1493年,当哥伦布乘坐大帆船第二次航行到美洲的时候,看到印第安人正在玩一种小球,这种小球非常有弹性,落到地上能弹起很高,捏在手上还有点发粘。那时候他怎么也想不到,这种东西居然有一天风行全世界,甚至成为整个世界工业体系的基础之一。当然今天的我们对橡胶绝不会陌生,手套、橡皮、鞋子甚至药瓶的瓶塞,比比皆是。但每年生产的橡胶,最大的用途还是用来制造交通工具的“腿脚”——轮胎。
1844年,发明家固特异开发出了橡胶硫化技术,使橡胶成为真正实用化的工业产品。顺便说一句,之前的一百多年,欧洲人都只拿这种有弹性、能隔水,温度稍高就变得又粘又容易“走形”的材料做雨衣和雨鞋,除此之外,欧洲人觉得这东西并没有太大用处。当然,出于传统,固特异先生在发明硫化橡胶后,做的第一件产品毫无意外的也是一双橡胶防水鞋,毕竟发明家不是预言家,也不会想到有一天他的名字会随着扬名世界。1888年,邓禄普发明了世界上第一条充气轮胎。从此之后橡胶才算是正式加盟适合自己大展拳脚的公司,并在未来的日子里跟着汽车这个日后的大老板一统天下大杀四方。
虽然早在1867年,第一口油井就已经钻探成功。虽然那时候你在一辆车上既可以看到石油,又可以看到橡胶,但此时的橡胶跟石油并没有多大联系,没有人把橡胶归类到石化产品,相反倒确定是100%纯天然产物。橡胶跟石油就如同一个部门的两个同事,大家从不同的小区坐公交来到一个公司上班。你做你的燃料润滑剂,我做我的轮胎。那时候英国人威科姆从亚马逊热带丛林中带出的橡胶种子已经在东南亚种植成功,但此时橡胶主要产地还是南美,就如同上个世纪一提到汽车,想到的第一个地方必然是底特律,如同十五世纪一提到日不落帝国,想到的应该是西班牙,而不是大英帝国。这种情况一直到1930年代,南美黄叶病大爆发,天然橡胶的生产重心才开始向东南亚转移,南美橡胶产业从此一蹶不振。到1940年,橡胶的原产地,巴西的橡胶产量仅仅占到世界产量的1.3%。
(巴西橡胶树)
战争带来毁灭和死亡,但也会有些新的生命被战争所催生,合成橡胶就是如此。1860年,威廉斯从天然橡胶的热裂解产物中分理处异戊二烯,1879年,布查德又把异戊二烯重新制成弹性体。这使得人们确定可以从低分子单体合成橡胶。时间推进到了一战,德国海上运输被封锁,天然橡胶输入被切断,然后不想被活活憋死的德国人制造出了世界上首次量产的合成橡胶——甲基橡胶W和甲基橡胶H。但此时的橡胶性能比天然橡胶差得多,成本也是天价,所以等打完一战,被赔款折磨得睡不着觉的德国人就把量产合成橡胶这事儿先放一边了。
(美国杰弗瑞四轮驱动卡车,一战被使用最多的军用卡车之一)
但对于橡胶的研究在世界范围内还在继续。当时的科技大国:美国、德国、苏联都在不同的领域对合成橡胶做出了非常有意义的探索。30年代德国科学家施陶丁格的大分子长链结构理论和苏联科学家谢苗诺夫的链式聚合理论确立,为后来者研究合成聚合物提供了理论基础和研究方向。丁苯橡胶、丁腈橡胶也相继合成和量产:丁苯橡胶由丁二烯和苯乙烯聚合生成,由于综合性能优秀,可以与天然橡胶以任意比例混合使用,至今仍是合成橡胶的最大品种;而丁腈橡胶因为其耐油性能,目前仍是特种橡胶的主要品种。
(二战中广泛应用的德国克虏伯Kfz70卡车)
1940年代,二战爆发,物资几乎完全靠进口,战前被美国封锁得要发疯的日本,怀着对石油橡胶和矿石等资源的极度渴求,不宣而战偷袭珍珠港,随后出兵占领了东南亚这一世界最大天然橡胶基地,开始反过来封锁美国、苏联等敌对国。美国和苏联都开始加速合成橡胶的研制和生产,以对抗日本的橡胶封锁。合成橡胶的产量从1939年的23.12kt剧增到了1944年885.5kt。诞生于一战的合成橡胶,终于在二战的炮火中正式登上历史舞台,而一直随着汽车大杀四方的轮胎,这时也终于和石油成了一家人。当然,这话其实说得并不那么确切,直到1960年代,合成橡胶才首次超过天然橡胶。
(原创,责任编辑:杜伟)