2024年11月22日 星期五
尼龙诞生,开启人造纤维时代
第40版:世界这一周·突破 2023-02-27

尼龙诞生,开启人造纤维时代

黄祺

发明尼龙的华莱士·休姆·卡罗瑟斯。

尼龙丝袜问世,成为时尚代名词。

二战中工厂无力顾及丝袜等民用商品,于是,尼龙丝袜变得稀缺紧俏。为了假装自己穿着尼龙丝袜,女士们甚至开始往腿上涂颜色、画上模仿缝合线的黑线。

记者|黄祺

塑料,人类最伟大的发明之一,设想倒回没有塑料的时代,我们的日子将会多么艰难而昂贵。塑料其实是人造的可塑性化工产品的统称,在塑料大家族中,尼龙是诞生最早的化学合成纤维制品。

尼龙诞生后,彻底改变了人们使用织物的习惯,让服装和时尚演化出千姿百态,实用而漂亮的服装也飞入寻常百姓家。如今我们的印象中,柔韧的尼龙是女性世界的宠儿,但事实上它在军事、工业上的应用,也曾掀起时代风云。

1928年,美国杜邦公司聘请年轻的哈佛科学家华莱士·休姆·卡罗瑟斯(Wallace Hume Carothers)带领研发团队创造一种有机聚合物来代替天然丝织品。1935年2月28日,他们合成出聚酰胺高分子化合物。在后来无数尝试后,卡罗瑟斯最终选定开发这种聚酰胺高分子化合物。卡罗瑟斯把它命名为“聚酰胺66”(第一个6表示二胺中的碳原子数,第二个6表示二酸中的碳原子数),是世界上第一种合成纤维。

后来商品化生产时,它有了今天的名字——尼龙。

直到今天,尼龙仍然是我们日常生活中经常使用的织物原料,而尼龙在工业上的应用也不断被开发和拓展。

寻找日本真丝原料的替代品

尼龙被发明之前,人们的衣服、袜子主要是用棉花或者丝绸做成。

美国是世界上最大的丝绸消费国,最初的原材料来自中国,鸦片战争后,日本逐渐替代中国成为美国进口真丝原料的主要国家,美国从日本进口的原料占比达90%。然而美日之间的交恶,很快影响到产业链,日本斩断丝绸原料出口,让美国遭受重创。

原料掌握在别国手中,对美国来说是非常严重的威胁,研究人员开始研究开发优质的人造纤维。杜邦公司聘请的华莱士·休姆·卡罗瑟斯原本在哈佛大学任教,进入杜邦后拉起队伍开始着手实验。

1931年夏天,团队中的朱利安·希尔在从反应器中取出熔融的聚酯时发现了一种有趣的现象:这种聚合物能像融化的糖浆一样抽出丝来,而且这种纤维状的细丝冷却后还能继续拉伸,拉伸长度可以达到原来的几倍,经过冷拉伸后纤维的强度和弹性大大增加。又经过了3年的反复探索,卡罗瑟斯团队在1935年2月28日合成出聚酰胺高分子化合物。

1937年,杜邦公司委托联合袜厂研制尼龙丝袜,同年,第一双尼龙长袜面世。1938年10月27日,杜邦公司的尼龙丝袜在纽约世界博览会上正式亮相,掀起时尚狂潮。1940年5月15日,400万双咖啡色尼龙丝袜在美国首发只用了几天就全部售罄。这种薄如蝉翼而又比之前的长筒袜更加牢固耐穿的现代产品,让当时的女士们趋之若鹜。

二战中的明星科技

尼龙问世后,被生产成各种各样的产品,但尼龙丝袜却在历史上留下浓重一笔,让人印象深刻,背后的原因是二战带来的物资紧缺。

尼龙丝袜在西方风靡数年后,世界陷入二战沼泽。美国工厂里的尼龙原料优先用来生产军用产品,比如降落伞、防弹衣、鞋带、蚊帐、吊床等等。被尼龙武装的美国军队,成为一支代表着现代科技力量的军队,后来一些评论甚至认为,尼龙是“赢得战争的纤维”。

到现在尼龙产品仍然是军用产品中重要的一部分。“军迷”中有一群人就被叫做“尼龙党”,意思是爱好收集单兵装具的人群,这些装具主要是尼龙制品。

尼龙第一次大规模用到军事装备中就是二战期间,美军为空降兵装备上了杜邦公司生产的尼龙降落伞。1965年,美军开始派驻部队进入越南,来到炎热潮湿的热带,美军过去使用的帆布材料装备在高湿度的环境下,防腐和耐磨性能就大不如尼龙制品。为了解决越南战场上的需求,美军开始大量使用尼龙制品。到了上世纪70年代,苏军也开始在单兵装具上使用尼龙材质。此后,帆布制品基本在军队中被淘汰。

二战中工厂无力顾及丝袜等民用商品,于是,尼龙丝袜变得稀缺紧俏。为了假装自己穿着尼龙丝袜,女士们甚至开始往腿上涂颜色、画上模仿缝合线的黑线。需求催生了专门为女士美腿的服务,当时的美腿服务就像现在街头随处可见的美甲店一样。

尼龙开启现代生活

二战终于结束,重新建设家园的人们对美好的生活产生了更加强烈的愿望,而尼龙丝袜成为了大家重新追捧的对象。战争结束、尼龙丝袜恢复生产回到市场的初期,商店门口大排长龙,有的商店里甚至出现了混乱哄抢的场面。后来随着杜邦公司简化生产流程,尼龙丝袜的供应量才逐步满足了市场需求。

使用尼龙的领域,远远不只服装和军事。医疗领域最常见的是尼龙制成的缝合线。由于尼龙既柔韧又耐腐蚀,所以汽车的一些零部件也用尼龙加工。现代汽车不断追求轻量化和降低成本,同时汽车上的零部件需要耐高低温、耐油、耐化学药品和一定的机械性能,而尼龙正好能满足这些需求。

汽车看得见的地方——安全带等,是尼龙制品。汽车看不见的地方——安全气囊、刹车片、风扇叶片、各种齿轮、散热器水室、空气滤清器外壳等等,也是尼龙制品。

尼龙的出现,让人们的日常生活用品和工业产品的成本大大降低,也给产品创新带来了更多的可能。生产线上源源不断下线的尼龙制品,带着人们进入到真正的现代生活。

历史这一周·突破

1912年3月1日,美国人艾伯特·巴里跳伞成功,是第一个成功跳伞的人。

1954年3月1日,美国第一颗实用型氢弹在比基尼岛试验成功。

1972年3月2日,NASA发射先驱者10号,它是第一艘越过小行星带的飞行器,第一艘近距离观测木星的飞行器。

1995年2月28日,美探测到宇宙最基本构成材料之一的基本粒子“顶夸克”。

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