Историята на появата на пластмаса за деца. Кой е изобретил пластмасата? От какво се правят пластмасите?

Историята на пластмасата е много вълнуваща. По-долу са дадени датите на най-важните събития в историята на пластмасите през последните 150 години.

Забележете колко пластмаси имат познати търговски имена като тефлон и стиропор.

По-интересното е колко известни видове пластмаса всъщност са открити случайно!

Първите години на пластмасата

1862 г - откриване на паркезин. Parkesine е първата изкуствена пластмаса, създадена от Александър Паркс в Лондон, и е органичен материал, получен от целулоза. След нагряване и оформяне се охлажда и запазва получената форма;
1863 г – откриване на целулозен нитрат или целулоид. Материалът е открит от Джон Уесли Хаят, когато се опитва да намери заместител на слоновата кост в билярдните топки. Целулоидът стана известен като материалът, използван в първия гъвкав филм за фотография и кино;
1872 г - откриване на поливинилхлорид (PVC). Поливинилхлоридът е създаден за първи път от немския химик Юджийн Бауман, който никога не е патентовал откритието си. През 1913 г. неговият сънародник Фридрих Клате изобретява нов метод за полимеризация на винилхлорид с помощта на слънчева светлина. Именно той стана първият изобретател, получил патент за поливинилхлорид. PVC обаче влиза в употреба едва след като Waldo Semon подобрява материала през 1926 г.

Период преди Втората световна война

1908 г - отваряне на целофан®. През 1900 г. швейцарският текстилен инженер Жак Е. Бранденбергер за първи път има идеята да създаде прозрачен, защитен материал за опаковане. През 1908 г. той разработва първата машина за производство на прозрачни листове от регенерирана целулоза. Първият клиент на Жак е американската компания за бонбони Whitman's, която решава да използва целофан за опаковане на шоколада;
1909 г - откриване на бакелит. Бакелитът (полиоксибензилметилен гликол анхидрид) е една от първите пластмаси, направени от синтетични компоненти. Той е разработен от белгийския химик Лео Бекеланд, който е живял в Ню Йорк. Бакелит, фенол-формалдехидна термореактивна смола, поради ниската си електропроводимост и топлоустойчиви свойства използвани в електрически изолатори, калъфи за радио и телефони и в разнообразни артикули като съдове, бижута, лули и детски играчки;
1926 г - отвор от винил или pvc. Винилът е изобретен в Съединените щати от Уолтър Саймън, изследовател в B.F. Гудрич. Материалът е използван за първи път в топки за голф и токчета. Винил днес е втората най-произведена пластмаса в светаи се използва в много продукти като завеси за душ, дъждобрани, кабели, различни уреди, подови плочки, бои и повърхностни покрития;
1933 г - откриване на поливинилиден хлорид (PVC/PVDC) или Saran (Saran). Материалът е открит случайно от Ралф Уайли в лабораторията на американската химическа компания Dow Chemical и за първи път е използван от военните за покриване на бойни самолети с него за защита от солена морска вода. Производителите на автомобили също са използвали поливинилиден хлорид като материал за тапицерия. След Втората световна война компанията намира начин да се отърве от зеления цвят и лошата миризма на саран и по този начин е одобрена за производство като материал за опаковане на храни. През 1953 г. се продава под търговското наименование "Saran Wrap"®;
1935 г - откриване на полиетилен с ниска плътност (LDPE/LPDE). Този материал е открит от Реджиналд Гибсън и Ерик Фосет в лабораторията на британския индустриален гигант Empire химическа индустрия» (Imperial Chemical Industries) в два вида: полиетилен с ниска плътност (LDPE / LDPE) и полиетилен с висока плътност (HDPE / HDPE) . Полиетиленът е евтин, гъвкав, издръжлив и химически устойчив материал. Използва се LDPE за производство на фолиа и опаковъчни материали, включително найлонови торбички. HDPE най-често се използва за производство на контейнери, ВиК и авточасти;
1936 г - откриване на полиметилметакрилат (PMMA) или акрил. До 1936 г. американски, британски и немски компании произвеждат полиметилметакрилат, по-известен като акрил. Въпреки че днес акрилът се използва широко в течна форма на бои и синтетични влакна, в твърда форма той е доста здрав и по-прозрачен от стъклото. Търговски маркиПлексиглас и Lucite продават акрил като заместител на стъклото;
1937 г - откриване на полиуретана. Полиуретанът е органичен полимер, който е изобретен от химика Ото Байер от немската компания Friedrich Bayer & Company. Полиуретаните се използват като гъвкави пени в тапицерии, матраци, тапи за уши, химически устойчиви покрития, специални лепила, уплътнители и опаковки. В твърда форма полиуретанът се използва в материалите за топлоизолация на сгради, бойлери, хладилен транспорт, хладилна техника за търговски и нетърговски цели. Полиуретаните се продават под търговските наименования "Igamid"® като пластични материали и "Perlon"® като влакна;
1938 г - първото използване на полистирол. Полистиролът е открит за първи път през 1839 г. от немския фармацевт Едуард Симон, но едва през 30-те години на миналия век учените от най-голямата химическа компания в света, BASF, разработват търговски процес за производство на полистирол. Полистиролът е издръжлива пластмаса, която може да бъде направена чрез леене под налягане, формоване под налягане, екструдиране или формоване чрез издухване. Материал широко прилаганив пластмасови чаши, картонени кутии за яйца, фъстъци и в строителни материалии електроуреди;
1938 г - откриването на политетрафлуоретилен (PTFE) или тефлон. Полимерът е открит случайно от химика Рой Планкет, работещ тогава за американската химическа компания DuPont. PTFE беше една от най-широко използваните пластмаси във войната и беше (строго секретно!) прилаган върху метални повърхности като защитно покритие. ниско триенеза предотвратяване на драскотини и корозия. В началото на 60-те години тефлоновите тигани с незалепващо покритие стават много популярни. По-късно PTFE се използва за синтезиране на първите мембранни тъкани Gore-Tex. Чрез смесване на тефлон с флуорни съединения се получава материал, който се използва за направата на ракети-примамки за отвличане на вниманието на ракети с топлинно насочване;
1938 г - откриване на найлон и неопрен. И двата материала са разработени от Wallace Carothers, когато неговият изследователски екип в DuPont търсеше синтетичен заместител на коприната. Неопренът, синтетичен каучук, е произведен за първи път през 1931 г. По-нататъшните изследвания на полимерите доведоха до разработването на найлон, известен също като „чудотворното влакно“. През 1939 г. DuPont за първи път обяви и демонстрира найлон и найлонови чорапи на американската публика на Световния панаир в Ню Йорк. Освен това преди това е използван найлон в производството на въдица, хирургическа нишкаи четка за зъби;
1942 г - откриване на ненаситен полиестерили PET (наричан още полиестер, лавсан и дакрон). Материалът е патентован от английските химици Джон Рекс Уинфийлд и Джеймс Тенант Диксън и е използван за производство на синтетични влакна, които са продадени в следвоенния период. Тъй като полиестерът е по-плътен от другите евтини пластмаси, той се използва в производството на бутилки за газирани и кисели напитки. И тъй като полиестерът също е здрав и устойчив на абразия, той се използва за производство на механични части, тави за храна и други предмети. Полиестерно фолио от Mylar се използва в аудио и видео касети.

Флуоропластът има доста нисък коефициент на триене, добра устойчивост на износване и устойчивост на високи температури, поради което се използва успешно в различни индустрии.

Важни открития след Втората световна война

1951 г - отварянеполиетилен с висока плътност или полипропилен. Двама американски химици Пол Хоган и Робърт Банкс, работещи за петролната компания Phillips Petroleum в Холандия, са открили начин за производство на кристален полипропилен. Полипропиленът е подобен на своя "роднина" полиетилен и цената му е относително ниска, но за разлика от полиетилена, той е много по-здрав и се използва почти навсякъде от производството пластмасови шишетаи завършва с килими и пластмасови мебели. Използва се много активно в автомобилната индустрия;
1954 г - отваряне на стиропор (стиропор) или стиропор. Английското обозначение за Styrofoam Styrofoam е заимствано като търговско име от The Dow Chemical Company. Стиропорът е изобретен случайно от учения Рей Макинтайър, който се опитва да направи гъвкав електрически изолатор чрез комбиниране на стирен с изобутилен под налягане, което е доста експлозивно съединение. В резултат на неговия експеримент е открит експандиран полистирол с мехурчета, който е 30 пъти по-лек от обикновения полистирол.

Огледайте стаята, в която се намирате в момента, и пребройте колко предмета са направени изцяло или частично от пластмаса. Веднага ще видите колко пластмаса е повсеместна. Той наистина е навсякъде!

Видео: "Пластмасата е уникален синтетичен материал"

Какъв вид материал се използва при производството на пластмасови контейнери. Как се различават пластмасите една от друга? Пластмаса

Много лесно е да се определи вида на пластмасата, ако има маркировка - но какво ще стане, ако няма маркировка, но е необходимо да разберете от какво е направено нещото ?! За бързо и качествено разпознаване на различни видове пластмаси е достатъчно малко желание и практически опит. Техниката е доста проста: анализират се физичните и механичните свойства на пластмасите (твърдост, гладкост, еластичност и др.) и поведението им в пламъка на клечка (запалка). Може да изглежда странно, но различните видове пластмаси горят по различен начин ! Например, някои пламват ярко и горят интензивно (почти без сажди), докато други, напротив, пушат силно. Пластмасата дори издава различни звуци, когато гори! Ето защо е толкова важно да се идентифицира точно вида пластмаса, нейната марка чрез набор от косвени знаци.

Как да разпознаем LDPE (полиетилен с високо налягане и ниска плътност). Гори със синкав светещ пламък с топящи се и горящи ивици полимер. При изгаряне става прозрачен, това свойство се запазва дълго време след изгасването на пламъка. Гори без сажди. Горещи капки, когато падат от достатъчна височина (около един и половина метра), издават характерен звук. При охлаждане полимерните капки изглеждат като замръзнал парафин, много меки, при разтриване между пръстите са мазни на пипане. Изгасналият полиетиленов дим има миризма на парафин. Плътност на LDPE: 0.91-0.92 g/cm. куб

Как да идентифицираме HDPE (полиетилен с ниско налягане, висока плътност). По-твърд и плътен от LDPE, крехък. Тест за горене - подобен на LDPE. Плътност: 0,94-0,95 g/cm. куб

Как да разпознаем полипропилен.Когато бъде поставен в пламък, полипропиленът гори с ярко светещ пламък. Изгарянето е подобно на изгарянето на LDPE, но миризмата е по-остра и сладникава. По време на горенето се образуват ивици от полимера. Когато се стопи, той е прозрачен, когато се охлади, става мътен. Ако докоснете стопилката с кибрит, можете да издърпате дълга, доста здрава нишка. Капките от охладената стопилка са по-твърди от тези на LDPE, те се смачкват с хрущене с твърд предмет. Дим с остра миризма на изгоряла гума, восък.

Как да разпознаем полиетилен терафталат (PET). Устойчив, здрав и лек материал. Плътността на PET е 1,36 g/cm3. Има добра термична стабилност (устойчивост на термична деградация) в температурен диапазон от - 40° до + 200°. PET е устойчив на разредени киселини, масла, алкохоли, минерални соли и повечето органични съединения, с изключение на силни основи и някои разтворители. При горене силно опушен пламък. При отстраняване от пламъка се самозагасва.

Полистирен. При огъване на лента от полистирол тя се огъва лесно, след което се счупва рязко с характерна пукнатина. На счупването се наблюдава финозърнеста структура, гори с ярък, силно опушен пламък (люспи сажди се издигат на тънки паяжини!). Миризмата е сладникава, флорална Полистиролът се разтваря добре в органични разтворители (стирен, ацетон, бензол).

Как да разпознаем поливинилхлорид (PVC).Еластичен. Бавно запалим (при отстраняване от пламъка се самозагасва). При горене дими силно, в основата на пламъка се наблюдава ярко синкаво-зелено сияние. Много силна, остра миризма на дим. По време на горенето се образува черно вещество, подобно на въглерод (лесно се втрива между пръстите в сажди) Нека се разтвори в тетрахлорметан, дихлороетан. Плътност: 1.38-1.45 g/cm. куб

Как да разпознаем полиакрилат (органично стъкло).Прозрачен, крехък материал. Гори със синкаво-ярък пламък с леко пращене. Димът има остра плодова миризма (на етер). Лесно разтворим в дихлороетан.

Как да разпознаем полиамид (PA).Материалът има отлична масло-бензиноустойчивост и устойчивост на въглеводородни продукти, което осигурява широко приложение на PA в автомобилната и петролната промишленост (производство на зъбни колела, изкуствени влакна ...). Полиамидът има относително висока абсорбция на влага, което ограничава използването му във влажна среда за производството на критични продукти. Гори със синкав пламък. При изгаряне набъбва, „издува“, образува горящи ивици. Дим с мирис на изгоряла коса. Втвърдените капчици са много твърди и чупливи. Полиамидите са разтворими в разтвор на фенол, концентрирана сярна киселина. Плътност: 1.1-1.13 g/cm. куб Удавяне във вода.

Как да разпознаем полиуретана.Основната област на приложение са подметките за обувки. Много гъвкав и еластичен материал (на стайна температура). В студа - крехък. Гори с димен, светещ пламък. В основата пламъкът е син. При горене се образуват горящи капчици-ивици. След охлаждане тези капки са лепкава, мазна субстанция на допир. Полиуретанът е разтворим в ледена оцетна киселина.

Как да разпознаем пластмасовия ABC. Всички свойства на горене са подобни на полистирола. Доста трудно се разграничава от полистирол. ABS пластмасата е по-здрава, по-твърда и по-вискозна. За разлика от полистирола, той е по-устойчив на бензин.

Как да определим флуоропласт-3.Използва се под формата на суспензии за нанасяне на антикорозионни покрития. Не е запалим, овъглява се при нагряване. При отстраняване от пламъка веднага изгасва. Плътност: 2,09-2,16 g / cm3

Как да определим флуоропласт-4.Непорест бял материал, леко полупрозрачен, с гладка, хлъзгава повърхност. Един от най-добрите диелектрици! Не е горим, при нагряване се топи. Той е неразтворим в почти всички разтворители. Най-устойчивият от всички известни материали. Плътност: 2,12-2,28 g / cm3 (в зависимост от степента на кристалност - 40-89%).

Физични и химични свойства на отпадъчната пластмаса по отношение на киселини

Име отпадъци	Влияещи фактори
Име отпадъци	H 2 SO 4 (до) Hol.	H 2 SO 4 (до) Кипяч.	HNO 3 (c) Hol.	HNO 3 (c) Кипяч.	HCl (до) Hol.	HCl (до) Кипяч.
бутилки отдолу Кока Кола	Без промени	Има цвят Срутване	Без промени	Без промени	Без промени	Пробите се навиха
Найлонови торбички	Без промени	Почти разтворен	Без промени	Без промени	Без промени	Мостри разтворени

Физико - химични свойстваотпадъчна пластмаса отпадъчна пластмаса във връзка с алкали

ВСЯКА пластмаса освобождава химикали с различна степен на опасност в съдържанието на бутилката.

*информацията е публикувана с информационна цел, за да ни благодарите, споделете линка към страницата с вашите приятели. Можете да изпратите интересни материали на нашите читатели. Ще се радваме да отговорим на всички ваши въпроси и предложения, както и да чуем критики и пожелания на [имейл защитен]

Пластичността е основното качество на пластмасата, нейната неразделна част. Този материал много лесно приема всяка необходима форма в разтопена форма, но когато се втвърди, пред наблюдателя се появява твърд монолит. Смес, направена от лепило и пълнител, вече може да се счита за пластмаса, въпреки че и бетонът, и ПДЧ, и дори папие-маше, попадат в това правило.

Цялата синтетика също може да се нарече пластмаса, но по време на нейното производство ултратънките влакна се усукват в нишки, за да се увеличи здравината, след което от тях се изработва тъкан.

Днес пластмасата е един от най-популярните материали в ежедневието. Има ниско тегло, относително висока якост. Единственият му недостатък е възможността за деформация под въздействието дори на ниски температури. Производството на пластмасови изделия е доста сложен процес, въпреки пластичността на този материал.

Как се появи пластмасата?

Преди два века учените се опитаха с всички сили да измислят заместител на ценните дървесини и декоративни материали. Така първата пластмаса е получена на базата на високомолекулни органични вещества. Тогава, през 1839 г., Чарлз Гудиър, който е висококласен химик, живеещ в Америка, изобретява ебонита.

Най-ранната форма на пластмаса се появява през 1855 г. и се нарича "паркезин". Основава се на химически променени природни полимери и е открит от английския изобретател Александър Пирксом.

Скоро след като Пиркс постига невероятни резултати в своите изследвания, химиците преминават към използването на синтетични молекули в производството на пластмаси. Първите материали, послужили като основа, са формалдехид и фенол. Това се случи през 1909 г. чрез синтез. Продуктът е наречен „бакелитна мастика“, а неговият откривател е Лео Ендрик Бекеланд.

По време на Втората световна война материалът получава своето заслужено търговско развитие. Животът на хората беше унищожен и бяха необходими много усилия, за да се възстанови чрез стандартни методи. Пластмасата дойде на помощ. Той е много по-евтин от известните естествени материали и освен това стана основател на формирането на нови идеи за домашния комфорт.

AT модерен святпластмасата стана толкова широко разпространена, че дори се използва в автомобилната индустрия. По-голямата част от този материал е направен от синтетични полимери.

През втората половина на XIX век. учените работят активно изкуствени материали. Пръв успява английският химик Александър Парк. През 1862 г. той получава твърд материал с цвят на слонова кост от нитроцелулоза и го нарича паркезин.

Пластмаси на био основа

Няколко години по-късно американецът Джон Уизли Хаят успява да получи целулоид от целулоза и по този начин поставя началото на търговското производство на пластмаси. Първоначално новият материал се използва за направата на билярдни топки, но скоро намира приложение в най-различни области - предимно в производството на филми за фотография и кино. През 1897 г. в германските химически лаборатории възниква ново семейство пластмаси - материали на базата на казеин, които получават търговското наименование "галалит". Използван е първо за производство на бижута, копчета и дръжки за чадъри, а по-късно за изолиране на електрически уреди.

Синтетични пластмаси

През 1909 г. белгиецът Лео Хендрик Бекеланд. работейки в САЩ, получава първата напълно синтетична пластмаса на основата на фенол и формалдехид, наречена на негово име „Бакелит. нов материалпринадлежат към групата на така наречените дуропласти. които, за разлика от по-късно изобретените термопласти, не се размекват при нагряване. Скоро корпуси от най-разнообразни домакински уреди: телефони, радиоапарати, телевизори и др.

Ерата на полиамидите

Молекулярната структура на пластмасите и тяхната химическа структура са описани през 1922 г. от немския химик Херман Щаудингер в книгата му за теорията на полимерите. През 1953 г. той получава Нобелова награда за химия за него. Откритията на Staudinger позволиха целенасоченото създаване на нови синтетични материали, чието развитие продължава и до днес.

През 1927 г. в Германия започва производството на синтетичен каучук, т. нар. буна каучук. Скоро се появяват и други изкуствени каучуци, включително "неопренът" на американеца Уолъс Каротърс (1931). През 1929 г. целулозен ацетат, създаден от швейцарците Камил и Анри Дрсеуфус, прави възможно производството на лакове, емайллакове, текстилни влакна и целофаново фолио. Към днешна дата има десетки различни синтетични материали и същия брой методи за тяхното производство.

1900: Фредерик Стенли Кипинг създава изкуствена коприна на базата на силициево-кислородни съединения.
1913: Фриц Клалте полага основите на производството на PVC.
1935: Уолъс Хюм Кародърс изобретява найлон.
1942: Започва масово производство на течен, еластичен и твърд силикон.

„Пластмаса“, произлизаща от гръцката дума „Plastikos“, се отнася до всеки гъвкав или ковък материал, открит в природата или синтетично произведен.

В днешно време пластмасата е толкова повсеместна, че изглежда доста невероятно, че е имало време, когато пластмасата е отсъствала от нашите Ежедневието. Естествени пластмаси като борова смола, смола, катран, кехлибар, восък, свинска мас, копал, гутаперча, естествен кератин се използват в човешката история от дълго време.

Разработка на различни пластмаси

През 1862гНа изложение в Англия английският изобретател Александър Паркс представи материал, получен от целулозен нитрат, който се нарича Паркезин и се очаква да се използва за много различни цели, една от които е като по-евтина версия на каучук. В действителност обаче се оказа твърде скъпо и неудобно за комерсиално производство и не се наложи. Приблизително по същото време Джеймс Хаят Олбани от Ню Йорк, в опит да спечели състезание за намиране на алтернатива на слонова кост (използвана за направата на билярдни топки), разработи първата търговско жизнеспособна пластмасова маса чрез смесване на камфор с колодий. Той нарече този материал " целулоид” и въпреки сериозните недостатъци, дължащи се на запалимия му характер, това беше успех, революция, по-специално във фотографската и филмовата индустрия.

През 1894гдвама английски учени, Крос и Бевън, получиха патенти за " целулозен ацетат", който беше подобен по характер на Celluloid, но по-безопасен. Когато се разтвори в ацетон, той може да се използва за създаване на водоустойчив плат, който покрива дървените рамки на първите самолети и поради това е много търсен по време на Първата световна война. Тъкани от изкуствена коприна, прибори за хранене, прозрачни чаршафи и други практични предмети също са направени от целулозен ацетат. Качеството на тези обекти обаче остави много да се желае.

През 1907гБакелитът Лео Хендрик откри, че течната смола, когато се втвърди, има свойството да запазва формата си завинаги. Това беше първото термореактивна пластмасаи се оказа толкова незаменим, че се използва и днес. Да отидем по-нататък найлон, който за първи път е произведен в известната лаборатория DuPont. Друга важна стъпка беше развитието поливинилхлорид (PVC)или винилорганичен химик B. F. Goodrich, Waldo Semon. Саран, пластмасата, използвана за производството на хранителни опаковки, е открита от Ралф Уайли през 1933 г., а химикът Рой Планкет открива тефлонв 1938 г. Днес тефлонът се използва широко в кухненските съдове. Твърдите и прозрачни полиметилметакрилати или акрил, известни като плексиглас, започват да се произвеждат масово още през 1932 г. за сенници. Двама изследователи, Кузнецов и Гибсън, се натъкнаха случайно полиетиленпрез 1933 г. по време на тестове за излагане на високо налягане. Полиетиленът започва да се използва широко едва през Втората световна война и се използва като лека изолация за радара. По-късно се използва за артикули като бутилки, контейнери и торби и е най-често използваният вид пластмаса в света днес. След войната, през 1949 г., инженер на име Джеймс Райт изобретява пластмасова замазка, която може да се разтяга, без да се счупи. Днес е известен като "пластилин", той стана много популярен като детски елемент от играта.

Оттогава пластмасовата индустрия е извървяла дълъг път. Днес пластмасата се използва в опаковки, текстил, играчки, кредитни карти, телевизори, автомобили, компютри и периферни устройства в допълнение към всичко по-горе; пластмасите се използват редовно и успешно от лекарите за замяна на части от човешкото тяло, което позволява на хората да живеят по-продуктивен и по-дълъг живот; пластмасови части по поръчка днес могат да бъдат поръчани почти навсякъде. Те са предназначени да намалят екологичните и финансовите разходи за широкомащабно производство на нефт и нефтохимически продукти в полимерни заводи. Учените създадоха първата електропроводима пластмаса, въпреки че са необходими повече изследвания, преди да могат да бъдат приложени на практика. През 2000 г. Нобеловата награда за химия беше присъдена на изследователи, които първоначално показаха, че пластмасите могат да провеждат електричество.