里約地鐵為什麼用聚酯材料代替玻璃？

充滿里約奧運會的中國元素讓我們感到自豪，從地鐵、空調到安檢設備，從毛絨玩具、各國國旗到專業運動裝備，總能看到熟悉的中國品牌的名字。據報道，在奧運會開幕前，里約地鐵四號線通車。在這條地鐵運營線上奔跑的是中國造列車，其車體材料能充分適應當地濕熱氣候的影響。特別令人感到新奇的是，列車的車窗、車門不用玻璃，而是採用了防扎、防爆的聚酯材料，捶不破，打不爛。這款人性化的創新設計將成為中國製造的新魅力。

對於聚酯材料中的PET（聚對苯二甲酸乙二醇酯），我們並不陌生，它的特性與玻璃很相似，不僅清澈透亮，而且氣密性好。由於它對各種氣體都「無動於衷」——不會受到影響而改變性能，就把它做成各類瓶子，無論是飲料、調味品、食用油、醋、蜂蜜，還是化妝品、髮蠟，甚至錄像帶和醫藥用品中的安瓿，都可以用到它。你如果有興趣的話，把飲料瓶、調味品瓶倒過來，瓶子底部會有「PET」這三個英文字母，意思是這個瓶子是用聚酯材料做成的。

聚酯瓶坯

上世紀40年代初，化學家發現了這種聚合物以後，就作為新的纖維投入生產，它就是我們熟悉的滌綸纖維。當聚酯纖維和天然纖維混紡以後，做成的衣服十分挺刮，不會皺摺，而且容易清洗。不過，隨著人們生活水平的提高，滌綸纖維常作為保暖材料，被用於製作保暖被等。

人們非常容易接受用聚酯材料製成的瓶子，主要是攜帶方便。瓶體透明，一眼就能看清瓶內物料的「真面目」，它比玻璃瓶輕，牢固安全，不會摔破而造成人體傷害。由此，可以想見，用聚酯材料做列車的車窗、車門是十分富有創意的。這樣的車窗不僅透明度好，而且不必擔心被扎破，因為它是摔不破，打不爛的，也具有防扎、防爆的功能。

PET是我們值得青睞的材料，有資料表明，它被許多國家重視回收利用，如上世紀末，美國有30%以上的PET瓶子的樹脂在回收後，製成了地毯、羽絨服等，甚至做成帆船的船帆。這使我聯想到前不久，有關校園塑料跑道引起的風波，由於材質低劣，化學品毒害人體，造成人們的健康隱患。那麼，如果用回收來的PET製成跑道地毯是否更好些？

聚酯材料中的PBT（聚對苯二甲酸丁二醇酯）和PET是「孿生兄弟」。化學家喜歡把製造這種聚酯材料簡單地說成是「由多元醇與多元酸縮聚製得」。意思就是原來對苯二甲酸與乙二醇製得PET的過程，把乙二醇改為丁二醇，就可以縮聚製得PBT。

它們都是透明的工程塑料，也有許多相同的用處。如果再與其它材料複合，常常用於製備汽車零部件。

聚酯透明材料中的PC（聚碳酸酯）是力學性能好、耐衝擊和耐溫較高的透明材料，在常用的電腦光碟等材料中可以找到它的「足跡」。但是，PBT的比重小，耐熱性和耐溶劑性都比它好，所以PBT被用於電氣、電子、機械工業方面的更多。

還有被俗稱為「有機玻璃」的PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯），作為光學材料，它可以同光學玻璃相媲美。它的透光率達92%，所以可用作透鏡材料。可是，由於其吸濕性方面的缺陷，在製作中、高精度透鏡材料時受到了限制。另外，PMMA的熱變形溫度為100℃，在耐熱性要求較高的汽車及家用電器上不能使用。

值得一提的是，還有許多聚酯透明材料，不在此一一作介紹了。里約奧運會上的中國造列車標誌著我國先進的科技水平和崇高的人文理念，材料的合理選用是重要的體現。

我們從里約奧運會地鐵列車上使用聚酯材料得到啟發，許多高聚物材料的開發利用到回收再生，還有許多「物盡其用」的空間，等待我們去開拓創新。

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