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聚甲烷（Polymethane）簡(jiǎn)稱PM，又叫大銻屁塑料，是由甲烷聚合而成的一種熱固性樹(shù)脂。聚甲烷無(wú)色，無(wú)臭，無(wú)毒手感似大理石。耐高溫和低溫（-268℃～5012℃）。耐大多數(shù)強(qiáng)酸強(qiáng)堿強(qiáng)氧化劑強(qiáng)還原劑，但遇到超鹽酸會(huì)較慢分解為甲烷。常溫下不溶于一般溶劑。其強(qiáng)度，硬度與鈦合金相似，密度一般比較低（0.45～0.38 g/cm3）。一般加工方法為澆注法，一旦成型，便無(wú)法重塑。可以用鍍銫的超鹽酸筆去雕刻。聚甲烷由于其機(jī)械性能好，重量輕甲烷，原料易取，正在逐步替代金屬材料。

聚甲烷的布-萬(wàn)式結(jié)構(gòu)式

Contents

發(fā)展前景

聚甲烷是良好的金屬替代品，但由于其合成費(fèi)用比較昂貴，可行性不高，如果分解不當(dāng)，還可能造成溫室效應(yīng)。所以聚甲烷普及性不高，價(jià)格較昂貴。現(xiàn)一般用于航天工業(yè)，軍工業(yè)。

工業(yè)制法

一般在鈦合金反應(yīng)爐或者是聚甲烷反應(yīng)爐中，用锎(Ka)做催化劑，800攝氏度，800個(gè)大氣壓下，反應(yīng)可以制得初態(tài)的聚甲烷。初態(tài)聚甲烷為無(wú)色油狀液體，生成之后一個(gè)小時(shí)之內(nèi)便凝固，成為終態(tài)的聚甲烷。

反應(yīng)機(jī)理

由于甲烷已經(jīng)飽和，用一般的聚合方法不能制得聚甲烷，因而甲烷聚合的反應(yīng)原理長(zhǎng)期不明。直到超理銻博士2006年發(fā)表曲鍵理論，這一現(xiàn)象才得到解釋。

由于曲鍵鍵能很高，聚甲烷的硬度和強(qiáng)度很大。由于這種高速電子可以影響附近的電子移動(dòng)，所以連氟氣也無(wú)法氧化它。但是超鹽酸的四元氯環(huán)處的質(zhì)子云可以緩慢降低這種曲鍵中電子的能量，所以可以用超鹽酸刻蝕聚甲烷。

聚甲烷中，相鄰兩個(gè)碳原子間的曲鍵套在了一起，由于其電子運(yùn)動(dòng)速度極快，這導(dǎo)致套在一起的軌道之間有較大的力的作用，使它們無(wú)法斷開(kāi)，由此形成了穩(wěn)定的碳碳之間的八字曲鍵（carbonic warp bond）。

由于曲鍵剛剛形成時(shí)，它們還沒(méi)有套在一起，沒(méi)有形成穩(wěn)定的碳碳之間的八字曲鍵，碳碳間沒(méi)有明顯的作用力，以至于這種聚合物以液態(tài)存在。分子不斷運(yùn)動(dòng)，不斷有曲鍵套在一起，不斷有碳碳之間的八字曲鍵形成甲烷，所以液態(tài)聚甲烷會(huì)逐漸凝固。

其他信息

目前大銻研究所的科學(xué)家們已相繼制出了類似化合物，如聚乙烷液化氣報(bào)警器，聚丙烷，聚氯仿，聚四氯化碳，聚汽油，聚蠟燭，聚二鍋頭，聚原碳酸。其中聚原碳酸是最難制得的，必須使用超低溫環(huán)境特種激光加卡催化法，以確保原料原碳酸不分解。但目前沒(méi)有發(fā)現(xiàn)它們的工業(yè)價(jià)值。

取代物

該物質(zhì)可以和神鹽酸(HCl)100發(fā)生取代反應(yīng)生成聚二氯甲烷[(CH2Cl2)n]，聚二氯甲烷無(wú)論形狀還是質(zhì)地都極像鐵板，因此有"有機(jī)鐵板"之稱，但該聚二氯甲烷極不活潑甲烷，很少有已知物質(zhì)能與其反應(yīng)，只有在5.1*10^51攝氏度的高溫，51000個(gè)大氣壓和亞銻氰化鋱的催化下才會(huì)分解成甲炔和臭氯。

歷史

大銻博士彭化流曾用過(guò)一個(gè)金屬锎制成的坐墊，由于彭化流博士平時(shí)很喜歡吃豌豆、蘿卜、土雞，導(dǎo)致他工作時(shí)常常放磷（屁），他的屁以甲烷為主。兩年后，他的金屬坐墊從32層樓上摔了下去。按常理，此時(shí)金屬坐墊應(yīng)該被摔得粉碎，博士下樓卻發(fā)現(xiàn)坐墊被摔成均勻的3.1415926塊（按照《大銻幾何理論》注，的確是3.1415926塊）。他把坐墊拿回分析，發(fā)現(xiàn)坐墊表層有一種新的堅(jiān)硬物質(zhì)生成。

分析發(fā)現(xiàn)，這種生成物是一種高分子聚合物有毒氣體檢測(cè)儀，只含有碳和氫，且碳?xì)浔葹?:4。這一奇特的物質(zhì)引起了彭博士的關(guān)注。彭博士推測(cè)這是甲烷在金屬锎催化下形成的聚合物，但并沒(méi)有對(duì)此現(xiàn)象得到合理的解釋。盡管如此，經(jīng)過(guò)一個(gè)月的實(shí)驗(yàn)后，他得到了制取聚甲烷的最好的反應(yīng)條件，并發(fā)表了論文。工業(yè)界人士便在經(jīng)驗(yàn)中完善了制造方法。

備注：《大銻幾何理論》，2005年由彭化流的弟弟，數(shù)學(xué)家彭化林出版。

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