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塑料，是用树脂等高分子化合物与配料混合，再经加热加压而形成的具有一定形状的材料。塑料在人们生活中应用广泛，特性也为一般人所熟知，但是你能设想到乘坐半塑料甚至全塑料的飞机飞上蓝天吗?
复合塑料被用于航空零部件的制造已很普遍。美国、日本、意大利等国共同开发的大型客机上，各种塑料用量约占整个飞机重量的40％，可以节省燃油25％以上。印度班加罗尔航空实验所研制成的小型塑料飞机，总重量只有600千克，飞行速度每小时350千米，可以连续飞行2700千米。波音公司将于2008年推出半塑料机身的787“梦幻客机”，而全塑料机身的波音787正在加紧研制当中。
性能可与金属媲美
航空制造所用复合塑料是一种聚合体树脂制成的矩阵结构，由耐热性能良好的增强型碳素纤维层或者玻璃纤维层胶合而成，再利用熔炉打造成所需要的形状，以适应不同零部件所承受的压力。目前的新型复合塑料重量只有铝合金的一半，但强度却比铝合金高出20％，而且绝缘性能好，抗腐蚀能力要比一般的金属材料高。用其替代部分金属制造航空零部件，不但生产成本低，还可减轻飞机重量，降低耗油，提高飞行的航程和航速，改善飞机的飞行性能。
对于金属材料而言，如果压力达到其最高可承受压力的10％，疲劳裂纹就会出现，不过这种裂纹的增大过程比较缓慢。复合塑料正好与之相反，只有当压力达到最高可承受压力的60％～70％时才可能出现疲劳裂纹，但是一旦裂纹出现，也就意味着这一零部件必须马上更换，否则就可能酿成大祸。目前，工程技术人员可以借助超声波或者热感应器等来确定复合塑料结构的损坏情况。前不久，加拿大研究人员发明了一种激光检测技术。利用这种检测系统，无需拆除零部件就能检测整个飞机的复合框架。
在人们的印象中，塑料原本是绝缘体。而现在研制出的导电塑料足可以与金属相媲美，与此相关的发明还曾荣获诺贝尔化学奖。现已投入使用的导电塑料主要有聚乙炔和聚氟化亚乙烯等。运用这样材料制成的蓄电池，重量可以比普通的铅一酸蓄电池轻三分之一，并能够重复使用1000多次，充电和放电速度也快得多。运用能够导电的塑料，还可以制成硬币一般大小的微型重复充电电池，也可以制作仅有明信片大小的薄型电池。聚氟化亚乙烯具有压电性，受压后能导电。研究人员除了将它用于耳机和扩音设备之外，正在研究将其用作太阳能电池板。由于它的重量轻，能够制成薄膜，便于按照所需要的大小和电压剪切。现在，英国、加拿大还把导电塑料应用到电子玩具、电子游戏机、电视机以及其他电器设备，可以大幅度节约金属材料。
随着高分子化学的发展，科学家还通过改变内部结构的方法来使导电塑料能够具有半导体、导体和超导体的性质。而且，还能在改变其导电性能的同时，改变它的热、磁、光以及颜色等方面的特性，从而使应用领域更为扩大。现在，有的国家已经提出了用导电塑料来制作机器人肌肉的设想。采用这种方法后，当用电化学的方法对导电塑料进行控制时，导电塑料的体积就会发生膨胀或收缩变化，从而驱动机器人的四肢活动，完成各种动作。
材料中的绿色家族
目前，全球的塑料年产量为1．5亿吨。由于废弃塑料非常难以分解处理，形成令人十分头疼的“白色污染”。除造成污染外，普通工业塑料的生产还受到石油储量的制约。为此，科学家一直在寻找用石油的替代品来制造绿色塑料的方法。美国、日本和英国等国家已经在这一方面取得了可喜的成果，有的已经开始投入商业性生产。
生物塑料无论从触感还是硬度上都与以石油为原料制成的普通塑料没有什么区别，但用聚乳酸分子制成的生物塑料，很容易被微生物分解，因而不会对生态环境造成破坏。2001年，美国开设了使用玉米淀粉生产聚乳酸的工厂，以此制成生物塑料，年产量达14万吨。
玉米塑料是由乳酸菌发酵玉米粉产生高纯度的L-乳酸，再经过化学聚合形成的高分子乳酸聚合体。玉米塑料神通广大，它可用来制造出生物降解发泡材料，它的强度、压缩应力、缓冲性、耐药性等均与苯乙烯塑料相同。玉米塑料可制成农用地膜，用毕可制成堆肥，既可肥田还能进一步在土壤中自然分解为二氧化碳和水，不会对环境造成污染。玉米塑料还可被加工成生物降解纺织纤维，具有极好的手感、更好的吸湿性、悬垂性和回弹性。被广泛的应用于非织造布、地毯和家庭装饰业。在医药领域，玉米塑料可制成骨钉、骨片、骨针和手术缝合线，在起到一定的固定治疗作用后，自行在体内分解消化，解除病人多次手术的痛苦；通过控制玉米塑料的聚合度，可制成缓释包裹材料，用做药物和固体保健食品的包裹胶囊等。
日本丰田汽车公司从2001年起，在汽车车窗内衬和车身外板周围等处，使用了以白薯制成的生物塑料。其原理是利用微生物使白薯中的淀粉发酵，然后加工成聚乳酸，进而制成塑料。试验证明：以白薯制成的生物塑料在埋入土壤中一周后，其透明度就会丧失，四周后变成粉末状，用不了多长时间，微生物便会将其分解为二氧化碳和水而最终消失。
科学家从生物聚合物的细菌中，提取出能够产生塑料的基因。然后，将这种基因转移到油菜的植株中。随后，这些油菜植株内便产生出一种塑性聚合物。将这种聚合物进行加工提炼后，便可以得到油菜塑料。这种塑料可以制成包装材料和婴幼儿的尿布，使用丢弃后能够自行腐烂。
在空气中自然消失
降解塑料被人们习惯地叫做“自动分解的塑料”，具有可以控制的寿命年限，能够在自然条件下，经过一段时间后会自行分解，生成对环境无害的二氧化碳、水和其他物质。
塑料的降解过程是一个由高分子量化合物变为低分子量化合物的复杂过程。降解的快慢与环境条件以及塑料本身的特性密切相关。从大的方面来看，降解的方式可以有热降解、光降解和生物降解三种方式。但热降解需要在高温条件下进行，这已经超出自然条件的范围。所以，现在所说的降解塑料，主要是指能够被日光和微生物降解的塑料。
光降解塑料是在塑料中加入光敏剂制得的。在阳光下会自动分解的塑料，它们的物理稳定性和热稳定性可与标准的塑料制品媲美，分解速度则与一氧化碳含量有关。一氧化碳含量越多，光解速度越快。在日本，这种新颖塑料主要用来制造购物袋和垃圾袋。美国研制开发的一种外观呈浅绿色的光解塑料，可用作包装箱内的疏松填充料。这种塑料经过光照射后，就会变成粉末。
生物降解塑料是在酶、细菌、真菌等微生物的作用下可以降解的塑料。有的采用淀粉、纤维素等多糖类天然物与合成树脂相混制成。美国科学家利用废弃的土豆屑和奶酪渣制成了一种“绿色塑料”，用来制造农用薄膜、农药和化肥的包装袋。这些包装袋在土壤中经过一定时间之后，就会自行分解。美国和德国科学家还研制成功另外一种绿色塑料薄膜包装材料，厚度为50微米，在土壤中23天就能自动分解，很快便消失了。
近年来，有人在光降解塑料中加入少量生物材料，制成新型的双降解塑料。这种降解塑料在性能上比单纯的光降解塑料要好得多。我国有关部门采用这种方法制成的地膜，在阳光下暴露60天后就开始消失。
降解塑料的诞生不仅可以消除对环境的污染，同时，在许多领域都有奇异的作用。例如，用生物降解塑料制作的手术线，可以被人体吸收，伤口愈合后不用拆线。若用来制作手术缝合粘胶剂，既能粘合人体组织，还能止血，加速伤口的痊愈。国外还研制成一种能吃的生物包装材料，制成可食用的薄膜容器，再把食品在真空中压制成密封包装物，食品和包装物都能够食用。
[责任编辑]庞云
复合塑料被用于航空零部件的制造已很普遍。美国、日本、意大利等国共同开发的大型客机上，各种塑料用量约占整个飞机重量的40％，可以节省燃油25％以上。印度班加罗尔航空实验所研制成的小型塑料飞机，总重量只有600千克，飞行速度每小时350千米，可以连续飞行2700千米。波音公司将于2008年推出半塑料机身的787“梦幻客机”，而全塑料机身的波音787正在加紧研制当中。
性能可与金属媲美
航空制造所用复合塑料是一种聚合体树脂制成的矩阵结构，由耐热性能良好的增强型碳素纤维层或者玻璃纤维层胶合而成，再利用熔炉打造成所需要的形状，以适应不同零部件所承受的压力。目前的新型复合塑料重量只有铝合金的一半，但强度却比铝合金高出20％，而且绝缘性能好，抗腐蚀能力要比一般的金属材料高。用其替代部分金属制造航空零部件，不但生产成本低，还可减轻飞机重量，降低耗油，提高飞行的航程和航速，改善飞机的飞行性能。
对于金属材料而言，如果压力达到其最高可承受压力的10％，疲劳裂纹就会出现，不过这种裂纹的增大过程比较缓慢。复合塑料正好与之相反，只有当压力达到最高可承受压力的60％～70％时才可能出现疲劳裂纹，但是一旦裂纹出现，也就意味着这一零部件必须马上更换，否则就可能酿成大祸。目前，工程技术人员可以借助超声波或者热感应器等来确定复合塑料结构的损坏情况。前不久，加拿大研究人员发明了一种激光检测技术。利用这种检测系统，无需拆除零部件就能检测整个飞机的复合框架。
在人们的印象中，塑料原本是绝缘体。而现在研制出的导电塑料足可以与金属相媲美，与此相关的发明还曾荣获诺贝尔化学奖。现已投入使用的导电塑料主要有聚乙炔和聚氟化亚乙烯等。运用这样材料制成的蓄电池，重量可以比普通的铅一酸蓄电池轻三分之一，并能够重复使用1000多次，充电和放电速度也快得多。运用能够导电的塑料，还可以制成硬币一般大小的微型重复充电电池，也可以制作仅有明信片大小的薄型电池。聚氟化亚乙烯具有压电性，受压后能导电。研究人员除了将它用于耳机和扩音设备之外，正在研究将其用作太阳能电池板。由于它的重量轻，能够制成薄膜，便于按照所需要的大小和电压剪切。现在，英国、加拿大还把导电塑料应用到电子玩具、电子游戏机、电视机以及其他电器设备，可以大幅度节约金属材料。
随着高分子化学的发展，科学家还通过改变内部结构的方法来使导电塑料能够具有半导体、导体和超导体的性质。而且，还能在改变其导电性能的同时，改变它的热、磁、光以及颜色等方面的特性，从而使应用领域更为扩大。现在，有的国家已经提出了用导电塑料来制作机器人肌肉的设想。采用这种方法后，当用电化学的方法对导电塑料进行控制时，导电塑料的体积就会发生膨胀或收缩变化，从而驱动机器人的四肢活动，完成各种动作。
材料中的绿色家族
目前，全球的塑料年产量为1．5亿吨。由于废弃塑料非常难以分解处理，形成令人十分头疼的“白色污染”。除造成污染外，普通工业塑料的生产还受到石油储量的制约。为此，科学家一直在寻找用石油的替代品来制造绿色塑料的方法。美国、日本和英国等国家已经在这一方面取得了可喜的成果，有的已经开始投入商业性生产。
生物塑料无论从触感还是硬度上都与以石油为原料制成的普通塑料没有什么区别，但用聚乳酸分子制成的生物塑料，很容易被微生物分解，因而不会对生态环境造成破坏。2001年，美国开设了使用玉米淀粉生产聚乳酸的工厂，以此制成生物塑料，年产量达14万吨。
玉米塑料是由乳酸菌发酵玉米粉产生高纯度的L-乳酸，再经过化学聚合形成的高分子乳酸聚合体。玉米塑料神通广大，它可用来制造出生物降解发泡材料，它的强度、压缩应力、缓冲性、耐药性等均与苯乙烯塑料相同。玉米塑料可制成农用地膜，用毕可制成堆肥，既可肥田还能进一步在土壤中自然分解为二氧化碳和水，不会对环境造成污染。玉米塑料还可被加工成生物降解纺织纤维，具有极好的手感、更好的吸湿性、悬垂性和回弹性。被广泛的应用于非织造布、地毯和家庭装饰业。在医药领域，玉米塑料可制成骨钉、骨片、骨针和手术缝合线，在起到一定的固定治疗作用后，自行在体内分解消化，解除病人多次手术的痛苦；通过控制玉米塑料的聚合度，可制成缓释包裹材料，用做药物和固体保健食品的包裹胶囊等。
日本丰田汽车公司从2001年起，在汽车车窗内衬和车身外板周围等处，使用了以白薯制成的生物塑料。其原理是利用微生物使白薯中的淀粉发酵，然后加工成聚乳酸，进而制成塑料。试验证明：以白薯制成的生物塑料在埋入土壤中一周后，其透明度就会丧失，四周后变成粉末状，用不了多长时间，微生物便会将其分解为二氧化碳和水而最终消失。
科学家从生物聚合物的细菌中，提取出能够产生塑料的基因。然后，将这种基因转移到油菜的植株中。随后，这些油菜植株内便产生出一种塑性聚合物。将这种聚合物进行加工提炼后，便可以得到油菜塑料。这种塑料可以制成包装材料和婴幼儿的尿布，使用丢弃后能够自行腐烂。
在空气中自然消失
降解塑料被人们习惯地叫做“自动分解的塑料”，具有可以控制的寿命年限，能够在自然条件下，经过一段时间后会自行分解，生成对环境无害的二氧化碳、水和其他物质。
塑料的降解过程是一个由高分子量化合物变为低分子量化合物的复杂过程。降解的快慢与环境条件以及塑料本身的特性密切相关。从大的方面来看，降解的方式可以有热降解、光降解和生物降解三种方式。但热降解需要在高温条件下进行，这已经超出自然条件的范围。所以，现在所说的降解塑料，主要是指能够被日光和微生物降解的塑料。
光降解塑料是在塑料中加入光敏剂制得的。在阳光下会自动分解的塑料，它们的物理稳定性和热稳定性可与标准的塑料制品媲美，分解速度则与一氧化碳含量有关。一氧化碳含量越多，光解速度越快。在日本，这种新颖塑料主要用来制造购物袋和垃圾袋。美国研制开发的一种外观呈浅绿色的光解塑料，可用作包装箱内的疏松填充料。这种塑料经过光照射后，就会变成粉末。
生物降解塑料是在酶、细菌、真菌等微生物的作用下可以降解的塑料。有的采用淀粉、纤维素等多糖类天然物与合成树脂相混制成。美国科学家利用废弃的土豆屑和奶酪渣制成了一种“绿色塑料”，用来制造农用薄膜、农药和化肥的包装袋。这些包装袋在土壤中经过一定时间之后，就会自行分解。美国和德国科学家还研制成功另外一种绿色塑料薄膜包装材料，厚度为50微米，在土壤中23天就能自动分解，很快便消失了。
近年来，有人在光降解塑料中加入少量生物材料，制成新型的双降解塑料。这种降解塑料在性能上比单纯的光降解塑料要好得多。我国有关部门采用这种方法制成的地膜，在阳光下暴露60天后就开始消失。
降解塑料的诞生不仅可以消除对环境的污染，同时，在许多领域都有奇异的作用。例如，用生物降解塑料制作的手术线，可以被人体吸收，伤口愈合后不用拆线。若用来制作手术缝合粘胶剂，既能粘合人体组织，还能止血，加速伤口的痊愈。国外还研制成一种能吃的生物包装材料，制成可食用的薄膜容器，再把食品在真空中压制成密封包装物，食品和包装物都能够食用。
[责任编辑]庞云