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2014 年 12 月 1 日 星期    【打印】  
科普博览
橡胶改变世界
采集树胶(资料图片)
    我们都有这样一个体验,上体育课时会换上球鞋,因为球鞋底耐磨、有弹性、防滑,不仅能提高我们的体育成绩,还能有效保护我们的膝盖。也许你会问,那汽车有没有鞋子呢?答案是:有的。汽车的四个轮胎就相当于汽车的鞋。汽车的鞋和我们的球鞋是由同一种材料做成的——对了,是橡胶。

    1    神奇的橡胶从哪里来?

    天然橡胶来自于自然。自然界里面,含有橡胶的植物多达2000种,但是真正具有采集价值的并不多,目前已经从500种植物里面提取出橡胶,这里面有我们熟悉的蒲公英。不知道大家小时候试过没有,把蒲公英的秆掐断以后,里面会分泌一些白色的液体,用手摸一摸,感觉黏糊糊的,这就是橡胶。还有一种高大的乔木——杜仲树。有人熟悉它是因为它是药用植物,除此之外,从它的种子、树叶、树皮里都可以提胶。但是这些植物的胶产量比较低,真正能满足世界工业98%乳源需求的植物是三叶橡胶树。

    三叶橡胶树又叫巴西橡胶树,或简称橡胶树,大戟科橡胶树属植物。与其他含胶植物相比,橡胶树具有两大优势:一是树木高大,含胶量高;二是寿命长,一棵树可以持续不断地为人类提供橡胶长达四十年。

    橡胶树原产于巴西亚马逊河流域。回到1000多年前,橡胶树默默地生长在南美洲亚马逊的密林深处,树皮被割破以后,白色的乳胶会一滴一滴地往下淌,就像流泪一样。所以,在古印第安语中它被称作“会哭的树”。古印第安人已经学会用一些原始的办法提胶并制作一些产品,比如说玩的弹力球,有弹性的瓶子,甚至把它涂在衣服上或脚上起到防水的作用。

    2    橡胶技术登上世界舞台

    西方人认识天然橡胶,得归功于一个人:哥伦布。哥伦布发现了美洲大陆,也是他把当地印第安人玩的这个橡胶球带回了欧洲,让西方人知道了橡胶这种材料。后来,美国的发明家固特异开发出了橡胶硫化技术,彻底克服了橡胶制品冷天变硬、热天变软的顽疾。这个技术大大拓展了橡胶的使用范围。

    邓禄普,全球橡胶业的巨头,邓禄普轮胎、邓禄普床垫都非常出名。邓禄普原来是英国的兽医,他的儿子非常喜欢骑自行车,但早期的轮胎一直都是实心的,骑起来非常不舒服,儿子经常抱怨屁股疼,甚至常常因此摔伤。邓禄普灵机一动,为什么不把空气打进轮胎,使之膨胀更有弹性呢?于是,1888年,世界上第一个空心轮胎诞生了。很快,橡胶轮胎受到人们的喜欢,1895年,世界上第一辆使用充气轮胎的汽车问世。从此,从巴西雨林里开始的橡胶技术登上了世界舞台,开始改变世界。

    现在,随着人们对橡胶认识的深入,橡胶技术也日臻完善,不论是天然橡胶还是人工合成橡胶,都已经成为我们生活的必需品。没有一种原材料像橡胶这样,覆盖了我们生活的方方面面,从家居日用品到体育娱乐制品,从医疗领域到军事工业,都随处可见橡胶制品的影子。橡胶改变了我们的生活,改变了这个世界。 (据《中国科学报》)

    相关链接

    废轮胎再利用替代天然橡胶

    随着我国橡胶制品产业的快速发展,废弃橡胶污染问题日益严重。扬州大学化学化工学院采用一种新型技术,将废弃轮胎再次利用,不仅环保,更能代替天然橡胶产品。目前,这项技术已获得国家专利,并在扬州的一些企业进行示范应用。

    据统计,每年全球废弃轮胎有2000万吨之多,其中,我国产生废轮胎约2.33亿条,折合橡胶资源约为300万吨,若能回收利用,相当于5年的天然橡胶产量。

    现在对废弃橡胶的处理主要有两种方式:第一种是焚烧,这样不仅损失了宝贵的资源,还造成了环境污染;第二种是采用化学或物理的方法对废弃橡胶进行脱硫处理,近些年这种方法较为广泛地被采用。据扬州大学化学化工学院的刘俊亮博士介绍,化学脱硫产生的很多废水、废液还是会造成极大的二次污染。

    扬州大学研究的新技术,主要围绕废弃橡胶高品质绿色循环利用,巧妙地利用了作为功能体的磁性铁氧体颗粒或改性的铁氧体颗粒自身吸收微波的特性,在微波辅助条件下同时实现胶粉脱硫活化与磁性铁氧体颗粒表面原位修饰,解决了胶粉二次成型硫化与有机—无机复合的界面相容性问题,实现胶粉绿色复合化,成功地制备了功能型弹性体复合材料。

    (据人民网)

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