尼沃·贝克兰德

在着手制造绝缘材料时,他最先发明了真正的塑料,并因而改变了世界。

尼沃·贝克兰德是一个在比利时出生的化学工业家,他有一个发现赢利机会的窍门。19世纪90年代他发明维洛克斯(Velox)并取得成功。Velox是一种改进了的相纸,这种纸使摄影师不必用太阳光形成图像。用Velox,他们能依赖人工光线,那时意味着汽灯,进而使用电灯。这是一种更可靠、更方便的摄影方式。

1899年,乔治·伊斯曼的摄影和开发服务机构想使拍照成为一个家喻户晓的活动,用当时令人呕舌的一百万美元的高价购得Velox的全部权利。

由于这一意外的运气,贝克兰德、他妻子琴琳和两个孩子迁居到斯拉格·洛克,一处在纽约容克斯的宏大地产,在那里,可俯视哈得逊河。在一个他改成实验室的仓库里,他向他的下一个更大目标迈进。正在迅速发展的电器工业似乎只对他说了一个字:绝缘体。

对贝克兰德最开始的戏弄——许多人称他为“贝克兰德医生”——是正在提高的虫胶的成本。许多个世纪以来,昆虫沉淀在树上的这种树脂样分泌物在南亚产生了一种家庭手工业。那里,农民们将虫胶加热、过滤,生产出一种用于覆盖保存木制品的漆。虫胶碰巧也是一种有效的绝缘体。早期的电器工人就用它当作电线圈绝缘的外套,将带有虫胶的纸一层一层压在一起,形成一圈绝缘体。

20世纪的头几年,电气化变得极为迫切,对虫胶的需求很快超过供给。贝克兰德想,他要是能找到替代虫胶的合成纤维就好了。

别人几乎都在推他去做这件事。早在1872年,德国化学家阿道夫·凡·伯叶就在研究聚集在玻璃器皿底部的坚硬的剩余物,玻璃器皿过去一直是酚(一种从煤焦油中蒸馏出的像松脂样的溶剂,燃气工业大量生产它)和甲醛(一种从苯醇中蒸馏出的有香气的液体)之间反应物的沉积地。凡·伯叶把眼光盯在新的合成染料上,而不是绝缘体上。对他来说,玻璃器皿中的废渣没有什么化学意义。

对贝克兰德和其他瞄准新生的电器工业寻找商业机会的人来说,那玻璃器皿中的废物却是指向某种伟大事物的灯塔。某些难以掌握比例的成分、光和压力等,这些条件都是有待解决的问题。对贝克兰德和他的对手的挑战是要找到一些条件,产生一种更可操作的象虫胶一样的物质。理想一点说,这种物质应能分解在溶液里生成具有绝缘作用的漆,而且与橡胶一样可塑。

约是1904年前后,贝克兰德和助手开始着手寻找。三年以后,在实验室的记录本上一页接一页地记满了失败的实验之后,贝克兰德终于开发出一种材料,他在笔记本里给它起的名字叫“胶木”,最后变成了他的“木胶器”,用它,可以比此前使用更多的办法控制甲醛—酚的反应。

开始将酚和甲醛加热(存在酸或碱以使反应能进行),产生了类似于虫胶的液体,该液体可以像漆一样很好地覆盖物体表面;进一步加热会使该液体变成一种糊状的、更黏的物质。接着,当贝克兰德把这种东西放入木胶器中时,他获得了一种硬的、半透明的、无限可塑的物质。用一个词说就是:塑料。

他填写专利申请后,很快开始让其他化学家知道他的发明。1909年,贝克兰德在美国化学协会纽约分会的一次会议上,将世界上最早的全合成塑料告白于天下。潜在的客户发现,塑料可以制成各种可塑的绝缘体,如阀门零件、管道塞、台球、旋钮、钮扣、刀把及其他各类东西。

这是20世纪的炼金术。从像煤焦油那样丑陋的东西中竟生出了如此多样的物质。但这不是最早的塑料。赛璐珞在商业上已被广泛用于代替龟甲、兽角、骨头和其他材料达数十年,它作为一些更好的传统材料的廉价仿制品早已赢得声誉,它起源于经化学处理的棉花和其他含纤维素的植物。胶木则彻彻底底是在实验室制造出来的,是100%的合成材料。

贝克兰德建立了通用胶木公司,既进行胶木的生产,又经营允许别人生产胶木的准许权。竞争者们很快销售“关门”产品,托马斯·爱迪生曾将其用于一次失败的尝试中,这一尝试是想用“不能打碎”的录音碟一统新生的录音工业。非自然的胶木的问世导致了20世纪早期“Intel Inside”商标的翻版。用真东西制成的商品都带有“真实标志”并伴有胶木的名字。伴随着引发出的专利战争,贝克兰德与他的竞争者协商,进行合并,使他成为真正的胶木帝国的掌舵人。

胶木在许多地方变得如此引人注目,公司将它宣传成“有不只一种用途的材料”。胶木变成了万能的材料,从香烟嘴、玫瑰经念珠到收音机外壳、配电器盖及电话罩都要用胶木。1924年《时代》杂志封面人物贝克兰德的故事里报道说,那些熟悉胶木潜力的人们声称:“几年内,胶木将被用于现代文明的每一件机械装置之中。”

胶木是塑料时代的先驱,随后,研究者们又大量研制出一系列的塑料。

1945年,即贝克兰德死后的第一年,美国的塑料年生产量超过40万吨。1979年,即《毕业生》这部影片上映后的第12年,塑料的年生产量超过了钢铁的年生产量。去年,生产了近4700万吨塑料。

今天,塑料几乎到处都是,从我们补牙洞的填料到电脑上的芯片,都是塑料制成的。研究人员正在开发一种可伸缩的半导体,由塑料而不是硅片组成,这样,这些半导体可以制造出像平面显示电视屏幕一样的奇景,它在你的起居室的墙上能像画卷一样挂起来。

塑料现在可能不像1967年那样被人诋毁,但它仍是人们既爱又恨的东西。每当杂货店职员问你:“要纸的还是要塑料的?”于是旧的和新的、天然的和化合的、可由生物降解的和不能由生物降解的,各种选择就悄悄地层开在顾客的心中,展开在需要确定答案的那一刻。