兩千多年前,中國(guó)人造出了世界上最早的紙,使文字找到了最合適的載體??缛?1世紀(jì)的今天,紙以它的平滑潔白、質(zhì)地輕巧、價(jià)格低廉而贏得了廣泛應(yīng)用。為了更好地滿足人們生產(chǎn)生活中的各種需要,科學(xué)家們特地設(shè)計(jì)了一些新型紙張。那么,這一家族到底有那些成員呢?
美味食品紙
為了給色香味美營(yíng)養(yǎng)豐富的食物包裝,科學(xué)家們專門(mén)設(shè)計(jì)了一種保溫紙,用它包裝的食物能在一定時(shí)間內(nèi)保持特定的溫度。這種紙里加入了一些特殊材料,能將光能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?,只要將它放在?yáng)光能照射到的地方,紙就會(huì)將光能轉(zhuǎn)化成熱能,使食物能保持足夠的溫度。
還有一種稱為“人造果皮”的食品紙,這種食品紙是用特種紙和其他材料加工而成的。在食品工廠的自動(dòng)生產(chǎn)線上,與食品加工制作同時(shí)完成。該紙質(zhì)地堅(jiān)硬而富有彈性,仿佛是一層果皮,能使食品長(zhǎng)期保存不變質(zhì)。食用時(shí),只需將它剝掉就行了。
我國(guó)是蔬菜生產(chǎn)大國(guó),但因技術(shù)手段相對(duì)落后,使得各種蔬菜在加工、運(yùn)輸、保鮮等方面受到限制,不僅損耗較大,而且增加了環(huán)境污染。為了解決這一問(wèn)題,科技人員從造紙的流程中摸索出一套從蔬菜的收割到清洗、脫水、粉碎、蒸煮、壓模和包裝的完整的深加工工藝和把蔬菜加工成一種形如薄紙的食品。蔬菜紙使得各種蔬菜一改過(guò)去多為“半成品”,不能直接食用的老面孔,既可干吃,也可泡湯,還便于攜帶和保藏。
透明紙玻璃
舉行派對(duì)時(shí)使用紙杯既方便又干凈,但主人往往會(huì)覺(jué)得對(duì)尊貴的客人來(lái)說(shuō),廉價(jià)、簡(jiǎn)陋的紙杯似乎不甚禮貌。有鑒于此,日本橫濱的一家材料研究所最近開(kāi)發(fā)了一種和真玻璃一樣的紙質(zhì)材料,專門(mén)用以制造杯子、碗碟等餐具。
紙玻璃兼具了紙和玻璃兩種材料各自的優(yōu)點(diǎn),強(qiáng)度高、耐熱性好。不僅和真玻璃餐具一樣晶瑩剔透,也可通過(guò)在纖維素中加入油份的方法制造出玻璃絲帶一樣的半透明餐具,還可通過(guò)給纖維素染色加工出各種彩色餐具。
紙玻璃和真玻璃的最大區(qū)別是:前者可燃燒,而后者則須高溫才能熔解,這一點(diǎn)對(duì)環(huán)保有積極意義。紙玻璃餐具用舊后即可方便地作焚燒處理,燃燒時(shí)并不會(huì)產(chǎn)生有害物質(zhì),即使當(dāng)作垃圾埋入地下,也會(huì)很快被土壤吸收。若把其中的紙質(zhì)成分過(guò)濾出來(lái),還可制成再生紙?jiān)俅卫谩?/p>
除了制造餐具外,紙玻璃還特別適宜制造醫(yī)療器具。為了防止病原菌的擴(kuò)散,使用過(guò)的醫(yī)療器具必須予以立即處理,而易銷毀的紙玻璃能滿足醫(yī)療器具的這個(gè)要求。
醫(yī)藥用紙也可以用水溶性紙來(lái)制作。它在水中的溶解速度比現(xiàn)在的普通紙快一千倍,而且到了胃里沒(méi)有任何副作用。比如,有一種止血紙,是在一種吸收性強(qiáng)的原紙上涂上凝血素、防感染的藥物后制成的。皮膚上哪里出血,貼上這種紙后馬上就會(huì)止血。
前途無(wú)量紙電池
前不久,以色列一家名為“超級(jí)紙張”的公司開(kāi)發(fā)了一種名副其實(shí)的紙一樣薄的電池。這種超薄電池的供電方式和一般電池相似,也是利用電解質(zhì)和電極來(lái)存儲(chǔ)和輸出電流。不同之處在于“超級(jí)紙張”將電解質(zhì)和電極制成一種獨(dú)特的墨汁,電池可直接印刷在紙張上,不像一般電池那樣需要用容器來(lái)裝載電解質(zhì)液體和電極。這種不需要容器的電池制造方式,其成品的形狀和大小伸縮性極強(qiáng)。紙電池只有半毫米厚,由于紙電池是片狀的,因此它的容量也就不依體積來(lái)計(jì)算,而是要看它有多大面積。
有了這種紙電池,任何產(chǎn)品上的標(biāo)簽因有了電源都能變成交互式的。在不久的將來(lái),商家便可利用這項(xiàng)新技術(shù)推出更加新穎的廣告,如在產(chǎn)品包裝上加燈飾、播放廣告歌曲等。眼下電子圖書(shū)的主要組件為液晶顯示屏,有了紙電池,廠商將制造出可翻閱的電子書(shū)和電子報(bào),即使每頁(yè)都加上紙電池,重量和厚度也不會(huì)增加太多。消費(fèi)類電子產(chǎn)品制造商也可將紙電池和芯片集成在一起,制造更加輕便的電子產(chǎn)品,如手機(jī)和穿戴型電腦等。
可以看出,一旦紙電池技術(shù)進(jìn)一步完善并普及后,我們的生活將大為改觀。同時(shí),由于紙電池的材料對(duì)環(huán)境無(wú)害,加入紙電池的產(chǎn)品也是可以即用即丟的,因此它的前景十分可觀。
新型建筑紙
紙作為建筑材料不僅可以減輕建筑物的重量,加快施工速度,降低成本而且建筑物拆除后,紙可以重復(fù)利用。
目前世界上已有一些用紙結(jié)構(gòu)建造的臨時(shí)性和半臨時(shí)性的建筑。在紐約現(xiàn)代藝術(shù)博物館中,一個(gè)臨時(shí)性供公眾參觀的雕塑展覽館建在花園上面,它的拱形屋面跨度達(dá)27米,采用了由薄紙板和紙管構(gòu)成的網(wǎng)殼狀結(jié)構(gòu)。在三個(gè)月的展期結(jié)束后,屋面便被拆除。
日本對(duì)紙結(jié)構(gòu)的建筑研究使用較早,在神戶大地震后為災(zāi)民建造的經(jīng)濟(jì)住房中,有許多就是在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)就能建成紙結(jié)構(gòu)的建筑,這些臨時(shí)性建筑物有的甚至被持續(xù)使用了五年之久。
其他特種紙
英國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種撕不破的紙。這種性能特異的印刷紙是用堅(jiān)韌的聚酯涂層制成的,層厚4微米,既堅(jiān)韌又耐磨,因此,特別適用于復(fù)制那些需長(zhǎng)期保存的歷史文獻(xiàn)資料,這些紙還具有抗腐蝕和耐污染的性能,非常易于保管,是檔案部門(mén)的首選用紙。日本科學(xué)家正在設(shè)計(jì)—種抗高溫的紙,由于表面涂了最先進(jìn)的防火材料,它的耐熱范圍可達(dá)100—1200℃,用1000℃的火焰對(duì)著它噴射十分鐘,安然無(wú)恙。不遠(yuǎn)的將來(lái),它有望廣泛用作耐火板的表面材料。
相信隨著現(xiàn)代科技的迅猛發(fā)展,將會(huì)有越來(lái)越多的新型紙張出現(xiàn)在我們面前,我們的生活也將隨之越來(lái)越方便。
(王煒?biāo)]自《大科技》 本刊有刪節(jié))