日用品中的化学

日用品中的化学

塑料

一、塑料的简介

广义的塑料定义指具有塑性行为的材料，所谓塑性是指受外力作用时，发生形变，外力取消后，仍能保持受力时的状态。塑料的弹性模量介于橡胶和纤维之间，受力能发生一定形变。软塑料接近橡胶，硬塑料接近纤维。

狭义的塑料定义是指以树脂(或在加工过程中用单体直接聚合)为主要成分，以增塑剂、填充剂、润滑剂、着色剂等添加剂为辅助成分，在加工过程中能流动成型的材料。

塑料为合成的高分子化合物，可以自由改变形体样式。塑料是利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的，它的主要成分是合成树脂。

二、塑料的特性

1、塑料主要有以下特性：①大多数塑料质轻，化学性稳定,不会锈蚀；②耐冲击性好；③具有较好的透明性和耐磨耗性；④绝缘性好，导热性低；⑤一般成型性、着色性好，加工成本低；⑥大部分塑料耐热性差，热膨胀率大，易燃烧；⑦尺寸稳定性差，容易变形；⑧多数塑料耐低温性差，低温下变脆；⑨容易老化；⑩某些塑料易溶于溶剂。

塑料可区分为热固性与热可塑性二类，前者无法重新塑造使用，后者可一再重复生产。

2、塑料高分子的结构基本有两种类型：第一种是线型结构，具有这种结构的高分子化合物称为线型高分子化合物；第二种是体型结构，具有这种结构的高分子化合称为体型高分子化合物。有些高分子带有支链，称为支链高分子，属于线型结构。有些高分子虽然分子间有交联，但交联较少，称为网状结构，属于体型结构。

两种不同的结构，表现出两种相反的性能。线型结构（包括支链结构）高聚物由于有独立的分子存在，故有弹性、可塑性，在溶剂中能溶解，加热能熔融，硬度和脆性较小的特点。体型结构高聚物由于没有独立的大分子存在，故没有弹性和可塑性，不能溶解和熔融，只能溶胀，硬度和脆性较大。塑料则两种结构的高分子都有，由线型高分子制成的是热塑性塑料，由体型高分子制成的是热固性塑料。

3、塑料与其它材料比较有如下的特性：〈1〉耐化学侵蚀；〈2〉具光泽，部份透明或半透明；〈3〉

大部分为良好绝缘体；〈4〉重量轻且坚固；〈5〉加工容易可大量生产，价格便宜；〈6〉

用途广泛、效用多、容易着色、部分耐高温。

塑料也区分为泛用性塑料及工程塑料，主要是用途的广泛性来界定，如PE、PP价格便宜，可用在多种不同型态的机器上生产。工程塑料则价格较昂贵，但原料稳性及物理物性均好很多，一般而言，其同时具有刚性与韧性两种特性。

三、塑料的优点

1、大部分塑料的抗腐蚀能力强，不与酸、碱反应。

2、塑料制造成本低。

3、耐用、防水、质轻。

4、容易被塑制成不同形状。

5、是良好的绝缘体。

6、塑料可以用于制备燃料油和燃料气，这样可以降低原油消耗。

四、塑料的缺点

1、回收利用废弃塑料时，分类十分困难，而且经济上不合算。

2、塑料容易燃烧，燃烧时产生有毒气体。例如聚苯乙烯燃烧时产生甲苯，这种物质少量会导致失明，吸入有呕吐等症状，PVC燃烧也会产生氯化氢有毒气体，除了燃烧，就是高温环境，会导致塑料分解出有毒成分，例如苯环等。

3、塑料是由石油炼制的产品制成的，石油资源是有限的。

五、塑料的成分

我们通常所用的塑料并不是一种纯物质，它是由许多材料配制而成的。其中高分子聚合物(或称合成树脂)是塑料的主要成分，此外，为了改进塑料的性能，还要在聚合物中添加各种辅助材料，如填料、增塑剂、润滑剂、稳定剂、着色剂等，才能成为性能良好的塑料。

六、塑料的分类

1、按使用特性分类

根据名种塑料不同的使用特性，通常将塑料分为通用塑料、工程塑料和特种塑料三种类型。

2、按理化特性分类

根据各种塑料不同的理化特性，可以把塑料分为热固性塑料和热塑料性塑料两种类型。

3、按加工方法分类

根据各种塑料不同的成型方法，可以分为膜压、层压、注射、挤出、吹塑、浇铸塑料和反应注射塑料等多种类型。

洗涤用品

我们在每天的生活中，都要在厨房和卫生间里接触大量的日常生活用品。早上起来洗脸刷牙要用香皂和牙膏；午饭过后收拾餐具要用洗涤剂；晚上冲凉洗衣服要用肥皂和洗衣粉等。那这和化学有什么联系？这其中的联系大着呢。只要生活中留心，就会发现日用品中有好多化学知识，化学就在我们身边。

一、牙膏

牙膏问世前，人们用牙粉刷牙。牙粉是碳酸钙和肥皂粉的混合物，其功能只是保持牙齿清洁，除去污渍。牙粉pH值高，会引起口腔组织发炎。第二次世界大战以后，有治疗作用的牙膏才纷纷上市。尤以合成去垢剂代替肥皂的牙膏深受大众青睐。这种清洗剂不仅能明显减少口腔炎症，还使牙膏气味清香，更有抑制引起蛀牙的菌斑酸的作用。

l．防治龋齿

20世纪50年代初，一些流行病学研究指出，氟化物具有阻止龋齿的作用。于是，1955

年出现了添加氟化亚锡的牙膏。后来，一氟磷酸钠代替了氟化亚锡，成为世界上研究最广泛的氟化物。如今被添入牙膏预防龋齿的氟化物还有氟化钠和氟化胺类。专家们普遍地认为，当提供的氟离子的浓度相等时，所有这些氟化物防治龋齿的作用是相同的。龋齿是由于发生在牙釉质上．也可能是局部地发生在牙釉下面的牙本质里的去矿化作用

引起的。去矿化作用就是有机酸穿透牙釉质表面使牙齿的矿物质一羟（基）磷灰石溶解。这些酸是由口腔细菌在糖代谢或可酵解的碳水化合物代谢过程中释放出来的。由于细菌在牙齿表面形成一层粘附着的膜——齿斑（或称菌斑），细菌制造的酸能够长时间地跟牙齿表面密切接触，因此，羟磷灰石被酸溶解，生成磷酸氢根离子和钙离子向齿外扩散，被唾液冲走。不过，即使去矿化作用的酸存在于牙齿表面的齿斑里，却有证据表明，龋齿是在牙齿的釉表质下面开始的。饮水、食物和牙膏里的氟离子会跟羟磷灰石反应生成氟磷灰石。溶解度研究证实，磷灰石比羟磷灰石更能够抵抗酸的侵蚀。据研究，牙釉质表层60微米厚度里，氟磷灰石的含量是釉内层10倍，细菌分泌的酸通过微小的孔洞进入牙齿的釉质，从而引起含氟磷灰石较少的内层牙质的矿化。临床观察表明，含氟牙膏能通过沉积氟磷灰石使白斑再矿化。氟离子也能减少蛀牙，因为它比起较大的氢氧根离子在磷灰石晶体结构里更匹配，还因为它能抑制口腔细菌产酸。

含氟牙膏已经使全世界千千万万的人减少龋齿，使大家的牙齿保持得更长久。然而不幸的是老年人会发生牙龈萎缩，使牙根暴露，从而使牙根表面的蛀洞增多。这种龋齿可使用含氟牙膏后再请医生涂抹一种含氟胶来制止。

2. 预防齿质过敏

牙膏化学的第二个进展是预防牙质过敏引起的酸痛。牙质过敏是因暴露的牙质（羟磷灰石和胶原）表面受到热、渗透、碰击或者吸入的空气的刺激引起的酸痛。通常牙根被牙龈覆盖。

但当牙龈萎缩，牙根表面覆盖着的牙骨质的外表层就会暴露出来。食物和口腔细菌的酸可以使牙本质的微孔或小管在牙骨质表面开口，从而导致过敏。牙骨质小管里面充满着液体，冷热的刺激会使液体热涨冷缩，刺激底下的牙髓神经并引起酸痛。含钾盐和锶盐的牙膏可以起到预防性治疗的作用。锶盐会封闭开口的孔道从而阻止酸痛。据研究，硝酸钾等药剂可以变更牙髓神经的受激阈来减弱神经活性。在一支牙膏里，既含硝酸钾又含一种能够很好地附着牙表性能的含氟共聚物，就可以起到这种作用。从电子显微镜照片上可以看到，用这种牙膏做的体外试验确实把开口的牙质小管道封闭起来了。这种方法的不足之处是需要在2～4

星期后才会有显著效果。因此，仍需要寻找一种速效材料来防治牙质过敏。

3．消除牙垢

含氟牙膏防治龋齿的成功，使药物牙膏的研究焦点向其他问题转移，例如开始研究如何防治在牙齿表面形成牙垢的问题。牙垢又叫牙石，主要成分是二水合磷酸钙。据美国国立牙病防治研究所统计，34％的学龄儿童和20％—30％的成年人在牙眼线以上有牙垢，而60％—65％的成年人在牙龈线以下有牙垢。如今除去牙垢的惟一方法仍然是机械刮除，这种方法既费时又难免痛苦。令人惊奇的是磷酸钙沉积只发生在口腔内，尽管人的许多体液如血液、唾液及其他分泌物都是被钙和磷酸盐饱和的，推测其原因，可能是人体的其他体液里含有一种天然的阻抑剂，可以防止磷酸钙沉积，不过这种天然的阻抑剂人们还尚未了解。

近期的研究则指出，除非碱金属磷酸酶被抑制，否则将形成牙垢。酶的活性越高，形成牙垢的倾向越强。直到近年，才开发出一种有效的碱金属磷酸酶抑制剂——乙烯甲醚和马来酸的共聚物。这一聚合物还有如下优良性质：安全，因为它曾被用作牙科粘结剂；在口腔里的存留时间与焦磷酸盐相同甚至更长；聚合物能够很好地附着在湿的牙面上。临床研究表明，焦磷酸盐、聚合物和氟化物的结合是人的牙垢的有效抑制剂，使用3个月后能够减少30％～50

％的牙垢。这种混合物为什么能够抑制牙垢的生成呢？这是由于唾液是