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当然,铝的用途并非仅限于这些特殊的行业,从人们身边的饮料罐到高楼大厦,触目所及之处想找到铝的身影并非难事。仅仅在100多年前,人们还不敢想象这个世界上居然还蕴藏着一种“永不生锈”却轻巧坚固的金属。但是,在横空出世之后,铝就在极短的时间内普及开来,以令人无法想象的方式渗入社会的各个角落。而深受新材料恩惠的我们,在大多数情况下甚至完全感受不到它的存在。这种丝毫不引人注目、润物细无声却无处不在的革命,才是新材料所蕴藏的力量。
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飞行者一号
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容克斯F-13(最早定型为J-13)
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波音747-8F
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奇妙的材料:改变世界的12种化学物质和它们背后的科学传奇 第十一章 变换自如的万能材料——塑料
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席卷全球的材料
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在笔者小时候,果汁的容器不是铁罐就是玻璃瓶。在自动贩卖机旁边还专门配了一个起子,每次拿到果汁都要把瓶口那个花冠形的瓶盖打开。在打开瓶盖的瞬间,我的兴奋总是难以言表。
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用玻璃瓶装的果汁消失是因为1982年版《日本食品卫生法》的颁布。该法律要求非酒精饮料必须使用热塑性聚酯塑料容器。热塑性聚酯中最主要的品种为聚对苯二甲酸乙二酯,英文为“polythylene terephthalate”,简称PET。
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PET分子结构图
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透明的PET瓶分量轻、易搬运,能看清饮料的样子,而且掉在地上也不会破裂,瓶盖还能反复使用,所以在短时间内就彻底取代了玻璃瓶。近年来,各品牌的PET容器的设计更加个性化,在商品差异化方面起到了重要的作用。这些只有塑料才具有的特性是玻璃材料无法企及的。
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当然,塑料的应用领域不仅是饮料容器。第二次世界大战之后,以往木材、陶瓷以及玻璃等材料的应用领域,均或多或少被塑料所占据。连纸袋、布袋之类也被超薄型塑料——塑料袋给部分替代了。
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到了今天,我们身上穿的衣物原料大多是塑料纤维,坐在塑料材质的椅子上,用塑料材质的餐具吃饭,更离不开有着塑料显示屏的手机等电子产品。就算用眼过度导致近视,也要戴上塑料做的眼镜片让自己生活得舒服些。在人类的材料应用史上,没有任何一种材料能像塑料这样在众多领域占据压倒性优势。
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奇妙的材料:改变世界的12种化学物质和它们背后的科学传奇 塑料的强大之处
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塑料之所以拥有这种“颠覆性能力”,关键在于其本身没有明显的缺点,而且能变换出多种形态。塑料既轻巧又结实,并且实现了低成本量产。本身透明无色的塑料,还可以在不同染色剂的作用下呈现出各种颜色,而且可以塑造成多种形状。
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