Jak przebiega proces recyklingu tworzyw sztucznych?
14 stycznia, 2024Ile dwutlenku węgla pozwala zaoszczędzić recykling plastiku?
14 stycznia, 2024W latach dwudziestych XX wieku plastik był nadal mało znanym obszarem, dlatego naukowcy kontynuowali jego eksplorację z dużym zainteresowaniem.
1920: rozpoczynają się badania niemieckiego chemika Hermanna Staudingera
Staudinger jako pierwszy rozpoznał i badał polimery, czyli makrocząsteczki złożone z prostych mikrocząsteczek, analizując struktury polimerów i badając ich możliwości syntezy. Jego badania stanowią podstawę przemysłu tworzyw sztucznych i gumy, dlatego w 1953 roku został laureatem Nagrody Nobla w dziedzinie chemii.
W latach trzydziestych, również dzięki Staudingerowi, produkcja plastiku rozwija się w pełnoprawny, nowoczesny przemysł. Nowe podstawy teoretyczne umożliwiły rozkwit odkryć na całym świecie, a nowe maszyny służące przemysłowi tworzyw sztucznych umożliwiły produkcję masową przedmiotów. Powstały przedsiębiorstwa chemiczne dedykowane badaniom i komercjalizacji tworzyw sztucznych.
1927: wyprodukowane pierwsze kopolimery na bazie chlorku winylu i octanu winylu, czyli PVC
Amerykańska firma chemiczna DuPont inwestuje wiele energii w sektor tworzyw sztucznych. Wiele odkryć z tamtych lat można przypisać naukowcom pracującym dla DuPont, który do dziś jest właścicielem wielu znaków towarowych i patentów na procesy chemiczne oraz materiały. Komercjalizuje octan celulozy, półsyntetyczny produkt podobny do celuloidu, a także polistyren, plastik, który może być nadmuchany powietrzem, aby stać się piankowym polimerem, znanym nam dzisiaj jako styropian.
1935: produkcja nylonu
Nylon, syntetyzowany w laboratoriach DuPont przez Wallace’a Carothersa, wreszcie był w stanie syntetycznie odwzorować jedwab i znalazł szerokie zastosowanie w produkcji damskich pończoch. Mówi się, że kampania reklamowa opisywała go jako „błyszczący jak jedwab” i „mocny jak stal”, a kobiety wykupiły wszystkie dostępne zapasy zaraz po wejściu na rynek.
1938: odkrycie teflonu
Roy Plunkett odkrywa teflon, czyli materiał nieprzywierający, który dziś wszyscy znamy jako powłokę do patelni. DuPont był pierwszą firmą produkującą ten materiał, testowany dla armii amerykańskiej jako powłoka do kontenerów do transportu materiałów radioaktywnych.
Lata trzydzieste to także rozwój produkcji we Włoszech, dzięki historycznej firmie Montecatini we Florencji, która produkuje PVC, nylon i inne tworzywa sztuczne.
1941: opatentowanie PET-u
W Anglii Rex Whinfield i James Tennant Dickson opatentowują poli(tereftalan etylenu), czyli PET, używany jako syntetyczne włókno tekstylne, a następnie od 1973 roku jako materiał do opakowań spożywczych.
Możemy powiedzieć, że te trzy dekady były okresem odkryć głównych tworzyw sztucznych, które są używane do dziś, chociaż II wojna światowa w pewien sposób zmonopolizowała ich zastosowanie. Podczas wojny metale były konfiskowane do produkcji broni i amunicji, a zdobycie naturalnych produktów, takich jak guma, było bardzo trudne, więc tworzywa sztuczne zostały użyte jako ich zamienniki.
Sztuczne włókna znalazły zastosowanie w mundurach, spadochronach, wyściółkach hełmów, a tworzywa sztuczne w komponentach samolotów, obudowach anten, lufach broni, pokrowcach i wielu innych przedmiotach.
Podczas II wojny światowej produkcja plastiku znacznie wzrosła: z 213 milionów funtów w 1939 roku do 818 milionów funtów w 1945 roku. Przemysł tworzyw sztucznych przeszedł próbę zdolności do produkcji masowej. Jednak ich zastosowania były prawie wyłącznie związane z potrzebami armii. Jeszcze nie widzieliśmy zastosowania plastiku w produkcji dóbr masowego użytku, co nastąpi po wojnie. Dlatego zachęcamy do lektury następnego tekstu o historii plastiku! [HK1]