古德義拯救了橡膠的命運，也成就了足球的發展，而他卻債臺高築，還成為了監獄的“常客”……
說起橡膠，幾乎無人不曉！從汽車輪胎到工業輸送帶，從飛機油箱到日常的膠鞋……橡膠的應用隨處可見。那麼，是誰成就了橡膠的輝煌呢？
在橡膠工業的發展歷史上，做出貢獻的科學家不計其數。但科學界普遍認為，美國發明家古德義（Charles Goodyear）才是改變橡膠命運的“英雄”。
然而，要把橡膠的“救星”與豬的“恩人”聯繫在一起，還是讓人有點摸不著頭腦。那麼，在這其中還隱藏有哪些故事呢？
足球運動（網絡圖）
橡膠命運的大轉折
在埃斯梅拉達斯這個地方生長著一種被稱為“赫維”的樹木。在該樹幹的表皮上切一道口子，就會從切口處流出牛乳狀的白色液體，當與空氣接觸後就會逐漸凝固並變成黑色……瑪雅印第安人將從這種樹上採集的樹脂稱為“卡烏-丘克”，意思為“樹木的眼淚”。
原來，這種會流淚的樹就是每個葉柄上都長有三片小葉子的三葉橡膠樹。天然橡膠是一種有機物質，是從熱帶叢林高大的三葉橡膠樹切口中流出的“乳汁”凝固後獲得的。三葉橡膠樹原產於巴西亞馬遜河流域馬拉嶽西部地區，主產巴西，其次是秘魯、哥倫比亞、厄瓜多爾、圭亞那、委內瑞拉和玻利維亞。現已廣泛分佈於亞洲、非洲、大洋洲、拉丁美洲的40多個國家和地區。
人們把橡膠樹流出的“乳汁”凝固後獲得的具有彈性的黃色固體物質叫做生橡膠，這是最為原始的天然橡膠。因其具有很強的彈性和良好的可塑性，因此可以製作玩具和多種生活用品。早在11世紀以前，美洲土著居民就會用原始的方法生產橡膠了。到了15世紀，印第安人已經普遍使用生橡膠生活用品了……
三葉橡膠樹（網絡圖）
然而，生橡膠具有一個致命的缺點，那就是完全不能經受溫度冷熱的變化。比如，生橡膠製品遇冷變脆，而遇熱又容易發粘，因此使得生橡膠的應用受到了很大的限制，當時的橡膠應用侷限於防水功用，比如用來製造雨衣、雨靴和雨布之類的產品。
可是，如今的野生橡膠資源簡直就是流淌著的“黑色金子”。對於盛產橡膠的國家來說，那得天獨厚的橡膠資源曾經造就了一大批富庶之邦，同時也把橡膠樹推到了財富爭奪的前沿。
那麼，古德義到底是如何改變橡膠命運的呢？
執著一念為橡膠
古德義出生在美國康涅狄格州的一個小城市，早年曾幫助父親經營五金業，後改行製作和改良橡膠產品。古德義為製作和改良橡膠產品付出了極大的努力，並堅韌不拔地為之奮鬥了許多年頭，終於完成了“橡膠加硫法”的偉大科學技術發明，從而徹底改變了橡膠的命運。
古德義改良橡膠製品的道路並不是一帆風順的。一般人在困難面前退卻了，並迅速改行其它營生了。而古德義則義無返顧地選擇了橡膠事業，居然不顧家計的窘迫和危機，隻身投入到改進橡膠質量的行列中。由於橡膠的化學結構非常複雜，對於沒有化學基礎的古德義來說，研究橡膠簡直就比登天還難。
美國發明家古德義（Charles Goodyear）
十多年來，古德義曾嘗試在生橡膠中摻入氧化鎂，用石灰水對橡膠進行處理。同時，還進行了多種摻加物的試驗，然而試驗屢遭失敗。挫折使他變得貧困不堪，幸好得到了一位朋友的善心幫助，使得他才再次擺脫了困境。
1839年的一天，古德義在用硫黃做試驗時，竟然出現了奇蹟。事情是這樣的，當他把硫黃加到已經加熱的橡膠中去的時候，立即發生了劇烈的反應，並放出了大量難聞的氣體。由於臭氣瀰漫了整個屋子，使得試驗不得不停了下來，樣品也被放到了垃圾桶。
事後，古德義偶然在爐子旁邊發現了一塊慌亂中撒下的橡膠。誰能想到，這塊橡膠竟然在受熱時不發粘，即在高溫下仍然具有很好的彈性。古德義馬上敏感地意識到了自己的疏忽，於是趕緊找回了丟棄的硫化膠。古德義這個偶然的發現，挽回了他為之付出了艱辛勞動的偉大科學成果。
為了獲得最佳性質的硫化橡膠，古德義反覆進行了多次試驗。從而對摻入橡膠的硫黃比例，加熱到多少溫度，以及何時停止加熱等工藝條件進行了探索。於是，他在此期間試製出了幾十種橡膠產品，因此確立了橡膠加硫的新方法。隨後，古特義又用硫化橡膠製成了世界上的第一雙橡膠防水鞋。
古德義在實驗室（網絡圖）
1844年，古德義獲得了“橡膠加硫法”的專利權。然而，“橡膠加硫法”在當時並沒有引起橡膠界的重視，“橡膠加硫法”專利推廣也遇到了很大困難。
此時的古德義已是債臺高築，不得不在彷徨中等待時機，以讓“橡膠加硫法”造福全人類。1851年，世界舉辦倫敦世博會的消息真是讓古德義喜出望外。
古德義關於硫化橡膠的發明，被美國《金屬雜誌》評為材料科學與工程領域歷史上十個“最偉大事件”之一。古德義為橡膠工業的發展做出了開創性的貢獻，被譽為是“橡膠之父”。
更令他意想不到的是，自己發明的橡膠居然拯救了成千上萬頭豬。
橡膠足球的誕生
2006年4月27日，一個裝有豬膀胱球膽的古老足球被運抵德國漢堡市博物館。這個最珍貴的足球距今已經近五百歲了，目前珍藏在英國斯特靈市史密斯博物館。
珍藏在英國斯特靈市史密斯博物館的古老足球（網絡圖）
在現代足球的演化過程中，豬膀胱可是佔有一席之地的哦！在中世紀的習俗中，有人把豬膀胱充上氣進行運動遊戲。
他們把充氣的豬膀胱踢來踢去，就成為了早期的一種足球運動。從這個意義上來說，最早的足球就是一個豬膀胱了。不過，這種最早的膀胱足球並沒有流傳下來。
豬膀胱足球（網絡圖）
到了中世紀，工匠們開始在豬膀胱外面縫製一層厚厚的鹿皮，從而製成更加堅固耐用的圓形足球。但是，由於豬膀胱的大小並不一致，因此當時每個國家的足球也都是不一樣的。
儘管足球外層的鹿皮（或皮革）可以讓膀胱球保持比較規範的形狀，但並不能達到圓球形的標準，因此踢球時的行為具有不可預測性。
古德義關於硫化橡膠的發明，也為足球的發展提供了一個全新的橡膠材料。1855年，古德義設計並製造了第一個橡膠足球，並開始在美國流行開來。
第一個橡膠足球（網絡圖）
1862年，林登從吹制豬膀胱球膽中受到啟發研發了第一個充氣橡膠球囊。這項技術使足球具有了更圓的形狀，同時也使足球擁有了更好的彈性和更持久的穩定性。
充氣橡膠球囊的發明者——林登（網絡圖）
古德義的發明為豬膀胱找到了更好的替代材料，而充氣橡膠球囊的發明更是促進了足球生產的產業化。從此開始，發展足球事業，不用再大規模殺豬了。
如今，在體育運動的三大球類中，橡膠仍然擁有用武之地。對於通用橡膠球來說，一般是由球膽、骨架層和橡膠外皮構成的。其中的球膽通常由乳膠、天然橡膠或丁基橡膠製成，充氣後可以保持一定的氣壓。
古德義不僅改變了橡膠的命運，而且也為足球事業做出了巨大貢獻。如今，Goodyear已成為了橡膠界的一個不朽品牌！然而，發明並沒有為古德義帶來滾滾的財富，甚至讓他債臺高築，還成為了監獄的“常客”……
參考文獻
【1】現代快報.《無意中誕生的十大發明發現》，新浪網， 2006-03-09。
【2】 dy.163.com. 《第一個現代足球是怎麼製作出來的？》，網易， 2016-12-01。
【3】張玉龍 李萍 主編.《橡膠品種與選用》，化學工業出版社，2011年10月版。