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“塑料王”聚四氟乙烯

时间:2022-02-13 理论教育 版权反馈
【摘要】:氟树脂家族中的最具名气的当数有“塑料王”美誉的聚四氟乙烯。当人们对聚四氟乙烯作了进一步研究之后,发现它竟又是一种摩擦系数非常小的物质。可以满足以上要求的材料十分罕见,人们再一次想到了“塑料王”。现在,人们已用这种改性聚四氟乙烯制成了各种人体医疗器具和人体器官替代品。科学家经过对聚四氟乙烯的大量研究,确定了它具有如此特异性能的微观原因,也找到了改进它缺点的方法。

塑料王”聚四氟乙烯

上世纪八十年代中期,西方市场上出现的一种特别的菜锅——不粘锅,在全世界深受欢迎。以往,家庭主妇们总担心煎鱼时鱼皮粘在锅壁上,煮肉时也经常会烧焦;现在情况完全改观了,她们使用不粘锅做饭,完全不用考虑上述问题。紧随不粘锅出现的是易清洁的脱排油烟机,油腻的机身只需用棉纸轻轻一擦,立刻恢复原貌,大大减轻了主妇们的劳动,深受她们的欢迎。

这种不粘功能与它们的外形其实并没有什么关系,只是人们在锅的内表面和脱排油烟机的外表面多涂了一层氟树脂,利用氟树脂优异的热性能、化学性能、易清洁性能和无毒性能,制成了这些大受欢迎的厨房用具。

氟树脂家族中的最具名气的当数有“塑料王”美誉的聚四氟乙烯。它具有最好的耐化学腐蚀和耐老化的性能。由此促使了基础化学工业的发展,使之跃上了一个新的台阶。原来装浓酸浓碱只能用笨重易碎的陶瓷容器。塑料容器出现后,虽然适于装置大多数的酸、碱,可是对浓氢氧化钠和腐蚀性极强的“王水”却只能望其兴叹。而采用由聚四氟乙烯制成的容器,不仅浓氢氧化钠和“王水”能安全地放置其中,就连用于原子能工业的强腐蚀剂五氟化铀,也能乖乖地安居其中。可见聚四氟乙烯的“塑料王”之称,并非徒有虚名。

普通塑料制品容易老化,原来看上去挺好的东西,三五年之后就会面目全非,甚至“灰飞破灭”。可“塑料王”就是不一样。把聚四氟乙烯制品在室外放置,任凭风吹日晒雨淋,二三十年都毫无损伤,不亏“王中之王”。

我们知道,轴承必须要经常加油润滑。这一方面是为了减小摩擦,另一方面还为了散去摩擦热,否则轴承就会发热变形,导致转动不灵,甚至损坏。对高级复杂的机器必须设计出整套润滑油油路,以定时地加入润滑油,并让润滑油顺着油路流动,润滑每一个轴承。当然,这很麻烦。

当人们对聚四氟乙烯作了进一步研究之后,发现它竟又是一种摩擦系数非常小的物质。用它来代替钢制造的轴承,转动起来又灵活又轻巧,发热量很小,根本不必再添加润滑油。而且,用聚四氟乙烯制造的零部件,在-200℃~350℃的温度范围内都能很好使用,这无疑给机械行业带来了巨大的效益。不仅如此,聚四氟乙烯轴承在转动时不发出噪音,杜绝了噪音污染这一公害,难怪越来越多的高级设备都离不开它了。

在有些场合,聚四氟乙烯还是不可替代的材料。现代化工业生产中,许多化学反应不仅需要搅拌,还需要防腐与密封。虽然反应釜和管道可以用不锈钢或特种搪瓷材料制成,但搅拌棒的轴承和所有的密封圈,就非用这“百毒不侵”的聚四氟乙烯不可了。

人作为人类世界上最宝贵的财富,他是改造大自然的勇士;但在病菌面前,人又有他脆弱的一面。人体的器官有时会因多种原因被损坏,需要修补和替代。替代的材料必须具备一定的物理和化学性能,而且更主要的是这些替代材料的生物性能与人体其它器官不会发生冲突。我们将这些能与人体“和平共处”的材料,称之为“生物相容性材料”。也只有这样的材料才可以用在人体上。否则,人体的“排异性”将对那些植入体内的材料发生“排异反应”,甚至导致生命危险。可以满足以上要求的材料十分罕见,人们再一次想到了“塑料王”。

经过大量的实验和研究,人们对聚四氟乙烯材料进行了不断的改造,不但使这种材料具有“生物相容性”,而且加工方便,容易制成所需的形状,以满足医学上的要求。现在,人们已用这种改性聚四氟乙烯制成了各种人体医疗器具和人体器官替代品。用改性聚四氟乙烯制制造的人工器官,都经过非常严格的试验,各国也制定了非常严格的标准,帮助人们安全地使用它。目前这些材料价格十分昂贵,但是,生命对于我们每个人只有一次,有什么比它更珍贵呢?科学家经过对聚四氟乙烯的大量研究,确定了它具有如此特异性能的微观原因,也找到了改进它缺点的方法。相信不久的将来,这种新材料会得到蓬勃的发展,为人类的幸福安康再立新功。

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