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塑料在人类文明社会发展中的地位与作用
文章作者:汕头龙盛专业制造商 更新时间:2017-12-28 18:00
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在人类社会现代化进程中,材料起着至关重要的作用。作为人类文明社会使用的三大材料:金属、无机非金属、有机合成材料(包括高分子材料)为推动人类社会进步和人民生活水平提高奠定了坚实地物质基础。高分子材料是物质科学中的新学科和生长点,这门重要的科学分支开辟了20世纪化学研究的崭新领域,为发展和丰富人造物质提供了新途径、新思路。回顾高分子科学的发展史,不难看出每隔5-10年就有一个高分子新材料出现,每隔10-20年就有一个高分子新产业诞生,这充分体现了这门学科强大的生命力和勃勃发展生机。高分子材料无疑是化学科学发展中的成功范例,是物质科学发展中具有划时代意义的里程碑。高分子材料的出现改变了千百万年来人类社会的物质生活一直依靠自然恩赐的传统,实现了按人类的意志和需求,组合和制造结构不同、性能各异的人造物质;高分子材料的出现改变了20世纪的物质文明,推动了人类社会进步。今天高分子材料(合成树脂、合成橡胶、合成纤维)已与钢铁、水泥、木材一起构成现代文明社会中四大基础材料,更成为信息、能源、工业、农业、交通运输乃至航空航天和海洋开发等国民经济各重要领域不可或缺的材料,渗透到人类衣食住行的方方面面。以下我们就讲一下塑料在人类文明社会发展中的地位与作用。
  一、塑料在农业中的应用
  中国是一个发展中的农业大国,又是一个水土资源相对贫乏的国家。在中国960万平方公里的土地上,可耕地面积仅有10%,是世界人均可耕地面积的1/2;中国又是一个贫水大国,人均水资源占有量仅为世界人均水平的1/4,被列为世界上最贫水的13个国家之一。近30年来,在中国政府的高度重视和大力扶植下,设施农业与节水灌溉方兴未艾,水土资源得到了合理的保护与利用,其中塑料发挥了至关重要的作用。在设施农业中所用棚膜、地膜、遮阳网、防虫网、周转箱、托盘、育苗器、青贮膜等,在节水灌溉中所用的土工膜、输水管道(低压、中压输水管)微灌管、滴灌管等都是用聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、EVA等材料制作的。农用塑料的使用,缩短作物生长周期,提高农作物的产量和土地利用率,节约了水土资源,对保证中国的粮食安全具有特别重要的意义。
  二、塑料在建筑领域中的应用
  中国城镇新建住宅面积从1980年0.92亿平方米、1990年1.7亿平方米、2000年5.49亿平方米到2009年8.21亿平方米。30年间增长超过了8倍,中国每年新建房屋面积已占世界总量的50%。而中国的森林面积仅占世界的4.6%。人均森林面积不到世界平均水平的1/4,排世界第134位,但目前木材的过量采伐仍相当严重。为缓解木材紧需的矛盾,在建筑领域大发展进程中,塑料的贡献功不可没。在门窗中,由于使用了PVC门窗,使其气密性、水密性、隔音性、隔热性、耐候性、耐腐蚀性、刚度、装饰性、使用维修性均优于普通钢和铝合金门窗,节能30%~50%,目前我国塑料门窗的年市场需求量为150万吨。塑料型材具有质量轻、耐腐蚀、耐压、耐候性、水流动性好,易加工安装、使用寿命长等优点,随着我国不断加快现代化城市建设的步伐,加强污水资源化处理,在给水排系统、建筑采暖、供水、供气系统中,国内塑料管材市场的需求量正以每年12%以上的速度增长,2010年我国塑料管材产量达450万吨。到2015年将达600万吨,届时我国将成为世界上塑料管材用量最大的国家。可见塑料在国家经济建设中所占的分量。
  三、塑料在汽车领域中的应用
  中国汽车工业作为国民经济的重要支柱产业,塑料由于其加工成型过程中低消耗、高效率,使用后可回收再利用,成为了在汽车上实现“减量化,再利用,资源化”的过程中资源节约型环境友好材料材料。车用塑料涵盖了PP、PVC、ABS、PA、PC、PE等,最大的品种PP,正以每年2.2%~2.8%的速度增长,采用塑料制造汽车部件替代金属及合金材料部件,不仅可使汽车外观设计更人性化、多样化,提高安全性、舒适性、观赏性,方便装配和维修,更重要的是可减轻车重,降低油耗和碳氢化合物的排放。汽车每减轻125kg重量,每升油可多跑一公里的路程。汽车自重减少1%,可节油1%,汽车运动部件减轻1%,可节油2%。在国际上,车用塑料用量已成为衡量一个国家汽车发展水平的重要标志,目前欧洲高级轿车塑料使用量达到150~250千克/辆,民族品牌轿车的塑料用量虽然仅达到80~100千克/辆,但却在以非常惊人的速度增长。据美国平均燃料经济性(CAFE)评估:汽车自重每减少10%,燃油的消耗可降低6%~8%。塑料正逐渐成为汽车轻量化的最佳材料。
  四、塑料在医用与食品包装中的应用
  2009年中国医药塑料制品消费额135亿元,具体消耗比例为低密度聚乙烯22%、聚氯乙烯20%、聚苯乙烯20%、高密度聚乙烯12%、聚丙烯10%。人们可使用超高分子量聚乙烯制造人工髋关节、骨钉等;使用聚四氟乙烯等制造人工心、肺、血管、心脏辨膜、各种管制脏器及人工皮肤等;用聚乙烯、聚丙烯、无毒聚氯乙烯等制作注射器、输血袋等;使用ABS可制作外科工具和诊断器械的外壳等。
  食品包装用塑料的用量占塑料总产量的25%,其中用于饮料包装的主要有PET、PEN瓶,用于食品的包装主要有定向聚丙烯薄膜、聚偏氯乙烯薄膜等。还有2013年5月1日即将解禁的聚苯乙烯发泡餐盒等。
  讲起塑料的应用真是美不胜收。但众所周知,塑料的使用却是一把双刃剑,即可造福人类,又要消耗资源。对塑料而言,目前是以石油为主要原料,也在研究与开发以天然气和煤为原料的生产工艺,然而从全世界范围看,石油、天然气和煤的可供开发年限仅有40年、60年和225年,因此,塑料应使用在最需要的地方,用其所长,扬长避短,物尽其用,循环再生。我们倡导节约型社会,让塑料这一伟大的科学发明持续地造福社会、造福子孙。

 
文章摘编自:中国塑料加工工业协会网站

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