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2019年10月5日 星期六

現代塑料的開端,是為了拯救錫蘭大象。


作者:蔡東霖

19世紀,撞球運動的球(billiard balls)是用錫蘭大象(Ceylon elephant)的象牙(ivory)所製造,而這樣的需求幾乎導致錫蘭大象在19世紀下半葉滅絕。為此,美國化學家及發明家,約翰·韋斯利·海厄特(John Wesley Hyatt)在1867年合成了賽璐珞(celluloid),解決了這一生態問題,此一貢獻讓大象得以持續生存。




事實上,約翰·韋斯利·海厄特的研發基礎是來自英國伯明翰的冶金學家和發明家亞歷山大·帕克斯(Alexander Parkes)的一篇1855年的專利。亞歷山大·帕克斯創造了世界上第一個人造塑料 Parkensien。然而,約翰·韋斯利·海厄特的發明拯救了大象,而亞歷山大·帕克斯並未以有意義的方式成功地利用他的發明。

賽璐珞的出現,確實減少象牙的使用量,而且由於它的成本更低廉,甚至也被使用於取代珍珠母(mother of pearl)或動物角(horn)之類的動物奢侈品。

賽璐珞這種塑料更啟發了進一步發展:讓好萊塢(Hollywood)得以崛起的材料。美國人漢尼拔·古德溫(Hannibal Goodwin)發明的一種柔性照相膠片(flexible photographic flm),並於1898年9月13日獲得了美國專利第610861號。

在那同時,電流技術(electric current)的出現,使得人類開始尋找合適的絕緣體。移居美國的比利時裔化學家利奧·貝克蘭(Leo Hendrik Baekeland)嘗試了苯酚和甲醛的縮合反應,並發明了首個完全合成的塑料:電木,Bakelite。膠木由於其耐熱性、電絕緣性、輕量以及可成型性而被大量用於製造電開關、燈座、收音機、電話和其他組件。

最後,20世紀最重要的塑料之一:聚氯乙烯(PVC)。提到聚氯乙烯,或許要先說說德國化學家 Fritz Klatte。他是聚乙酸乙烯酯(Polyvinyl acetate)的發現者。他所擁有的德國專利(GP 281687 1912)可以被用來製備乙炔(acetylene)氣體。他當年設計了可以生產聚氯乙烯的生產過程條件,然而,從未成功將其商業化。聚氯乙烯最後是由法國物理學家Henri Victor Regnault和德國物理學家Eugen Baumann發現的。

我們人類長期以來,在世界塑料領域中,不論踩著前人的基礎,或靠洞察力和直覺,有時候靈光乍現偶然的機會下,常常會找到的新發現。過去數十年的發展,使得我們這個時代有了很多重要的塑料,如有機玻璃、聚苯乙烯、聚乙烯和聚酰胺。不知道接下來如何?


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