橡胶的故事
《儆醒!》杂志驻巴西通讯员报导
一架巨型珍宝喷射机将近飞抵机场,它的成功着陆有赖于它的几条轮胎。轮胎必须抵受得住巨大的震动和磨擦,这是飞机及其重载在着陆和停止前进时所必然发生的。唯一能抵受这种打击的天然物质便是橡胶。
据火石公司出版的《橡胶》杂志所载,1973年的天然橡胶世界产量估计为二百二十五万长吨a,人造橡胶产量为五百八十万长吨。其中大部分用于汽车工业上。《大英百科全书》指出,“汽车轮胎消耗了百分之60至70的可用橡胶”。
橡胶起源于何处?热带和亚热带的许多树木产生含有橡胶的树液或乳液。最佳的商用天然橡胶的来源是巴西的亚美逊森林所产的一种称为“巴西胶树”的挺直、美观的树木。野生品种的树可长至65至100尺(20至30公尺)高。在橡胶园所种的可达60尺(18公尺)高。至于含有橡胶的乳液来源,《大英百科全书》说:
“树干在大体上可以分为内部的木质及外部的树皮。连贯树皮和木质的是一层薄如纸张的细胞,称为形成层。当树皮被撕离树身时,它便以粘性层的形状出现。这是促成树木生长的层,它一面为木质加添新细胞,同时又为树皮加添新细胞。连接着形成层和藏在树皮柔软部分的是乳液管。软树皮之外的坚硬部分的乳液管较少。全体树干的外面有一层水松质保护。乳液管的直径约为0.0015寸[0.0038公分]”。
橡胶分子由五个碳原子和八个氢原子构成。许多个这种分子互相连贯,组成长长的链状巨型分子称为聚合体。《橡胶》杂志声称:“科学家认为构成橡胶的链状聚合体可以解释它的伸张性。他们认为长串的橡胶分子可以连锁和卷曲,像盘卷的弹弓一般。橡胶被伸张时,卷曲的环遂被拉开。在放松时,它们又归回原位。”
在林中采树液
法兰斯高是大约150,000个巴西家庭男子之一,他们都是以采取天然野橡胶为生的,采树液的地方是在亚美逊河附近的蛮荒森林中。赤道以南大约680哩(1,100公里)的阿克尔省里约白兰高市附近森林曙光微露,便是法兰斯高开始每日工作的时候。他吃过简单的早餐便动身,额上戴着小灯以便在密林中照明。他也携带来福枪以防野兽或蛇类袭击。
法兰斯高找到第一棵目的树,首先清洁树干,然后用一把特制小刀轻轻地切去树皮,从左至右斜斜切下。这样可以收集从外层水松和形成层当中在以后三、四小时淌出的乳液。倘若这树的乳液量较多,他遂在同一水平上挂四个杯子,每杯相隔4寸(10公分)左右。
中午时分法兰斯高停下来进食简单的午餐。不久又再开始收集乳液。下午5时左右,他带同当日收获大约66磅(30公斤)的乳液取道回家。他的收获可以制成约22磅(10公斤)的生胶。
次一步工作是在一间没有窗户而只有天窗的茅屋里进行。茅屋中央有个烧着慢火的炉子,两边有叉状的支柱。法兰斯高多次将一根棒子醮在乳液里,然后放在叉上。他一面将棒在火上旋转,一面把更多乳汁倒在棒上。火的热力使乳液的水分蒸发,橡胶的浓度遂愈来愈稠。由于不断加上乳液,棒的周围 遂逐渐形成一个暗色的固体橡胶球。球逐渐加大,直至重达44磅(20公斤)或以上为止。
制生胶者定期将生胶重球带到收买处,在那里鉴定品质和重量后即取得代价。生胶则转运往工业中心。
微小的开始
橡胶树早已为热带美洲的印第安人所知。他们称之为“卡奥哥克”,意即“流泪的树”。他们将树液制成鞋子、布的涂料、梨形容器、动物的像和儿童所玩的球等。
橡胶(英文“Rubber”意即“刷胶”)是怎样得名的呢?早在十八世纪,英国化学家用一片胶刷去铅笔痕迹。既然这种物质有刷除笔迹的功用,还有什么名字比“刷胶”更适合呢?这个名遂被正式采用。
十九世纪时树胶开始表现商业价值。当时一位苏格兰厂商兼化学家麦坚托将液体胶加入布料中使其产生防水作用。这种布料被制成雨衣,因此今日有些人仍将雨衣称为“麦坚托”(mackintoshes)。
可是,橡胶在当时的用途十分狭窄,主要原因是纯橡胶既不耐热也不耐冷。在炎热天气下它会变成黏性、发臭和易坏,但在寒冷之下却变成坚硬、易碎。可是,在1839年英国人古特异发现一项对付这些弱点的方法。方法如何?
古特异在实验当中偶然想出一种方法,那便是将硫磺和铅加入生胶里,用高温制炼这种混合物。结果不但生胶的特有缺点消失,而且表现高度的弹性和耐擦力。这项制作过程称为硬化橡皮(英文Vulcanization),源于罗马火神(Vulcan)的名字。
这项发明成了橡胶制品工业化的转捩点。另一项进步是橡胶车胎的发明,包括汽车和其他车辆所用的充气轮胎。于是橡胶的需求遂急激上升。
橡胶“园”
在“橡胶热”的最盛时期,商人麇集亚美逊河流域,橡胶大亨们均发了大财。橡胶价格跃升至每磅(454克)1美元。于是厂家开始寻求较便宜的橡胶来源。
直至那时为止,巴西还是生胶的唯一供应地方。在其他地方可以种植橡胶吗?在1876年,威克咸成功地从巴西将70,000粒橡胶树种籽带返英国,在伦敦的寇尔皇家植物公园温室里培植。当时约有2,500粒种籽发芽。树苗被运往锡兰和马来西亚等地种植。结果如何呢?
今日,全世界的天然橡胶供应约有百分之85来自东南亚,马来西亚是最大产区。其他地方如非洲,特别是赖比利亚和尼日利亚,也有橡胶园地。
人造橡胶
在两次世界大战期间对橡胶的需求激增,结果促成了人造橡胶的发明。它的原料采自煤和石油。“人工制造”一词的英语原文“synthetic”一字的意思是“合成”。有些人造橡胶在若干用途上胜于天然橡胶。
在人造橡胶中有一种称为尼奥普林,它特别能抵抗石油、火油、阳光和臭氧。“北极”橡胶在寒冷天气下不会硬化和脆化。火石公司出品的“珊瑚”橡胶据说与天然橡胶无异。
橡胶为人类服务已有多年。这充分表明造物主的智慧和仁慈,因为他为地球预备了如此丰富的天然资源以造益人类。
[脚注]
a 长吨相当于2,240磅(1,016公斤)
[第21页的图片]
采树液者刻切橡胶树。乳液从树身流入洋铁皮的杯中。
[第22页的图片]
生胶球在火烟上制成。碳酸有助于使橡胶凝固