高分子的生产与应用

第二节　高分子的生产与应用

高聚物作为材料使用，主要可分塑料、纤维与橡胶等，都需要加工成一定的形状方可使用。此外，用做分离、分析材料的离子交换树脂，在聚合过程中就可制成可使用的球形颗粒；用做油漆涂料的高聚物，只须溶在适当溶剂中，就可使用，无须加工成型。

高分子生产的迅速发展，说明了社会对它的需要量的迅速增加。高分子材料首先用作绝缘材料，用量至今还很大，特别是新型高绝缘材料。例如涤纶薄膜远比云母片优越；硅漆等用作电线绝纺漆，和纱包绝缘线不可相提并论。由于种种新型、优异的高分子介电材料的出现，电子工业以及计算机、遥感等新技术才能建立与发展起来。

高分子作为结构材料，在代替木材、金属、陶瓷、玻璃等方面的应用日新月异。在农业，工业与日常用途上，它的优点很多，如质轻、不腐、不蚀、色彩绚丽等，用于机械零件、车船材料、工业管道容器、农用薄膜、包装用瓶、盒、纸，建筑用板材、管材、棒材等等，不但价廉物美，而且拼装方便。还可用于医疗器械，家用器具，文化、体育、娱乐用品，儿童玩具等，大大丰富与美化了人们的生活。

合成纤维轻柔、不皱、强韧、不霉等优越性也是天然纤维棉、毛、丝、麻等所不及的。尤其重要的是它们产量巨大，不和粮食争地，一个工厂生产的合成纤维，可以相当上百万亩农田所能生产的天然纤维。天然橡胶的生产，受地区的限制，产量也不能适应日益增长的要求。但合成橡胶不受这种限制，而且其各个品种各有比天然橡胶优良之处。

一般人认为高分子材料强度不高、耐热不好，这是从常见的塑料得到的不全面的印象。现在最强韧的材料，不是钢，不是钍，不是铍，而是一种用碳纤维与环氧树脂复合而成的增强塑料。耐热高分子，已经能够长期在300℃下使用。

特别应当提起的是，在航天技术中，火箭或人造卫星壳体从外部空间回到大气层时，速度高，表面温度可达5000℃～10000℃，没有一种天然材料或金属材料能经受这种高温，但增强塑料能够胜任，因为它遇热燃烧分解，放出大量挥发气体，吸收大量热能，使温度不致过高。同时，塑料不传热，仍可保持壳体内部的人员与仪器正常工作与生活所需要的温度。好的烧蚀材料，外层只损坏了3～4厘米，即可保全内部，完成回地任务。

高分子材料也有不少弱点，比如易燃烧、易老化、不经久等，必须开展研究加以克服。大量使用高分子材料时必须使高分子不易燃烧，才能安全使用；用作建筑材料，要求至少有几十年的寿命；用于其他方面，也须有耐久性。

大量使用高分子材料时，作为废物扔掉的高分子垃圾，不被水溶解与风化，不受细菌腐蚀，如不处理就会越积越多，成为严重公害。必须设法使高分子材料在使用后能适时分解消失。