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A. 影響化學發展的十大歷史事件

一、化學的前奏

1．人類文明的起點——火的利用

在幾百萬年以前，人類過著極其簡單的原始生活，靠狩獵為生，吃的是生肉和野果。根據考古學家的考證，至少在距今50萬年以前，可以找到人類用火的證據，即北京周口店北京猿人生活過的地方發現了經火燒過的動物骨骼化石。有了火，原始人從此告別了茹毛飲血的生活。吃了熟食後人類增進了健康，智力也有所發展，提高了生存能力。後來，人們又學會了摩擦生火和鑽木取火，這樣，火就可以隨身攜帶了。於是，人們不再是火種的看管者，而成了能夠駕馭火的造火者。火是人類用來發明工具和創造財富的武器，利用火能夠產生各種各樣化學反應這個特，類開始了制陶、冶金、釀造等工藝，進入了廣闊的生產、生活天地。

2．歷史悠久的工藝——制陶

陶器是什麼時候產生的，已很難考證。對陶器的由來，說法不一，有人推測：人類最原始的生活用容器是用樹枝編成的，為了使它耐火和緻密無縫，往往在容器的內外抹上一層粘土。這些容器在使用過程中，偶爾會被火燒著，其中的樹枝都被燒掉了，但粘土不會著火，不但仍舊保留下來，而且變得更堅硬，比火燒前更好用。這一偶然事件卻給人們很大啟發。後來，人們乾脆不再用樹枝做骨架，開始有意識地將粘土搗碎，用水調和，揉捏到很軟的程度，再塑造成各種形狀，放在太陽光底下曬干，最後架在篝火上燒製成最初的陶器。大約距今1萬年以前，中國開始出現燒制陶器的窯，成為最早生產陶器的國家。陶器的發明，製造技木上是一個重大的突破。制陶過程改變了粘土的性質，使粘土的成分二氧化硅、三氧化二鋁、碳酸鈣(gài)、氧化鎂(měi)等在燒制過程中發生了一系列的化學變化，使陶器具備了防水耐用的優良性質。因此陶器不但有新的技術意義，而且有新的經濟意又。它使人們處理食物時增添了蒸煮的辦法，陶制的紡輪、陶刀、陶挫等工具也在生產中發揮了重要的作用，同時陶制儲存器可以使穀物和水便於存放。因此，陶器很快成為人類生活和生產的必需品，特別是定居下來從事農業生產的人們更是離不開陶器。

3．冶金化學的興起

在新石器時代後期，人類開始使用金屬代替石器製造工具。使用得最多的是紅銅。但這種天然資源畢竟有限，於是，產生了從礦石冶煉金屬的冶金學。最先冶煉的是銅礦，約公元前3800年，伊朗就開始將銅礦石(孔雀石)和木炭混合在一起加熱，得到了金屬銅。純銅的質地比較軟，用它製造的工具和兵器的質量都不夠好。在此基礎上改進後，便出現了青銅器。到了公元前3000～前2500年，除了冶煉銅以外，又煉出了錫(xī) 和鉛(qiān)兩種金屬。往純銅中摻入錫，可使銅的熔點降低到800℃左右，這樣一來，鑄造起來就比較容易了。銅和錫的合金稱為青銅(有時也含有鉛)，它的硬度高，適合製造生產工具。青銅做的兵器，硬而鋒利，青銅做的生產工具也遠比紅銅好，還出現了青銅鑄造的銅幣。中國在鑄造青銅器上有過很大的成就，如殷朝前期的「司母戊」鼎。它是一種禮器，是世界上最大的出土青銅器。又如戰國時的編鍾，稱得上古代在音樂上的偉大創造。因此，青銅器的出現，推動了當時農業、兵器、金融、藝術等方面的發展，把社會文明向前推進了一步。世界上最早煉鐵和使用鐵的國家是中國、埃及和印度，中國在春秋時代晚期(公元前6 世紀)已煉出可供澆鑄的生鐵。最早的時候用木炭煉鐵，木炭不完全燃燒產生的一氧化碳把鐵礦石中的氧化鐵還原為金屬鐵。鐵被廣泛用於製造犁鏵、鐵■(一種鋤草工具)、鐵錛等農具以及鐵鼎等器物，當然也用於製造兵器。到了公元前8～前7世紀，歐洲等才相繼進入了鐵器時代。由於鐵比青銅更堅硬，煉鐵的原料也遠比銅礦豐富，在絕大部分地方，鐵器代替了青銅器。

4．中國的重大貢獻——火葯和造紙

黑火葯是中國古代四大發明之一。為什麼要把它叫做「黑火葯」呢？這還要從它所用的原料談起。火葯的三種原料是硫磺、硝(xiāo)石和木炭。木炭是黑色的，因此，製成的火葯也是黑色的，叫黑火葯。火葯的性質是容易著火，因此可以和火聯系起來，但是這個「葯」字又怎樣理解呢？原來，硫磺和硝石在古代都是治病用的葯，因此，黑火葯便可理解為黑色的會著火的葯。火葯的發明與中國西漢時期的煉丹術有關，煉丹的目的是尋求長生不老的葯，在煉丹的原料中，就有硫磺和硝石。煉丹的方法是把硫磺和硝石放在煉丹爐中，長時間地用火煉制。在許多次煉丹過程中，曾出現過一次又一次地著火和爆炸現象，經過這樣多次試驗終於找到了配製火葯的方法。黑火葯發明以後就與煉丹脫離了關系，一直被用在軍事上。古代人打仗，近距離時用刀槍，遠距離時用弓箭。有了黑火葯以後，從宋朝開始，便出現了各種新式武器，例如用弓發射的火葯包。火葯包有火球和火蒺藜兩種，用火將葯線點著，把火葯包拋出去，利用燃燒和爆炸殺傷對方。大約在公元8世紀，中國的煉丹術傳到了阿拉伯，火葯的配製方法也傳了過去，後來又傳到了歐洲。這樣，中國的火葯成了現代炸葯的「老祖宗」。這是中國的偉大發明之一。紙是人類保存知識和傳播文化的工具，是中華民族對人類文明的重大貢獻。在使用植物纖維製造的紙以前，中國古代傳播文字的方法主要有：在甲骨(烏龜的腹甲和牛骨)上刻字，即所謂的甲骨文；甲骨數量有限，後來改在竹簡或木簡上刻字。可是，孔子寫的《論語》所用的竹簡之多，份量之重是可想而知的；另外，用絲織成帛(bó)，也可以用來寫字，但大量生產帛卻是難以做到的。最後才有了用植物纖維製造的紙，一直流傳到今天。1957年5月，中國考古工作者在陝西省西安市灞(bà)橋的一座古代墓葬中發現一些米黃色的古紙。經鑒定這種紙主要由大麻纖維製造，其年代不會晚於漢武帝(公元前156～公元前87年)，這是現存的世界上最早的植物纖維紙。提起紙的發明，人們都會想起蔡倫。他是漢和帝時的中常侍。他看到當時寫字用的竹簡太笨重，便總結了前人造紙的經驗，帶領工匠用樹皮、麻頭、破布、破魚網等做原料，先把它們剪碎或切斷，放在水裡長時間浸泡，再搗爛成為漿狀物，然後在席子上攤成薄片，放在太陽底下曬干，便製成了紙。它質薄體輕，適合寫字，很受歡迎。造紙是一個極其復雜的化學工藝，它是廣大勞動人民智慧的產物。實際上，蔡倫之前已經有紙了，因此，蔡倫只能算是造紙工藝的改良者。

5．煉丹術與煉金術

當封建社會發展到一定的階段，生產力有了較大提高的時候，統治階級對物質享受的要求也越來越高，皇帝和貴族自然而然地產生了兩種奢望：第一是希望掌握更多的財富，供他們享樂；第二，當他們有了巨大的財富以後，總希望永遠享用下去。於是，便有了長生不老的願望。例如，秦始皇統一中國以後，便迫不及待地尋求長生不老葯，不但讓徐福等人出海尋找，還召集了一大幫方士(煉丹家)日日夜夜為他煉制丹砂——長生不老葯。煉金家想要點石成金(即用人工方法製造金銀)。他們認為，可以通過某種手段把銅、鉛、錫、鐵等賤金屬轉變為金、銀等貴金屬。像希臘的煉金家就把銅、鉛、錫、鐵熔化成一種合金，然後把它放入多硫化鈣溶液中浸泡。於是，在合金錶面便形成了一層硫化錫，它的顏色酷似黃金(現在，金黃色的硫化錫被稱為金粉，可用作古建築等的金色塗料)。這，煉金家主觀地認為「黃金」已經煉成了。實際上，這種僅從表面顏色而不從本質來判斷物質變化的方法，是自欺欺人。他們從未達到過「點石成金」的目的。虔誠的煉丹家和煉金家的目的雖然沒有達到，但是他們辛勤的勞動並沒有完全白費。他們長年累月置身在被毒氣、煙塵籠罩的簡陋的「化學實驗室」中，應該說是第一批專心致志地探索化學科學奧秘的「化學家」。他們為化學學科的建立積累了相當豐富的經驗和失敗的教訓，甚至總結出一些化學反應的規律。例如中國煉丹家葛洪從煉丹實踐中提出：「丹砂(硫化汞)燒之成水銀，積變(把硫和水銀二者放在一起)又還成(交成)丹砂。」這是一種化學變化規律的總結，即「物質之間可以用人工的方法互相轉變」。煉丹家和煉金家夜以繼日地在做這些最原始的化學實驗，必定需要大批實驗器具，於是，他們發明了蒸餾器、熔化爐、加熱鍋、燒杯及過濾裝置等。他們還根據當時的需要，製造出很多化學葯劑、有用的合金或治病的葯，其中很多都是今天常用的酸、鹼和鹽。為了把試驗的方法和經過記錄下來，他們還創造了許多技術名詞，寫下了許多著作。正是這些理論、化學實驗方法、化學儀器以及煉丹、煉金著作，開挖了化學這門科學的先河。從這些史實可見，煉丹家和煉金家對化學的興起和發展是有功績的，後世之人決不能因為他們「追求長生不老和點石成金」而嘲弄他們，應該把他們敬為開拓化學科學的先驅。因此，在英語中化學家(chemist)與煉金家(alchemist)兩個名詞極為相近，其真正的含義是「化學源於煉金術」。

二、創建近代化學理論——探索物質結構
世界是由物質構成的，但是，物質又是由什麼組成的呢？最早嘗試解答這個問題的是我國商朝末年的西伯昌(約公元前1140年)，他認為：「易有太極，易生兩儀，兩儀生四象，四象生八卦。」以陰陽八卦來解釋物質的組成。約公元前1400 年，西方的自然哲學提出了物質結構的思想。希臘的泰立斯認為水是萬物之母；黑拉克里特斯認為，萬物是由火生成的；亞里士多德在《發生和消滅》一書中論證物質構造時，以四種「原性」作為自然界最原始的性質，它們是熱、冷、干、濕，把它們成對地組合起來，便形成了四種「元素」，即火、氣、水、土，然後構成了各種物質。上面這些論證都未能觸及物質結構的本質。在化學發展的歷史上，是英國的波義耳第一次給元素下了一個明確的定義。他指出：「元素是構成物質的基本，它可以與其他元素相結合，形成化合物。但是，如果把元素從化合物中分離出來以後，它便不能再被分解為任何比它更簡單的東西了。」波義耳還主張，不應該單純把化學看作是一種製造金屬、葯物等從事工藝的經驗性技藝，而應把它看成一門科學。因此，波義耳被認為是將化學確立為科學的人。人類對物質結構的認識是永無止境的，物質是由元素構成的，那麼，元素又是由什麼構成的呢？1803 年，英國化學家道爾頓創立的原子學說進一步解答了這個問題。原子學說的主要內容有三點：1．一切元素都是由不能再分割和不能毀滅的微粒所組成，這種微粒稱為原子；2．同一種元素的原子的性質和質量都相同，不同元素的原子的性質和質量不同；3．一定數目的兩種不同元素化合以後，便形成化合物。原子學說成功地解釋了不少化學現象。隨後義大利化學家阿佛加德羅又於1811年提出了分子學說，進一步補充和發展了道爾頓的原子學說。他認為，許多物質往往不是以原子的形式存在，而是以分子的形式存在，例如氧氣是以兩個氧原子組成的氧分子，而化合物實際上都是分子。從此以後，化學由宏觀進入到微觀的層次，使化學研究建立在原子和分子水平的基礎上。

三、現代化學的興起

19 世紀末，物理學上出現了三大發現，即X射線、放射性和電子。這些新發現猛烈地沖擊了道爾頓關於原子不可分割的觀念，從而打開了原子和原子核內部結構的大門，揭露了微觀世界中更深層次的奧秘。熱力學等物理學理論引入化學以後，利用化學平衡和反應速度的概念，可以判斷化學反應中物質轉化的方向和條件，從而開始建立了物理化學，把化學從理論上提高到了一個新的水平。在量子力學建立的基礎上發展起來的化學鍵(分子中原子之間的結合力)理論，使人類進一步了解了分子結構與性能的關系，大大地促進了化學與材料科學的聯系，為發展材料科學提供了理論依據。化學與社會的關系也日益密切。化學家們運用化學的觀點來觀察和思考社會問題，用化學的知識來分析和解決社會問題，例如能源危機、糧食問題、環境污染等。化學與其他學科的相互交叉與滲透，產生了很多邊緣學科，如生物化學、地球化學、宇宙化學、海洋化學、大氣化學等等，使得生物、電子、航天、激光、地質、海洋等科學技術迅猛發展。化學也為人類的衣、食、住、行提供了數不清的物質保證，在改善人民生活，提高人類的健康水平方面作出了應有的貢獻。現代化學的興起使化學從無機化學和有機化學的基礎上，發展成為多分支學科的科學，開始建立了以無機化學、有機化學、分析化學、物理化學和高分子化學為分支學科的化學學科。化學家這位「分子建築師」將運用善變之手，為全人類創造今日之大廈、明日之環宇。

6、安全炸葯造福人類——諾貝爾發明安全炸葯

「轟隆隆..」一聲巨響，山崩地裂，土石飛迸。這是我們經常能從熒屏和銀幕上看到的場景。今天，威力巨大的炸葯是從事開礦、築路等大型工程建設必不可少的開路先鋒；可當初，人類是怎樣找到並馴服這位力大無窮卻又脾氣暴烈的「朋友」的呢？說來就話長了。大家都知道，黑色火箭是中國古代四大發明之一。大約在公元13～14世紀，通過中亞阿拉伯國家傳到了歐洲各國，歐洲人學合使用火葯後加以推廣，不僅造出了用火葯發射的槍支、大炮，還用來發展生產。到了17世紀，隨著工業革命的深入，許多國家迫切要求發展采礦業，加快採掘速度，需要更強有力的炸葯，而傳統的黑色火葯燃燒不充分，爆炸力不強，因此尋找威力巨大的新炸葯成為迫在眉睫的一個大問題。1847年，義大利人索伯萊羅發明了一種名叫硝化甘油的烈性炸葯它的威力比黑色火葯大得多。但非常容易爆炸，製造、存放和運輸都很危。人們沒辦法控制它，因此很難將它應用於實際。為了馴服這頭暴烈的「野馬」，許多人煞費苦心，可是都沒有成功；而最終降服並駕馭這匹「野馬」，製造出高效安全炸葯的是瑞典的一位勇士——化字家阿爾弗雷德·諾貝爾。

諾貝爾的父親是一個機械師，沒受過高等教育，但非常喜歡化學實驗，一有空就研製炸葯。在父親的影響下，小諾貝爾也熱衷於改進炸葯的研究。可是他的父母並不贊成，因為搞炸葯太危險了。他的父親希望他老老實實地當一名機械師。但是諾貝爾卻堅信改進炸葯將會給人類創造極大的財富。父母被地執著追求的堅強意志所感動，只好默認了。從此，父子倆站在同一條戰壕里，為攻克科學難關而並肩奮斗。1862年初，諾貝爾開始研究利用硝化甘油來製造可控制的烈性炸葯。他想：硝化甘油是液體，不好控制，如果把它與固休的黑色火葯混合起來，不就便於貯存、控制了嗎？他拭著用10%的硝化甘油加入黑色火葯之內，製成的混合炸葯爆炸力確實大大增強，但他不久就發現這種炸葯不能長期貯存，放置幾小時以後，硝化甘油就全被火葯的孔隙所吸收，燃燒速度隨之減慢，爆炸力大大減弱，因此沒有實用價值。

為了研製成一種可控制的高效能炸葯，諾貝爾日以繼夜地進行著大膽的試驗和細心的觀察。過去，人們通過點燃導火索來引爆黑色火葯，但這種方法卻不能引爆硝化甘油。硝化甘油不容易按照人的要求爆炸，卻又容易自行爆炸。真是個桀驁(jiéà o)不馴的傢伙！

1862年初夏，諾貝爾設計了一個引爆硝化甘油的重要突驗：把一個小玻璃管硝化甘油放入一個裝滿黑色火葯的金屬管內，安上導火索後將金屬管口塞緊；點燃導火索，把金屬管丟入深溝。霎那間，轟隆一聲，發生了劇烈的爆炸，這表明裡面的硝化甘油已完全爆炸。從中諾貝爾認識到：密封容器內少量黑色火葯的爆炸，可以引起分隔開的硝化甘油完全爆炸。

第二年秋天，諾貝爾在斯德哥爾摩的海倫坡建立了他的第一個實驗室，專門從事硝化甘油的研究和製造。開始，他用黑色火葯作引爆葯，效果還不十分理想，以後他又改用雷酸汞製成引爆管(現稱雷管)，成功地引爆了硝化甘油。1864年他取得了這項發明的專利權。他終於發明了可供實用的硝化甘油炸葯。

初步成功的喜悅尚未過去，接踵而來的卻是一次沉重的打擊。1864年9月3 日，為進一步改進雷管的性能，製造更高效的炸葯，他們進行一次新的試驗。只聽得轟的一聲巨響，實驗室被送上了天，地下也炸出了一個大坑。當人們跑來把諾貝爾從廢墟中救出來時，滿臉血跡的諾貝爾嘴裡還在不停地說：「試驗成功了，我的試驗成功了！」是的，新炸葯的威力是巨大的，然而，損失是慘重的：他的實驗室完全被摧毀，諾貝爾的弟弟埃米被炸死，父親重傷致殘，哥哥和他自己也都受了傷。事故發生以後，周圍的鄰居十分恐慌，當局也禁止他們在城內從事炸葯生產或實驗。結果，諾貝爾只能把設備搬到3 公里以外馬拉湖內的一隻平底船上。但這絲毫也沒有動搖諾貝爾製造新炸葯的決心。幾經周折，終於獲得政府批准，於1865年3月在溫特維根建造了世界上第一座硝化甘油工廠。

諾貝爾生產的炸葯，很受采礦業的歡迎。除了瑞典以外，在英、法、德、美各國也都取得了專利權。然而，新炸葯的性能仍不夠穩定，在運輸中經常發生事故：美國的一列火車，在途中因顛簸而引起炸葯爆炸，變成了一堆廢鐵；「歐羅巴」號海輪，在大西洋上遇到狂風，船體傾斜，導致硝化甘油爆炸，船沉人亡。一連串的事故，使人們對硝化甘油又產生了疑懼，有些國家甚至下令禁運。面對這種艱難的局面，不少人勸諾貝爾不要再搞危險的炸葯試驗了，但諾貝爾不達目的誓不罷休，他考慮的是在不減弱爆炸力的同時一定使硝化甘油炸葯變得很安全。

諾貝爾接連做了一系列試驗，希望用一些多孔的物質，如木炭粉、鋸木屑、水泥等吸附硝化甘油，以減少爆炸的危險，但結果都不令人滿意。有一次一輛運輸車上的一個硝化甘油罐不慎打破了，硝化甘油流出來和旁邊作為防震填充料的硅藻土混在一起，卻沒發生事故。這給諾貝爾很大的啟示，經過反復試驗，終於製成了用一份硅藻土吸收三份硝化甘油的固體炸葯。這種炸葯無論運輸或使用都十分安全，這就是諾貝爾安全炸葯。為了消除人們對安全炸葯的懷疑，1867年7 月14 日，諾貝爾做了一次公開的對比實驗。他把一箱安全炸葯放在一堆點燃的木柴是，結果炸葯並未炸開；再把一箱安全炸葯從20 米高的山崖上扔下去，結果仍未炸；最後在石洞、鐵桶中裝入安全炸葯，用雷管引爆，全都成功地爆炸了！「野馬」終於套上了籠頭，炸葯不再令人生畏。

諾貝爾再接再勵，繼續改進他的炸葯。他把一份火棉(低氮量硝酸纖維素)溶於九份硝化甘油中，得到一種爆炸力更強的膠狀物——炸膠，1887年，他又把少量樟腦加到硝化甘油和火棉炸膠中，發明了爆炸力強而煙霧少的無煙火葯。直到今夭，軍工生產中普遍使用的火葯，仍屬這一類型。在隆隆的爆炸聲中，諾貝爾的事業迅速發展起來。他的工廠遍布歐美各國，新型炸葯的銷售量直線上升。他的發明大大促進了公路、鐵的修建，幫助了隧道的開鑿和礦藏的開采；然而，他的炸葯也加深了戰爭的災難和痛苦，這使他很痛心。為了造福於人類，1895 年11月29 日他在巴黎寫下了一份著名的遺囑，將其畢生積累的巨額財產中的一部分創辦科學研究所，而把大部分巨額財產作為基金，分設物理、化學、生理(或醫學)、文學與和平事業五項獎金，以鼓勵對人類作出最多貢獻的人。

7、開創制鹼工業的新紀元——侯德榜發明聯合制鹼法

在化學工業中，純鹼是一種重要的化工原料，它的化學名稱又叫「碳酸鈉」，是一種白色的粉末。別小看它，它的用途可大呢！製造肥皂、玻璃、紙張時要用它；紡紗織布時要用它；煉鐵、煉鋼過程中也少不了它。用它還可以製造出好多好多的化工產品哩！它誕生在化工廠里，是用聯合制鹼法生產出來的。這個方法由中國化學工業的先驅侯德榜首創，所以也叫「侯氏制鹼法」。那末侯德榜是在怎樣情況下研究制鹼法，又是怎樣創立侯氏制鹼法的呢？事情得從17 世紀說起，當時人們在生產玻璃、紙張、肥皂等時已經知道要用純鹼，但那時的鹼是從草木灰和鹽湖水中提取的，人們還不知道可以從工廠中生產出來。後來法國一位醫師路布蘭用了4 年時間，在1791年首創了一種純鹼製造法，從此純鹼能源源不斷地人工廠中生產出來，滿足了當時工業生產的需要。可惜這一方法並不完善，還存在著許多缺點，如生產過程中溫度很高、工人勞動強度很大、煤用得很多、產品質量也不高等，因此很多人都想改進它。1862年，比利時有一位化學家叫蘇爾維，他提出了一種以食鹽、石灰石、氨為主要原料的制鹼方法，這方法叫「氨鹼法」或「蘇爾維制鹼法」。由於這個方法產量高、質量優、成本低、能連續生產，所以很快就替代了路布蘭的方法。但這個方法都被製造商嚴格控制住，一點也不讓它泄露出來，被他人知道。20 世紀初，當時的中國工業生產也需要純鹼，但自己不會生產，只能依靠進口。第一次世界大戰時，純鹼產量大大減少，加上交通受阻，英國一家製造純鹼的公司乘機抬高鹼價，甚至不供貨給中國，致使中國以鹼為原料的工廠只得倒閉、關門。當時有一位在美國留學的中國學生侯德榜，他學飛很刻苦，成績優異，在美國學習化學工程已有8 年，1921 年取得了博士學位，發他聽說外車資本家如此卡中國人的脖子時，連肺都要氣炸了，他發誓學成回國，以自己已學到的知識報效祖國，振興中國的民族工業。1921 年10月侯德榜回國了，他任永利鹼業公司總工程師，任務是要創建中國第一家制鹼工廠。當時要生產出鹼，只能按蘇爾維制鹼法生產。

原理說說很簡單，可真正要製造出來可就難了。由於技術封鎖，侯德榜只能靠自己不斷研究、試驗、摸索。經過好長時間的努力，終於設計好了流程，安裝好了設備，接著就開始試生不。誰知一開始就碰到困難。一天，剛試車不久，高高的蒸氨塔突然晃功得很厲害，並且發出巨響大家害怕極了，侯德榜見了馬上喊停車。一檢查，原來所有的管道都被白色的沉澱物堵住了。怎麼辦？開始他拿大鐵釺捅，累得滿頭大汗，但也無濟於事。後來，他想出加干鹼的辦法，才使沉澱物慢慢掉了下來，終於轉危為安。類似這樣的故障還有很多很多，每次都被他一一排除掉了。經過幾年的努力，1924年8 月13 日，中國第一家制鹼廠正式投產了。那天工人們早早地來到車間，都想親眼目睹中國第一批純鹼的誕生。幾小時後，不知誰喊了一聲：「出來了！」大家眼睛一齊朝出鹼口望去。咦？怎麼出來的是紅白相間的鹼？按理應該是雪白的呀！大家的心頭一涼。這時侯德榜仔細地檢查了設備，原來純鹼出來時遇到了鐵銹，才使產品變紅了。原因查出來了，大家都鬆了一口氣，以後改進了設備，終於製得了純白色的產品。望著白花花的純鹼，侯德榜笑了，他笑得那麼舒心，幾年的辛苦沒有白費，他終於摸索出蘇爾維制鹼法的奧秘，實現了自己報效祖國的誓言。

1937 年日本帝國主義發動了侵華戰爭，他們看中了南京的硫酸銨廠，為此想收買侯德榜，但是遭到侯德榜的嚴正拒絕。為了不使工廠遭受破壞，他決定把工廠遷到四川，新建一個永利川西化工廠。制鹼的主要原料是食盆，也就是氯化鈉，而四川的鹽都是井鹽，要用竹筒從很深很深的井底一桶桶吊出來。由於濃度稀，還要經過濃縮才能成為原料，這樣食鹽成本就高了。另外，蘇爾維制鹼法的致命缺點是食鹽利用率不高，也就是說有30%的食鹽要白白地浪費掉，這樣成本就更高了，所以侯德榜決定不用蘇爾維制鹼法，而另闢新路。他首先分析了蘇爾維制鹼法的缺點，發現主要在於原料中各有一半的比分沒有利用上，只用了食鹽中的鈉和石灰中碳酸根，二者結合才生成了純鹼。食鹽中另一半的氯和石灰中的鈣結合生成了氯化鈣，這個產物都沒有利用上。那麼怎祥才能使另一半成分變廢為寶呢？他想呀想，設計了好多方案，但是—一都被推翻了。後來他終於想到，能否把蘇爾維制鹼法和合成氨法結合起來，也就是說，制鹼用的氨和二氧化碳直接由氨廠提供，濾液中的氯化銨加入食鹽水，讓它沉澱出來。這氯化銨既可作為化工原料，又可以作為化肥，這樣可以大大地提高食鹽的利用率，還可以省去許多設備，例如石灰窯、化灰桶、蒸氨塔等。設想有了，能否成功還要靠實踐。於是地又帶領技術人員，做起了實驗。l次、2次、10次、100次..一直進行了500多次試驗，還分析了2000多個樣品，才把試驗搞成功，使設想成為了現實。

這個制鹼新方法被命名為「聯合制鹼法」，它使鹽的利用率從原來的70%一下子提高到96%。此外，污染壞境的廢物氯化鈣成為對農作物有用的化肥——氯化銨，還可以減少1/3設備，所以它的優越性在大超過了蘇爾維制鹼法，從而開創了世界制鹼工業的新紀元。

B. 材料化學的應用領域有哪些

說起高分子材料,普通人也許會覺得莫測高深,其實我們身邊到處都是它們的身影.
無論是作為食物的蛋白質還是作為織物的棉、毛和蠶絲都是天然高分子材料,就連人體本身,基本上也是由各種生物高分子構成的.我國在開發天然高分子材料方面曾走在世界領先水平.利用竹、棉、麻等纖維等高分子材料造紙是我國古代的四大發明之一.另外,利用桐油與大漆等高分子材料作為油漆、塗料製作漆製品也是我國古代的傳統技術.
高分子是由碳、氫、氧、硅、硫等元素組成的分子量足夠高的有機化合物.之所以稱為高分子,就是因為它的分子量高.常用高分子材料的分子量在幾百到幾百萬之間,高分子量對化合物性質的影響就是使它具有了一定的強度,從而可以作為材料使用.這也是高分子化合物不同於一般化合物之處.又因為高分子化合物一般具有長鏈結構,每個分子都好像一條長長的線,許多分子糾集在一起,就成了一個扯不開的線團,這就是高分子化合物具有較高強度,可以作為結構材料使用的根本原因.另一方面,人們還可以通過各種手段,用物理的或化學的方法,或者使高分子與其他物質相互作用後產生物理或化學變化,從而使高分子化合物成為能完成特殊功能的功能高分子材料.
功能高分子材料主要包括物理功能高分子材料及化學功能高分子材料.前者如導電高分子、高分子半導體、光導電高分子、壓電及熱電高分子、磁性高分子、光功能高分子、液晶高分子和信息高分子材料等；後者如反應性高分子、離子交換樹脂、高分子分離膜、高分子催化劑、高分子試劑及人工臟器等,此外還有生物功能和醫用高分子材料,如生物高分子、模擬器、高分子葯物及人工骨材料等.
大致地說,高分子可以分為天然高分子與合成（人工）分子.
人工高分子的歲數並不大
直到19世紀中葉,人類才開始對天然高分子的化學改性與應用,而後又發展到高分子的人工合成,這中間主要包括橡膠、纖維與塑料等.
（一）、天然橡膠的利用、開發與改性.在中美洲與南美洲,15世紀左右當地人用天然橡膠做游戲與生活用品如容器與雨具等.18世紀法國人發現南美洲亞馬孫河有野生橡膠樹,橡膠一詞當地印地語即「木頭流淚」的意思,割開橡膠樹皮即流出乳液,後來叫天然橡膠,19世紀中葉,英國人取橡膠樹的種子在錫蘭（斯里蘭卡）種植成功,並逐漸擴大到馬來西亞與印尼等地,但是製造天然橡膠製品中,生膠如何溶解與加工是一大問題.直到19世紀40年代美國人發現用松節油、硫黃與碳酸鉛共熱後得到不粘而有彈性製品,即所謂硫化技術,因此,到1920年左右,亞洲地區天然橡膠出口量達70多萬噸,與當時巴西的野生橡膠出口量相同.
（二）、天然纖維素的改性.19世紀,德國人開始用硝酸溶解棉纖維,結果可以紡絲或成膜,但其易燃燒,最後用它製成了無煙炸葯.如果在其中加入樟腦,可以加工成名為「賽璐珞」的塑料,它能製作照相底片或電影膠片,但也易燃,此外,這種工藝也用在汽車車身噴漆中.稍後,英國人用氫氧化鈉處理棉纖維得到絲光纖維,再用二硫化碳溶後紡絲,製成粘膠纖維,還可以用木漿做簾子線、玻璃紙及人造絲等.但80年代後期由於二硫化碳的污染問題,使廠家不得不另找它法,工廠多半停產.此外,德國人用醋酐進行纖維素酯化,獲得醋酸纖維,由於不易燃燒故多用於照相底片與電影膠片,也可用於飛機機身塗料或者重新紡絲製成人造絲織物.
（三）、最早的塑料.在20世紀初,美國人用苯酚與甲醛反應得到可用作電絕緣器材的酚醛樹酯,這是最早的合成高分子,與此同時,俄國人用酒精製成丁二烯,再用鈉使之聚合成橡膠,二次大戰後德國人與美國人又發展成一類十分重要的合成橡膠即丁二烯與苯乙烯共聚而得的丁苯橡膠.盡管有以上幾方面的重要成果並建立了工業,但當時對天然高分子與合成高分子的結構並不清楚,因此,對聚合反應歷程也還不了解.
20世紀初,人們已經確認了澱粉的分子式,並知道其水解後得到葡萄糖.但並不知道分子之間如何連接,所以認為澱粉是葡萄糖或它的環狀二聚體的締合體.同樣,科學家了解天然橡膠裂解可得異戊二烯,但是不知它們之間如何連接以及它的末端結構,因為也認為是二聚環狀結構的締合體.科學技術的發展使科學家們有可能用物理化學和膠體化學的方法去研究天然和實驗室合成的高分子物質的結構.德國物理化學家斯陶丁格經過近10年的研究認為,高分子物質是由具有相同化學結構的單體經過化學反應（聚合）將化學鍵連接在一起的大分子化合物,高分子或聚合物一詞即源於此.1928年當斯陶丁格在德國物理和膠體化學年會上宣布這一觀點時,卻遭到多數同行反對而未被承認.但真理是在斯陶丁格這一邊,經過兩年的實驗驗證,1930年斯陶丁格再次在德國物理和膠體化學年會上闡明他的高分子概念觀點時,他成功了.至此,歷經10餘載的爭論,科學的高分子概念才得以確立.他進一步闡明了高分子的稀溶液粘度與分子量的定量關系,並在1932年出版了一部關於高分子有機物的論著,這後來被公認為是高分子化學作為一門新興學科建立的標志.為了表揚斯陶丁格的功績,瑞典皇家科學院授予他1953年諾貝爾化學獎.
對大分子概念的一個有力證實就是1935年美國杜邦公司發表已二胺與已二酸縮聚而成高分子聚醯胺,即尼龍6－6,並於1938年工業化,這就是大家熟知的尼龍襪材料.另外,鮮為人知的是,二次大戰後期美軍使用的降落傘就是這種尼龍6－6材料製作的. 40年代乙烯類單體的自由基引發聚合發展很快,實現工業化的包括氯乙烯、聚苯乙烯和有機玻璃等,這是合成高分子蓬勃發展的時期.進入50年代,從石油裂解而得的a－烯烴主要包括乙烯與丙烯,德國人齊格勒與義大利人納塔分別發明用金屬絡合催化劑聚合而成聚乙烯即低壓聚乙烯與聚丙烯,前者1952年工業化,後者1957年工業化,這是高分子化學的歷史性發展,因為可以由石油為原料又能建立年產10萬噸的大廠,他們二人後來都獲得了諾貝爾獎金.
60年代,由於要飛往月球而出現高溫高分子的研究熱.耐高溫的定義是材料能夠在氮氣中、500攝氏度環境中能使用一個月；在空氣中,300攝氏度環境下能使用一個月.其結果主要分為兩大類,一類是芳香聚醯胺例如苯二胺與間苯二醯縮聚得到的高分子Nomex,這在當時曾被作為太空服的原料.還有對苯二胺與對苯二醯氯縮聚得到的高分子Kevlar,它屬於耐高溫的高分子液晶,現在用於超音速飛機的復合材料中.另一類是雜環高分子,例如聚芳亞醯胺和作為高溫粘合劑的聚苯並咪唑為現在的宇航飛行所需的材料打下了基礎.
由於高分子材料具有許多優良性能,適合現代化生產,經濟效益顯著,且不受地域、氣候的限制,因而高分子材料工業取得了突飛猛進的發展,目前世界上合成高分子材料的年產量已經超過1.4億噸.如今高分子材料已經不再是金屬、木、棉、麻、天然橡膠等傳統材料的代用品,而是國民經濟和國防建設中的基礎材料之一.與此同時,高分子科學的三大組成部分――高分子化學、高分子物理和高分子工程也已經日趨成熟.
高分子材料包括塑料、橡膠、纖維、薄膜、膠粘劑和塗料等.其中被稱為現代高分子三大合成材料的塑料、合成纖維和合成橡膠已經成為國家建設和人民日常生活中必不可少的重要材料.由於石油資源的逐漸減少,人們正在積極考慮其它能源,例如太陽能、氫能與原子能的開發,但也必需看到石油的主要用途是作為燃料,用於化學工業的僅佔7％,其中作為高分子原料的只有5％,因此一般認為即使在下個世紀,高分子的主要原料仍可來自石油.另一方面,特種油田高分子用於二次或三次採油頗有成效,很有助於石油能源開發.材料高分子在材料領域中有它特殊的地位,特別是交通工具,可以替代比重較大的金屬與陶瓷,以及木材及其它天然材料.例如汽車車身與車殼結構材料中已經有50％用高分子材料,下世紀將增至70％至100％.再如宇航與航空機身與機翼,減輕重量可以大大省油,因此都用高分子復合材料,從80年代的30－40％總重量,至90年代的50－60％,估計21世紀可達70－80％.
活性聚合是促使高分子化學走向新時代的基礎.要進行活性聚合,引發速度要快,沒有鏈轉移與鏈終止,實驗室測定活性聚合從三個方面下手,一是轉化率與單體濃度成正比與催化劑濃度成反正；二是高分子分子量與轉化率或時間成正比；三是分子量分布要窄,約為1.2左右.目前,正離子活性聚合與負離子活性聚合都已展開,絡合催合聚烯烴的活性聚合所用烯土催化劑已有端倪,只有自由活性聚合還未達到應用程度.
有人說高分子化學是一門排隊化學,排頭要很快站出來,隊員迅速排上隊,面向都一樣,所有隊員都必需排上隊,結果是每排長短都一樣,也就是分子量分布為1,轉化率100％.這意味著在高分子材料新時代中,有下列三個重要方面：首先是高分子的分子量概念將徹底改變,因為原來的高分子分子量都是各式各樣的平均值,主要原因是因為長短不齊；其次是高分子的概念也將徹底改變.高分子決不是不易控制的長短不齊的分子組成,而是均勻高分子所組成；最後是高分子性能以及加工應用,都將因為是精密高分子而出現全新的數據、全新的性能與加工方法與用途.
所謂高分子材料主要包括塑料、橡膠與纖維三大合成材料,其中塑料占總量的80％.在塑料中佔80％的是通用高分子,包括高壓聚乙烯、低壓聚乙烯、聚丙烯以及聚氯乙烯與聚苯乙烯.
在科學家的手中,工程塑料家族誕生了,它的成員包括能耐高溫100－160攝氏度的尼龍、聚碳酸酯、聚酯及聚苯醚.到了90年代又發展更高耐熱200－240攝氏度的聚醚碸、聚苯硫醚、聚醚醚酮及聚醯亞胺的所謂高溫工程塑料.與此同時還有復合材料的建立與發展,例如開始用玻璃纖維的復合材料發展到用碳纖維的耐高溫復合材料.
非結構高分子材料與功能高分子也獲得了大發展.80年代以來高分子粘合劑與油漆塗料也都向耐高溫方向發展,也就是高分子從結構向非結構材料方面發展.還有更重要的是功能高分子的多方面發展,例如利用吸附性能作為海水淡化及其它如離子交換樹脂與分離膜的屬於化學功能高分子；應用於光導纖維與光刻膠的屬於光功能高分子；具有導電性能的電功能高分子及作為人工臟器與葯物控釋的醫學功能高分子.因為功能高分子的興起是80年代以來的十分重要的發展.
硅系高分子材料取代碳高分子材料,成為新一代功能材料.日本電信電話公司開發的由氧、碳、氘和硅四種元素構成的新型材料,在500攝氏度下不熔化,用它製作光器件,不會因屈折率變化而降低功能.
一些國家和地區的領導人對材料科學的基礎地位認識日益深化,意識到許多行業技術上的可行性和進步基本上取決於相應材料的開發,而材料的選擇關繫到提高生產效率,降低成本和提高質量的問題.基於這種認識,他們加大對新材料研究的投入力度.
美國競爭力委員會把材料技術列為應予重點扶植的六十類關鍵技術的第一位；英國一項包括高分子材料在內的新型材料的大規模研製計劃,正在實施.法國確定的IDMAT新材料研究開發計劃,是11項國家計劃的重點.俄羅斯最近通過的《俄羅斯聯邦1996－2000年民用科技優先研究開發的專項規劃》把新材料研究開發劃入優先領域中；日本正在積極實施為期10年（從1991年度起）的高分子新材料研究計劃.連台灣也把開發高級材料作為69項重點技術的「重點中的重點」.90年代,日本在新材料開發研究領域每年投入的費用比美國高50％,人力投入也比美國多近一倍.從1991年起,日本總共投資大約2500億日元用於以開發革新材料為目標的10年研究計劃.歐洲聯盟對材料科學的投資占其第四個科研框架計劃投資總額的16％,僅次於信息技術和能源技術投資,達17.07億歐洲貨幣單位.
英國瑞侃公司研究所的郭衛清在旅英中國學人第3屆材料科學年會提出,作為材料科學的一個重要分支,高分子材料和技術的發展尤其迅猛.高分子材料在眾多工業的廣泛應用已使該材料成為經濟發展不可缺少的一部分.
中國高分子材料熠熠生輝
國內高分子材料的進展不斷見諸報端.新華社曾報道：國家「八五」重點科技攻關項目「聚醚碸、聚醚醚酮、雙馬型聚醯亞胺等類樹脂專用材料及其加工技術」,在成都通過由國家有關部門組成的驗收委員會的驗收.
聚醚碸、聚醚醚酮、雙馬型聚醯亞胺等特種工程塑料,是60年代發展起來的新型高分子材料.由於這類材料具有優良的綜合性能,現已成為各種空間飛行器和新型運輸工具實現高速、輕量、增加航程的可靠保證,也是電子電氣產品實現大容量、高集成和小型化不可缺少的新材料.由四川聯合大學、北京市化工研究院、東方絕緣材料廠等10個單位共同承擔的這項重點課題,經過120多名科技人員五年合作攻關,不但全面完成了任務,取得27項鑒定成果.其中吉林大學吳忠文教授等研製的「聚醚醚酮樹脂」,性能達到目前國際先進水平,成本大大低於國外同類產品；大連理工大學蹇（湯去氵加釒旁）高教授等研製完成的「雜環取代聯苯聚醚碸的合成」,主要經濟技術指標達到國際先進水平；四川聯合大學、成都飛機工業公司、東方絕緣材料廠江璐霞教授等研製的「雙馬型聚醯亞胺航空工裝模具材料」,在國內處領先地位,達到80年代末國際水平.目前有多種產品形成了規模生產能力,提供特種工程塑料新產品15種、新材料19種、新工藝3項.
另外,新華社還曾以「我國高分子化學研究取得重大突破」為題報道一種用於家電產品的新型紫外光固化塗料――JD－1紫外光固化樹脂,在湖南長沙市研製開發成功,並通過鑒定.專家們認為,它填補了國內一項空白,達到國外同類產品的先進水平.
位於長沙市東岸的湖南亞大高分子化工廠有限公司,多年來始終追蹤高科技發展潮流,不斷研製開發高起點、高水平、高效益的新技術,並使這些技術成果迅速轉化為生產力.這個公司的科技人員在資金少、條件差的情況下,經過數千次試驗,終於研製開發出JD－1紫外光固化樹脂.只需在各種家電外部塗上一層紫外光固化樹脂,經過一番處理,家電猶如穿上一件硬如玻璃鋼、光潔似鏡面的「外衣」.專家介紹,家電外表的裝飾是衡量其檔次的一個重要指標,這是國內外化工界多年研究的一大課題.新型紫外光固化樹脂的研製成功,將使我國家電裝飾跨上一個新台階；同時結束長期進口的歷史,可節約大量外匯.專家鑒定認為,這是一種污染少、節能效益好的高科技產品,具有耐沖擊、耐老化、固化速度快等優點,可廣泛應用於電冰箱、洗衣機、電氣儀表、電訊設備和汽車、摩托車等.
一項處於國際領先水平的聚合物技術－－超高分子量聚丙烯醯胺合成技術在大慶油田化工總廠研製成功.專家稱,這項技術推廣應用後,可使聚合物用量在減少百分之二十的情況下,大幅度提高原油採收率,每年可為油田化工企業增效5000多萬元.
1995年,隨著三次採油技術在大慶油田的推廣應用,油田化工總廠引進法國技術生產聚丙烯醯胺,分子量達1000－1500萬,使我國生產聚合物技術跨入世界先進行列.但根據聚合物驅油試驗研究,分子量大於1700萬的超高分子量聚合物的驅油效果更好.為了加快超高分子量聚丙烯醯胺產品的工業開發步伐,大慶油田化工總廠通過多渠道橫向聯合的辦法,開展科技攻關.僅用三個月時間,攻關小組的14名科技人員就在工業化試驗中,成功地合成了分子量達到1700萬的聚丙烯醯胺,並在試生產中取得了滿意效果.目前,這個廠已開始投入批量生產超高分子量聚丙烯醯胺產品.
另外,「PTC智能恆溫電纜」、「多功能超強吸水保水劑」、「粉煤灰高效活化劑」等等,都是我國在高分子材料領域取得的不俗成果.還有就是我國的高分子單鏈單晶的研究取得國際領先的成績：成功地制備出順丁橡膠的單鏈單晶,獨創性地開展了單分子鏈玻璃體的研究,首次觀察到高分子液晶態的新的紋影結構.這都引起世界科技界的轟動.

C. 化學工業發展史上值得驕傲的事

自有史以來，化學工業一直是同發展生產力、保障人類社會生活必需品和應付戰爭等過程密不可分的。為了滿足這些方面的需要，它最初是對天然物質進行簡單加工以生產化學品，後來是進行深度加工和仿製，以至創造出自然界根本沒有的產品。它對於歷史上的產業革命和當代的新技術革命等起著重要作用，足以顯示出其在國民經濟中的重要地位。
古代的化學加工化學加工在形成工業之前的歷史，可以從18世紀中葉追溯到遠古時期，從那時起人類就能運用化學加工方法製作一些生活必需品，如制陶、釀造、染色、冶煉、制漆、造紙以及製造醫葯、火葯和肥皂。
在中國新石器時代的洞穴中就有了殘陶片。公元前50世紀左右仰韶文化時，已有紅陶、灰陶、黑陶、彩陶等出現（見彩圖）。在中國浙江河姆渡出土文物中，有同一時期的木胎碗,外塗朱紅色生漆。商代(公元前17～前11世紀)遺址中有漆器破片。戰國時代(公元前475～前221)漆器工藝已十分精美。公元前20世紀，夏禹以酒為飲料並用於祭祀。公元前25世紀，埃及用染色物包裹干屍。在公元前21世紀,中國已進入青銅時代,公元前5世紀,進入鐵器時代，用冶煉之銅、鐵製作武器、耕具、炊具、餐具、樂器、貨幣等。鹽,早供食用，在公元前11世紀,周朝已設有掌鹽政之官。公元前7～前6世紀，腓尼基人用山羊脂和草木灰製成肥皂。公元1世紀中國東漢時,造紙工藝已相當完善。化學工業發展史
化學工業發展史
化學工業發展史
化學工業發展史
化學工業發展史
公元前後，中國和歐洲進入煉丹術、煉金術時期。中國由於煉制長生不老葯，而對醫葯進行研究。於秦漢時期完成的最早的葯物專著《神農本草經》，載錄了動、植、礦物葯品365種。16世紀,李時珍的《本草綱目》總結了以前葯物之大成，具有很高的學術水平。此外,7～9世紀已有關於黑火葯三種成分混煉法的記載,並且在宋初時火葯已作為軍用。歐洲自3世紀起迷信煉金術,直至15世紀才由煉金術漸轉為制葯，史稱15～17世紀為制葯時期。在制葯研究中為了配製葯物，在實驗室製得了一些化學品如硫酸、硝酸、鹽酸和有機酸。雖未形成工業，但它導致化學品制備方法的發展，為18世紀中葉化學工業的建立，准備了條件。
早期的化學工業從18世紀中葉至20世紀初是化學工業的初級階段。在這一階段無機化工已初具規模，有機化工正在形成，高分子化工處於萌芽時期。
無機化工第一個典型的化工廠是在18世紀40年代於英國建立的鉛室法硫酸廠。先以硫磺為原料，後以黃鐵礦為原料，產品主要用以制硝酸、鹽酸及葯物，當時產量不大。在產業革命時期，紡織工業發展迅速。它和玻璃、肥皂等工業都大量用鹼，而植物鹼和天然鹼供不應求。1791年N.呂布蘭在法國科學院懸賞之下，獲取專利，以食鹽為原料建廠，製得純鹼，並且帶動硫酸（原料之一）工業的發展；生產中產生的氯化氫用以制鹽酸、氯氣、漂白粉等為產業界所急需的物質，純鹼又可苛化為燒鹼，把原料和副產品都充分利用起來，這是當時化工企業的創舉；用於吸收氯化氫的填充裝置，煅燒原料和半成品的旋轉爐，以及濃縮、結晶、過濾等用的設備，逐漸運用於其他化工企業，為化工單元操作打下了基礎。呂布蘭法於20世紀初逐步被索爾維法（見純鹼）取代。19世紀末葉出現電解食鹽的氯鹼工業。這樣，整個化學工業的基礎──酸、鹼的生產已初具規模。
有機化工紡織工業發展起來以後，天然染料便不能滿足需要；隨著鋼鐵工業、煉焦工業的發展，副產的煤焦油需要利用。化學家們以有機化學的成就把煤焦油分離為苯、甲苯、二甲苯、萘、蒽、菲等芳烴。1856年，英國人W.H.珀金由苯胺合成苯胺紫染料，後經過剖析確定天然茜素的結構為二羥基蒽醌，便以煤焦油中的蒽為原料，經過氧化、取代、水解、重排等反應，仿製了與天然茜素完全相同的產物。同樣，制葯工業、香料工業也相繼合成與天然產物相同的化學品，品種日益增多。1867年，瑞典人A.B.諾貝爾發明代那邁特炸葯（見工業炸葯），大量用於採掘和軍工。
當時有機化學品生產還有另一支柱，即乙炔化工。於1895年建立以煤與石灰石為原料，用電熱法生產電石（即碳化鈣）的第一個工廠,電石再經水解發生乙炔,以此為起點生產乙醛、醋酸等一系列基本有機原料。20世紀中葉石油化工發展後，電石耗能太高，大部分原有乙炔系列產品，改由乙烯為原料進行生產。
高分子材料天然橡膠受熱發粘，受冷變硬。1839年美國C.固特異用硫磺及橡膠助劑加熱天然橡膠，使其交聯成彈性體，應用於輪胎及其他橡膠製品，用途甚廣，這是高分子化工的萌芽時期。1869年，美國J.W.海厄特用樟腦增塑硝酸纖維素製成賽璐珞塑料，很有使用價值。1891年H.B.夏爾多內在法國貝桑松建成第一個硝酸纖維素人造絲廠。1909年,美國L.H.貝克蘭製成酚醛樹脂,俗稱電木粉,為第一個熱固性樹脂,廣泛用於電器絕緣材料。
這些萌芽產品，在品種、產量、質量等方面都遠不能滿足社會的要求。所以，上述基礎有機化學品的生產和高分子材料生產，在建立起石油化工以後，都獲得很大發展。
化學工業的大發展時期從20世紀初至戰後的60～70年代，這是化學工業真正成為大規模生產的主要階段，一些主要領域都是在這一時期形成的。合成氨和石油化工得到了發展，高分子化工進行了開發，精細化工逐漸興起。這個時期之初，英國G.E.戴維斯和美國的A.D.利特爾等人提出單元操作的概念，奠定了化學工程的基礎。它推動了生產技術的發展，無論是裝置規模，或產品產量都增長很快。
合成氨工業20世紀初期異軍突起，F.哈伯用物理化學的反應平衡理論，提出氮氣和氫氣直接合成氨的催化方法，以及原料氣與產品分離後，經補充再循環的設想，C.博施進一步解決了設備問題。因而使德國能在第一次世界大戰時建立第一個由氨生產硝酸的工廠，以應戰爭之需。合成氨原用焦炭為原料，40年代以後改為石油或天然氣，使化學工業與石油工業兩大部門更密切地聯系起來，合理地利用原料和能量。
石油化工1920年美國用丙烯生產異丙醇，這是大規模發展石油化工的開端。1939年美國標准油公司開發了臨氫催化重整過程，這成為芳烴的重要來源。1941年美國建成第一套以煉廠氣為原料用管式爐裂解制乙烯的裝置。在第二次世界大戰以後，由於化工產品市場不斷擴大，石油可提供大量廉價有機化工原料，同時由於化工生產技術的發展，逐步形成石油化工。甚至不產石油的地區，如西歐、日本等也以原油為原料，發展石油化工。同一原料或同一產品，各化工企業卻有不同的工藝路線或不同催化劑。由於基本有機原料及高分子材料單體都以石油化工為原料，所以人們以乙烯的產量作為衡量有機化工的標志。80年代，90％以上的有機化工產品，來自石油化工。例如氯乙烯、丙烯腈等，過去以電石乙炔為原料，這時改用氧氯化法以乙烯生產氯乙烯，用丙烯氨氧化（見氨化氧化）法以丙烯生產丙烯腈。1951年，以天然氣為原料，用蒸汽轉化法得到一氧化碳及氫，使碳一化學得到重視，目前用於生產氨、甲醇，個別地區用費托合成生產汽油。
高分子化工高分子材料在戰時用於軍事，戰後轉為民用，獲得極大的發展，成為新的材料工業。作為戰略物質的天然橡膠產於熱帶，受阻於海運，各國皆研究合成橡膠。1937年德國法本公司開發丁苯橡膠獲得成功。以後各國又陸續開發了順丁、丁基、氯丁、丁腈、異戊、乙丙等多種合成橡膠，各有不同的特性和用途。合成纖維方面，1937年美國 W.H.卡羅瑟斯成功地合成尼龍 66（見聚醯胺），用熔融法紡絲，因其有較好的強度，用作降落傘及輪胎用簾子線。以後滌綸、維尼綸、腈綸等陸續投產，也因為有石油化工為其原料保證，逐漸佔有天然纖維和人造纖維大部分市場。塑料方面，繼酚醛樹脂後，又生產了脲醛樹脂、醇酸樹脂等熱固性樹脂。30年代後,熱塑性樹脂品種不斷出現,如聚氯乙烯迄今仍為塑料中的大品種,聚苯乙烯為當時優異的絕緣材料,1939年高壓聚乙烯用於海底電纜及雷達，低壓聚乙烯、等規聚丙烯的開發成功，為民用塑料開辟廣泛的用途，這是齊格勒－納塔催化劑為高分子化工所作出的一個極大貢獻。這一時期還出現耐高溫、抗腐蝕的材料，如有機硅樹脂、氟樹脂，其中聚四氟乙烯有塑料王之稱。第二次世界大戰後，一些工程塑料也陸續用於汽車工業，還作為建築材料、包裝材料等，並逐漸成為塑料的大品種。
精細化工在染料方面，發明了活性染料，使染料與纖維以化學鍵相結合。合成纖維及其混紡織物需要新型染料，如用於滌綸的分散染料，用於腈綸的陽離子染料，用於滌棉混紡的活性分散染料。此外，還有用於激光、液晶、顯微技術等特殊染料。在農葯方面，40年代瑞士P.H.米勒發明第一個有機氯農葯滴滴涕之後，又開發一系列有機氯、有機磷殺蟲劑，後者具有胃殺、觸殺、內吸等特殊作用。嗣後則要求高效低毒或無殘毒的農葯，如仿生合成的擬除蟲菊酯類。60年代，殺菌劑、除草劑發展極快，出現了一些性能很好的品種，如吡啶類除草劑、苯並咪唑殺菌劑等。此外，還有抗生素農葯（見農用抗生素），如中國1976年研製成的井岡黴素用於抗水稻紋枯病。醫葯方面,在1910年法國P.埃爾利希製成606砷制劑（根治梅素的特效葯）後，又在結構上改進製成914,30年代的磺胺葯類化合物、甾族化合物等都是從結構上改進，發揮出特效作用。1928年，英國A.弗萊明發現青黴素，開辟了抗菌素葯物的新領域。以後研究成功治療生理上疾病的葯物，如治心血管病、精神病等的葯物,以及避孕葯。此外,還有一些專用診斷葯物問世。塗料工業擺脫天然油漆的傳統，改用合成樹脂，如醇酸樹脂、環氧樹脂、丙烯酸樹脂等，以適應汽車工業等高級塗飾的需要。第二次世界大戰後，丁苯膠乳製成水性塗料，成為建築塗料的大品種。採用高壓無空氣噴塗、靜電噴塗、電泳塗裝、陰極電沉積塗裝、光固化等新技術（見塗料施工），可節省勞力和材料，並從而發展了相應的塗料品種。
現代化學工業20世紀60～70年代以來，化學工業各企業間競爭激烈，一方面由於對反應過程的深入了解，可以使一些傳統的基本化工產品的生產裝置，日趨大型化，以降低成本。與此同時,由於新技術革命的興起,對化學工業提出了新的要求，推動了化學工業的技術進步，發展了精細化工、超純物質、新型結構材料和功能材料。
規模大型化1963年，美國凱洛格公司設計建設第一套日產540t（即600sh.t）合成氨單系列裝置,是化工生產裝置大型化的標志。從70年代起，合成氨單系列生產能力已發展到日產 900～1350t，80 年代出現了日產1800～2700t合成氨的設計,其噸氨總能量消耗大幅度下降。乙烯單系列生產規模，從50年代年產50kt發展到70年代年產100～300kt，80年代初新建的乙烯裝置最大生產能力達年產 680kt。由於冶金工業提供了耐高溫的管材，因之毫秒裂解爐得以實現,從而提高了烯烴收率,降低了能耗。其他化工生產裝置如硫酸、燒鹼、基本有機原料、合成材料等均向大型化發展。這樣，減少了對環境的污染，提高了長期運行的可靠性，促進了安全、環保的預測和防護技術的迅速發展。
信息技術用化學品60年代以來，大規模集成電路和電子工業迅速發展，所需電子計算機的器件材料和信息記錄材料得到發展。60年代以後，多晶硅和單晶硅的產量以每年20％的速度增長。80年代周期表中Ⅲ～V族的二元化合物已用於電子器件。隨著半導體器件的發展,氣態源如磷化氫 (PH3)等日趨重要。在大規模集成電路制備過程中,需用多種超純氣體，其雜質含量小於1ppm,對水分及塵埃含量也有嚴格要求。大規模集成電路的另一種基材為光刻膠，其質量和穩定性直接影響其集成度和成品率。此外，對基質材料、密封材料、焊劑等也有嚴格要求。1963年，荷蘭菲利浦公司研製盒式錄音磁帶成功後,日益普及。它不僅用於音頻記錄、視頻記錄等,更重要的是用於計算器作為外存儲器及內存儲器，有磁帶、磁碟、磁鼓、磁泡、磁卡等多種類型。光導纖維為重要的信息材料，不僅用於光纖通信，且在工業上、醫療上作為內窺鏡材料。
高性能合成材料60年代已開始用聚醯胺（俗稱尼龍）、聚縮醛類（如聚甲醛）、聚碳酸酯，以及丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物 （ABS樹脂）等為結構材料。它們具有高強度、耐沖擊、耐磨、抗化學腐蝕、耐熱性好、電性能優良等特點,並且自重輕、易成型,廣泛用於汽車、電器、建築材料、包裝等方面。60年代以後，又出現聚碸、聚酯、聚苯醚、聚苯硫醚等。尤其是聚醯亞胺為耐高溫、耐高真空、自潤滑材料，可用於航天器。其纖維可做航天服以抗輻射。聚苯並噻唑和聚苯並咪唑為耐高溫樹脂,耐熱性高,可作燒蝕材料，用於火箭。共聚、共混和復合使結構材料改性，例如多元醇預聚物與己內醯胺經催化反應注射成型，為尼龍聚醚嵌段共聚物，具有高沖擊強度和耐熱性能，用於農業和建築機械。另一種是以纖維增強樹脂的高分子復合材料。所用樹脂主要為環氧樹脂、不飽和聚酯、聚醯胺、聚醯亞胺等。所用增強材料為玻璃纖維、芳香族聚醯胺纖維或碳纖維（常用丙烯腈基或瀝青基）。這些復合材料比重輕、比強高、韌性好，特別適用於航天、航空及其他交通運輸工具的結構件,以代替金屬,節省能量。有機硅樹脂和含氟材料也發展迅速，由於它們具有突出的耐高低溫性能、優良電性能、耐老化、耐輻射，廣泛用於電子與電器工業、原子能工業和航天工業。又由於它們具有生理相容性，可作人造器官和生物醫療器材。
能源材料和節能材料50年代原子能工業開始發展，要求化工企業生產重水、吸收中子材料和傳熱材料以滿足需要。航天事業需要高能推進劑。固體推進劑由膠粘劑、增塑劑、氧化劑和添加劑所組成。液體高能燃料有液氫、煤油、偏二甲肼、無水肼等，氧化劑有液氧、發煙硝酸、四氧化二氮。這些產品都有嚴格的性能要求，已形成一個專門的生產行業。為了滿足節能和環保的要求，1960年美國試製成可以實用的醋酸纖維素膜，以淡化海水、處理工業污水，以後又擴展用於醫葯、食品工業。但這種膜易於生物降解，也易水解，使用壽命短。1970年，開發了芳香族聚醯胺反滲透膜，它能夠抗生物降解,但不能抗游離氯。1977年,改進後的反滲透復合膜用於海水淡化,每立方米淡水僅耗電23.7～28.4MJ。此外，還開發了電滲析和超過濾用膜等。聚碸中空纖維氣體分離膜，用於合成氨尾氣的氫氮分離及其他多種氣體分離。這種膜分離技術比其他工業分離方法可以節能。精細陶瓷以其硬度見長，用作切削工具。1971年，美國福特汽車公司及威斯汀豪斯電氣公司以β-氮化硅 (β-Si3N4)為燃汽透平的結構材料,運行溫度曾高達1370℃,提高功效，節省燃料，減少污染，為良好的節能材料，但經10年試驗,仍存在不少問題,尚須進一步改進。現主要用作陶瓷發動機、透平葉片、導電陶瓷、人造骨等。陶瓷的主要物系有氧化物系,如氧化鋁(Al2O3)、氧化鋯(ZrO2)等，和非氧化物系,如碳化物(SiC)、氮化物(BN)、氮化硅(Si3N4)等。80年代,為改進陶瓷的脆性，又在開發硅碳纖維增強陶瓷。
專用化學品得到進一步發展，它以很少的用量增進或賦予另一產品以特定功能，獲得很高的使用價值。例如食品和飼料添加劑,塑料和橡膠助劑,皮革、造紙、油田等專用化學品，以及膠粘劑、防氧化劑、表面活性劑、水處理劑、催化劑等。以催化劑而言，由於電子顯微鏡、電子能譜儀等現代化儀器的發展，有助於了解催化機理，因而制備成各種專用催化劑，標志催化劑進入了新階段。

D. 不同塑料的耐熱性不同，家居中應該怎麼挑選呢

塑料我們已經很熟悉，但是面對耐高溫的塑料，我們接觸的還是比較少的，特別是一些耐高溫不強的塑料，當然接觸到高溫的時候，就會有很難聞的塑料味道。所以不少的人避免塑料味，都想要購買耐高溫的材料。為此小編就來介紹一下有關於什麼塑料耐高溫？如何選擇耐高溫塑料？

如何選擇耐高溫塑料？

1、考慮耐熱性高低

（1）、滿足耐熱性即可，不要選擇太高，太高會造成成本的提高。盡可能選用通用塑料改性。耐熱類塑料大都屬於特種塑料類，其價格都很高;而通用類塑料的價格都比較低。

（2）、盡可能選用耐熱改性幅度大的通用塑料。耐熱性低的塑料可通過上述介紹的改性方法進行改性處理，不同樹脂品種的耐熱改性幅度不同。非結晶元類塑料的耐熱改性幅度大，是一個很好的選擇。

2、考慮耐熱環境因素

（1）、瞬時耐熱性和長期耐熱性。塑料的耐熱性可分為瞬時耐熱和長期耐熱兩種，有的塑料品種瞬時耐熱性好，有的長期耐熱性好。一般熱固性塑料的瞬時耐熱性較高，它的瞬時耐熱溫度遠遠大於長期耐熱溫度;如用超級纖維增強的PF材料，長期耐熱溫度僅為200～300℃，但瞬時耐熱竟高達3000℃高溫。

（2）、乾式耐熱或濕式耐熱。對於吸濕性塑料，在不同干濕狀態下的耐熱性不同。如PA類，在乾燥條件下的耐熱性高，而在潮濕條件下的耐熱性低。因此，在高溫且潮濕的環境中，應選用低吸水性塑料品種，即分子結構中不含有酯基、醯胺基、亞胺基、縮醛基及醚基的聚合物，具體如PA類、PVA及PAN等。

以上是小編介紹的什麼塑料耐高溫？如何選擇耐高溫塑料？對於耐高溫的塑料我們已經有了一些了解。其實在我們的生活中，一些比較耐高溫的材料是很常見的，建議大家選擇時，盡量考慮購買品牌的產品，這樣可以保證質量，當然也可以避免選購劣質材料的發生。

E. 咪唑的用途和相關的質量指標

鹽城市康樂化工有限公司是國內一家咪唑系列產品的專業生產廠家，其產品有20多種咪唑系列產品，和十幾種交聯劑產品（氮丙啶類，異氰酸酯類）。

咪唑為平面五元環狀化合物，易溶於水（以無限比例）和其它極性溶劑。咪唑的兩個氮原子間存在永久偶極，極性很強，偶極矩為3.61D，並且分子間存在氫鍵締合，導致了咪唑具有反常高的沸點（256℃）。分子中存在一個6電子共軛大π鍵，故具有典型的芳香性。
咪唑類主要用作環氧樹脂的固化劑，在日本占咪唑類消費量的一半以下，其用量為環氧樹脂的0.5%-10%咪唑類化合物可用作抗真菌葯、抗霉劑、低血糖治療葯、人造血漿等，還可用作治療、人造血漿等，還可用作治療滴蟲病及火雞黑頭病的葯物。
咪唑類抗真菌葯雙氯苯咪唑、益康唑、酮康唑、克霉唑的生產中，咪唑是主要原料之一。
工業上咪唑被廣泛用作某些過渡金屬（如銅）的緩蝕劑。
許多工業上的重要化合物含有咪唑衍生物。耐高溫的聚苯並咪唑材料（PBI）含有苯並咪唑（咪唑與苯環稠合）和另一個苯環相連的結構，PBI可用作阻燃劑。咪唑的各種化合物也常見於攝影和電子產品中。
咪唑的質量指標：

指標名稱 指 標
外 觀 白色棱形或片狀結晶體
熔 點 87.0～91.0℃(數溶)
含 量 ≥99.0%(GC)
水 份 ≤0.5%

F. 咪唑的用途和相關的質量指標

用途1 咪唑是農葯抑霉唑、咪鮮胺等殺菌劑的中間體，也是醫葯抗真菌葯雙氯苯咪唑、益康唑、酮康唑、克霉唑的中間體。
用途2 用作有機合成原料及中間體，用於製取葯物及殺蟲劑
用途3 用作分析試劑，也用於有機合成
用途4 咪唑類主要用作環氧樹脂的固化劑，在日本占咪唑類消費量的一半以下，其用量為環氧樹脂的0.5%-10%咪唑類化合物可用作抗真菌葯、抗霉劑、低血糖治療葯、人造血漿等，還可用作治療、人造血漿等，還可用作治療滴蟲病及火雞黑頭病的葯物。咪唑類抗真菌葯雙氯苯咪唑、益康唑、酮康唑、克霉唑的生產中，咪唑是主要原料之一。由咪唑和2,4,ω-三氯苯乙酮為主要原料可製得果實殺菌劑伊邁唑。將2,4,ω-三氯苯乙酮加入無水甲醇中，加熱迴流，滴加溴素。待溶液顏色逐漸消失後冷卻至0℃，加入咪唑，激烈攪拌3h。然後減壓蒸去甲醇。剩餘液倒入水中，用二氯甲烷萃取，萃取液回收二氯甲烷後加入稀硝酸成鹽，用水重結晶後再用氨水處理得到2',4'-二氯-2-咪唑苯乙酮。再進一步用硼氫化鈉還原成相應的醇，最後在氫氧化鈉和二甲基甲醯胺存在下，用烯丙基氯基化而製得伊邁唑（Enilconazde，也稱恩康唑）。伊邁唑與雙氯苯咪唑（咪康唑）的結構和生產方法有一些共同之處。雙氯苯咪唑是廣譜護真菌葯物，伊邁唑也是抗真菌葯，但廣泛用作水果的防腐劑（也稱Imazalil）。
質量指標：（某家公司來的，各公司指標不一樣的）
指標名稱 指 標
外 觀 白色結晶
含 量 % ≥ 99.5(高壓液相色譜儀)
水 份 % ≤ 0.2
熔 點℃ 88～91
沸 點℃ 25
閃 點℃ 145
灼 燒 殘 渣 % 〈 0.08
比 重 1.0303

G. 不怕高溫的塑料都有些什麼求解！

萬隆 ,塑膠,原料 提供：尼龍。PPS, PEI, LCP。耐高溫的塑料很多，看你要做什麼產品用，范圍太大，沒法一一列舉。有什麼疑問可以多了解下哦

H. 化學發展的十大事件

高分子材料 受熱發粘，受冷變硬。1839年美國用硫磺及加熱天然橡膠，使其交聯成彈性體，應用於輪胎及其他橡膠製品，用途甚廣，這是高分子化工的萌芽時期。1869年，美國用樟腦增塑硝酸纖維素製成塑料，很有使用價值。1891年在法國貝桑松建成第一個人造絲廠。1909年,美國製成,俗稱電木粉,為第一個,廣泛用於電器絕緣材料。
這些萌芽產品，在品種、產量、質量等方面都遠不能滿足社會的要求。所以，上述基礎有機化學品的生產和高分子材料生產，在建立起石油化工以後，都獲得很大發展。
化學工業的大發展時期 從20世紀初至戰後的60～70年代，這是化學工業真正成為大規模生產的主要階段，一些主要領域都是在這一時期形成的。和石油化工得到了發展，進行了開發，逐漸興起。這個時期之初，英國和美國的等人提出的概念，奠定了化學工程的基礎。它推動了生產技術的發展，無論是裝置規模，或產品產量都增長很快。
合成氨工業 20世紀初期異軍突起，用物理化學的反應平衡理論，提出氮氣和氫氣直接合成氨的催化方法，以及原料氣與產品分離後，經補充再循環的設想，進一步解決了設備問題。因而使德國能在第一次世界大戰時建立第一個由氨生產的工廠，以應戰爭之需。合成氨原用焦炭為原料，40年代以後改為石油或天然氣，使化學工業與石油工業兩大部門更密切地聯系起來，合理地利用原料和能量。
石油化工 1920年美國用生產，這是大規模發展石油化工的開端。1939年美國標准油公司開發了臨氫催化重整過程，這成為芳烴的重要來源。1941年美國建成第一套以為原料用制乙烯的裝置。在第二次世界大戰以後，由於化工產品市場不斷擴大，石油可提供大量廉價有機化工原料，同時由於化工生產技術的發展，逐步形成石油化工。甚至不產石油的地區，如西歐、日本等也以原油為原料，發展石油化工。同一原料或同一產品，各化工企業卻有不同的工藝路線或不同催化劑。由於基本有機原料及高分子材料單體都以石油化工為原料，所以人們以乙烯的產量作為衡量有機化工的標志。80年代，90％以上的有機化工產品，來自石油化工。例如、等，過去以電石乙炔為原料，這時改用氧氯化法以乙烯生產氯乙烯，用丙烯氨氧化（見）法以生產丙烯腈。1951年，以天然氣為原料，用蒸汽轉化法得到一氧化碳及氫，使得到重視，目前用於生產、，個別地區用生產。
高分子化工 高分子材料在戰時用於軍事，戰後轉為民用，獲得極大的發展，成為新的材料工業。作為戰略物質的天然橡膠產於熱帶，受阻於海運，各國皆研究。1937年德國法本公司開發獲得成功。以後各國又陸續開發了順丁、丁基、氯丁、丁腈、異戊、乙丙等多種合成橡膠，各有不同的特性和用途。方面，1937年美國 成功地合成尼龍 66（見），用熔融法紡絲，因其有較好的強度，用作降落傘及輪胎用。以後滌綸、維尼綸、腈綸等陸續投產，也因為有石油化工為其原料保證，逐漸佔有天然纖維和人造纖維大部分市場。塑料方面，繼酚醛樹脂後，又生產了、醇酸樹脂等熱固性樹脂。30年代後,品種不斷出現,如迄今仍為塑料中的大品種,為當時優異的絕緣材料,1939年高壓用於海底電纜及雷達，低壓聚乙烯、等規聚丙烯的開發成功，為民用塑料開辟廣泛的用途，這是齊格勒－納塔催化劑為高分子化工所作出的一個極大貢獻。這一時期還出現耐高溫、抗腐蝕的材料，如、，其中聚四氟乙烯有塑料王之稱。第二次世界大戰後，一些也陸續用於汽車工業，還作為建築材料、包裝材料等，並逐漸成為塑料的大品種。
精細化工 在方面，發明了活性染料，使染料與纖維以化學鍵相結合。合成纖維及其混紡織物需要新型染料，如用於滌綸的，用於腈綸的，用於滌棉混紡的活性分散染料。此外，還有用於激光、液晶、顯微技術等特殊染料。在方面，40年代瑞士P.H.米勒發明第一個有機氯農葯之後，又開發一系列有機氯、有機磷，後者具有胃殺、觸殺、內吸等特殊作用。嗣後則要求高效低毒或無殘毒的農葯，如仿生合成的類。60年代，、發展極快，出現了一些性能很好的品種，如吡啶類除草劑、苯並咪唑殺菌劑等。此外，還有抗生素農葯（見），如中國1976年研製成的井岡黴素用於抗水稻紋枯病。醫葯方面,在1910年法國製成606砷制劑（根治梅素的特效葯）後，又在結構上改進製成914,30年代的類化合物、甾族化合物等都是從結構上改進，發揮出特效作用。1928年，英國發現，開辟了抗菌素葯物的新領域。以後研究成功治療生理上疾病的葯物，如治心血管病、精神病等的葯物,以及避孕葯。此外,還有一些專用診斷葯物問世。擺脫天然油漆的傳統，改用，如醇酸樹脂、、丙烯酸樹脂等，以適應汽車工業等高級塗飾的需要。第二次世界大戰後，丁苯膠乳製成水性塗料，成為建築塗料的大品種。採用高壓無空氣噴塗、靜電噴塗、電泳塗裝、陰極電沉積塗裝、光固化等新技術（見），可節省勞力和材料，並從而發展了相應的塗料品種。
現代化學工業 20世紀60～70年代以來，化學工業各企業間競爭激烈，一方面由於對反應過程的深入了解，可以使一些傳統的基本化工產品的生產裝置，日趨大型化，以降低成本。與此同時,由於新技術革命的興起,對化學工業提出了新的要求，推動了化學工業的技術進步，發展了精細化工、超純物質、新型結構材料和功能材料。
規模大型化 1963年，美國凱洛格公司設計建設第一套日產540t（即600sh.t）合成氨單系列裝置,是化工生產裝置大型化的標志。從70年代起，合成氨單系列生產能力已發展到日產 900～1350t，80 年代出現了日產1800～2700t合成氨的設計,其噸氨總能量消耗大幅度下降。乙烯單系列生產規模，從50年代年產50kt發展到70年代年產100～300kt，80年代初新建的乙烯裝置最大生產能力達年產 680kt。由於冶金工業提供了耐高溫的管材，因之毫秒裂解爐得以實現,從而提高了烯烴收率,降低了能耗。其他化工生產裝置如硫酸、燒鹼、基本有機原料、合成材料等均向大型化發展。這樣，減少了對環境的污染，提高了長期運行的可靠性，促進了安全、環保的預測和防護技術的迅速發展。
信息技術用化學品 60年代以來，大規模集成電路和電子工業迅速發展，所需電子計算機的器件材料和信息記錄材料得到發展。60年代以後，多晶硅和單晶硅的產量以每年20％的速度增長。80年代周期表中 ～V族的二元化合物已用於電子器件 隨著半導體器件的發展,氣態源如磷化氫 (PH )等日趨重要。在大規模集成電路制備過程中,需用多種，其雜質含量小於1ppm,對水分及塵埃含量也有嚴格要求。大規模集成電路的另一種基材為，其質量和穩定性直接影響其集成度和成品率。此外，對基質材料、密封材料、焊劑等也有嚴格要求。1963年，荷蘭菲利浦公司研製盒式錄音成功後,日益普及。它不僅用於音頻記錄、視頻記錄等,更重要的是用於計算器作為外存儲器及內存儲器，有磁帶、磁碟、磁鼓、磁泡、磁卡等多種類型。為重要的信息材料，不僅用於光纖通信，且在工業上、醫療上作為內窺鏡材料。
高性能合成材料 60年代已開始用（俗稱尼龍）、聚縮醛類（如）、，以及丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物 （）等為結構材料。它們具有高強度、耐沖擊、耐磨、抗化學腐蝕、耐熱性好、電性能優良等特點,並且自重輕、易成型,廣泛用於汽車、電器、建築材料、包裝等方面。60年代以後，又出現、、、等。尤其是為耐高溫、耐高真空、自潤滑材料，可用於航天器。其纖維可做航天服以抗輻射。聚苯並噻唑和聚苯並咪唑為耐高溫樹脂,耐熱性高,可作燒蝕材料，用於火箭。共聚、共混和復合使結構材料改性，例如多元醇預聚物與經催化反應，為尼龍聚醚嵌段共聚物，具有高沖擊強度和耐熱性能，用於農業和建築機械。另一種是以纖維增強樹脂的高分子復合材料。所用樹脂主要為環氧樹脂、不飽和聚酯、聚醯胺 聚醯亞胺等 所用為玻璃纖維、或（常用丙烯腈基或瀝青基）。這些復合材料比重輕、比強高、韌性好，特別適用於航天、航空及其他交通運輸工具的結構件,以代替金屬,節省能量。和含氟材料也發展迅速，由於它們具有突出的耐高低溫性能、優良電性能、耐老化、耐輻射，廣泛用於電子與電器工業、原子能工業和航天工業。又由於它們具有生理相容性，可作人造器官和生物醫療器材。
能源材料和節能材料 50年代原子能工業開始發展，要求化工企業生產重水、吸收中子材料和傳熱材料以滿足需要。航天事業需要高能。固體推進劑由膠粘劑、增塑劑、氧化劑和添加劑所組成。液體高能燃料有液氫、煤油、偏二甲肼、無水肼等，氧化劑有液氧、發煙硝酸、四氧化二氮。這些產品都有嚴格的性能要求，已形成一個專門的生產行業。為了滿足節能和環保的要求，1960年美國試製成可以實用的膜，以淡化、處理工業污水，以後又擴展用於醫葯、食品工業。但這種膜易於生物降解，也易水解，使用壽命短。1970年，開發了芳香族聚醯胺反滲透膜，它能夠抗生物降解,但不能抗游離氯。1977年,改進後的復合膜用於海水淡化,每立方米淡水僅耗電23.7～28.4MJ 此外，還開發了和用膜等。聚碸中空纖維氣體分離膜，用於合成氨尾氣的氫氮分離及其他多種氣體分離。這種技術比其他工業分離方法可以節能。精細以其硬度見長，用作切削工具。1971年，美國福特汽車公司及威斯汀豪斯電氣公司以β-氮化硅 (β-Si N )為燃汽透平的結構材料,運行溫度曾高達1370℃,提高功效，節省燃料，減少污染，為良好的節能材料，但經10年試驗,仍存在不少問題,尚須進一步改進。現主要用作陶瓷發動機、透平葉片、導電陶瓷、人造骨等。陶瓷的主要物系有氧化物系,如氧化鋁(Al O )、氧化鋯(ZrO )等，和非氧化物系,如碳化物(SiC)、氮化物(BN)、氮化硅(Si N )等。80年代,為改進陶瓷的脆性，又在開發硅碳纖維增強陶瓷。
專用化學品得到進一步發展，它以很少的用量增進或賦予另一產品以特定功能，獲得很高的使用價值。例如食品和飼料添加劑,塑料和橡膠助劑,皮革、造紙、油田等專用化學品，以及膠粘劑、防氧化劑、表面活性劑、水處理劑、催化劑等。以催化劑而言，由於電子顯微鏡、電子能譜儀等現代化儀器的發展，有助於了解催化機理，因而制備成各種專用催化劑，標志催化劑進入了新階段。

I. 紙箱里固定家電的白色填充物叫什麼 什麼材料的

泡沫塑料 也叫多孔塑料。以樹脂為主要原料製成的內部具有無數微孔的塑料。質輕、絕熱、吸音、防震、耐腐蝕。有軟質和硬質之分。廣泛用做絕熱、隔音、包裝材料及制車船殼體等。
泡沫塑料 微孔塑料
整體內含有無數微孔的塑料。
內部具有很多微小氣孔的塑料。用機械法(在進行機械攪拌的同時通入空氣或二氧化碳使其發泡)或化學法(加入發泡劑)製得。分閉孔型和開孔型兩類。閉孔型中的氣孔互相隔離，有漂浮性；開孔型中的氣孔互相連通，無漂浮性。可用聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚氨基甲酸酯等樹脂製成。可作絕熱和隔音材料，用途很廣。
泡沫塑料由大量氣體微孔分散於固體塑料中而形成的一類高分子材料，具有質輕、隔熱、吸音、減震等特性，且介電性能優於基體樹脂，用途很廣。幾乎各種塑料均可作成泡沫塑料，發泡成型已成為塑料加工中一個重要領域。20世紀60年代發展起來的結構泡沫塑料，以芯層發泡、皮層不發泡為特徵，外硬內韌，比強度（以單位質量計的強度）高，耗料省，日益廣泛地代替木材用於建築和傢具工業中。聚烯烴的化學或輻射交聯發泡技術取得成功，使泡沫塑料的產量大幅度增加。經共混、填充、增強等改性塑料製得的泡沫塑料，具有更優良的綜合性能，能滿足各種特殊用途的需要。例如用反應注射成型製得的玻璃纖維增強聚氨酯泡沫塑料，已用作飛機、汽車、計算機等的結構部件；而用空心玻璃微珠填充聚苯並咪唑製得的泡沫塑料，質輕而耐高溫，已用於航天器中。
【分類】
微孔間互相連通的稱為開孔型泡沫塑料，互相封閉的稱為閉孔型泡沫塑料。泡沫塑料有硬質、軟質兩種。按美國試驗和材料學會標准，在18～29℃溫度下，在時間為5s內,繞直徑2.5cm的圓棒一周,如不斷裂,測試樣屬於軟質泡沫塑料；反之則屬硬質泡沫塑料。泡沫塑料還可分為低發泡和高發泡兩類。通常將發泡倍率（發泡後比發泡前體積增大的倍數）小於5的稱為低發泡,大於5的稱為高發泡。
【發泡方法】
無論採用什麼方法發泡，其基本過程都是：①在液態或熔態塑料中引入氣體，產生微孔；②使微孔增長到一定體積；③通過物理或化學方法固定微孔結構。按照引入氣體的方式，發泡方法有機械法、物理法和化學法。
機械法 藉助強烈攪拌，把大量空氣或其他氣體引入液態塑料中。工業上主要用此法生產脲醛泡沫塑料，可用作隔熱保溫材料或影劇中布景材料（如人造雪花）。
物理法 常將低沸點烴類或鹵代烴類溶入塑料中，受熱時塑料軟化，同時溶入的液體揮發膨脹發泡。如聚苯乙烯泡沫塑料，可在苯乙烯懸浮聚合時，先把戊烷溶入單體中，或在加熱加壓下把已聚合成珠狀的聚苯乙烯樹脂用戊烷處理製造。
[編輯本段]泡沫塑料有哪些性能
泡沫塑料與純塑料相比，具有密度低，質輕，比強度高，其強度隨密度增加而增大，有吸收沖擊載荷的能力，有優良的緩沖減震性能，隔音吸音性能，熱導率低，隔熱性能好，優良的電絕緣性能，具有耐腐蝕、耐黴菌性能。軟質泡沫塑料具有彈性優良等性能。

泡沫塑料的特點

(1)容重很低，可減輕包裝重量，降低運輸費用；
(2)具有優良的沖擊、振動能量的吸收性，用於緩沖防震包裝能大大減少產品的破損；
(3)對溫、濕度的變化適應性強，能滿足一般包裝情況的要求；
(4)吸水率低、吸濕性小，化學穩定性好，本身不會對內裝物產生腐蝕，且對酸、鹼等化學葯品有較強的耐受性；
(5)導熱率低，可用於保溫隔熱包裝，如冰淇淋杯、快餐容器及保溫魚箱等；
(6)成型加工方便，可以採用模壓、擠出、注射等成型方法製成各種泡沫襯墊、泡沫塊、片材等。容易進行二次成型加工，如泡沫板材經熱成型可製成各種快餐容器等。另外，泡沫塑料塊也可用粘合劑進行自身粘接或與其它材料粘接，製成各種緩沖襯墊等

J. 常見復合材料的功能及用途

1、玻璃纖維：

目前用於高性能復合材料的玻璃纖維主要有高強度玻璃纖維、石英玻璃纖維和高硅氧玻璃纖維等。

高強度玻璃纖維復合材料不僅應用在軍用方面，近年來民用產品也有廣泛應用，如防彈頭盔、防彈服、直升飛機機翼、預警機雷達罩、各種高壓壓力容器、民用飛機直板、體育用品、各類耐高溫製品以及近期報道的性能優異的輪胎簾子線等。

2、碳纖維：

碳纖維具有強度高、模量高、耐高溫、導電等一系列性能，首先在航空航天領域得到廣泛應用，近年來在運動器具和體育用品方面也廣泛採用。

土木建築、交通運輸、汽車、能源等領域大規模採用工業級碳纖維。

3、芳綸纖維：

芳綸纖維比強度、比模量較高，因此被廣泛應用於航空航天領域的高性能復合材料零部件（如火箭發動機殼體、飛機發動機艙、整流罩、方向舵等）、艦船（如航空母艦、核潛艇、遊艇、救生艇等）、汽車（如輪胎簾子線、高壓軟管、摩擦材料、高壓氣瓶等）以及耐熱運輸帶、體育運動器材等。

4、熱塑性樹脂基復合材料：

熱塑性樹脂基復合材料是20世紀80年代發展起來的，主要有長纖維增強粒料(LFP)、連續纖維增強預浸帶(MITT)和玻璃纖維氈增強型熱塑性復合材料(GMT)。

根據使用要求不同，樹脂基體主要有PP、PE、PA、PBT、PEI、PC、PES、PEEK、PI、PAI等熱塑性工程塑料，纖維種類包括玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維和硼纖維等一切可能的纖維品種。

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復合材料主要可分為結構復合材料和功能復合材料兩大類。

1、結構復合材料是作為承力結構使用的材料，基本上由能承受載荷的增強體組元與能連接增強體成為整體材料同時又起傳遞力作用的基體組元構成。

增強體包括各種玻璃、陶瓷、碳素、高聚物、金屬以及天然纖維、織物、晶須、片材和顆粒等，基體則有高聚物(樹脂)、金屬、陶瓷、玻璃、碳和水泥等。

2、功能復合材料一般由功能體組元和基體組元組成，基體不僅起到構成整體的作用，而且能產生協同或加強功能的作用。

功能復合材料是指除機械性能以外而提供其他物理性能的復合材料。如：導電、超導、半導、磁性、壓電、阻尼、吸波、透波、磨擦、屏蔽、阻燃、防熱、吸聲、隔熱等凸顯某一功能。統稱為功能復合材料。

功能復合材料主要由功能體和增強體及基體組成。功能體可由一種或以上功能材料組成。多元功能體的復合材料可以具有多種功能。同時，還有可能由於復合效應而產生新的功能。多功能復合材料是功能復合材料的發展方向。