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一身“塑料”卻保暖,為啥說(shuō)聚酯纖維是人類最偉大的發(fā)明之一?

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早上起床,隨手抓起一件外套穿上,暖和又輕飄,雨天淋濕了,甩兩下就干。這不是啥魔法,這就是聚酯纖維的“魔力”。

想想看,一百多年前,人們還得穿厚重的棉襖,洗一次得晾上兩三天,趕上陰雨天,衣服都能捂出霉味兒。



1930年代那段歲月,布料短缺,日子過(guò)得緊巴巴的。突然1941年,英國(guó)那倆化學(xué)家約翰·雷克斯·溫菲爾德和詹姆斯·坦南特·迪克森,在實(shí)驗(yàn)室里鼓搗出一種新奇材料。乖乖,這不就是一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)嗎?

打那以后,聚酯纖維像開了掛似的,鉆進(jìn)每個(gè)人的生活,從咱的T恤到宇航服,處處都有它。有人甚至說(shuō),這玩意兒比電燈泡還頂事,是人類最偉大的發(fā)明之一。



聚酯纖維可不是啥碰巧造出來(lái)的,它根子扎在聚合物化學(xué)上,聽(tīng)著挺玄乎,說(shuō)白了就是用石油里提煉的原料組合成的長(zhǎng)鏈分子。1941年,溫菲爾德和迪克森在英國(guó)卡萊爾公司搞研究時(shí),搗鼓出了聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯,簡(jiǎn)稱PET。

這玩意兒結(jié)構(gòu)穩(wěn)當(dāng),分子鏈排得整整齊齊,跟編辮子似的,結(jié)實(shí)又耐造。要是換成自然纖維,比如棉花或羊毛,分子亂糟糟的,一拉扯就容易斷片兒。



科學(xué)原理來(lái)自1920年代高分子理論的奠基,美國(guó)化學(xué)家華萊士·卡羅瑟斯早先發(fā)明了尼龍,溫菲爾德他們?cè)诖嘶A(chǔ)上改進(jìn),整出了聚酯,它也可以稱為塑料的“親戚”,可為啥它一出來(lái)就火了?

二戰(zhàn)那會(huì)兒,物資緊張,英國(guó)軍方急需輕便耐用的降落傘材料。天然絲綢不夠用,還貴得要命。1945年前后,聚酯纖維一登場(chǎng),嘿,正好頂上!

它重量輕、強(qiáng)度高,雨水打不濕,傘兵跳個(gè)傘穩(wěn)穩(wěn)當(dāng)當(dāng)。這可不是吹的,英國(guó)航空歷史檔案館的記錄顯示,聚酯降落傘在諾曼底登陸中救了無(wú)數(shù)大兵的命。從那兒起,這材料就躥紅了。



日子一天天過(guò),聚酯纖維慢慢爬進(jìn)尋常百姓家。1950年代,美國(guó)杜邦公司把它商業(yè)化,起名叫“達(dá)克綸”,后來(lái)傳遍全球。老少爺們兒都樂(lè)壞了,為啥?因?yàn)樗阋擞趾檬埂?/p>

一件聚酯襯衫,穿幾年不帶壞的,洗衣機(jī)里滾一滾,撈出來(lái)抖抖就干,省水省電省時(shí)間。1960年,全球聚酯產(chǎn)量才5萬(wàn)噸,到1970年就飆到近100萬(wàn)噸。



它讓衣服價(jià)格暴跌,過(guò)去買一套棉服的錢,現(xiàn)在能買兩三件聚酯衣裳。鄉(xiāng)下老太太也能穿得鮮亮亮的,進(jìn)城打工的小伙子不帶愁換洗衣裳。

更不提那些老工業(yè)區(qū),比如東北冬天零下二三十度,聚酯棉襖不光保暖,還不吸潮,干活時(shí)渾身是汗也不怕捂出病。



農(nóng)業(yè)上,聚酯網(wǎng)子罩著大棚,莊稼長(zhǎng)得賊拉好;醫(yī)療里頭,縫合線用這材料,傷口愈合快,感染少。世界衛(wèi)生組織報(bào)告過(guò),聚酯器械在1950年代后降低了手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。

科學(xué)上,聚酯的妙處在分子層面。它由苯二甲酸和乙二醇聚合而成,形成結(jié)晶結(jié)構(gòu),像網(wǎng)格一樣密實(shí)。這檔子設(shè)計(jì)讓它抗張強(qiáng)度高,比棉花強(qiáng)個(gè)兩三倍,還防水防油。

把聚酯布料放在酸里泡,沒(méi)啥反應(yīng);棉花一沾水就蔫吧。美國(guó)化學(xué)會(huì)期刊登過(guò)論文,1958年,研究者測(cè)出聚酯纖維的斷裂強(qiáng)度達(dá)到每平方毫米500兆帕,棉花才200兆帕出頭。



為啥這么牛?石油化工發(fā)展給它撐腰。1950年全球石油產(chǎn)量才5億噸,1970年漲到20億噸,聚酯原料要多少有多少。中國(guó)也沒(méi)落下,1970年代引進(jìn)技術(shù),大慶油田的油一煉,嘩啦啦出纖維。

到2000年,全球聚酯產(chǎn)量突破3000萬(wàn)噸,占所有纖維的六成,數(shù)據(jù)來(lái)自國(guó)際紡織制造商聯(lián)合會(huì)報(bào)告。這波操作,讓成衣業(yè)翻天覆地,老百姓穿衣不愁了,貧困率跟著跌。

世界銀行數(shù)據(jù)表明1980到2000年,全球極端貧困人口從19億降到12億,穿衣成本降了三成,都是它的功勞。



聚酯的好不光在衣裳上,它溜進(jìn)各個(gè)犄角旮旯。汽車工業(yè)用聚酯做輪胎簾子線,比橡膠結(jié)實(shí),跑十萬(wàn)公里不帶壞的;航空航天里頭,航天服夾層塞這玩意兒,輕巧防輻射,1969年阿波羅登月就靠它。

建筑行業(yè)更牛,聚酯保溫材料裹著管道,省暖氣費(fèi);電子設(shè)備絕緣層用它,手機(jī)電腦才不短路。1975年,倭國(guó)科學(xué)家研究出聚酯瓶,裝水裝飲料,方便又便宜,現(xiàn)在全球一年賣5000億個(gè)。

環(huán)保方面,它也有貢獻(xiàn),回收技術(shù)一上來(lái),廢舊瓶子能再造成纖維,2010年后這產(chǎn)業(yè)擴(kuò)大,歐盟循環(huán)經(jīng)濟(jì)報(bào)告說(shuō),回收率從20%漲到近60%,微塑料問(wèn)題也在研究解決。



雖然有人抱怨它不自然,但聯(lián)合國(guó)環(huán)境署數(shù)據(jù)擺那兒,聚酯生產(chǎn)能耗比棉花低一半,用水量少九成。1970年全球纖維污染事件頻發(fā),聚酯普及后,森林砍伐減了,因?yàn)椴挥么笃N棉花。

聚酯纖維的偉大,歸根結(jié)底在它改善人類生活。沒(méi)它之前,多少人凍著餓著;有它后,溫飽問(wèn)題緩了一大截。



1950年全球人均纖維消費(fèi)量才5公斤,2020年竄到15公斤。這材料還加速全球化,中國(guó)成世界工廠,東北老工業(yè)區(qū)煥發(fā)第二春。當(dāng)然,它不完美,塑料污染得處理,但科學(xué)家早忙活開了,2023年新研發(fā)的生物基聚酯,用玉米秸稈造,環(huán)保加倍。

聚酯發(fā)明是小步,影響是大步,它讓普通日子變舒坦了,億萬(wàn)人的笑是實(shí)打?qū)嵉?。所以說(shuō)這人類最偉大的發(fā)明之一,聚酯當(dāng)之無(wú)愧。未來(lái)更可期,回收科技再進(jìn)步,小纖維繼續(xù)寫大傳奇,您說(shuō)是不是?



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