橡胶百科之橡胶的历史故事

wenbe · 发表于 2010-1-16 06:09:49

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亚马逊丛林深处有一种神秘的物质，为了揭开其中的奥秘，一位美国发明家夜以继日的潜心钻研，甚至牺牲了家庭和自己的健康。多年之后，查尔斯·古德伊尔终于使生橡胶成为用途广泛的工业材料。

1834年9月，一位名叫查尔斯·古德伊尔（Charles Goodyear）的五金商人从费城来到纽约出差。此时他已经破产，还欠下了几千美元的债务。但这次纽约之行将改变他的一生，曼哈顿的一家小店将成为他毕生事业的发源地。

在那家小店里，古德伊尔发现了很多的生橡胶制品，从救生衣到雨衣、雨鞋，不一而足。这种神秘的物质似乎具有无穷无尽的用途。古德伊尔被迷住了。小店店主提醒他不要过于激动，因为橡胶产业的泡沫已经过去，天然橡胶无法适应北美变化无常的气候。生橡胶在炎热的夏季会受热融化，在寒冷的冬季则会变得又硬又脆，此外气味又很难闻。绝大多数北美橡胶公司不是关门大吉，就是处在破产边缘。天然橡胶没有市场，虽然橡胶在美洲和欧洲取得了一定的成功，但由于它的这些缺点，运用的范围受到了很大限制。古德伊尔却完全被这种有趣的材料迷住了。如果把这些缺点去除掉，它会不会成为运用极为广泛的神奇材料呢？他必须亲自实验。

当时只有在南美洲的亚马逊盆地才能找到这种材料。500多年来，当地人一直在用这种树的乳液制作水瓶、烟草袋和防水鞋。16世纪，西班牙征服者偶然发现了这种有趣的材料，他们把橡胶带回欧洲，并用它做成了橡皮。到19世纪初，橡胶的需求量已经增加了10倍。
古德伊尔把自己家的厨房变成了实验室。不惜牺牲全家人的幸福，把所有的钱都投入到实验中。为了要5美元购买材料，甚至卖掉孩子的课本。为了反复实验，他必须找到投资者。古德伊尔开始向邻居和经销商求助。他告诉人们自己正处于一个突破的关口，商机不容错过。
为了证明橡胶产品的盈利潜力，古德伊尔还向他们列举了英国橡胶业的一些成功典范。一个英国商人联合一位苏格兰化学家，已经共同研制出一种双层材质——在两层棉布中间加一层橡胶。这一设计保证粘乎乎的橡胶不会碰到衣服。在常年多雨的英国，汉考克的防水产品取得了巨大成功，而且这些产品不大可能暴露出橡胶的缺点。

但未经处理的橡胶在气候条件恶劣的北美却没有市场，融资也没有结果。1835年，古德伊尔因欠债4,000美元在费城被捕，这在当时可是一笔大数目，足以让他在监狱里待上一段时间。这并不是他第一次因欠债而坐牢，当然也不是最后一次。1836年，从费城的监狱出来后，古德伊尔的五金店最终停业了。他把家搬到了他和妻子的故乡康涅狄格州。他坚信，总有一天橡胶会让他名利双收。

古德伊尔需要生橡胶进行实验，但在当时生橡胶十分昂贵。橡胶业被巴西的橡胶大亨持续垄断了一个多世纪。1876年，英国探险家亨利·威克汉姆制定了一项秘密计划：采集数千粒橡胶树种，偷渡到英国。这个计划十分大胆，一旦被发现从巴西带出一粒橡胶树种就会被判处死刑。但他还是成功地将几万粒橡胶树种运到了英国伦敦。这些珍贵的树种被撒进了英国皇家植物园的土壤之中。花匠培育了近3000棵橡胶树苗，之后又绕了半个地球，将它们运送到英国当时的殖民地斯里兰卡和马来西亚。长时间的海上航行过后，只有一小部分树苗存活了下来。这些树苗繁衍出了现在亚洲绝大部分的橡胶树。

当时流传着一种说法：如果你碰到一个人，鞋子、帽子、外套都是橡胶做的，口袋里没有一分钱，那么这个人就是查尔斯·古德伊尔。

在纽约古德伊尔的一位朋友送给他公寓楼四层的一间卧室，面积是他实验室的两倍。贫困的生活激发了他的成功欲。一天他偶然用硝酸清理一块橡胶样品，发现表面失去了粘性。这是一种突破吗？他继续实验，然而实验产生的致命浓烟把他熏倒，在床上躺了好几个星期才得以康复。不过这次意外丝毫没有减退他对橡胶的热情。
1836年的后半年，古德伊尔得到了更多经济资助，他在斯塔岛开了一家橡胶鞋厂，又在曼哈顿开了一家小商店。尽管如此，他依然无法让家人过上衣食无忧的生活。当他的妻子和两个儿子过来帮忙时，他不得不去典当东西换取食物。
古德伊尔可能永远也不会想到他对橡胶的执着引发了后来交通行业的巨大变革，当然也不会预见苏格兰兽医约翰·博伊德·邓洛普在1888年（古德伊尔去世20年之后）的发明：邓洛普把自己的橡胶围裙剪成管状，然后再把这胶管包在一个简单的木质轮子上后充气。而在此之前，轮胎都是用实心橡胶制成的。这种新型充气轮胎转动起来更灵活，也更舒适。现代轮胎就此诞生，交通行业也因而进入了一个新的纪元。如今，轮胎是橡胶产业中最大的收入来源。
到目前为止，人类还没有找到天然橡胶的替代品。虽然现代轮胎包含大约300种成分，但其他材料都不具备如此高的弹性。而F1比赛可能是世界上最昂贵的橡胶研究实验室。改进赛车引擎能使一个赛季中每圈的速度提高0.01秒，而改进赛车轮胎能使每圈的速度提高2秒。人们习惯于谈论引擎、赛车、车手，但其实轮胎才是比赛的基础，它是唯一和地面接触的物体。赛车的评价报告甚至能帮助开发新的橡胶合成物。
古德伊尔依然在不懈地努力，依然相信橡胶能成为有用之材，为此他带着家人辗转各地。当他们搬到马萨诸塞州时，生活发生了出人意料的转变。在那里他遇到了和他有着同样执着精神的纳撒尼尔·海沃德。
海沃德在几年前变卖家产，投入到橡胶精炼事业中。两个人对各自的样品做了一番比较，古德伊尔立刻意识到，海沃德已经取得显著的进步——他做出的橡胶形状更好，而且不易粘在其他物体上。其中的奥秘是什么？海沃德发现把硫磺和松节油涂到橡胶表面后放到阳光下晒，可以完全干透，用这种方法做出来的产品比以前的化合成分效果好得多。古德伊尔意识到，这一技术能改善橡胶产品的性能。他说服海沃德对硫磺的使用进行专利申请，随后又从海沃德那里购买了这一发明专利。从此，古德伊尔、橡胶和硫磺结合在了一起。
1839年初，古德伊尔获得了加工天然橡胶时使用硫磺的技术专利。古德伊尔和海沃德分享了橡胶的生产方法，实验结果令他们倍受鼓舞。随后他们一起制作出各种橡胶产品，他们的发明在世界各地风靡一时。
19世纪30年代末，古德伊尔开始获得回报，同时富有的商人开始为他的实验提供经费支持。很快，他得到了一份丰厚的订单合同：为美国邮政总局制造150个邮袋——但是成功没有到来，先前的突破演变成了一场灾难：硫磺和松节油的混合物对橡胶的渗透程度还不够深。虽然表面的一层看上去又干又脆，但里面的材料依然软软塌塌，古德伊尔做出的邮包连自身的重量都无法承受。他又一次声名扫地。

不过在经历了长期的摸索实验后，他所期待的突破终于降临了。然而在通向梦想中的橡胶世界的道路上，还有一个障碍在等待着他：一场围绕橡胶秘方展开的法律之战。

经过五年无所收获的实验后，查尔斯·古德伊尔的事业跌到了最低。他和海沃德的合作关系解除了，和美国邮政总局签订的合同也以失败告终，他开始思考，自己对橡胶的热情是否已经发挥到极致。妻子克拉莉丝和孩子们一起恳求他出去找一份安稳的工作，古德伊尔拒绝了，他要找到邮袋的症结所在。

1839年的冬天，古德伊尔终于迎来了伟大的发现——他不小心把一些与硫磺混合过的橡胶撒到了炉子上：高温使这混合物颜色变得更深，更有韧性，弹性依然很好，不会轻易断裂。高温是成功的关键吗？

此时的橡胶业恰逢大好时机。淘金热刚刚在加利福尼亚州兴起，橡胶鞋的需求量与日俱增。淘金者迫切需要防水布、防水衣、胶鞋和胶靴。古德伊尔金属橡胶鞋厂的生意蒸蒸日上……直到古德伊尔的竞争对手霍拉斯·戴伊参与其中。

戴伊的公司开发了一种含有橡胶丝的材料，并且很快风靡一时。这位商场老手还试图把古德伊尔的专利注册到了自己的名下。古德伊尔当然会对这种违法的行为进行反击，在强大的压力之下，戴伊勉强同意一次性支付古德伊尔5,000美元，以换取生产这种材料的资格，但是其他产品不在许可范围之内。他很清楚，每天他的工厂里都有5万双橡胶鞋下线，生橡胶的需求量比已往任何时候都要大。东南亚的橡胶种植园里，成千上万的工人正在为这种创造奇迹的材料而奔忙。

到了1850年，查尔斯·古德伊尔终于得到了鲜花和掌声。他航行到英国，决心靠他的新发明征服欧洲。1851年5月1日，维多利亚女王在海德公园举办了第一届世界博览会。古德伊尔用借来的钱向人们展示了他想象中的橡胶世界：充氦气的橡胶气球、挂在墙上的橡胶材料、用橡胶制成的图画以及各种装饰品等等。这次在伦敦举办的展览会使古德伊尔登上了事业的高峰，他终于有机会向人们展示橡胶产品浪漫而艺术的一面。琳琅满目的橡胶制品花了他差不多3万美元。他本来可以从橡胶中得到万贯家产，但他也许是世界上最糟糕的生意人了。

正当他沉浸在成功的喜悦中时，生意伙伴催促他尽快赶回美国，一场世纪审判即将开庭，这一次，古德伊尔是原告。几年来戴伊一直在侵犯古德伊尔的专利，他的工厂不仅生产弹性材料，同时也不断输出胶鞋和其他用硫化橡胶制造的产品，明显超出了他的生产许可范围，起诉是古德伊尔惟一的选择。

被告戴伊的辩护律师是以处理疑难案件闻名的鲁富斯·乔特。查尔斯·古德伊尔不甘示弱，他筹集1万美元，请来了当时的美国国务卿丹尼尔·韦伯斯特为其辩护，如此高的委托费是前所未有的。公众的兴趣空前高涨起来，新闻媒体成篇累牍地对这场官司进行连续报道，好奇的观众常常被拦在法院门口。整个审理过程持续了2天。韦伯斯特用他雄辩的才能，把查尔斯·古德伊尔描述为一个用自己的艰苦劳动造福人类、自己却饱受贫困之苦的英雄式人物，他质问道：“除了古德伊尔，谁还有资格自称‘硫化橡胶之父’？”

1852年3月23日，法官宣判，第3633号专利属于查尔斯·古德伊尔，只有他才是硫化橡胶的发明者，也只有他才有资格授予此项技术的使用许可。戴伊被判将所有因侵犯硫化橡胶专利而获得的收入归还。

古德伊尔偿还了大部分债务，接着又用借来的钱在巴黎的博览会上投资了5万美元。古德伊尔的展品给前来参观的法国皇帝拿破仑三世留下了深刻的印象，并邀请他乘坐自己的马车。但是由于技术性问题，古德伊尔在法国的专利被取消了，在他还清最新的债务之前，版税收入又中断了，结果是他又被送进监狱待了16天。

在欧洲经历了7年不公正待遇后，古德伊尔终于回到了美国，连他自己都不知道对橡胶的这份执着是否值得。古德伊尔经常因为欠债而被投入监狱，家人忍饥挨饿，孩子营养不良，好几个夭折，直到最后，他们也没有因为这项发明而发财。但是古德伊尔始终认为自己的生活是成功的。虽然他从来没有得到过巨额的经济回报，但他把一份珍贵的礼物赠送给了这个世界，然而也正是这份礼物导致了他的死亡：长期吸入有毒的氧化铅和其他化学物质严重影响了他的健康，双手经常疼痛难忍。弥留之际，古德伊尔还在努力完善一种新型救生衣。

古德伊尔预见了几百种橡胶制品，但有一种他从未想到，日后却又和他的名字紧紧相连，那就是汽车轮胎。1860年，不满60岁的古德伊尔去世，留给家人第3633号专利以及20万美元的债务。但是他留给这个世界的远远不止于此。他留下了一个公式，一个能改变交通、服装、工业设计等等一切事物面貌的公式。为了纪念这位伟大的发明家，在他去世38年后，弗兰克·赛尔贝林和查尔斯·赛尔贝林在美国俄亥俄州创立了古德伊尔轮胎橡胶公司（固特异轮胎橡胶公司）。查尔斯·古德伊尔为他的信念付出了无尽的代价，但是他给这个世界带来的变化早已超出了我们的想象。

把橡胶加热到130摄氏度，然后加入化学成分，这一过程被称为“橡胶硫化”。未经过处理的橡胶，物理性质比较差，就像泡泡糖一样。一旦用硫磺和其他化学物质混合加热，赋予它恒久的交叉化学键，就能使它坚韧。所以，硫化橡胶不会像非硫化橡胶那样在高温高压下变形。高温改变了橡胶的性质，使其具有永久的弹性。

1844年，古德伊尔准备把自己的发明公布于众，但因没有钱无法为硫化处理申请专利，不得已，古德伊尔再一次向投资者求助。经过几次寻找最佳时间和火候的实验之后，古德伊尔准备投入生产。他粗心地扔掉了样品，没有意识到有许多双眼睛正紧盯着。古德伊尔的妹夫威廉·德夫里斯特是第一批有意于创立新公司的野心家之一。他把古德伊尔的硫化橡胶展示给一些投资者，其中包括来自新泽西的商人霍拉斯·戴伊，此人掌握着几家橡胶工厂的股份。他同时一直关注着古德伊尔的进展，甚至雇用侦探监视古德伊尔的作坊。现在机会来了。

古德伊尔雇了一个名叫库特勒的鞋匠为他制作橡胶鞋样品，但由于他没钱支付酬劳，库特勒便找到了戴伊。只用了66美元，戴伊就得到了古德伊尔作坊里的所有秘密。精明的戴伊立刻把古德伊尔的工艺用到了自己的生产线上。古德伊尔实验成功的那一年是他的家庭最穷困的时期。当他去波士顿寻找新的投资人时，家人又不得不依靠自己的双手勉强度日。古德伊尔由于没钱支付旅店住宿费又一次被关进监狱，妻子克拉莉丝独自一人抚养孩子。一天正当她和孩子们在庄稼地里寻找食物时，刚学会走路的儿子威廉·亨利发起了高烧。古德伊尔回家时，小威廉已经死去，他们连一副棺材都买不起。

古德伊尔的12个孩子中有6个夭折，而他的发明却在日后帮助医务人员挽救了无数生命。19世纪时，医院的卫生状况普遍很差。卫生条件落后导致众多产妇死在医院，其中绝大多数都是因为分娩时受到了感染。

很多医生不愿意使用当时医院普遍采用的消毒剂——氯化汞，因为常常会过敏。一直到一位外科医生订做了几双超薄橡皮手套之后情况才有所改善。乳胶在玻璃模具上形成结实的一层，硫化处理又使生橡胶成为富有弹性的材料。医疗手套的厚度只有几分之一毫米，是当今医疗行业中的基本用品。古德伊尔的硫化工艺使橡胶手套的出现成为可能。

1844年，古德伊尔的运气开始有所好转。美国专利局为他的生橡胶转化成形的工艺授予了专利。古德伊尔将这个发明命名为 “金属胶弹性化合物”。他的妹夫威廉·德夫里斯特创办的古德伊尔金属橡胶鞋厂一次性支付给他5万美元购买他的专利。这种新技术引起了高度关注，新的橡胶制品公司不断出现。

一级方程式大奖赛（F1）是世界上最惊心动魄的比赛之一，而轮胎作为整个赛车唯一接触赛道的部分，成为刷新纪录的关键。改进赛车引擎能使一个赛季中每圈的速度提高0.01秒，但改进赛车轮胎能使每圈的速度提高2秒之多。赛车的评价报告甚至能帮助开发新的橡胶合成物。

LionKing · 发表于 2010-1-16 06:35:38

开创了如此意义深远的橡胶时代，
人生却过的如此坎坷曲折。

向此位前辈致以崇高的敬意！

剑客小生 · 发表于 2010-1-18 22:30:27

GOODYEAR
为人类的进步做出巨大的贡献哈

andrewyang · 发表于 2010-1-19 09:47:42

沒有先人努力的研究
我想我們不會過的這麼悠閒吧
說不定我們現在還是用石頭當輪子咧

雨下D林 · 发表于 2010-1-19 14:05:29

看完，这文章是不是调整过？时间、事情顺序有点乱

YSJ197997 · 发表于 2010-1-19 17:11:16

lidunming · 发表于 2010-2-3 13:19:03

开创了如此意义深远的橡胶时代，
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