初中历史课外阅读|赛璐珞:开启塑料时代的发明

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一头头大象倒在猎枪下，只为取出两颗象牙——做台球。1869年，一个纽约印刷学徒决定用化学终结这场屠杀。他差点被炸死，但最终发明了人类第一种实用塑料。

—— 第二次工业革命 · 材料史

翻开课本，第二次工业革命那一课讲到电力、内燃机、钢铁。但很少人知道，这一时期还发生了一场材料的革命——人类第一次用化学合成的方式，造出了自然界不存在的材料。它的名字叫赛璐珞，而它诞生的故事，要从一个被台球商悬赏的印刷学徒说起。

📌 本文看点

19世纪中期的美国，台球是一项贵族运动。上流社会的绅士们，在烟雾缭绕的沙龙里，用象牙台球杆和象牙台球打出优雅的一击。

问题在于，那些象牙是从哪里来的？

从非洲大草原上。一群群大象被殖民猎人射杀，两颗象牙被锯下、运往欧洲和美国的工厂，在那里被打磨成直径约6厘米的白色圆球。一头大象只够做五颗台球，而全美国的台球需求量每年在数十万颗以上。

大象的数量在急剧减少。1865年，一位美国台球制造商菲兰·柯伦德（Phelan & Collender）在报纸上发布了一则悬赏广告：谁能找到一种替代象牙的材料，制出台球，奖励一万美元。

相当于今天的几十万美元。整个美国的发明家、化学家、工匠都红了眼，纷纷投入研究——但都失败了。用木头、皮革、纸浆，做出来的球要么太轻、要么太软、要么一磕就裂，完全不能和象牙相提并论。

台球桌上的大象，还在一只只倒下。

— 19世纪，非洲象群因象牙贸易遭到大规模捕杀（插图）

1869年，一位24岁的年轻人在纽约州奥尔巴尼看到这则广告。

他叫约翰·韦斯利·海厄特（John Wesley Hyatt），出生在纽约州一个农场主家庭。家里不富裕，他没上过大学，在一家印刷厂当学徒。看到悬赏广告，海厄特的第一反应是——“这个我能做。”

所有人都觉得他疯了。一个印刷学徒，凭什么研究化学材料？

海厄特不这么想。他在印刷厂学到一件事：如何把各种材料混合起来，做出某种特定的物理性能。他没受过正规化学训练，但这恰好让他不受“已知方法”的束缚。

他关起门来，开始实验。

— 海厄特在工作间里搅拌硝化纤维素混合液（插图）

海厄特从一种叫硝化纤维素（又叫火棉）的物质入手。这是一种把棉花浸泡在硝酸和硫酸里制成的材料，遇火会剧烈燃烧，是制作无烟火药的原料。

他把硝化纤维素溶解在一种叫樟脑的有机溶剂里，再加入酒精，反复搅拌、加热。他希望得到一种坚硬、有弹性、外观像象牙的固体。

第一次实验的结果是——爆炸。

混合物在加热过程中突然着火，火焰从容器里喷涌而出，烧毁了他半个工作间，海厄特本人被严重烧伤。如果再靠近一点，他可能已经不在人世。

但海厄特没有放弃。他调整了樟脑的比例，降低温度，改进工艺。1869年，他终于做出了第一批半透明的琥珀色固体球，看起来确实和象牙很像。

他把这批球寄给菲兰·柯伦德公司测试。测试报告说：球的硬度、弹性、撞击声音都接近象牙，但滚起来会发出轻微的“咔哒”声（因为材料的内部分子结构不同），而且用香烟靠近会冒出樟脑味。因此台球界最终还是选择了象牙。

一万美元奖金，海厄特没拿到。但他发明了更重要的东西。

— 一次实验中的爆炸，海厄特被严重烧伤（插图）

1870年，海厄特为他的发明申请了专利，命名为Celluloid（赛璐珞）——由cellulose（纤维素）演变而来。

赛璐珞不能完全替代象牙做台球，但它的用途比台球大得多：

• 电影胶片——早期黑白电影用的胶片基材，就是赛璐珞。好莱坞第一代电影明星，其实都“活”在赛璐珞上。

• 梳子和牙刷柄——以前是骨头和玳瑁壳，赛璐珞让普通人第一次用上了“像象牙一样漂亮”的日用品。

• 钢琴键和台球——替代象牙，拯救了无数大象。

• 眼镜架、玩具、乒乓球——今天我们还能见到赛璐珞制品，比如乒乓球。

人类历史上第一种实用的塑料，诞生于一个印刷学徒的业余工作间。

— 19世纪的美国台球沙龙（插图）

第二次工业革命不只是钢铁和电力的革命，也是材料的革命。

象牙、龟壳、鲸骨——这些都是自然界有限的资源。赛璐珞的发明证明了一件事：人类可以用化学合成的方式，创造出自然界不存在的材料。这在人类历史上是第一次。

赛璐珞之后，塑料家族开始迅速扩张：1907年，比利时裔美国化学家贝克兰（Leo Baekeland）发明了酚醛塑料（电木）；20世纪30年代，聚乙烯、聚氯乙烯、尼龙相继问世；今天，塑料已经是人类文明中无处不在的材料。

而这一切的起点，是一个被台球商悬赏、被化学家嘲笑、差点被爆炸炸死的印刷学徒——约翰·韦斯利·海厄特。

海厄特一生拿到了一百多项专利，活到87岁，被誉为“塑料之父”。但每当被问起最骄傲的发明，他总是说：“赛璐珞。”

那颗没能替代象牙做台球的琥珀色圆球，没能赢得一万美元悬赏，却开启了一个全新的材料时代。今天，我们穿的化纤衣服、用的塑料袋、骑的自行车、看的电脑屏幕——都是赛璐珞的后代。

发明史上，很多伟大的突破都源自“失败”。爱迪生失败上千次造出电灯，莱特兄弟先摔了几十架飞机才飞上天，海厄特差点被自己的实验炸死。

伟大的发明，不是从不失败，而是失败了一千次仍然继续。

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