不斷進(jìn)步的防雨技術(shù)

許秀華

公元772年9月，唐代大書法家顏真卿被任命為湖州刺史。第二年春天，他的老朋友張志和前去與之相聚。此時(shí)，已是暮春，冰雪消融。遠(yuǎn)處，一行行白鷺在西塞山前飛起。岸邊，凋謝的桃花花瓣正鋪在上漲的春水上。兩位老友泛舟湖上，湖水中肥美的鱖魚歡快地游來游去。此時(shí)，一位頭戴青箬笠、身穿綠蓑衣的釣魚者正不顧天空飄起的絲絲細(xì)雨，專心致志地釣著魚。

漁歌子

〔唐〕張志和

西塞山前白鷺飛，桃花流水鱖魚肥。

青箬笠，綠蓑衣，斜風(fēng)細(xì)雨不須歸。

防雨利用的是疏水性

如今，下雨時(shí)，我們可以穿雨衣或打雨傘。塑料和化纖工業(yè)的發(fā)展，為我們提供了優(yōu)質(zhì)的防水面料。而在古代，人們只能將自然界現(xiàn)成的一些材料加以巧妙利用。箬笠，取自禾本科植物箬葉的葉片;蓑衣，則取自蓑草或者棕葉。兩者的防雨效果都不盡如人意，穿戴久了，身體仍然不免被雨水打濕。箬笠、蓑衣的質(zhì)量不輕，遇水會(huì)變得更重。

箬笠、蓑衣之所以能防雨，利用的是其材料的疏水性質(zhì)。什么材料疏水、什么材料親水，用一個(gè)簡(jiǎn)單的方法就可以判斷。把一滴水滴到材料表面，如果水滴團(tuán)成一個(gè)球，那么，該材料就是疏水的;如果水滴沿著材料的表面蔓延開來，那么，材料就是親水的。疏水的材料不容易被水打濕，親水的材料很容易被水浸潤。自然界里的疏水材料在水生植物中最常見，比如出淤泥而不染的荷葉。如果像菠菜葉子那樣很容易被水浸潤，那荷葉在水中就很容易腐爛。

從天然植物材料到塑料

很久以前，人們就已經(jīng)知道松香、琥珀和蟲膠這些天然的樹脂具備一定的疏水性，可以用于防水。比如，我國明代就在密實(shí)的紡織品上面涂一層桐油，做出雨衣和雨傘，輕便且防水性好。那時(shí)的雨衣應(yīng)該比蓑衣更接近“衣”的樣子。

而在歐洲，1869年前后，英國攝影師亞歷山大·帕克斯將攝影中采用的膠棉（一種天然纖維素）硝化，并用樟腦作為增塑劑，做出了一種可彎曲的硬性材料，并將其稱為“帕克辛”。這是世界上最早發(fā)明的塑料。他用帕克辛做出了梳子、紐扣等。后來，美國印刷工人約翰·海厄特發(fā)現(xiàn)，在硝化纖維中加入樟腦，硝化纖維竟變成了一種硬而不脆、柔韌性相當(dāng)好的材料，在熱壓的作用下可成為各種形狀的制品。他將這種材料命名為“賽璐珞”。遺憾的是，賽璐珞不耐熱且易燃，這限制了它的應(yīng)用范圍。

1907年，美籍比利時(shí)人列奧·亨德里克·貝克蘭做出了世界第一種完全合成的塑料，并用自己的名字將其命名為“貝克萊特”，又稱酚醛塑料。酚醛塑料絕緣、耐熱、穩(wěn)定、耐腐蝕、不可燃，被貝克蘭稱為“千用材料”，廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。1940年5月20日的《時(shí)代》周刊將貝克蘭稱為“塑料之父”。

第一次世界大戰(zhàn)后，化學(xué)技術(shù)的進(jìn)步催生了聚苯乙烯和聚氯乙烯的發(fā)明，這就是今天廣泛采用的塑料的雛形。比起早期的酚醛塑料，這些新型塑料無色、無味、無臭，表面光滑，不僅可以用于制作管道、家電等硬性的塑料外殼，也能用于制造包裝袋和塑料雨具等軟性的物品。

1939年，杜邦公司又推出了塑料行業(yè)的明星——聚酰胺，即尼龍。它被稱為“由煤炭、空氣和水合成，比蜘蛛絲細(xì)，比鋼鐵堅(jiān)硬，優(yōu)于絲綢的纖維”。

之后，合成橡膠、亞克力（有機(jī)玻璃）、聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等各種新型塑料紛至沓來。今天，我們身邊的塑料已經(jīng)無所不在，防水已經(jīng)是塑料最平常的功用了。

“白色污染”成難題

塑料制品具有質(zhì)輕、防水、耐用、生產(chǎn)技術(shù)成熟、成本低的優(yōu)點(diǎn)，在全世界被廣泛應(yīng)用且呈逐年增長趨勢(shì)。然而，凡事有利必有弊。塑料污染同樣成為困擾現(xiàn)在和未來的重大環(huán)境問題。聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署2018年的一份報(bào)告稱，全世界總計(jì)生產(chǎn)的90億噸塑料制品中，被循環(huán)利用的只有9%，另外約12%被焚燒，其余79%最終堆積在垃圾填埋場(chǎng)或進(jìn)入自然環(huán)境中。2019年，我國塑料制品生產(chǎn)量高達(dá)8184萬噸，約占全世界塑料制品需求量的1/4，而每年用于“白色污染”的治理經(jīng)費(fèi)達(dá)1850萬元左右?，F(xiàn)在，人們已經(jīng)開始研發(fā)生物降解塑料，希望能解決“白色污染”問題。

同學(xué)們，假如能夠選擇，你們是要一個(gè)青箬笠、綠蓑衣的世界，還是要一個(gè)被塑料包圍的世界呢？