神奇的化工新材料

文/秋 实

化工与人们生活密切相关，在人类生活及社会活动中起着极其重要的作用，并得到了广泛的应用。生活离不开化工，生活中处处体现着化工知识。

剪不断理还乱的长纤维——芳纶

芳纶是一种新型高科技合成纤维，具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻等优良性能，是重要的国防军工材料。

芳纶具有良好的机械特性，断裂强度高于普通涤纶、棉、尼龙等，伸长率较大，手感柔软，可纺性好，可生产成不同纤度、长度的短纤维和长丝，在一般纺织机械制成不同纱，织成面料、无纺布，经过后整理，满足不同领域的防护服装的要求。

芳纶具有超高强度、隔热阻燃的特性，所以是防弹背心、防弹装甲车、运钞车的重要材料；又因芳纶的耐烧性好，耐疲劳、寿命长，用在火箭发动机和航天器里，芳纶由于质量轻而强度高，节省了大量的动力燃料；在日常生活中芳纶的身影也很常见，在轮胎中用作轮胎骨架材料，还可以做成传送带材料，可以生产胶管、电缆等橡胶制品。

另外，还可以代替石棉，用在离合器衬片、汽车刹车片等汽车配件中；还可以添加在混凝土中以延长建筑物的寿命，因此可作为桥墩构件和石油井平台。

“第五大塑料”——聚氨酯

聚氨酯简称PU，是一种新兴的有机高分子材料，被誉为“第五大塑料”， 因其卓越的性能而被广泛应用于国民经济众多领域。产品应用领域涉及轻工、化工、电子、纺织、医疗、建筑、建材、汽车、国防、航天、航空等。

厚厚的冰箱门板中间夹了很多聚氨酯泡沫，这些泡沫里有很多微孔，微孔里又有很多的气体，这些气体能阻止热量的进入，起到很好的保温作用。现在得冰箱都使用聚氨酯，比原来大大节约了电能，大概每年可节约电3326亿度（千瓦时）。

聚氨酯还是一种很好的建筑隔热材料。使用聚氨酯保温板有利于节能减排，使用1立方米聚氨酯保温板，1年就能减少270公斤二氧化碳排放。就连聚氨酯废料也是宝贝，它能回收制成环保鞋底、轮胎填充物等，同时还能减少传统燃烧边角料过程中有害气体的排放。

在日常生活中，也可以经常看到聚氨酯材料制成的产品，如PU皮包、衣服垫肩、鞋帽衬等。此外，它还可以用在汽车和飞机上。

人体必需的氨基酸之一——蛋氨酸

蛋氨酸又叫甲硫氨酸，是一种白色薄片状结晶或结晶性粉末，有特殊气味，味微甜。蛋氨酸是构成人体的必需氨基酸之一，参与蛋白质合成。如果甲硫氨酸缺乏时，会引起食欲减退、生长减缓或不增加体重、肾脏肿大和肝脏铁堆积等现象，最后导致肝坏死或纤维化。

在医药工业中，蛋氨酸可用于合成药用维生素，还可以用作保肝制剂，抗肝硬变、脂肪肝及各种急性、慢性、病毒性、黄疸性肝。还可以保护心肌，蛋氨酸通过增加体内半胱氨酸和谷胱苷肽合成，增加谷胱苷肽过氧化物酶和超氧歧化酶活性，其甲基作用使内源性磷脂合成增加，从而稳定了溶酶体膜，减少了酸性磷酸酶的释放，保护了心肌细胞线粒体免受损害，对克山病造成的心计损害尤为有用。蛋氨酸对抑郁症有治疗作用。蛋氨酸通过转硫作用生成牛磺酸有明显的降压作用。同时蛋氨酸能预防和治疗有毒金属非金属对人体的伤害，它与进入人体内的毒性金属结合，变成可溶性的物质随胆汁排除体外，发挥了防毒和驱毒作用。

此外，蛋氨酸可用于动物饲料添加剂中发挥营养作用，禽兽缺乏甲硫氨酸会引起发育不良、体重减轻、肝肾机能减弱、肌肉萎缩、皮毛变质等。

“三不怕”——有机硅

有机硅，即有机硅化合物，兼备了无机材料与有机材料的性能，具有表面张力低、粘温系数小、压缩性高、气体渗透性高等基本性质，并具有耐高低温、电气绝缘、耐氧化稳定性、耐候性、难燃、憎水、耐腐蚀、无毒无味以及生理惰性等优异特性，广泛应用于航空航天、电子电气、建筑、运输、化工、纺织、食品、轻工、医疗等行业。

有机硅产品不怕“电”，具有良好的电绝缘性能，其介电损耗、耐电压、耐电弧、耐电晕、体积电阻系数和表面电阻系数等均在绝缘材料中名列前茅，而且它们的电气性能受温度和频率的影响很小。因此，它们是一种稳定的电绝缘材料，被广泛应用于电子、电气工业上。有机硅除了具有优良的耐热性外，还具有优异的拒水性，这是电气设备在湿态条件下使用具有高可靠性的保障。

有机硅不怕“热”， 不但可耐高温，而且也耐低温，可在一个很宽的温度范围内使用。

有机硅不怕“火”，很多防火的地方都要有机硅。

有机硅材料按其形态的不同可以分为硅橡胶、硅油、硅树脂和硅烷偶联剂。硅橡胶继承了不怕“电”也不怕“热”的优良基因，是制作热水瓶的密封圈、散热片、热水管以及电缆护套等产品的绝好材料。硅油可以用来消除衣物上的静电，使织物变得柔软、舒适。

硅树脂耐火、耐热、耐腐蚀、耐候，因此很多高楼大厦的表墙都用到它。

硅烷偶联剂不仅有“三不怕”功能，而且还拥有强大的耐磨功效，把它加入到轮胎和鞋底等橡胶制品中，非常结实耐用。

此外，有机硅对人体还有非常重要的作用。骨质疏松需要补充钙，适当补充有机硅元素，能更好得将磷，镁，钙沉淀到骨骼里去，特别是对于钙质的吸收更是有着至关重要的作用。随着人体的老化，各种结缔组织营养流失，变得僵硬，致使人体组织也无法得到足够的养分而衰退，有机硅可以帮助减缓这些结缔组织的退化过程。如果定期服用含有机硅的营养剂，可以保持皮肤年轻。在洗发水中加入有机硅，会吸附在头发表面，使头发光亮顺滑。