不粘锅是我们家里非常常见的东西,但你可能不知道,不粘锅表面的那层“不粘”材料——聚四氟乙烯(或者也被称作特氟龙),有着一段有意思的历史,它曾经被用在了铀浓缩工厂中,在原子弹的制造中发挥了作用。
今天我们就来了解一下这种材料背后的故事。
意外诞生的材料
聚四氟乙烯这种材料在今天的应用非常广泛,但是它的诞生源自一场意外。
1938年,杜邦公司的化学家罗伊·普兰克特(Roy J. Plunkett)和助手打算用四氟乙烯这种气体来制作一种新的制冷剂。
他们提前一天制备好了四氟乙烯气体,把它存在钢制的气瓶里。第二天准备使用这种气体的时候,打开阀门,却发现压根就没有气体喷出来。
于是他们把瓶子直接倒过来,发现瓶子里洒出一些白色的粉末来。如果放一般人身上,这实验就算失败了,接下来就是重新制备气体重新做实验。
但罗伊他们觉得这事太奇怪了,于是就把瓶子给锯开了。结果发现瓶子内壁上聚集了一层蜡状的非常光滑的薄膜,通过分析发现,这些物质就是聚合在一起的四氟乙烯,也就是“聚四氟乙烯”。

聚四氟乙烯,图片来源:Wikipedia
后来杜邦公司的子公司还为聚四氟乙烯这种商品注册了Teflon商标,这也就是我们熟悉的“特氟龙”这个称呼的由来。
曼哈顿计划中发挥作用
不过聚四氟乙烯出现之后并没有立即应用在锅之类的厨房炊具上。早期,它们主要在田纳西州橡树岭的K-25大型铀浓缩厂里发挥作用.
在铀浓缩的过程中,会涉及到一种叫做六氟化铀的物质。这是一种白色的固体,但是在标准大气压下,约56摄氏度就会升华成气体。
这种物质有毒,而且有强烈的腐蚀性,工厂里用来输送这种物质的管道阀门很容易就会被腐蚀破坏。里面的气体一旦泄露出来,后果不堪设想。
而聚四氟乙烯的化学性质极其稳定,它几乎不与任何物质发生反应,表面也异常光滑。于是人们就用它来保护那些会接触到六氟化铀的管道、阀门以及密封垫圈。
不粘锅出现
其实,把聚四氟乙烯涂层用在不粘锅上也挺有意外性的。
1954年,一位法国工程师马克·格雷瓜尔(Marc Grégoire)在工作中会接触到聚四氟乙烯,因为聚四氟乙烯摩擦系数非常小,所以他就把这种材料涂在自己的鱼线上,防止鱼线打结(另一说是用它涂在制作鱼竿的模具上,以方便人们取出模具里的鱼竿)。
马克的妻子突发奇想,让马克把这种材料涂在锅的底部,制作一个“不粘锅”,结果还真的成功了。
于是马克和妻子成立了一个制造不粘锅的公司——Tefal公司(这个公司后来成为了SEB集团的一个子公司,现在依然存在)。
而在大洋彼岸的美国,一位名叫马里恩·特罗佐洛(Marion A. Trozzolo)的发明家也想到了用特氟龙这种材料制造不粘锅。在1961年,马里恩的不粘锅推出,并且给被命名为“快乐锅”(happy pan)。

20世纪60年代的“快乐锅”广告,图片来源:Wikipedia
到了今天,市面上也有了其它类型涂层的不粘锅,但聚四氟乙烯涂层的不粘锅依然很常见。
聚四氟乙烯涂层会危害健康?
有些人可能会听说过一种说法——不沾锅上的聚四氟乙烯涂层对健康有害。
对此并不用过度担心。
聚四氟乙烯在温度超过260摄氏度的情况下会开始变得不稳定,防粘的性能会下降,而在350摄氏度以上会分解产生有害物质。
但一般情况下,用不粘锅煎东西的时候温度不会达到这么高,除非是你把锅放在火上加热太久了,才会出现这样的情况。
所以在使用聚四氟乙烯涂层的不粘锅的时候,要注意火候,不要加热过度了。
另外,早先在制造聚四氟乙烯的时候,会使用到一种叫做全氟辛酸(PFOA)的物质,这种物质确实会对人体造成伤害,但现在制作聚四氟乙烯的工艺已经改进,很多厂家已经不再使用PFOA了,在购买不粘锅的时候,也可以选择不含全氟辛酸(PFOA-Free)的不粘锅。
下一次,当你和朋友聚会做饭的时候,如果实在找不到话题,不妨就跟他们说一说你们正在用的不粘锅吧。
或许在知道不粘锅涂层曾经“参与过”核武器制造之后,你的朋友会觉得用它煎出来的肉会变得更好吃呢。
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作者:代丽 科普作者 高级工程师
审核:孙明轩 上海工程技术大学教授、中国科普作家协会会员
来源: 科普中国创作培育计划
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