История создания пластика кратко

Обновлено: 05.07.2024

В настоящее время, пластмассы распространены настолько, что кажется совершенно невероятным, что когда-то было время, когда пластик отсутствовал в нашей повседневной жизни. Природные пластмассы, такие как смола сосны, Пек, гудрон, Янтарь, воск, сало, копал, гуттаперча, натуральный кератин, использовались в человеческой истории в течение долгого времени.

Развитие различных пластмасс

С тех пор пластмассовая промышленность прошла долгий путь. Сегодня, пластмасса помимо всего перечисленного выше, используется в упаковке, текстиле, игрушках, кредитных картах, телевизорах, автомобилях, компьютерах и периферии; пластмасса регулярно и успешно используется врачами, чтобы заменить части тела человека, позволяя людям жить более продуктивной и долгой жизнью; детали из пластмассы на заказ сегодня можно заказать практически везде. Они спроектированы, чтобы снизить экологические и финансовые затраты крупномасштабной добычи нефти и нефтехимии на полимерных заводах. Ученые создали первые электропроводящие пластмассы, хотя прежде чем они могут быть практически применены, необходимы дополнительные исследования. В 2000 году Нобелевская премия по химии была присуждена исследователям, которые изначально показали, что пластмассы могут проводить электричество.

При нынешней популярности сложно вообразить, что пластмасса появилась всего каких-то полтора века назад. Прежде свойством принимать различные формы обладали только природные составы: воск, смола, глина. Но ни один из них не годился для длительного использования. В начале XIX века начались активные поиски химического материала, способного заменить предыдущие варианты.

История появления пластика

Кто изобрел пластмассу?

Расцвет производства

Звездным часом пластмассы стал XX век, повлекший за собой массовые разработки и усовершенствование материала. Ученые экспериментировали с составом, добиваясь различных расцветок и свойств. Одним из ранних достижений в производстве пластмассы стал полиэтилен, который сперва использовался для телефонных кабелей, и только позднее обрел известное нам применение.

После окончания войны, когда потребовалось быстрое восстановление городов и быта, пластмасса сыграла немаловажную роль. Главным событием века стал ПВХ, случайно изобретенный французом Анри Реньо. Материал произвел настоящую революцию в производстве, став основой изготовления множество бытовых мелочей, строительных основ, обуви.

Пластмасса сегодня

Современный мир нереально представить без изделий из пластмассы. Нет такой сферы деятельности, которая могла бы обойтись без этого материала. Пластик задействован:

· В производстве разнообразной техники и транспорта;

· Во всех видах торговой промышленности.

Сегодня пластмасса перестала считаться некачественным материалом. Современное оборудование для производства пластика позволяет получать надежные и долговечные изделия, способные служить веками.

В XX веке человечество пережило синтетическую революцию. Ее главным завоеванием можно смело назвать изобретение пластика. Сейчас даже трудно представить себе, что еще в начале прошлого века его просто не существовало и все вокруг делалось из модных нынче натуральных материалов.

Игра в мяч

Индейцы майя делали мяч из кожуры плодов, обернутой в натуральный каучук, который они добывали из фикусов. Похожую технологию использовали жители островов Океании и Юго-восточной Азии. До ума, впрочем, ее довели только европейцы. В XIX веке из Малайзии в Европу было привезено гуттаперчевое дерево, из млечного сока которого стали добывать гуттаперчу. Первым изделием из нового материала стали шары для гольфа (а вовсе не цирковые мальчики). Сегодня этот материал используют для изоляции подводных и подземных кабелей и производства клеев.

От мяча эстафетная палочка перешла к бильярду. В 1862 году британский химик Александр Паркес решил придумать дешевый заменитель дорогостоящей слоновой кости, из которой делались бильярдные шары. Результатом стало открытие первого пластификатора.

Сперва Паркес изобрел нитроцеллюлозу. Однако ее свойства не подходили для игральных шаров, так как материал оказался легкобьющимся. Нужна была добавка, которая смягчила бы его, не уменьшив главное полезное свойство — упругость. Паркес решил добавить камфору. Смесь нитроцеллюлозы, камфоры и спирта подогревалась до текучего состояния, далее заливалась в форму и застывала при нормальном атмосферном давлении. Так на свет появился паркезин — первый полусинтетический пластик. Увы, как это часто бывает, его первооткрыватель не добился коммерческого успеха.

Зато последователь Паркеса, американец Джон Хайт, заработал на первом пластике целое состояние. Он основал компанию и стал производить расчески, игрушки и массу других изделий из целлулоида. К сожалению, материал оказался высоковоспламеняемым, поэтому сейчас из него делают лишь шарики для настольного тенниса да школьные линейки.

В 1897 году немецкие химики открыли казеин — протеин, образующийся при сворачивании молока под действием протеолитических ферментов (тех самых веществ, с помощью которых мы перевариваем пищу). Ученые обнаружили, что казеин придает материалам эластичные свойства, а при остывании — твердость и прочность. Из казеина наладили выпуск пуговиц и вязальных спиц.

Первый полностью синтетический пластик был разработан Лео Беикеландом в США в 1907 году. Беикеланд искал синтетический заменитель для шеллака — воскообразного вещества, выделяемого тропическими насекомыми. Его в огромных количествах потребляла граммофонная и электротехническая промышленность: из шеллака делали пластинки и изоляторы. Ученый изобрел жидкое вещество, напоминающее смолу, которое после застывания превращалось в материал с удивительными свойствами. Изделия из него были прочными и не растворялись даже в кислоте. Первые телефонные аппараты были сделаны именно из находки Беикеланда. Пластик мгновенно (менее чем за год) распространился по всему миру.

Начало биоэры

Однако пластик, кроме всех своих замечательных свойств, имеет два важных недостатка. Во-первых, он производится из невосстанавливаемых природных ресурсов — нефти, угля и газа. Во-вторых, его главное достоинство — долговечность, — за которым так гнались изобретатели пластика в начале прошлого столетия, сегодня обернулось недостатком. Чем больше пластмассы мы используем, тем быстрее растут горы отходов, которые не разлагаются в среде ни при каких условиях. Миллионы тонн пластика скапливаются в природе, загрязняя окружающую среду.

С наступлением нового века ситуация изменилась кардинальным образом. Ученые нашли способ снизить себестоимость изготовления биопластика и утверждают, что в скором времени она приблизится к стоимости изготовления обычной пластмассы. Более того, некоторые эксперты считают, что цена на разлагаемую пластмассу искусственно завышается коммерческими производителями и нефтяными компаниями (нефтяники не жалуют биопластик потому, что его массовое производство может привести к падению цен на нефть). А ведь, если посчитать затраты на переработку пластмассовых отходов и внести эту цифру в стоимость обычного пластика, еще неизвестно, какой из них будет дороже.

Пластиковые плантации

Обычный пластик не поддается разложению в среде из-за того, что он состоит из слишком длинных полимеров, которые тесно связаны друг с другом. Совсем по-иному ведет себя пластик, содержащий более короткие натуральные полимеры растений.

Биопластик можно делать из крахмала, который является природным полимером и производится растениями в процессе фотосинтеза. В большом количестве крахмал содержится в злаковых, картофеле и других неприхотливых растениях. Урожай крахмала с кукурузы доходит до 80% от всей собранной зеленой массы. Поэтому производство пластика нового поколения должно стать достаточно рентабельным. Биопластик ломается и крошится при любой температуре, в которой активны микроорганизмы. Остаточными продуктами этого процесса являются двуокись углерода и вода.

Из-за того что крахмал хорошо растворяется в воде, изделия из него легко деформируются при малейшем контакте с влагой. Для того чтобы придать крахмалу большую прочность, его обрабатывают специфическими бактериями, разлагающими полимеры крахмала в мономеры молочной кислоты. Затем химическим способом мономеры заставляют соединиться в цепочки полимеров. Эти полимеры гораздо прочнее, но при этом не так длинны, как полимеры пластмассы, и могут разлагаться микроорганизмами. Полученный материал назвали полилактидом (PLA). В прошлом году в штате Небраска открылся первый в мире завод по изготовлению PLA.

История развития пластика

Первоначально пластик использовал в качестве основы натуральные материалы, но с развитием химии он стал представлять собой полностью искусственное образование. Отдельного упоминания заслуживает 1872 год — именно в этому году был изобретен поливинилхлорид (ПВХ), который успешно применяется до сих пор. Первая заводская партия этого нового перспективного материала была изготовлена в Германии в 1931 году. Буквально через 20 лет ПВХ стал популярным во всём мире, что и неудивительно — дешевизна производства, впечатляющая прочность и долговечность, простота в уходе, такими характеристиками не обладал ни один известный на тот момент материал.

  • 1908 год — целлофан;
  • 1926 — винил;
  • 1933 — ПДВХ;
  • 1936 — акрил;
  • 1938 — первое применение полистирола;
  • 1938 — нейлон;
  • 1954 — пенопласт.

В современном мире пластик и все его производные не потеряли своей актуальности. Этот материал с успехом применяется во всех областях промышленности — от пищевой, до машиностроения. Так, компания "Крис групп" с 1999 года выпускает бассейны, декоративные прудики и санки оптом из полиэтилена низкого давления.

Читайте также: