现代橡胶进行曲

百年百篇经典科普[电子书]

天然橡胶从最初起用得最广的还有一个用途,就是制各种轮胎,因为橡胶的耐磨性好。但是,目前已经有了比它还好的轮胎材料——这就是“顺丁橡胶”。它的组成结构和天然橡胶一样,也具有“等规聚合物”的结构,更难能可贵的是它能填充大量的油和炭黑,制成之后在耐低温、耐磨性、抗拉强度等方面的性能比天然橡胶还好!用它制成轮胎,比天然橡胶制的轮胎使用寿命长2倍!用它制成的球鞋、胶鞋比天然橡胶制的更经穿得多。因此用它制作承受强力的机械传动带,橡胶弹簧,耐热、耐低温的胶管是非常理想的材料。

子弹射不穿的油箱

一辆飞驶的军用卡车,满载着军需物资,披着伪装网,在山路上奔驰。突然,从转弯的树丛中射来一阵密集的机枪子弹,卡车的致命部位——油箱被击中了。然而,油箱都没有被射穿,一滴油也没有漏,更没有发生可怕的油箱爆炸。只是传来“卜卜”的几声闷响。卡车开过山坡后停了下来。原来,这里正在进行一次试验。当作试验的科研人员去检查汽车时,只见汽车的油箱“完好无损”,滴油未漏!这是怎么回事呢?原来这是用防弹橡胶做的防弹油箱。这种橡胶叫做丁腈橡胶。说到这里,也许有同学会问:咦,橡胶不是挺怕油的吗,怎么还能用来作油箱呢?是的,一般的橡胶都很怕汽油,许多同学也许都有过这样的经历:皮球或橡胶雨靴、雨衣一遇到汽油,就会很快地变软、发胀、强度明显下降,如果在汽油里浸泡时间稍长,会变得像马粪纸那样,轻轻一撕,便一块块地掉下来。这是什么原因呢?原来汽油是一种有机溶剂,它能溶解许多有机物质。橡胶这种有机物遇到它就被溶解了,所以会出现前面的那些现象。那么,为什么还可以用来做油箱呢?原来这里用来做油箱的橡胶不是一般的橡胶,而是丁腈橡胶。丁腈橡胶是用丁二烯和丙烯腈这两种有机材料聚合而成的。它是橡胶家族中当之无愧的“耐油冠军”,对矿物油、植物油等油脂的抵抗能力极强。而且这种耐油能力还可随着它含丙烯腈这种成分的增加而提高。同时,在它里面再加一点别的材料后,还可使它具有被子弹射穿后射孔能自动回弹封闭这种特性,因此用它做的油箱被子弹射中后是只“穿”而不起洞,不会漏油,这就是我们在前面的试验中所看到的那种动人的场面。目前,这种橡胶材料被用来制成飞机上的防弹油箱和军用汽车上的防弹油箱。还广泛用来制成油封垫圈、输油管道、印刷厂的印刷胶辊、耐油胶靴等经常与油类打交道的器材上。

它在制造时如加进大量石棉,便会在耐油的优点上增加耐磨,强度高等新的“优良品质”,汽车工业常用这种特种橡胶材料代替金属作汽车的刹车片用。

流动的橡胶与人造海绵小标题为编者所改。——编者

在橡胶大家族中,还有一大类没有固定形状、柔若无骨的成员,它们就是胶乳和粘接剂。

胶乳和粘接剂都是液体,人们常称它们为“液体橡胶”。它们没有硅橡胶那样的“铜头铁臂”,能在零下100摄氏度的低温和300摄氏度的高温中“面不改色”,伸缩自如地照常工作;也不像丁腈橡胶那样在油海中任意遨游,连眼皮也不眨一下。从外观看,它们是那样的柔弱无骨,流来流去,连个固定的形状也没有,如果没有一个容器来盛,就要流成一片。然而,它们的子孙却遍布各行各业,日常生活里随处可见,并且在整个橡胶制品中占相当大的比例。

在医院中,在实验室里,医生和科研人员在做手术或作特殊实验时,往往需要在一个消毒很彻底的环境中工作,人们称这叫“无菌操作”。其中有一环,就是操作人员经常需要戴上手套操作。著名的外科医生,伟大的国际共产主义战士诺尔曼·白求恩就是在抗日战争中给我军伤员做手术时,因当时条件所限,没有戴手套,使受伤的手指在手术中被病菌感染,最后引起“败血症”,经抢救无效而光荣牺牲的。

因此,医用手套是必备的手术器材之一,也是保证消毒严密的重要一环。

但是,这种手套不能用一般的材料来做,它既要保证能起到隔离防菌的作用,但又要保证戴上它后手指的敏感性不受影响,照常能灵活自如地相互配合,在精密程度要求极高的手术过程中不出丝毫差错。因此,这就需要做这种手套的材料又薄又柔软,戴上它和没有戴时在手指的灵活感觉性方面相差甚小。

液体胶乳就是能基本达到这种要求的材料。

液体胶乳是合成橡胶中的一个大种类。它在制作的过程中比生产一般的合成橡胶要简单一些。它只要先合成橡胶单体,然后再将橡胶单体直接聚合就成了胶乳。比起上面谈到的那些合成橡胶,它省去了凝聚、脱水、干燥、模压等过程。