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“酚醛塑料”的由来,“塑料之父”贝克兰的幸运人生

酚醛板     来源:福建天利    查看次数:246    发表时间:2018-11-30 10:12:46

塑料的原始名称叫“酚醛塑料”(亦称酚醛树指,俗称电木),塑料是一种高分子聚合物,它是使用纯粹的化学方法合成的。

其发明人是美国化学家,它是贝克兰在一次实验当中,完全无意中发现的。


1905年的一天,贝克兰在实验室里进行一项试验:他将苯酚(即石碳酸)和甲醛(即福尔马林),一并放入一只烧瓶里,贝克兰使用酸作为催化剂,这时,他进行加热反应。

他当时发现烧瓶里的反应物渐渐变成了黄色的胶状物,类似于桃树或松树上的树脂,牢牢地粘在了烧瓶壁上。贝克兰想用水冲掉它,但不论如何也无济于事。后来,他又用高温烘烤,想把它熔融。

可是,经一烤,瓶子里的胶状物反而变成了硬块。贝克兰立即想到,这种物质既不怕水,又不熔融,岂不是工业上一种很好的新材料吗?

为了弄清这种物质的性质,贝克兰以极大的耐心和兴趣,花费了整整4年的时间,到1909年,他才搞清了这是酚和醛经过化学反应得来的,其形态类似树脂,因此取名为“酚醛树脂”。


塑料之父:贝克兰的幸运人生

1940年5月20日,《时代》周刊则将比利时人贝克兰评为“塑料之父”,他发明了世界上第一种人工合成的塑料——酚醛塑料。


恰风华正茂


贝克兰的父亲是一个鞋匠,母亲是一个女仆。21岁就获得大学博士学位,24岁便成为物理和化学双料教授,他是一个不折不扣的学霸。

之后,贝克兰娶了大学导师的女儿,并留在了美国,在纽约为一家摄影供应商工作。


(贝克兰的英文介绍)


与柯达的恩怨


有了在摄影供应商那里工作的经验,几年后贝克兰发明了Velox照相纸,这种相纸可以在灯光下而不是必须在阳光下才能显影,这引起了柯达公司的注意。

1898年,经过两次谈判,柯达方以75万美元(相当于2013年1500万美元)的价格购得Velox照相纸的专利权,然而他们却发现自己被贝克兰欺骗了,配方根本不灵。

贝克兰解释:”你们买的是专利,而秘密在另一种溶液中。“柯达只好又花了10万美元,才知道了这个秘密。

拿到钱,被贝克兰买下了纽约的一座豪宅,将一个谷仓改建成设备齐全的私人实验室,与人合作建起了化学工厂,从此他有了足够的资本去做自己喜欢的实验。



(贝克兰在其位于纽约的实验室)


研究的岁月


当时,刚刚萌芽的电力工业蕴藏着绝缘材料的巨大市场,天然的绝缘材料虫胶价格的飞涨,几个世纪以来,这种材料一直依靠南亚的家庭手工业生产。

从1904年开始,贝克兰开始研究这种反应,最初得到的是一种液体虫胶Novolak,但并不被市场认可。3年后,他得到一种糊状的黏性物,模压后成为半透明的硬塑料 ——酚醛塑料,这是世界第一种完全合成的塑料,贝克兰将它用自己的名字命名为“贝克莱特”(Bakelite)。



(贝克兰使用最初的酚醛合成反应釜)


幸运的贝克兰


很幸运的是,英国同行詹姆斯·斯温伯恩爵士只比贝克兰晚一天提交专利申请,否则英文里酚醛塑料可能要叫“斯温伯莱特”。

1909年,贝克兰在美国化学协会的一次会议上公开了这种塑料。1924年《时代》周刊称:酚醛塑料将出现在未来每一种机械设备里。从此,贝克兰拥有了一个真正的酚醛塑料帝国。

贝克兰拥有超过100项专利,既是一个伟大的科学家,又是一位成功的商人,这难免让人想到几十年之后的乔布斯。



(时代周刊封面刊登贝克兰照片)


幸福的时光


贝克兰喜欢穿衬衫、短裤和一双旧运动鞋,虽然有钱但并不铺张浪费。

有一次,他妻子在服装店挑了一件125美元的英国蓝斜纹哔叽套装,预付了店主100美元,要他把这套衣服陈列在橱窗里,挂上一个25美元的标签。当晚,贝克兰从妻子口中获悉有25美元的套装,第二天就买了下来,并以75美元卖给了邻居,不知情的他还为此得意了很久。

1939年,贝克兰退休时,儿子乔治·华盛顿·贝克兰无意从商,公司以1650万美元(相当于今天2亿美元)出售给联合碳化物公司。

1944年,81岁的贝克兰安稳地度完了最后的岁月。



(美国GE使用酚醛材料生产的挂钟)


(另注:酚醛泡沫是由酚醛树脂加入发泡剂、固化剂及其它助剂制成的硬质泡沫塑料。)

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