История пластикового мира

Что такое пластик?

Пластик – это обобщенное название группы материалов, (с греч. «поли» — это означает «много», а «мерос» — «часть»).  

Существует множество видов пластика, которые способны образовывать самостоятельные формы и варианты. Основой любого пластика являются синтетические или природные высокомолекулярные соединения (полимеры), состоящие из мономерных единиц.

 

Еще одно популярное название этого материала -  пластмассы – пластические массы.

Название «пластмассы» обозначает, что если нагреть под давлением этот материал, то после охлаждения он сохранит заданную форму.

Нашу жизнь невозможно представить без пластика. Пластик везде, он прочно занял позиции во всех сферах нашей жизни. Преимущества пластика  перед другими материалами очевидны: пластичность, низкий вес, но при этом высокая механическая прочность; устойчивость к коррозии,  в том числе к воде и воздуху, идеальные электроизоляционные свойства, привлекательный внешний вид любой расцветки и дешевизна.

Современный мир невозможно представить без пластика, хотя изобретен он сравнительно недавно! 

История пластика

Винилхлорид и поливинилденхлорид

В 1835 году французский физик и химик Анри Виктор Реньо впервые случайно в реакции присоединения  хлористого водорода к ацетилену получил винилхлорид,  а в 1838 году он синтезировал полимер на его основе - поливинилиденхлорид. 

Полистирол

В 1839 году немецким аптекарем Эдуардом Симоном был обнаружен полистирол, но применять его начали только в 1938 году, когда ученые разработали коммерческий способ его изготовления. Полистирол применяется для изготовления пластиковых стаканов, коробок для упаковки.

Паркезин, ксилонит

Александром Парксом в 1855 год был получен, и назван в честь него паркезин, часто называемый искусственной слоновой костью. Паркезин это  материал на основе нитроцеллюлозы растворенной в этаноле. Фирма Паркса с 1866 года массово выпускала паркезин, но прогарела из-за плохого качества продукции и желания Паркса быстро и много заработать.

Продолжателем  паркезина стал ксилонит (другое название паркензина), производимый компанией Даниэля Спилла, бывшего сотрудника Паркса.

Целлулоид

В 1870 году Джон Уэсли Хайатт создал и зарегистрировал пластик под торговой маркой Celluloid. Целлулоид это твердая смесь нитроцеллюлозы с пластификатором для придания пластичности из касторового (вазелинового, синтетического камфора) масла. Из целлулоида делали бильярдные шары, кинопленку и много других разных вещей, несмотря на существенный его изъян: на свету целлулоид менял цвет и становился хрупким.

Поливинилхлорид (ПВХ)

В 1872 году немецкий химик Евгений Бауман создал поливинилхлорид (ПВХ), но так и не запатентовал свое открытие. Патент за поливинилхлорид получил его соотечественник Фридрих Клатте, который изобрел новый метод полимеризации винилхлорида с использованием солнечного света. Но применяться ПВХ стали только с 1926 года после усовершенствования Вальдо Семоном. Поливинилхлорид (ПВХ) – самый универсальный пластик. Из него делают разные аксессуары, элементы одежды и нитки для нее;  обувь; различную тару, бутылки;  упаковочную пленку, скотч, корпуса различной техники; трубы; предметы обихода и многое многое другое. 

Полиэтилен

В 1899 году немецкий инженер Ганс фон Пехманн случайно получил полиэтилен. Сейчас полиэтилен самая распрастраненная пластмасса, но тогда полиэтилен не получил должного внимания. Вторая жизнь полиэтилена началась в 1933 году благодаря инженерам Эрику Фосету и Реджинальду Гибсону. Сначала полиэтилен использовался в производстве телефонного кабеля и лишь в 1950-е годы стал использоваться в пищевой промышленности как упаковка.

Целофан

В 1908 году Швейцарский инженер Жак Бранденбергер создал целлофан - прозрачные листы из регенерированной целлюлозы. Американская компания «Whitman’s», первая стала использовать целлофан для обертки шоколада.

Бакелит - полиоксибензилметиленгликольангидрид

Полиоксибензилметиленгликольангидрид - очень длинное название бакелита - фенолформальдегидная термоактиная смола. Бакелит первый пластик который изготовлен из синтетических компонентов. В 1909 году бакелит разработан бельгийским химиком Бекеландом. Благодаря своей низкой электропороводимости и термостойкости применяется в электрических изоляторах.

Винил

В 1926 году американским изобретателем Вальтером Смоном изобретен винил или ПВХ. Впервые винил использовался для производства шаров и каблуков. В настоящее время винил второй пластик по масштабам производства. Из винила делают провода, плащи, занавески для душа, напольную плитку, различные приборы и многое другое.

Поливинилиденхлорид (ПВДХ)

Поливинилиденхлорид или сарана был случайно обнаружен в 1933 году Рольфом Вайли. Сарана впервые начали использовать военные как защитное покрытие от морской воды на самолетах. Потом производители автомобилей стали использовать сарана для авто, хотя у сарана были существенные минусы: неприятный запах и зеленый цвет. Но после Второй мировой войны  после улучшения сарана его одобрили для изготовления упаковочного материала для пищевых продуктов. 

Полиэтилен 

В 1935 году британцами Реджинальдом Гибсоном и Эриком Фосеттом был обнаружен полиэтиен в двух формах: полиэтилен низкой плотности и полиэтилен высокой плотности. Полиэтилен - это самый дешевый, но в то же время прочный материал. Полиэтилен низкой плотности используется для изготовления пленок и упаковочных материалов, а полиэтилен высокой плотности чаще всего используется для изготовления контейнеров, сантехники и автомобильных запчастей.

Акрил

В 1936 году открытие полиметилметакрилата или акрила. Акрил используется в жидком (краски) и твердом виде (заменитель стекла). 

Полиуретан

В 1937 году немецким химиком был изобретен полиуретан. Полиуретан используется в различных формах. В виде эластичного пенопласта полиуретан используется в обивке, в матрацах, также используется как химически стойкое покрытие, в специальных клеях, в герметиках и упаковке. В твердой форме полиуретан используется в материалах для термоизоляции зданий, в водонагревателях.

Политетфторэтилен - тефлон

В 1938 году тефлон случайно открыт химиком Ройем Планкеттом. Тефлон использовался в качестве защитного материала для металлических поверхностей. В 1960 году появились тефлоновые антипригарные сковороды.

Нейлон и неопрен

В 1931 году во время поисков синтетических материалов для замены шелка, Уоллесом Каротерсом были обнаружены нейлон и неопрен. Нейлон назван "чудо волокно", а в 1939 году впервые продемонстрированы нейлоновые чулки. Тогда нейлон также применялся для изготовления лески, хирургической нити.

Полиэстер (ПЭТ) - полиэфир - лавсан

Ненасыщенный полиэстер или ПЭТ, также его называют полиэфир, лавсан. Полиэстер открыт и запатентован в 1942 году английскими химиками Джоном Рекс Уинфилдом и Джеймсом Теннант Диксоном и использовался для изготовления синтетических волокон. Из полиэстера изготавливают бутылки, разные запчасти. Из полиэстера делали пленку для аудио и видео кассет. 

Полипропилен

В 1951 году американскими химиками Полом Хоганом и Робертом Бэнксом открыл полиэтилен высокой плотности или полипропилен. Полипропилен в отличии от своего родственника полиэтилена, более крепкий, используется практически везде. Из полиэтилена делают пластиковые бутылки, мебель, очень активно используют в автомобильной промышленности.

Пенополистирол - пенопласт

В 1954 году ученым Рэем Макинтайром случайно был изобретен пенополистирол или пенопласт. Он хотел сделать гибкий электрический изолятор, соединяя стирол с изобутиленом под давлением, но получился пенополистирол с пузырьками, который в 30 раз легче обычного полистирола.

С того времени открыто еще очень много пластика как полезного и даже вредного, численность которого в данный момент насчитывается десятками.

В истории развития пластика можно выделить три этапа.

Началась история развития пластмасс с использования природных материалов, таких как жевательная резинка, шеллак.

Срединный этап в истории пластика прошел с использованием химически модифицированных природных материалов, таких как резина, нитроцеллюлоза, коллаген, галалит.

Третий этап в истории пластика, характеризует использование полностью синтетических молекул - бакелит,эпоксидная смола, поливинилхлорид, полиэтилен и другие).