为什么童年记忆里,这些漂亮的香橡皮常常不好用,而那些擦得很干净的橡皮又往往难看又难闻?
之前,铅笔的木质笔杆中包裹的是线 世纪,铅笔中的铅被石墨替代,变得笔迹明显又容易擦除,自然广泛应用起来。对需要画图纸的工程师们来说,简直是一次技术革命。
最初,人们一般用面包来擦除铅笔痕迹。背后原理并不复杂:石墨吸附在纸张表面形成笔迹凯时kb88在线娱乐,只要找个吸附力比纸更强的东西凯时kb88在线娱乐,就可以擦除。虽然潦草,倒也对付得过去。
这种擦除办法,在 18 世纪时迎来了转机。当时凯时kb88在线娱乐,在欧洲凯时kb88在线娱乐,有一种美洲大陆来的舶来品引起了很多人的兴趣,那就是:天然橡胶凯时kb88在线娱乐。
1770 年,英国化学家普利斯特利(也是氧气最早的发现人之一)在用橡胶做实验的时候注意到凯时kb88在线娱乐,这种物质似乎很适合用来擦除铅笔的笔迹。这主要是因为,天然橡胶有很好的弹性,和粗糙的纸面之间能够更好地贴合凯时kb88在线娱乐,擦除效果自然也就提升了凯时kb88在线娱乐。
于是凯时kb88在线娱乐凯时kb88在线娱乐,根据这个特点,普利斯特利给橡胶起名“rubber”,字面意义就是“擦除器”。至今,“rubber”也同时具有“橡胶”和“橡皮擦”的含义,不过凯时kb88在线娱乐,在日常生活中,也会用来指代“橡胶避孕套”。此处插播一个冷知识:我们国家 1993 年出版的人教版中学英语教材,就是有著名的“李雷和韩梅梅”那个版本,教材中橡皮的英文是“eraser”,在此之前的版本中则是“rubber”。
不过,这种“橡胶擦除器”有个不足之处在于,天然橡胶太过柔软,使用起来的体验不够好。
1839 年,转机再次来临。一位名叫查尔斯・古德伊尔(Charles Goodyear)的美国人开发出一种橡胶处理工艺,他将硫磺和天然橡胶混合起来加热,制成了最早的硫化橡胶。所谓硫化,就是橡胶的分子通过硫原子连接起来,硫在其中起到了固定位置的作用。这样,橡胶分子就不再能随意移动,成品形状也就确定了凯时kb88在线娱乐。
只是,新问题也随之而来。这种硫化天然橡胶做成的橡皮擦,好处是形状固定,更加耐用,擦除效果确实不错,但是味道实在有些糟糕。这也不奇怪凯时kb88在线娱乐,硫化工艺最早使用的原料就是硫磺,一种有着“地狱元素”之称的化学元素,气味委实有些刺鼻。即便是现代的硫化剂凯时kb88在线娱乐,很多也仍然含硫,难免会有难闻的味道。
到了 20 世纪,人工合成的聚合物成为新材料的发展趋势。其中,一种叫聚氯乙烯的聚合物,因为成本低廉等优点凯时kb88在线娱乐,迅速跻身最通用、用量最大的人工合成材料之一。
聚氯乙烯(PVC),一般情况下被视为塑料凯时kb88在线娱乐。有时候,你会在一些塑料制品的包装上看到三角形标志凯时kb88在线娱乐,如果标志中的数字是“3”,就代表它是聚氯乙烯,有时候人们也会用“乙烯基”简称这种材料。
不过凯时kb88在线娱乐,这种塑料很特殊,它本身比较脆,不容易定型凯时kb88在线娱乐,所以就需要加入增塑剂(也叫塑化剂),然后混合加热才能定型。
在 PVC 中添加塑化剂的比例,可以有很大的调整空间。如果添加量在 10% 左右,那么最终的成品也只是刚刚能够定型,仍然很脆,通常被用来做水管;但是,如果添加量在 50% 左右,这是的 PVC 就变得非常柔软,甚至还有些弹性,就跟橡胶似的。所以,这种状态下的 PVC 也常被称为塑胶,它也能像天然橡胶那样擦除笔迹凯时kb88在线娱乐。
PVC 橡皮擦确实有一些优点。比如在塑化剂的添加量较多时,它就变成半透明的状态了凯时kb88在线娱乐,这时候如果添加一些色素凯时kb88在线娱乐,就可以制作成各种有趣的造型凯时kb88在线娱乐,比如水果或者各种动物。另外一方面凯时kb88在线娱乐,大量添加的塑化剂相当于溶剂,橡皮也就能溶解一些香精,这样就成了有香味的橡皮擦。好看,还有点香,这样的橡皮谁看了不喜欢?
对厂家来说,生产 PVC 橡皮非常考验工艺水平。一旦条件控制不够理想,很容易导致橡皮的质量不稳定。
比如橡皮的硬度。如果对塑化剂的含量控制不佳,可能造出的橡皮就会太硬或者太软,都不是很实用,因为硬橡皮的摩擦力太小凯时kb88在线娱乐,擦除效果比较弱凯时kb88在线娱乐,而软橡皮耐磨性差,一擦就掉出很多橡皮屑。
而且,当长期使用或是放置时受热以后,塑化剂还会出现分离凯时kb88在线娱乐,这样一来,橡皮擦的材质就会越来越硬,直到丧失擦除的能力;另一方面,如果将它和塑料尺子放在一起,渗出来的塑化剂还会溶解尺子的塑料材质,然后就粘在一起,这恐怕也是很多人童年的噩梦。
关于童年的橡皮凯时kb88在线娱乐,还有一种特殊的存在形式:就是那种安装在铅笔顶端的橡皮头。
时间拨回到 1858 年,一位名叫海曼・李普曼(Hyman L. Lipman)的美国画家突发奇想,将铅笔和橡皮组合在一起凯时kb88在线娱乐,并为此申请了专利。这种“带橡皮的铅笔(eraser pencil)”受到了消费者的欢迎凯时kb88在线娱乐,穷困潦倒的李普曼因此大赚一笔,并在 14 年后将专利以 10 万美元的高价转手给生产商凯时kb88在线娱乐。
这里还有一个小插曲:由于市面上还有其他人模仿,于是这种二合一的工具挑起了一场专利战。李普曼的专利并没有获得法院支持,法官认为这种发明没有创新性。尽管如此,这场专利战后来还是成为知识产权领域的经典案例凯时kb88在线娱乐。
遗憾的是,这款经典设计虽然保留至今,但是从实用的角度,这种铅笔上的橡皮略显鸡肋,同样也是很多人童年记忆中很不好的部分。不过,不知是否有人注意到凯时kb88在线娱乐,这种橡皮虽然擦铅笔笔迹效果不佳凯时kb88在线娱乐,却能够擦掉钢笔笔迹凯时kb88在线娱乐。
这是因为,铅笔橡皮二合一的设计本就是为了应急,生产厂家也不是很上心,往往会安装最廉价的“办公橡皮”凯时kb88在线娱乐凯时kb88在线娱乐。这种橡皮含有一些“轻石”矿物凯时kb88在线娱乐,生产成本较低,但它能够刮掉纸张表面一层凯时kb88在线娱乐,从而擦除那些渗透在纸张纤维中的钢笔笔迹,却又因为太硬不适合用于擦除铅笔笔迹凯时kb88在线娱乐。
如今,虽然应用的场景越来越少,但是随着消费者对它的要求越来越高,橡皮也有了很多改进。
比如最通用的 PVC 橡皮,其中的塑化剂往往使用邻苯二甲酸酯类,摄入后可能会给儿童发育造成性早熟之类的影响。于是,PVC 橡皮开始转型,使用更环保安全的塑化剂。同时,因为颜值低而被冷落的天然橡胶橡皮又重新开始流行起来,当然,这也和硫化剂的气味进一步减弱有关凯时kb88在线娱乐。
此外凯时kb88在线娱乐,那种带橡皮的铅笔工艺现在也已经有了很大进步凯时kb88在线娱乐,一些生产商将更适合擦掉笔迹的橡皮和铅笔结合起来,使用起来既便捷且橡皮不易丢失,擦除效果也有了改善。
本文来自微信公众号:果壳 (ID:Guokr42),作者:孙亚飞编辑:麦芽杨
广告声明:文内含有的对外跳转链接(包括不限于超链接、二维码、口令等形式)凯时kb88在线娱乐,用于传递更多信息凯时kb88在线娱乐,节省甄选时间,结果仅供参考,IT之家所有文章均包含本声明。