溫度相對對地比較較低，強強度和模模量也不不夠理想想，在一一定程度度上限制制了它被被更廣泛泛的應(yīng)用用。由尼龍66和粘土土構(gòu)成的的納米復(fù)復(fù)合材料料具有優(yōu)優(yōu)良的力力學(xué)性能能，具備備了高強強度、高高模量、高熱變變形溫度度，還有有耐濕性性和耐溶溶劑侵蝕蝕性，因因此在相相同性能能和用途途時（如如制作結(jié)結(jié)構(gòu)材料料），其其重量可可比普通通的用玻玻璃纖維維制成增增強劑的的復(fù)合材材料減輕輕25。廣泛泛用于制制造汽

3、車車發(fā)動機機的配件件。在尼龍66和黏土土構(gòu)成的的納米復(fù)復(fù)合材料料中，黏黏土以層層狀結(jié)構(gòu)構(gòu)分散于于尼龍66基體中中，對氣氣體具有有良好的的抗?jié)B透透性能，可使氣氣體的透透過率降降低500以上上，具有有很好的的阻隔作作用，是是一種良良好的阻阻隔材料料。二、質(zhì)量量最輕的的材料泡沫沫塑料泡沫塑料料是由大大量氣體體微孔分分散在固固體塑料料中形成成的一類類高分子子材料，具有質(zhì)質(zhì)量輕、隔熱、吸音、減震等等特性，用途很很廣。最最早開發(fā)發(fā)的泡沫沫塑料是是20世世紀(jì)600年代發(fā)發(fā)展起來來的結(jié)構(gòu)構(gòu)泡沫塑塑料，內(nèi)內(nèi)部芯層層發(fā)泡，外部皮皮層不發(fā)發(fā)泡，特特點是外外硬內(nèi)韌韌、強度度高、消消耗原料料少，廣廣泛地代代替木材材，用

4、于于建筑和和家具工工業(yè)以及及包裝材材料?，F(xiàn)現(xiàn)在，幾幾乎各種種塑料都都可以制制成泡沫沫塑料。塑料面包包制造泡沫沫塑料的的方法稱稱為發(fā)泡泡方法。在一定定程度上上，發(fā)泡泡方法受受到烤制制面包和和蒸饅頭頭的啟發(fā)發(fā)，面包包、蛋糕糕、饅頭頭中都有有數(shù)不清清的小氣氣孔，它它們是怎怎樣形成成的呢？原來，做面包包和蒸饅饅頭的關(guān)關(guān)鍵一步步是要讓讓面粉發(fā)發(fā)酵，通通常使用用發(fā)酵粉粉（內(nèi)含含小蘇打打，即碳碳酸氫鈉鈉）或酵酵母菌，碳酸氫氫鈉在受受熱時會會發(fā)生分分解，產(chǎn)產(chǎn)生大量量的二氧氧化碳氣氣體，二二氧化碳碳氣體均均勻分散散在面包包、蛋糕糕和饅頭頭中，使使它們變變得疏松松多孔。顯然，碳酸氫氫鈉起著著發(fā)泡劑劑的作用用?，F(xiàn)在

5、，塑塑料的發(fā)發(fā)泡方法法共有三三種：機機械法、物理法法和化學(xué)學(xué)法。但但無論采采用什么么方法發(fā)發(fā)泡，其其基本過過程都是是：在液態(tài)態(tài)或熔融融態(tài)塑料料中引入入氣體，產(chǎn)生微微孔。使微孔孔增長到到一定的的體積。通過物物理或化化學(xué)方法法固定微微孔結(jié)構(gòu)構(gòu)。機械發(fā)泡泡法是借借助強烈烈攪拌，把大量量空氣或或其他氣氣體引入入液態(tài)塑塑料中，工業(yè)上上主要用用此法生生產(chǎn)脲醛醛樹脂泡泡沫塑料料，它可可用做影影劇布景景中的人人造雪花花。物理發(fā)泡泡法常將將低沸點點的烴類類或鹵代代烴溶解解在塑料料中，當(dāng)當(dāng)塑料受受熱而軟軟化時，溶解在在塑料中中的烴類類或鹵代代烴液體體就會揮揮發(fā)，同同時膨脹脹發(fā)泡。例如制制造聚苯苯乙烯泡泡沫塑料料，

6、可在在苯乙烯烯聚合成成聚本乙乙烯時，事先把把戊烷溶溶解在苯苯乙烯單單體中，聚合時時就會發(fā)發(fā)泡。也也可以在在加熱和和加壓下下用戊烷烷處理聚聚苯乙烯烯塑料，制得可可發(fā)泡性性聚苯乙乙烯塑料料，然后后使它在在熱水或或水蒸氣氣中預(yù)發(fā)發(fā)泡，再再放到模模具中通通入水蒸蒸氣，使使預(yù)發(fā)泡泡后的聚聚苯乙烯烯塑料二二次膨脹脹，并互互相熔結(jié)結(jié)在一起起，冷卻卻后即得得到與模模具形狀狀相同的的制品。擠出成型型的物理理發(fā)泡法法可用于于聚苯乙乙烯塑料料，使其其熔融，再加入入鹵代烴烴混合均均勻，當(dāng)當(dāng)物料離離開機頭頭時即膨膨脹發(fā)泡泡。物理理發(fā)泡法法還有中中空微球球法，是是將熔化化溫度很很高的空空心玻璃璃微珠與與塑料熔熔融體相相混

7、合，然后在在玻璃微微珠不會會破碎的的條件下下塑料成成型，可可制得特特殊的閉閉孔型泡泡沫塑料料?；瘜W(xué)發(fā)泡泡法可分分兩類：采用化化學(xué)發(fā)泡泡劑，它它們在受受熱時分分解放出出氣體。常用的的發(fā)泡劑劑有偶氮氮二甲酰酰胺、偶偶氮二異異丁腈、N，NN-二二亞硝基基五亞甲甲基四胺胺、碳酸酸氫鈉。許多熱熱塑性塑塑料均可可用此法法制泡沫沫塑料，例如聚聚氯乙烯烯泡沫鞋鞋就是把把聚氯乙乙烯樹脂脂、增塑塑劑、發(fā)發(fā)泡劑和和其他添添加劑制制成的原原料，放放入注射射成型機機中，發(fā)發(fā)泡劑在在機筒中中分解，原料就就在模具具中發(fā)泡泡成型。泡沫人人造革則則是將發(fā)發(fā)泡劑混混入聚氯氯乙烯糊糊料中，再涂刮刮或壓延延在織物物上，連連續(xù)通過過隧

8、道式式加熱爐爐，使物物料熔融融，發(fā)泡泡劑分解解發(fā)泡，冷卻后后，即得得泡沫人人造革。硬質(zhì)聚聚氯乙烯烯低發(fā)泡泡的板材材、管材材或異型型材則用用擠出法法成型。發(fā)泡劑劑在機筒筒中分解解，物料料離開機機頭時，壓力降降到到常常壓，溶溶入塑料料的氣體體即膨脹脹發(fā)泡。利用聚聚合過程程中的副副產(chǎn)物氣氣體進行行發(fā)泡。典型的的例子是是制造聚聚氨酯泡泡沫塑料料。當(dāng)異異氰酸酯酯和聚酯酯或聚醚醚進行縮縮聚反應(yīng)應(yīng)制造聚聚氨酯時時，部分分異氰酸酸酯會與與水、羥羥基或羧羧基反應(yīng)應(yīng)，生成成二氧化化碳氣體體，只要要氣體的的放出速速度和縮縮聚反應(yīng)應(yīng)速度調(diào)調(diào)節(jié)得當(dāng)當(dāng)，即可可制得泡泡孔十分分均勻的的高發(fā)泡泡制品。分類與應(yīng)應(yīng)用泡沫塑料料的

9、種類類很多，其中的的微孔之之間互相相連通的的稱為開開孔型泡泡沫塑料料，微孔孔之間互互相封閉閉的稱為為閉孔型型泡沫塑塑料。泡泡沫塑料料又有硬硬質(zhì)和軟軟質(zhì)之分分，按照照美國試試驗和材材料學(xué)會會頒布的的標(biāo)準(zhǔn)：在188299下，在在時間55秒內(nèi)，泡沫塑塑料繞直直徑為22.5厘厘米的圓圓棒一周周，如果果不斷裂裂，屬于于軟質(zhì)泡泡沫塑料料；如果果斷裂，則屬于于硬質(zhì)泡泡沫塑料料。泡沫沫塑料還還分為低低發(fā)泡和和高發(fā)泡泡兩類：通常將將發(fā)泡倍倍率（發(fā)發(fā)泡后比比發(fā)泡前前體積增增大的倍倍數(shù)）小小于5者者為低發(fā)發(fā)泡產(chǎn)品品，大于于5者為為高發(fā)泡泡產(chǎn)品。由于泡沫沫塑料中中存在著著許多微微孔，而而這些微微孔中都都是質(zhì)量量很小的

10、的氣體，因此泡泡沫塑料料的一大大特點，也是一一大優(yōu)點點是異常常輕巧。軟質(zhì)泡泡沫塑料料的優(yōu)點點是柔軟軟，再加加上塑料料的耐磨磨性和耐耐水性，于是用用泡沫塑塑料制成成的拖鞋鞋、涼鞋鞋，鞋底底就具有有輕巧、柔軟、耐磨、舒適以以及晴雨雨皆宜的的優(yōu)點。泡沫塑塑料鞋多多半是用用加了多多種添加加劑（如如增塑劑劑、發(fā)泡泡劑、穩(wěn)穩(wěn)定劑、潤滑劑劑、著色色劑）的的軟聚氯氯乙烯做做的，用用的是注注射發(fā)泡泡成型方方法。泡沫人造造革（大大多用聚聚氯乙烯烯做原料料）的花花紋和手手感與真真皮十分分相似，所以它它可以用用來代替替皮革和和帆布制制造手提提包、背背包、旅旅行包、公文包包、皮箱箱等。它它還適合合做沙發(fā)發(fā)、汽車車及火車

11、車客車座座椅的椅椅面。過過去，沙沙發(fā)和軟軟椅的彈彈性材料料都要用用鋼制的的彈簧，上面還還要鋪棕棕毛層、棉花層層等，而而現(xiàn)在大大多是用用泡沫人人造革做做的，它它很柔軟軟，回彈彈性好，而且成成本大大大低于彈彈簧。聚氨酯泡泡沫塑料料可以做做成軟質(zhì)質(zhì)、半硬硬質(zhì)和硬硬質(zhì)的，這主要要由反應(yīng)應(yīng)后生成成的聚氨氨酯大分分子的結(jié)結(jié)構(gòu)來決決定的。例如，反應(yīng)后后生成線線狀結(jié)構(gòu)構(gòu)的大分分子，大大分子之之間無交交聯(lián)，沒沒有或很很少有支支鏈，這這就是一一種彈性性的聚氨氨酯軟泡泡沫塑料料。如果果原料中中有含三三個或三三個以上上活性基基團的單單位，反反應(yīng)后就就得到網(wǎng)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)構(gòu)的聚氨氨酯，大大分子間間交聯(lián)點點較密，就成了了聚氨酯

12、酯硬泡沫沫塑料。如果交交聯(lián)程度度在硬泡泡沫塑料料和軟泡泡沫塑料料之間，就是半半硬質(zhì)聚聚氨酯泡泡沫塑料料。聚氨酯硬硬質(zhì)泡沫沫塑料的的特點是是強度好好、剛性性高、抗抗壓、抗抗?jié)?、絕絕熱、電電絕緣性性能優(yōu)良良，并能能透過雷雷達射線線，適宜宜做雷達達罩，以以及船舶舶、車輛輛、冷藏藏庫的隔隔熱材料料。它也也可用做做各種包包裝材料料，具有有抗震、耐壓、耐碰撞撞的作用用。聚苯乙烯烯泡沫塑塑料的產(chǎn)產(chǎn)量僅次次于聚氨氨酯泡沫沫塑料。聚苯乙乙烯本身身是一種種性質(zhì)脆脆的塑料料，在室室溫下很很硬，但但是經(jīng)過過發(fā)泡以以后，聚聚苯乙烯烯泡沫塑塑料改變變了原來來的性質(zhì)質(zhì)，變得得既輕又又柔軟，還具有有良好的的剛性和和抗壓性性，

13、是造造船、建建筑和冷冷藏工業(yè)業(yè)中理想想的隔熱熱材料。又因為為它防水水、防潮潮，抗震震性能好好，又可可按各種種被包裝裝的物品品的外形形制成才才各種形形狀的泡泡沫塊。因此，聚苯乙乙烯泡沫沫塑料大大量用做做家用電電器（電電視機、錄像機機、電冰冰箱、收收錄機、洗衣機機）、儀儀器儀表表、各種種易碎物物品的包包裝材料料。聚苯乙烯烯泡沫塑塑料還可可用于金金屬鑄造造，以代代替木模模法。木木模法是是將木模模埋在砂砂中造型型，為了了造型以以后將木木模取出出，砂箱箱必須做做成上下下兩只，為了從從砂中將將木模拔拔出，砂砂型中還還必須留留有拔模模斜度，因此工工藝較復(fù)復(fù)雜。如如果使用用聚苯乙乙烯泡沫沫塑料代代替木模模，則

14、可可以不從從砂箱中中取出，將與鑄鑄件形狀狀一樣的的聚苯乙乙烯泡沫沫塑料埋埋入砂箱箱中，再再把鐵水水澆鑄到到砂箱中中，鐵水水的高溫溫可將聚聚苯乙烯烯泡沫塑塑料分解解得無影影無蹤，于是，鐵水就就會充滿滿聚苯乙乙烯泡沫沫塑料留留下的空空位，冷冷卻后就就成為鑄鑄件，使使鑄造工工藝簡化化。如果將可可發(fā)性的的聚苯乙乙烯珠粒粒放入擠擠出機進進行擠出出吹塑，可以制制造各種種色彩鮮鮮艷的聚聚苯乙烯烯泡沫紙紙，適合合于做工工藝品，以及櫥櫥窗或展展覽會用用的裝飾飾圖案紙紙。泡沫塑料料的比重重小，又又是疏水水的，閉閉孔型的的泡沫塑塑料有很很大的浮浮力，可可做浮標(biāo)標(biāo)、浮筒筒、游泳泳圈、救救生圈、救生筏筏。如果果在作戰(zhàn)戰(zhàn)

15、時，還還可以用用泡沫塑塑料搭建建浮橋，讓軍隊隊迅速通通過。有有一種可可以在水水下發(fā)泡泡的聚氨氨酯泡沫沫塑料，它在被被打撈的的海底沉沉船內(nèi)部部發(fā)泡后后，產(chǎn)生生的泡沫沫和泡沫沫塑料足足以將沉沉船托起起，浮出出水面。飛機制造造業(yè)中需需要用泡泡沫塑料料做座椅椅和保溫溫隔層。如果用用尼龍泡沫塑塑料的復(fù)復(fù)合材料料做飛機機油箱的的襯里，即使飛飛機的油油箱被子子彈擊穿穿，這種種復(fù)合材材料也會會自動閉閉孔而不不使航空空汽油漏漏出來。中空微球球塑料的的微球是是一種空空心的玻玻璃珠，直徑為為202500微米，壁厚223微微米，比比重0.260.55，這種種塑料具具有耐腐腐蝕、絕絕熱、隔隔音、不不會燃燒燒等特點點，可

16、用用做潛水水艇的外外殼，承承受海底底的高壓壓。在地下工工程和礦礦井中，泡沫塑塑料還被被用來消消除水災(zāi)災(zāi)和火災(zāi)災(zāi)。有一一種可供供現(xiàn)場噴噴射的聚聚氨酯泡泡沫塑料料，它發(fā)發(fā)泡后產(chǎn)產(chǎn)生的泡泡沫可以以迅速地地將坑坑坑道封閉閉、隔絕絕空氣、堵塞水水流，用用于滅火火和消除除水患。泡沫塑料料的一大大特性是是隔熱性性能良好好。過去去，軍用用水壺都都是用金金屬鋁制制造的，鋁的導(dǎo)導(dǎo)熱性能能良好，如果在在溫度很很低的地地區(qū)，鋁鋁質(zhì)軍用用水壺中中的水就就會結(jié)冰冰?，F(xiàn)在在，有一一種塑料料水壺，是一種種兩層塑塑料中間間夾一層層泡沫塑塑料的保保暖水壺壺，塑料料的傳熱熱性能本本來就很很差，泡泡沫塑料料尤其能能隔熱，所以在在這種

17、水水壺中灌灌進熱水水，即使使氣溫低低到330，經(jīng)過過幾小時時后，水水壺中的的水非但但不會結(jié)結(jié)冰，而而且還可可能是一一壺溫水水呢。在尖端技技術(shù)中，經(jīng)常需需要能耐耐低溫和和超低溫溫的材料料。例如如氣體的的液化、貯存、輸送技技術(shù)，火火箭中用用液氧和和液氫做做燃料，以及超超導(dǎo)技術(shù)術(shù)、超低低溫醫(yī)學(xué)學(xué)和生物物學(xué)都需需要泡沫沫塑料做做耐超低低溫的隔隔熱材料料。泡沫塑料料在建筑筑材料工工業(yè)上的的應(yīng)用也也是很引引人注目目的。木木材是一一種重要要的建筑筑材料，幾千年年來，蓋蓋房子都都離不開開木材，但是這這種自然然資源畢畢竟有限限，而且且森林還還起著調(diào)調(diào)節(jié)氣候候、凈化化空氣、防風(fēng)固固沙、保保持水土土的作用用，不應(yīng)應(yīng)

18、該過度度采伐?；瘜W(xué)家家開始想想到用塑塑料代替替木材。這種產(chǎn)產(chǎn)品是低低發(fā)泡泡泡沫塑料料。聚苯乙烯烯、聚氯氯乙烯、聚丙烯烯、低壓壓聚乙烯烯、聚酯酯都可制制成低發(fā)發(fā)泡塑料料，它的的外觀可可與木材材相似，比重也也相近，也可以以和木材材一樣，進行鋸鋸、刨、釘?shù)燃蛹庸すに囁?，或用用膠粘劑劑粘接，做成制制品以后后也可以以涂漆。彈性模量量是結(jié)構(gòu)構(gòu)材料的的主要性性能指標(biāo)標(biāo)之一，木材具具有較高高的彈性性模量，因此可可做結(jié)構(gòu)構(gòu)材料。低發(fā)泡泡塑料的的比重雖雖然接近近木材，但彈性性模量不不如木材材高，為為此，可可以用玻玻璃纖維維或石墨墨纖維對對低發(fā)泡泡塑料進進行增強強，制成成纖維增增強低發(fā)發(fā)泡塑料料，使它它的彈性性模量

19、提提高，成成為強度度高的材材料。低發(fā)泡塑塑料除了了可以代代替木材材用做建建筑材料料外，還還可以制制造家具具，做各各種車輛輛和船舶舶的內(nèi)裝裝修材料料、隔熱熱材料，以及鐘鐘表外殼殼、儀表表外殼等等等。采采用大型型注射成成型機有有可能一一次注射射成各種種家具、廚房用用具，不不需要像像木制家家具在加加工時經(jīng)經(jīng)過鋸、刨、粘粘接等多多道工序序。合成木材材與天然然木材相相比，還還有許多多其他優(yōu)優(yōu)點，如如表面光光潔、吸吸水率低低、不易易變形、不怕蟲蟲蛀、容容易成型型，纖維維增強的的低發(fā)泡泡塑料的的強度甚甚至可以以超過天天然木材材。泡沫塑料料在建筑筑物的保保暖和防防寒方面面可以發(fā)發(fā)揮很大大作用。由于泡泡沫塑料料

20、里面有有很多氣氣體和微微孔，使使它具有有優(yōu)良的的隔熱、隔間性性能。除除了廣泛泛用于建建造冷庫庫之外，在一般般建筑物物中，也也可以將將聚苯乙乙烯泡沫沫塑料或或其他泡泡沫塑料料的砌塊塊用膠粘粘劑一塊塊一塊地地粘接起起來作為為墻體，這樣不不但保暖暖性好，而且施施工速度度快。另另外，建建筑物中中的泡沫沫塑料復(fù)復(fù)合墻板板、泡沫沫塑料復(fù)復(fù)合墻紙紙也起到到防寒保保暖作用用。三、玻璃璃工業(yè)中中的異鄉(xiāng)鄉(xiāng)人有機玻玻璃話說玻璃璃說起玻璃璃，它具具有相當(dāng)當(dāng)悠久的的歷史。古埃及及人很早早就掌握握了制造造玻璃的的技術(shù)，人們曾曾經(jīng)從公公元前110000多年的的埃及墓墓葬中發(fā)發(fā)現(xiàn)過玻玻璃器皿皿。羅馬馬人則制制造出比比埃及人人

21、更好的的玻璃。到了煉煉金術(shù)時時期，煉煉金術(shù)士士開始用用玻璃制制作儀器器來做化化學(xué)實驗驗。玻璃璃儀器透透明、耐耐高溫、耐酸和和耐大多多數(shù)化學(xué)學(xué)藥品的的腐蝕，容易加加工成各各種形狀狀，用起起來得心心應(yīng)手，比使用用其他材材料好得得多，直直到今天天，它仍仍是重要要的不可可缺少的的化學(xué)儀儀器。制玻璃最最基本的的原料是是石英（砂子）、石灰灰石、碳碳酸鈉或或碳酸鉀鉀，玻璃璃內(nèi)部的的基本結(jié)結(jié)構(gòu)單元元是硅氧氧四面體體。雖然然，目前前的玻璃璃品種已已發(fā)展了了許多，例如石石英玻璃璃、泡沫沫玻璃、變色玻玻璃、吸吸熱玻璃璃、光學(xué)學(xué)玻璃、微晶玻玻璃、易易熔玻璃璃、導(dǎo)電電玻璃、儀器玻玻璃等，但它們們都是無無機化合合物，盡盡

22、管都具具有自己己獨特的的優(yōu)點，但是，卻存在在著一個個共同的的缺點一摔摔就破。玻璃世界界的異鄉(xiāng)鄉(xiāng)人有機玻璃璃就是在在這樣的的條件下下闖進來來的，它它是高分分子透明明材料。顧名思思義，有有機玻璃璃和無機機玻璃屬屬于不同同類的化化合物，是一類類有機高高分子化化合物。高分子透透明材料料的特點點是透光光度高，相對密密度?。ū葻o機機玻璃輕輕得多），絕緣緣性能良良好，具具有一定定的強度度和韌性性（不像像無機玻玻璃那樣樣容易破破碎），加工成成型工藝藝比較簡簡單，可可以制成成各種透透明的板板、管、棒材，以及各各種物罩罩、器皿皿、光學(xué)學(xué)鏡片、透明模模型等。它的缺缺點是使使用溫度度低，表表面硬度度小，不不耐磨損損，

23、在受受到較大大的應(yīng)力力或在某某種有機機溶劑作作用時會會產(chǎn)生微微裂紋，這種微微裂紋在在光線照照耀下閃閃爍著銀銀光，故故稱銀紋紋。嚴(yán)重重的銀紋紋會影響響材料的的透明度度。另外外，高分分子透明明材料在在長期使使用中，由于受受到紫外外線和濕濕熱環(huán)境境的影響響，會發(fā)發(fā)生降解解反應(yīng)，使表面面發(fā)黃。有機玻璃璃是通俗俗名稱，這種高高分子透透明材料料的化學(xué)學(xué)名稱叫叫聚甲基基丙烯酸酸甲酯，化學(xué)式式是：19277年德國國羅姆哈斯公公司的化化學(xué)家在在兩塊玻玻璃板之之間將丙丙烯酸酯酯加熱聚聚合時，生成了了粘性橡橡膠狀夾夾層，可可用做防防破碎的的安全玻玻璃。當(dāng)當(dāng)他們用用同樣的的方法澆澆鑄和使使甲基丙丙烯酸甲甲酯聚合合時，

24、得得到了透透明度很很好與其其他性能能也良好好的有機機玻璃板板，即聚聚甲基丙丙烯酸甲甲酯，它它是最重重要的丙丙烯酸酯酯聚合物物產(chǎn)品。19331年以以后，羅羅姆哈哈斯公司司設(shè)廠投投產(chǎn)，而而且在119366年首先先在飛機機工業(yè)上上應(yīng)用，取代了了賽璐珞珞塑料（是由硝硝酸纖維維素制成成的一種種透明塑塑料）板板，用做做飛機座座艙罩等等。有機玻璃璃的生產(chǎn)產(chǎn)方法有有三種工工藝：澆鑄本本體聚合合法（此此法應(yīng)用用最廣）。將甲甲基丙烯烯酸甲酯酯單體和和引發(fā)劑劑（如過過氧化二二苯甲酰酰、偶氮氮二異丁丁腈等）以及增增塑劑（如苯二二甲酸二二丁酯等等）混合合均勻后后，先加加熱預(yù)聚聚，制得得的漿液液澆鑄在在一定厚厚度的無無機

25、玻璃璃模型內(nèi)內(nèi)，在風(fēng)風(fēng)速一定定的循環(huán)環(huán)空氣烘烘房內(nèi)，于400左右聚聚合至膠膠體狀態(tài)態(tài)，再于于951100下進行行高溫聚聚合，最最后降低低至室溫溫，脫模模后即得得有機玻玻璃產(chǎn)品品。乳液聚聚合法。甲基丙丙烯酸甲甲酯單體體在水中中進行乳乳液聚合合，采用用非離子子型乳化化劑，引引發(fā)劑為為水溶性性的過硫硫酸鉀或或過硫酸酸銨，聚聚合物可可用注射射成型和和擠出成成型加工工。此法法經(jīng)濟，工藝簡簡單。懸浮聚聚合法。甲基丙丙烯酸甲甲酯單體體被分散散在水介介質(zhì)中，在攪拌拌下加熱熱聚合，制得直直徑為00.11.00毫米的的珠狀體體聚合物物，再用用注射成成型和擠擠出成型型加工。此法可可降低成成本，節(jié)節(jié)省大量量平板無無機

26、玻璃璃做模型型。如果在生生產(chǎn)有機機玻璃時時加入各各種染色色劑，就就可聚合合成彩色色有機玻玻璃；如如果加入入熒光劑劑（如硫硫化鋅），可聚聚合成熒熒光有機機玻璃；如果加加入珍珠珠粉（如如堿式碳碳酸鉛），則可可制得珠珠光有機機玻璃。優(yōu)異性能能及應(yīng)用用有機玻璃璃的特性性是：高度透透明性。它是目目前最優(yōu)優(yōu)的高分分子透明明材料，透光率率達到992，比無機機玻璃還還高。太太陽燈上上的燈管管是用石石英做的的，這是是因為石石英能完完全透過過紫外線線，普通通無機玻玻璃只能能透過00.6，但有有機玻璃璃卻能透透過733。機械強強度高。有機玻玻璃的式式量大約約為2000萬，存在柔柔軟的大大分子鏈鏈段。因因此，有有機玻

27、璃璃的強度度比較高高，它的的抗拉強強度可達達60007550千克克/厘米米2，沖擊擊強度可可達122133千克/厘米22，比無無機玻璃璃高718倍倍。有機機玻璃的的分子鏈鏈本來是是無規(guī)則則排列的的，若將將它加熱熱到玻璃璃化溫度度之上，并從兩兩個方向向或多個個方向拉拉伸到一一定程度度，使結(jié)結(jié)構(gòu)中各各個分子子鏈沿拉拉伸方向向排列成成有序狀狀態(tài)，就就制成了了取向聚聚甲基丙丙烯酸甲甲酯（或或稱拉伸伸的丙烯烯酸酯塑塑料）。其沖擊擊強度和和抗銀紋紋性都可可提高11.5倍倍，顯著著地改善善了韌性性，用釘釘子穿透透時不產(chǎn)產(chǎn)生裂紋紋，被子子彈擊穿穿后不會會破成碎碎片，可可做防彈彈玻璃。因此，現(xiàn)今的的軍用飛飛機都

28、用用拉伸過過的取向向聚甲基基丙烯酸酸甲酯做做座艙蓋蓋。重量輕輕。有機機玻璃的的比重為為1.118，同同樣大小小的材料料，其重重量只有有無機玻玻璃的一一半、金金屬鋁（屬于輕輕金屬）的433。易于加加工。有有機玻璃璃不但能能用車床床進行切切削，鉆鉆床進行行鉆孔，而且能能用丙酮酮、氯仿仿等溶劑劑粘接成成各種器器具，也也能用吹吹塑、注注射、擠擠出等塑塑料成型型方法制制成大至至飛機座座艙蓋，小到假假牙、牙牙托等形形形式式式的制品品。有機玻璃璃具有以以上優(yōu)點點，使它它的用途途也極為為廣泛。除了在在飛機上上用做座座艙蓋、風(fēng)擋、舷窗外外，也用用于吉普普車風(fēng)擋擋，大型型建筑和和住宅的的天窗（可以防防破碎），電視

29、視的屏幕幕，儀器器和設(shè)備備的防護護罩，電電訊儀表表的外殼殼。光學(xué)學(xué)鏡片還還可用于于望遠鏡鏡和照相相機。有機玻璃璃的日用用品也是是琳瑯滿滿目的，如用珠珠光有機機玻璃制制成的紐紐扣，還還有各種種玩具、燈具也也都因為為有了彩彩色有機機玻璃的的裝飾作作用，使使它們增增添了特特色。有機玻璃璃在醫(yī)學(xué)學(xué)上還有有一個絕絕妙的用用處，就就是制造造人工角角膜。如如果人眼眼的透明明角膜長長滿了不不透明物物質(zhì)，光光線就不不能進入入眼內(nèi)，這就是是全角膜膜白斑病病引起的的失明，這種病病無法用用藥物治治療。醫(yī)醫(yī)學(xué)家設(shè)設(shè)想用人人工角膜膜代替長長滿白斑斑的角膜膜。所謂謂人工角角膜，就就是用一一種透明明的物質(zhì)質(zhì)做成一一個直徑徑只

30、幾毫毫米的鏡鏡柱，然然后在人人眼的角角膜上鉆鉆一個小小孔，把把鏡柱固固定在角角膜上，光線通通過鏡柱柱進入眼眼內(nèi)，人人眼就能能重見光光明。早早在17771年年，就有有眼科醫(yī)醫(yī)生用光光學(xué)玻璃璃做成鏡鏡柱，植植入角膜膜，但并并未成功功。后來來用水晶晶代替光光學(xué)玻璃璃，也只只用了半半年就失失效了。在第二二次世界界大戰(zhàn)中中，有些些飛行員員的飛機機失事，飛機上上用有機機玻璃做做的座艙艙蓋炸碎碎時，他他們的眼眼睛里嵌嵌入了有有機玻璃璃碎片，雖然許許多年以以后，這這些碎片片并未被被取出，但也并并未進一一步引起起人眼發(fā)發(fā)生炎癥癥或其他他不良反反應(yīng)。這這個偶然然的發(fā)現(xiàn)現(xiàn)說明有有機玻璃璃和人體體組織有有良好的的相容

31、性性，同時時它又啟啟示了眼眼科醫(yī)生生，采用用有機玻玻璃制造造人工角角膜，它它的透光光性好，化學(xué)性性質(zhì)穩(wěn)定定，對人人體無毒毒，容易易加工成成所需形形狀，能能與人眼眼長期相相容?，F(xiàn)現(xiàn)在，這這種人工工角膜已已經(jīng)普遍遍用于臨臨床。四、鋼鐵鐵的競爭爭者工程塑塑料金屬是工工農(nóng)業(yè)生生產(chǎn)、科科學(xué)技術(shù)術(shù)和人類類生活不不可缺少少的材料料，其中中鋼鐵更更是一個個國家發(fā)發(fā)達與否否的標(biāo)志志。制造造一輛一一需要1100多多噸鋼鐵鐵，一輛輛汽車需需要510噸噸鋼鐵，一輛履履還式拖拖拉機需需要100200噸鋼鐵鐵。盡管管鋼鐵和和各種金金屬材料料的產(chǎn)量量年年在在增長，但仍然然不能充充分滿足足各方面面的需求求。擺在在人們面面前的

32、任任務(wù)則是是不能單單純靠增增產(chǎn)鋼鐵鐵和金屬屬材料來來解決，最好的的辦法是是大量發(fā)發(fā)展鋼鐵鐵和金屬屬的代用用品。于于是，工工程塑料料就應(yīng)運運而得了了。塑料代鋼鋼鐵工程塑料料指可作作為結(jié)構(gòu)構(gòu)材料的的塑料，主要產(chǎn)產(chǎn)品有聚聚酰胺（即尼龍龍）、聚聚甲醛、聚碳酸酸酯、聚聚苯醚、ABSS樹脂、聚酯、聚氨酯酯、聚砜砜、聚苯苯硫醚等等。工程程塑料的的主要特特性是：密度小小，一般般為鋼鐵鐵的1/4，銅銅的1/911/5，鋁的11/2，這對全全面減輕輕車輛和和飛行器器的重量量具有特特殊意義義；比強度度高；化學(xué)穩(wěn)穩(wěn)定性好好，對酸酸、堿以以及一般般有機溶溶劑都有有良好的的耐腐蝕蝕性；電絕緣緣性優(yōu)良良；耐磨，具有自自潤滑

33、性性，可以以降低摩摩擦力；耐熱必必和尺寸寸穩(wěn)定性性高；抗沖擊擊、抗疲疲勞性能能優(yōu)良。用工程塑塑料代替替鋼鐵和和其他金金屬的潛潛力是很很大的。例如頒頒在城市市里的縱縱橫交錯錯的自來來水管和和煤氣管管，乃至至上萬米米長的輸輸油和輸輸氣管道道，各種種機床乃乃至機器器設(shè)備的的零件，小到如如門把手手等一類類五金產(chǎn)產(chǎn)品，只只要有一一部分能能被塑料料代替，其節(jié)約約的效果果也會相相當(dāng)顯著著。工廠中的的噪聲令令人煩躁躁，例如如磨床開開動時的的噪聲就就很大，它的噪噪聲主要要是由于于調(diào)整盍盍的滾動動軸承中中的鋼球球和金屬屬保持架架之間的的摩擦和和碰撞產(chǎn)產(chǎn)生的。如果磨磨床采用用工程塑塑料做保保持架，則塑料料具有優(yōu)優(yōu)良

34、的吸吸震和消消聲作用用，它與與其他物物體摩擦擦和碰撞撞時，可可將大部部分能量量吸收，而不會會發(fā)出噪噪聲。紡織廠織織布機的的巨大噪噪聲是打打擊織梭梭和傳動動機械摩摩擦造成成的。如如果利用用尼龍澆澆鑄成的的齒輪代代替金屬屬齒輪，在傳動動裝置互互相摩擦擦?xí)r，也也會起減減震和消消聲作用用。許多工廠廠都需要要將產(chǎn)品品磨細，要使用用大大小小小的球球磨機，機器中中用大量量的鋼球球?qū)⑽锪狭夏ゼ?，鋼球和和球磨機機的殼體體之間的的摩擦和和碰撞，產(chǎn)生的的噪聲，比磨床床大很多多倍。如如果用工工程塑料料的板材材代替球球磨機殼殼體的鋼鋼板，塑塑料與我我風(fēng) 球球之間的的摩擦和和碰撞聲聲將會大大大地降降低。幾種工程程塑料聚碳

35、酸酯酯是一種種透明度度可以達達到855990的的工程塑塑料，它它也和有有機玻璃璃一樣，用來制制造超音音速飛機機的風(fēng)擋擋和座艙艙罩。聚聚碳酸酯酯做的薄薄膜大量量用于電電子工業(yè)業(yè)，用來來制造各各式電容容器。這這些電容容器具有有體積小小，絕緣緣性好的的優(yōu)點，而且制制造工藝藝十分簡簡單。只只要在一一定厚度度的兩層層聚碳酸酸酯薄膜膜之間夾夾上兩片片鋁箔，引出接接頭，然然后緊緊緊地卷在在一起，送進烘烘箱加熱熱到把鋁鋁稍包封封在電容容器中，制得的的電容器器晶瑩透透明、美美觀耐用用，性能能優(yōu)良。聚甲醛也也是一種種重要的的工程塑塑料，它它的抗張張強度高高于黃銅銅和鋅，聚甲醛醛經(jīng)過拉拉伸處理理后，一一根直徑徑為3

36、毫毫米的細細絲可承承受1104牛的拉拉力，因因此其抗抗張強度度都可與與鋼材比比美。聚聚甲醛還還具有摩摩擦系數(shù)數(shù)小、耐耐磨性好好的特點點，可以以在不用用潤滑油油的情況況下進行行自潤滑滑，還能能耐有機機溶劑腐腐蝕，吸吸水性也也很小。聚甲醛醛可以用用注射、擠出、吹塑等等成型方方法加工工，也可可進行機機械加工工，焊接接和電鍍鍍等二次次加工。聚甲醛醛主要用用在電子子、汽車車、建材材、輕工工等部門門，作為為密封圈圈、卷軸軸、齒輪輪、軸承承、滑塊塊、閥門門、鍵盤盤、開關(guān)關(guān)、拉鏈鏈和把手手等零件件。聚苯醚具具有優(yōu)良良的綜合合性能，最大的的特點是是在長期期負荷下下，具有有優(yōu)良的的尺寸穩(wěn)穩(wěn)定性和和突出的的電絕緣緣

37、性，使使用溫度度范圍廣廣，可在在12271211長期使使用。還還具有耐耐水、耐耐水蒸氣氣性能，并具有有較好的的耐磨性性和抗沖沖擊強度度。聚苯苯醚主要要用于代代替不銹銹鋼制造造外科醫(yī)醫(yī)療器械械，在機機電工業(yè)業(yè)中用做做齒輪、鼓風(fēng)機機葉片、管道、閥門、螺釘和和其他緊緊固件及及連接件件，還用用作電子子和電氣氣工業(yè)中中的零部部件，如如線圈骨骨架、印印刷電路路板等。改性聚聚苯醚廣廣泛用來來代替青青銅和黃黃銅，制制作各類類機械零零件。聚砜具有有優(yōu)良的的力學(xué)性性能，硬硬度高，耐磨性性好，并并具有較較高的玻玻璃化轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變溫度度，可在在15002000溫度范范圍內(nèi)長長期使用用，對酸酸、堿、鹽穩(wěn)定定。聚砜砜用于制制作

38、電性性能優(yōu)良良的電子子器件和和印刷電電路基材材，還可可用于汽汽車中的的特殊零零件的制制造和需需耐溫1180的自動動傳動裝裝置。無意間發(fā)發(fā)現(xiàn)的“塑料王王”塑料可以以代替鋼鋼鐵，但但是，它它能不能能代替不不銹鋼呢呢？這是是擺在高高分子化化學(xué)家面面前的又又一個艱艱巨的任任務(wù)，他他們不但但要合成成出不銹銹鋼的代代用品，而且還還要求代代用品比比不銹鋼鋼更好。因為不不銹鋼并并非真正正不銹，它在許許多腐蝕蝕性很強強的介質(zhì)質(zhì)中，同同樣會被被腐蝕。不銹鋼是是在鋼鐵鐵中加入入一定量量的鉻、鎳、鋁鋁、鈦等等金屬煉煉成的，它的表表面上生生成了一一層惰性性的鉻、鎳等金金屬氧化化物的薄薄膜，保保護了鋼鋼不被腐腐蝕。這這樣

39、，不不銹鋼對對氧化性性酸（如如濃硝酸酸、濃硫硫酸）的的耐腐蝕蝕性能都都很強，但對于于非氧化化性的酸酸（如鹽鹽酸），或者鹽鹽水和海海水，不不銹鋼經(jīng)經(jīng)這些酸酸和鹽的的長期作作用，也也會被腐腐蝕。實驗事故故中的新新發(fā)現(xiàn)在比較穩(wěn)穩(wěn)定的和和耐腐蝕蝕的化合合物中，含氟的的化合物物可以算算是性能能優(yōu)良的的，因此此，高分分子化學(xué)學(xué)家開始始研究含含氟高分分子。119388年，在在美國俄俄亥俄州州大學(xué)獲獲得博士士學(xué)位的的化學(xué)家家普魯姆姆凱特開開始研究究四氟乙乙烯的聚聚合反應(yīng)應(yīng)，以便便制取聚聚四氟乙乙烯。四氟乙烯烯的沸點點很低，不能在在常溫下下保存，普魯姆姆凱特便便把四氟氟乙烯貯貯存在鋼鋼瓶里，再把鋼鋼瓶放在在冷藏

40、箱箱中，箱箱內(nèi)四周周還放有有干冰（固體二二氧化碳碳）。有一次，普魯姆姆凱特和和他的助助手雷博博克開始始做實驗驗，他們們從冷藏藏箱中取取出貯存存四氟乙乙烯的鋼鋼瓶，接接通鋼瓶瓶和反應(yīng)應(yīng)器之間間的管道道，以便便把四氟氟乙烯氣氣體輸送送到反應(yīng)應(yīng)器中，使它發(fā)發(fā)生普魯魯姆凱特特預(yù)先設(shè)設(shè)想好的的聚合反反應(yīng)。但但沒想到到實驗剛剛剛開始始就發(fā)生生了故障障，雷博博克發(fā)現(xiàn)現(xiàn)并沒有有四氟乙乙烯氣體體通到反反應(yīng)器中中，這一一點，只只要一看看鋼瓶上上的氣壓壓表和連連接胡反反應(yīng)器上上的流量量計就知知道了。當(dāng)時，氣壓表表上指示示的氣體體壓力是是零，流流量計上上也沒有有指示有有氣體流流過。那那么，鋼鋼瓶中的的四氟乙乙烯氣體體

41、都到哪哪里去了了？他們們又仔細細檢查了了閥門，哪現(xiàn)完完好無損損。最后后他們只只好把鋼鋼瓶拿到到磅秤上上去稱量量，結(jié)果果表明鋼鋼瓶中的的氣體一一點也沒沒有少。于是他他們把反反應(yīng)器拆拆開，里里面是空空的，這這說明反反應(yīng)器里里根本沒沒有發(fā)生生任何化化學(xué)反應(yīng)應(yīng)。他們們又打開開鋼瓶的的閥門，也沒有有四氟乙乙烯氣體體逸出，這時，普魯姆姆凱特?zé)o無意之中中搖動了了幾下鋼鋼瓶，里里面發(fā)出出了響聲聲，鋼瓶瓶里面好好像有什什么東西西。他們們立刻從從鋼瓶上上卸下氣氣壓表和和閥門，從鋼瓶瓶里倒出出了很多多白色粉粉末。這時，普普魯姆凱凱特突然然意識到到，四氟氟乙烯氣氣體已經(jīng)經(jīng)在加壓壓和氧氣氣存在的的條件下下在鋼瓶瓶中發(fā)生

42、生了聚合合反應(yīng)：在反應(yīng)中中，空氣氣中的氧氧氣起著著引發(fā)劑劑（引發(fā)發(fā)聚合反反應(yīng)的化化合物）的作用用。經(jīng)過過鑒定，普魯姆姆凱特確確證這種種白色粉粉末就是是聚四氟氟乙烯。19445年，美國杜杜邦公司司在工業(yè)業(yè)規(guī)模上上生產(chǎn)聚聚四氟乙乙烯。驚人的穩(wěn)穩(wěn)定性氟是化學(xué)學(xué)性質(zhì)最最活潑的的單質(zhì)，可是它它一旦與與碳結(jié)合合成四氟氟乙烯以以后，就就變成了了化學(xué)性性質(zhì)特別別穩(wěn)定的的物質(zhì)，氟和碳碳之間形形成了很很穩(wěn)定的的共價鍵鍵，不會會輕易地地被外界界的熱能能、光能能以及化化學(xué)腐蝕蝕破壞。聚四氟乙乙烯的最最大優(yōu)點點是耐化化學(xué)腐蝕蝕，除熔熔融的堿堿金屬之之外，聚聚四氟乙乙烯幾乎乎不受任任何化學(xué)學(xué)試劑腐腐蝕。例例如在濃濃硫酸、

43、濃硝酸酸、濃鹽鹽酸，甚甚至王水水（3份份濃鹽酸酸和1份份濃硝酸酸的混合合物）中中煮沸，其重量量和性能能也都沒沒有任何何變化，它幾乎乎不溶于于所有的的有機溶溶劑。聚聚四氟乙乙烯不吸吸潮、不不會燃燒燒，對氧氧和紫外外線穩(wěn)定定，耐候候性特別別好。它它還有良良好的電電學(xué)性能能和耐輻輻射性能能。綜合合這些優(yōu)優(yōu)點，使使聚四氟氟乙烯獲獲得了“塑料王王”的美稱稱。它的的耐腐蝕蝕性能遠遠遠超過過了不銹銹鋼。絕妙的用用途用聚四乙乙烯精餾餾塔代替替不銹鋼鋼精餾塔塔來精餾餾四氯化化硅生產(chǎn)產(chǎn)單晶硅硅，純度度可提高高1000多倍。其他化化工生產(chǎn)產(chǎn)中的各各種管道道、閥門門和泵，不但要要輸送耐耐腐蝕性性的液體體、氣體體，有時

44、時溫度高高達2000以上，有時卻卻要低于于1000，有時時還要耐耐高壓。如果用用不銹鋼鋼，耐腐腐蝕性能能不夠好好；如果果用玻璃璃和陶瓷瓷，而腐腐蝕性能能雖好，但是容容易破碎碎；如果果用橡膠膠，卻不不能在高高溫和低低溫下使使用，只只有聚四四氟乙烯烯能適應(yīng)應(yīng)這些苛苛刻的條條件。聚聚四氟乙乙烯還有有一個獨獨特的優(yōu)優(yōu)點，它它可以在在管道、管件、閥門、泵以及及化工生生產(chǎn)用的的反應(yīng)釜釜的內(nèi)部部噴涂一一層致密密的涂層層，同樣樣能夠起起到防腐腐蝕的作作用，但但是聚四四氟乙烯烯的用量量卻很少少。聚四氟乙乙烯還大大量用來來制造熱熱交換器器。金屬屬熱交換換器容易易結(jié)垢堵堵塞，與與金屬熱熱交換器器相比，聚四氟氟乙烯具

45、具有突出出的非粘粘性，即即表面光光滑，不不會粘附附其他物物質(zhì)，因因此聚四四氟乙烯烯熱交換換器解決決了結(jié)垢垢堵塞的的問題。聚四氟乙乙烯的非非粘性使使它在廚廚房用具具方面獲獲得了廣廣泛的應(yīng)應(yīng)用。用用它做成成的廚房房用具表表面光潔潔，容易易洗凈。有一種種叫做“不粘鍋鍋”的炊具具，在鍋鍋的表面面涂上一一層聚四四氟乙烯烯涂層，即使不不用油，也可以以煎雞蛋蛋，并且且食物不不粘鍋的的效果。聚四氟氟乙烯的的非粘性性還可用用于制造造雪橇、滑雪板板等運動動器材，以減少少雪橇與與雪地之之間的摩摩擦力，類似的的用途正正在不斷斷擴大。五、琳瑯瑯滿目的的化學(xué)纖纖維自從人類類進入文文明時代代以后，服裝就就成為我我們不可可的

46、生活活用品，它不但但能夠起起到保暖暖作用，而且還還是一種種美化生生活的裝裝飾品。隨著人人們生活活水平的的日益提提高，大大家對哀哀料和服服裝的要要求越來來越高，對紡織織工業(yè)的的發(fā)展提提出了更更高的要要求。化學(xué)纖維維是什么么？用來生產(chǎn)產(chǎn)紡織品品的原料料中，以以棉、麻麻、絲、毛（羊羊毛）的的歷史最最悠久。但是天天然資源源畢竟有有限，棉棉花的產(chǎn)產(chǎn)量約有有50千千克/公公頃，養(yǎng)養(yǎng)蠶吐絲絲也要種種桑樹，增產(chǎn)羊羊毛則要要發(fā)展畜畜牧業(yè)。因此，化學(xué)家家開始研研究，利利用價格格更便宜宜、來源源更豐富富的原料料來紡紗紗織布，它們便便是化學(xué)學(xué)纖維?；瘜W(xué)纖維維是用天天然高分分子化合合物或人人工合成成的高分分子化合合物為

47、原原料，經(jīng)經(jīng)過制備備紡絲原原液、紡紡絲和后后處理等等工序制制得的具具有紡織織性能的的纖維?；瘜W(xué)纖纖維又分分為兩大大類：人造纖纖維，以以天然高高分子化化合物（如纖維維素）為為原料制制成的化化學(xué)纖維維，如粘粘膠纖維維、醋酯酯纖維。合成纖纖維，以以人工合合成的高高分子化化合物為為原料制制成的化化學(xué)纖維維，如聚聚酯纖維維、聚酰酰胺纖維維、聚丙丙烯腈纖纖維?；瘜W(xué)纖維維具有強強度高、耐磨、密度小小、彈性性好、不不發(fā)霉、不怕蟲蟲蛀、易易洗快干干等優(yōu)點點，但其其缺點是是染色性性較差、靜電大大、耐光光和耐候候性差、吸水性性差。人造纖維維想要用人人工的方方法制造造纖維，最好是是模仿蜘蜘蛛吐絲絲結(jié)網(wǎng)和和蠶吐絲絲的

48、自然然過程，凡是能能夠吐絲絲的昆蟲蟲的體內(nèi)內(nèi)都有許許多粘稠稠的液體體，然后后通過昆昆蟲的小小口把這這些粘稠稠的液體體吐出來來，遇到到空氣后后，粘稠稠的液體體就凝成成了細絲絲。當(dāng)然然，模仿仿昆蟲的的小口制制成噴絲絲的機器器固然很很重要，但是首首要的還還是能夠夠制出這這種粘稠稠的液體體。第一種人人造絲是是18555年制制成的，奧德馬馬爾把硝硝酸纖維維素溶解解在乙醚醚和乙醇醇的混合合溶液里里，得到到一種粘粘稠的液液體，通通過毛細細管把這這種溶液液擠出，溶劑在在空氣中中揮發(fā)后后，就凝凝固成光光亮柔韌韌的細絲絲。第二種人人造絲是是銅氨人人造絲。18557年，施韋策策爾發(fā)現(xiàn)現(xiàn)纖維素素（如棉棉花的纖纖維素）

49、很容易易溶解在在銅氨溶溶液里。18990年，弗雷梅梅里和烏烏爾班發(fā)發(fā)現(xiàn)，溶溶解了纖纖維素的的銅氨溶溶液遇到到酸以后后，就會會被分解解，使已已經(jīng)溶解解的纖維維素重新新凝固出出來。他他們利用用這一性性質(zhì)，通通過細孔孔把溶解解了纖維維素的銅銅氨溶液液噴射到到稀硫酸酸中，使使纖維素素凝固成成細絲，并可進進一步紡紡成非常常細、質(zhì)質(zhì)地柔軟軟、強度度很高的的人造絲絲。18844年，墨墨塞爾又又發(fā)現(xiàn)，用堿浸浸泡纖維維素，能能得到一一種有絲絲光的堿堿纖維。18992年，克勞斯斯和比萬萬將堿纖纖維跟二二硫化碳碳反應(yīng)，纖維便便溶解在在二硫化化碳中，形成纖纖維素磺磺酸鈉溶溶液，當(dāng)當(dāng)這種溶溶液遇到到酸時，纖維素素磺酸鈉

50、鈉便被分分解，重重新產(chǎn)生生出纖維維素。但但是，這這時產(chǎn)生生的纖維維素不同同于原來來的粗纖纖維素，它很細細，質(zhì)地地柔軟，很適合合紡絲。由于纖纖維素橫橫酸鈉溶溶液的粘粘度很高高，因此此用這種種溶液生生產(chǎn)出來來的纖維維叫做粘粘膠纖維維。粘膠纖維維可以采采用不適適合紡紗紗的天然然纖維（指與適適合紡紗紗的棉、麻不同同的天然然纖維）為原料料來制造造，例如如木材邊邊角料、蘆葦、棉短絨絨、甘蔗蔗渣、棉棉花桿、小麥稈稈等利用用率不高高的產(chǎn)品品，因此此它的原原料來源源豐富、成本低低。直到到現(xiàn)在，粘膠纖纖維在合合成纖維維林立的的紡織工工業(yè)中仍仍占有一一席之地地。粘膠膠纖維除除了生產(chǎn)產(chǎn)服裝之之外，還還可以在在輪胎工工

51、業(yè)中用用作簾子子線，因因為它具具有高強強度?？_瑟斯斯與尼龍龍66人造纖維維只能在在一定程程度上滿滿足人們們?nèi)找嬖鲈鲩L的需需要，因因此，化化學(xué)家總總希望能能夠像用用純粹人人工合成成的方法法制造酚酚醛樹脂脂那樣，大規(guī)模模地生產(chǎn)產(chǎn)合成纖纖維，這這一理想想是由美美國化學(xué)學(xué)家卡羅羅瑟斯實實現(xiàn)的。19277年，美美國最大大的化學(xué)學(xué)公司杜邦邦公司為為了推動動高分子子化學(xué)的的基礎(chǔ)研研究，聘聘請了大大量的化化學(xué)家和和化學(xué)工工程師，專門成成立了研研究室，并由卡卡羅瑟斯斯擔(dān)任負負責(zé)人。19300年，卡卡羅瑟斯斯指導(dǎo)他他的助手手希爾用用二元酸酸和二元元醇進行行縮合聚聚合反應(yīng)應(yīng)，生成成酯和水水，酯又又能聚合合成長鏈鏈

52、的聚酯酯，當(dāng)時時，希爾爾發(fā)現(xiàn)在在燒杯中中生成一一層厚厚厚的漿糊糊狀物質(zhì)質(zhì)，當(dāng)他他從燒杯杯中取出出玻璃攪攪拌器時時，攪拌拌器上掛掛了很長長的細絲絲，冷卻卻后細絲絲很快固固化。更更重要的的是他還還發(fā)現(xiàn)，細絲能能像橡膠膠一樣拉拉伸，細細絲還具具有彈性性?？_羅瑟斯立立即意識識到，拉拉伸作用用能夠使使高分子子化合物物變成平平行的線線束，跟跟絲和其其他天然然纖維的的結(jié)構(gòu)一一樣，因因此，有有可能用用聚酯來來紡紗。19377年，卡卡羅瑟斯斯用己二二胺和己己二酸為為原料，通過縮縮合聚反反應(yīng)，制制得了聚聚酰胺。聚酰胺胺能在熔熔融狀態(tài)態(tài)下拉成成細絲，在室溫溫下，這這種細絲絲能拉伸伸到原來來長度的的344倍。在在拉伸以以前，聚聚酰胺的的長鏈分分子是不不規(guī)則的的，但在在冷拉伸伸之后，它的分分子鏈會會沿著纖纖維的軸軸平等排排列，這這就大大大地增加加了聚酰酰胺纖維維的強度度和彈性性。另外外，聚酰酰胺纖維維的軟化化點也符符合紡絲絲工藝的的要求?？_瑟斯斯把這種種聚酰胺胺纖維叫叫做尼龍龍66，其中每每一個66表示己己二胺中中有6個個碳原子子，第二二個6表表示己二二酸中也也有6個個碩原子子。聚酰酰2胺纖纖維的中中國商品品名為錦錦綸。尼龍666是高分分子化學(xué)學(xué)中的一一項重大大發(fā)明，它是世世界上第第一種合合成纖維維。杜邦邦公司為為了開發(fā)發(fā)這一產(chǎn)產(chǎn)品，投投資27700萬萬美元，動員2230位位化學(xué)家家和化學(xué)學(xué)工程師