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合成材料

时间:2019-10-04    点击: 次    来源:网络    作者:佚名 - 小 + 大

合成材料

  

塑料、合成纤维和合成橡胶号称 20 世纪三大有机合成技术。它的登台大

大地提高了国民生活水平,对国计民生的重要性是不言而喻的。


最早发现到塑料存在的是 19 世纪末叶的德国化学家拜耳,他曾将苯酚跟

甲醛化合,得到一种树脂般的物质。可惜,他不知道它能派什么用场。

1907 年,美国工业化学家贝克兰再次研究苯酚与甲醛反应,并加入适量

的填充剂,结果发现产品有韧性而且绝缘性能良好。于是,在 1910 年建成了

年产 1000 吨的历史上第一家塑料制品厂。到 1939 年,产品发展到 20 多万吨。

虽然氯乙烯是 1912 年发现的,但使它成为塑料却是在 1932 年,是由英国卜

内门公司生产的。1947 年,美国化学家杰勒留和孔宁合成了聚苯乙烯。到本

世纪 50 年代,德国化学家齐格勒和意大利化学家纳培发明了新的催化聚合

剂,才把塑料制造业推向高峰。此后高性能的塑料品种如雨后春笋般出现,

常见的有聚丙烯、ABS、聚砜、聚碳……不下数百种之多。全世界年产量已超

过 6000 万吨,等于木材和水泥的总产量。

至于合成纤维,最早是在改造天然纤维的基础上发展起来的。

1855 年,德国化学家安地玛首先用浓硝酸处理桑树枝得到一种纤维,可

惜它易爆燃,未能应用。1884 年,英国化学家斯温曾用硝酸与纤维合成得到

“安全人造丝”,并于 1889 年在巴黎博览会展出,曾轰动一时。

1935 年,美国化学家卡罗泽斯以已二醇和己二酸首先合成尼龙—66,推

出世界上第一个人工合成的纤维。1937 年,德国有机研究所又合成尼龙—6。

1939 年,日本化学家楼田一郎合成了能耐水耐热的尼龙纤维。1940 年,英国

化学家狄克逊合成涤纶纤维,当年即投产,产量达 5 万吨。如今,合成纤维

产量日增,全世界年产量已达 1500 万吨,超过天然纤维的产量。

合成橡胶也是从模仿和改造天然橡胶开始的。1838 年,美国工人古德意

用松节油、硫磺、碳酸钙在高温下与生橡胶加热,获得性能优良的橡胶。从

此,橡胶名声大噪,广泛地用作车胎、绝缘线等。由于汽车、飞机工业的迅

猛发展,天然橡胶的产量有限,不能满足日益增长的需求。特别是第一次世

界大战期间,德国受英国海军封锁,得不到东南亚、南美洲的橡胶,急需以

代用品来解燃眉之急,因而,合成橡胶就应运而生了。当时,德国化学家首

先用乙炔和丙酮合成 2,3—二甲基丁二烯橡胶 2350 吨以解战争的急需。战

后 30 年代,科学家们又合成了丁苯橡胶和西腈橡胶,虽成本高于天然橡胶,

但质量已基本接近天然橡胶。1932 年,美国化学家纽兰德先用乙炔氯化、聚

合得到 a 一氯—1,3 丁二烯单体,再聚合成氯丁橡胶。它有耐氧、抗震、抗

热等优点,性能已超过天然橡胶了。50 年代以来,合成橡胶产量已超过天然

橡胶 2 倍,年产量达到 600 万吨。

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