论塑料等高分子材料对社会发展及科技进步的作用与贡献

文 / 孙逸青，浙江省绍兴市绍兴文理学院

棉、麻、丝、木材、淀粉这些都是天然的高分子材料，从某种意义上来说，甚至连人体都是一个复杂的高分子体系。随着现代科技的发展，人类终于对高分子物质的认识一步一步提高，现代的我们已经知道了什么是高分子，并且建立了一系列颇具规模的高分子合成工业，生产出五颜六色的塑料，美观耐用的合成纤维，性能优异的合成橡胶，使高分子合成材料与金属材料和无机非金属材料并列构成材料世界的三大支柱。

现在就主要来讲讲高分子按照用途分类中的“塑料”在现代科学发展和科技进步中所做的贡献。

成分与结构： 塑料作为一种三维高分子材料在日常生活中随处可见。塑料和橡胶是高分子应用的主要两大类。塑料制品不管在工业上还是在我们日常的生产生活中都起到了不可替代的作用，它遍及我们国民经济中衣食住行的各个方面。

塑料作为高分子结构中的一大类，其自身也可以分成很多种类别，据了解，仅已经工业化的塑料就有300多种，用这些塑料生产出形形色色的产品，更是数也数不清。举个例子，光是可回收塑料袋就有很多种，塑料袋上有一个三角形的标志，是国际通用的可回收标志，代表塑料袋本身是可以回收再利用的，三角形标志内的数字代表着材质，根据数字可以判断是哪种塑料。

在生活中很常见的塑料包装袋，LDPE塑料袋和HDPE塑料袋，都是由PE构成的半透明白色结晶性塑料，屈服能力高但不易回复。

理化性质与作用：我们通常所用的塑料并不是一种纯物质，它是由许多材料配制而成的。其中高分子聚合物是塑料的主要成分，此外，为了改进塑料的性能和广泛塑料的用途，还要在聚合物中添加各种辅助材料，如填料、增塑剂、润滑剂、稳定剂、着色剂等，才能成为性能良好的塑料。

1）合成树脂：合成树脂是塑料的最主要成分，其在塑料中的含量一般在40%～100%。

2）填料：填料又叫填充剂，它可以提高塑料的强度和耐热性能，并降低成本。例如酚醛树脂中加入木粉后可大大降低成本，使酚醛塑料成为最廉价的塑料之一，同时还能显著提高机械强度。

3）增塑剂：增塑剂可增加塑料的可塑性和柔软性，降低脆性，使塑料易于加工成型。增塑剂一般是能与树脂混溶，无毒、无臭，对光、热稳定的高沸点有机化合物。

4）稳定剂：为了防止合成树脂在加工和使用过程中受光和热的作用分解和破坏，延长使用寿命，要在塑料中加入稳定剂，稳定分子结构。

5）着色剂 着色剂的添加使塑料也同其他物质一样拥有各种各样美丽的颜色，通常通过添加一些色素的得以实现。常用有机染料和无机颜料作为着色剂。

6）润滑剂：润滑剂是为了防止塑料在成型时粘在金属模具上，同时可使塑料的表面光滑美观。

除了上面这些比较常见的辅助材料外，塑料中还可加入阻燃剂、发泡剂、抗静电剂等，以满足工业和日常生活中不同的使用要求。

安全性与防护：如今科技越来越发达，要用到高分子材料的地方也是越来越多，安全作为最为重要的一点，是我们在生产生活中的最后一条底线。举个例子，汽车在现代生活中也是必不可少的，而高分子材料在汽车中的应用也是十分广泛。可以说每一辆汽车上的许多零部件都是由高分子材料构成的，像保险杠，车灯，橡胶轮胎，窗玻璃，密封圈，大型覆盖件等等都是由高分子材料构成的，甚至连油漆也是高分子材料中的一种。

当然，航空航天的高分子材料也需要有足够的安全性与防护性。卫星、火箭的发射都离不开高分子材料。

航天服也是用高分子材料做成的。航天服是保障航天员在太空中能够维持生命体征和正常工作的重要武器。目前常用的有聚丙乙烯管和尼龙管等。

高分子材料在现代生活中的应用越来越广泛，同时也能在各个领域都方便人们的生活，在太空中需要如此高要求的高分子材料，种种要求都一一满足，由此可见高分子材料的安全性和实用性在现代科技中已经有了很好的涉猎和应用，人类已经能基本熟练应用高分子材料，并且拥有了相对成熟的技术。

实用性与应用拓展：刚刚已经讲了高分子材料在现代社会中很多的用途，几乎涵盖了生活生产中的各个产业，我们每天都要与许许多多不同种类的高分子材料合作，通过将高分子材料的加工成型，批量化生产，也提高了很多生产生活效率，得以是我们的生产生活更加方便快捷，那么接下来我将结合自己的专业来探讨一下高分子材料在艺术领域的科技发展和实用拓展。

目前为止我所接触到的在艺术美术领域的用高分子材料所制成的制品也有许多，包括调色盘，尼龙笔，动物皮毛笔，能让我们为自己的艺术创作更能达到自己想要的效果。如果将来科技发展到一定境界，艺术领域一样可以结合各个高分子材料来创造出一幅幅精美绝伦的作品，现代科技已经将高分子材料和医学紧密结合，帮助医生和患者解决了一件件的“麻烦事”，也一次次拯救了患者的生命，例如心脏搭桥，体内组织缝线等等，不仅帮助患者减轻痛苦，减少了再次感染的风险，也帮助医生提高了工作效率，减轻了医生的负担。随着科技发展，将来一定有一天艺术也会和高分子材料的结合越来越紧密，现在的3D打印技术也可以叫艺术，现代艺术是开放的，每一个创作都可以是一件艺术品，当年杜尚把坐便器展示，从此定义了艺术的新境界，现代艺术可以用各种各样的材料和形式来创作，与高分子材料的结合也可以创作出新的里程碑式的作品。

塑料作为一种高分子材料在人类社会中不断的发展，伴随着人类社会发展，从第一种塑料的诞生，第一个人造聚合物的诞生，聚乙烯和聚四氟乙烯的发现，橡胶硫化方法的发明……再到现在生产生活中各个行业各个领域与高分子材料的紧密结合，这些都是见证历史的过程，我相信我们在不久的将来，也会看到许许多多的高分子材料和生产生活更为紧密的关联，随着社会不断的发展，高分子材料与现代科学的不断探索和完善，会为我们将来的生活创造出许多不一样的世界！