【三大聚合物发展史】指的是塑料、水泥和橡胶的发展历程,这里主要讨论的是塑料的发展历程。自1869年美国的J.W.海厄特发明赛璐珞开始,塑料工业经历了三个主要阶段:天然高分子阶段、合成树脂阶段和大发展阶段。
在【天然高分子阶段】,1869年的赛璐珞是塑料工业的起点,主要用于制作象牙替代品、马车和汽车的风挡以及电影胶片。1903年,德国的A.艾兴格林改进了材料,使其不易燃烧,并发明了注射成型方法。1905年,德国拜耳公司开始生产醋酸纤维素,同时,许多化学家在实验室合成出线型酚醛树脂、聚甲基丙烯酸甲酯和聚氯乙烯等,为后续的塑料工业奠定了基础。
进入【合成树脂阶段】,1909年L.H.贝克兰取得了酚醛树脂的专利,这是第一个完全合成的塑料,广泛应用于电器、仪表等领域。1920年后,随着N.施陶丁格的高分子链理论和W.H.卡罗瑟斯的缩聚理论的提出,塑料工业开始迅速发展。1928年,英国氰氨公司开始工业化生产无色的脲醛树脂,而聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃)和聚氯乙烯也在这一阶段得到了改进和大规模生产。
最后进入【大发展阶段】,塑料的种类和产量迅速增长,包括聚乙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯等通用塑料的产量大幅提升,原料从煤转向石油,推动了石油化工的发展。聚烯烃家族新增成员,如聚1-丁烯和聚4-甲基-1-戊烯,进一步丰富了塑料的应用领域。
总结起来,塑料的发展史是科技进步与工业创新的体现,从最初的天然物质改造到完全合成的新材料,再到各种高性能和多功能化的塑料品种,塑料已经成为现代社会不可或缺的材料,广泛应用于各个行业,极大地改变了人们的生活。在这个过程中,科学家们的理论贡献和化学工业的进步共同推动了塑料技术的飞跃式发展。