塑料百年:生活因它而变
■观察记者(见习) 潘振华
一个摄影师在暗房里的实验导致了最初的塑料的诞生。19世纪时,人们还不能够像今天这样购买现成的照相胶片和化学药品,因此,每个摄影师都必须经常自己制作需要的东西。
1868年,来自纽约的印刷工约翰·韦斯利·海亚特看到了“帕克辛”的神奇,并很好地利用了这种新材料。当时一家制造台球的公司抱怨象牙短缺。海亚特改进了制造工序,并且给了“帕克辛”一个新名称—“赛璐珞”(假象牙)。接下来,他从台球制造商那里得到了一个现成的市场,不久后就用塑料制作出了各种各样的产品。
早期的塑料容易着火,这限制了它的制造产品的范围。第一种完全合成的塑料出自美籍比利时人列奥·亨德里克·贝克兰之手。100年前的1907年7月14日,他注册了酚醛塑料的专利。1909年2月8日,贝克兰在美国化学协会纽约分会的一次会议上公开了这种塑料。
酚醛塑料绝缘、稳定、耐热、耐腐蚀、不可燃,贝克兰自称为“千用材料”。特别是在迅速发展的汽车、无线电和电力工业中,它被制成插头、插座、收音机和电话外壳、螺旋桨、阀门、齿轮、管道。在家庭中,它出现在台球、把手、按钮、刀柄、桌面、烟斗、保温瓶、电热水瓶、钢笔和人造珠宝上。有人说,这是20世纪的炼金术,从煤焦油那样的廉价产物中,竟能得到用途如此广泛的材料。1924年,《时代》周刊的一则封面故事称:那些熟悉酚醛塑料潜力的人表示,数年后它将出现在现代文明的每一种机械设备里。酚醛塑料的诞生也标志着塑料时代的开始。
事实上,塑料的早期发展是经验主义的,长达60年的时间里,人们并不了解聚合物的形成和结构。直到德国有机化学家霍尔曼·施陶丁格在二十世纪20年代提出了大分子的概念。就在贝克兰金盆洗手之前不久,塑料历史上的另一个里程碑带着另一种偶然性出现了。二十世纪30年代,尼龙问世了。这种被称为是“由煤炭、空气和水合成,比蜘蛛丝细,比钢铁坚硬,优于丝绸的纤维”的出现为此后各种塑料的发明和生产奠定了基础。由于第二次世界大战中石油化学工业的发展,塑料的原料以石油取代了煤炭,塑料制造业也得到飞速发展。
塑料是一种很轻的物质,用很低的温度加热就能使它变软,随心所欲地做成各种形状的东西。塑料制品色彩鲜艳,重量轻,不怕摔,经济耐用,它的问世不仅给人们的生活带来了诸多方便,也极大地推动了工业的发展。
伦敦科学博物馆在去年5月22日举办了纪念合成塑料问世百年的展览,在这个取名为“可塑性”的展览中,呈现了400件经典塑料制品,既有1938年用酚醛塑料制成的棺材、塑料外壳的Ekco收音机、装饰艺术风格的壁钟、精致的烟盒,也有60年代的聚氯乙烯雨衣和靴子、1968年荷兰建筑师马蒂·祖诺伦设计的太空风格“未来住房”,还有聚亚安酯制成的2006年世界杯足球、极轻的高弹性滑雪服、可生物降解的汽车,以及能制作三维塑料模型的打印机。
科学博物馆馆长苏珊·莫斯曼说:“塑料的故事是过去百年材料世界的核心线索之一。有了塑料,才有消费革命,收音机、电视、计算机、合成纤维、一次性用具才得以大量生产。”
在去年伦敦科学博物馆的展览上,贝克兰的曾孙休·卡拉克一手执一个30年代的尿素甲醛塑料电话,一手展示着一个用生物可降解塑料制成的手机也是亮点之一。
然而,塑料的发明虽已100年,在推动工业迅速发展的同时,也给人类生存环境带来极大威胁。
由于塑料是从石油或煤炭中提取的化学石油产品,一旦生产出来很难自然降解。而塑料制品的廉价,更在100年间让人们买了太多自己并不需要的东西,仅仅是因为价格便宜,塑料的,用坏了就扔,这种没有节制的消费观念伴随塑料工艺的不断改良而愈演愈烈。
AC尼尔森公司在2002年做过一次有关塑料手表使用率的调查,全球15到25岁的女孩中,平均每人拥有2.7块手表,其中至少有1.2块是斯沃琪,并且73.6%的女孩平时根本就不戴这块斯沃琪,而宁愿让这块平均售价65美元的塑料块躺在抽屉里浪费电池。另一个例子来自于饮料界,可口可乐曾经在上世纪70年代宣称玻璃瓶是最好的包装材料,只有玻璃瓶才能真正保持温度与气泡间的平衡,可上世纪90年代铝罐成本狂涨,玻璃瓶回收又让可口可乐难以全球化,于是塑料瓶又被摆到了前台。
目前,中国塑料年产量为300万吨,消费量在600万吨以上。全世界塑料年产量为1亿吨,如果按每年15%的塑料废弃量计算,全世界年塑料废弃量就是1500万吨,中国的年塑料废弃量在100万吨以上,而废弃塑料在垃圾中的比例占到40%左右。大量的废弃塑料作为垃圾被埋在地下,无疑给本来就缺乏的可耕种土地带来更大的压力。
也有很多国家采取焚烧(热能源再生)或再加工制造(制品再生)的办法处理废弃塑料。这两种办法使废弃塑料得到再生利用,达到了节约资源的目的。但由于废弃塑料在焚烧或再加工时会产生对人体有害的气体,污染环境,所以,对它如何进行处理至今仍是环保工作中令人头疼的一大难题。
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