ریشه های پلاستیک: تاریخ شگفت انگیز

خاستگاه پلاستیک ها
ریشه های پلاستیک: تاریخ شگفت انگیز
سازمان همکاری اقتصادی و توسعه (OECD) اخیراً دستورالعمل هایی را منتشر کرده است که استفاده از ترکیبات شیمیایی پایدار را برای هر مرحله از چرخه عمر تولید پلاستیک ترویج می کند. در حالی که واضح است که پلاستیک برای ساخت انسان ضروری است، ترکیبات مورد استفاده در آینده دیگر اثرات نامطلوب محیطی را که در گذشته دیده‌ایم، ندارند.

شاید تعجب کنید که بدانید پلاستیک ها لزوماً مصنوعی نیستند. در واقع، لاستیک حاصل از درختان لاستیک اولین پلاستیک پرکاربرد در جهان بود. کلمه "پلاستیک" در اصل به هر ماده ای اطلاق می شود که "منعطف و به راحتی شکل می گیرد". اولین شواهد ما در مورد منشاء پلاستیک استفاده از لاستیک طبیعی در دوران اوج فرهنگ اولمک در آمریکای شمالی بود.

هزاران سال بعد، چارلز ماری دو لا کاندامین نمونه هایی از این ماده را در سال 1736 به جامعه علمی اروپا معرفی کرد. در سال 1751، مقاله ای که توسط فرانسوا فرنئو نوشته شد، خواص لاستیک را شرح داد و در سال 1770، ادوارد نایرن، مهندس انگلیسی، توانایی آن را در علامت های مداد را از روی کاغذ بردارید و بدین ترتیب اولین پاک کن را اختراع کنید.

تنها از زمان انقلاب صنعتی است که پلاستیک های مصنوعی راه خود را به جامعه مدرن باز کردند. این پلاستیک ها خانواده ای از پلیمرها با مولکول های طولانی تکراری هستند که عمدتاً از کربن ساخته شده اند. به دلیل توانایی آنها در واکنش مکرر با خود و سایر ترکیبات، امروزه یکی از همه کاره ترین مواد مورد استفاده باقی مانده اند. این مقاله از Science Direct جدول زمانی دقیقی از منشاء و آینده پلاستیک ها را در اختیار شما قرار می دهد.

ظهور پلاستیک های مصنوعی
اولین پلیمر مصنوعی از یک رویداد نسبتاً عجیب در تاریخ بشر بوجود آمد. افزایش محبوبیت بازی بیلیارد منجر به کمبود عاج طبیعی شد. این امر باعث شد یک شرکت در نیویورک به هر کسی که بتواند جایگزینی بیاورد 10000 دلار پیشنهاد دهد.

جان وسلی هایت که توسط این جایزه اغوا شده بود، شروع به آزمایش سلولز کرد. در سال 1869، او کشف کرد که با استفاده از مواد حاصل از الیاف پنبه با کافور، می‌تواند محصولاتی تولید کند که از مواد طبیعی مانند لاک‌پشت، شاخ، کتان و عاج تقلید می‌کنند.
این پیشرفت انقلابی به این معنی بود که بشریت دیگر مجبور نیست برای تولید کالاها و محصولات به مواد طبیعی وابسته باشد. مردم از آن به عنوان نجات دهنده فیل ها (منبع اصلی عاج در آن زمان) و لاک پشت ها به طور یکسان استقبال کردند.
در سال 1907 لئو باکلند باکلیت را اختراع کرد که اولین پلاستیکی بود که تماماً از مواد مصنوعی ساخته شده بود. او در حالی که به دنبال جایگزینی برای شلاک بود، باکلیت را برای تولید عایق های مصنوعی در طول دوره برق رسانی سریع در ایالات متحده توسعه داد. موفقیت باکلند، شرکت‌های شیمیایی را به سرمایه‌گذاری در تحقیقات پلیمرهای مصنوعی تشویق کرد و انواع جدیدی از پلاستیک‌های مناسب برای مصارف مختلف همچنان وارد بازار شدند.

ساخت پلاستیک در تاریخ اخیر
در طول جنگ جهانی دوم، کاربردهای صنعتی پلاستیک مورد توجه جدید تولیدکنندگان قرار گرفت. اختراع نایلون توسط والاس کاروترز در سال 1935 به این معنی بود که ارتش می توانست چتر نجات، طناب، آستر کلاه ایمنی و زره بدن تولید کند. به طور مشابه، پلکسی گلاس به سازندگان هواپیما اجازه ساخت پنجره های بادوام را داد. تولید پلاستیک در ایالات متحده در این مدت 300 درصد رشد کرد.

پس از جنگ، صنعت در طول دهه 1950 و 1960 به گسترش خود ادامه داد. تقریباً هر محصول طبیعی دیگر برای فرآیندهای تولید ضروری نبود. از خودروسازی گرفته تا بسته بندی و مبلمان، در همه جا از پلاستیک استفاده می شد. همچنین در همین زمان است که بشریت شروع به کشف خطرات مواد ساخته شده از پلاستیک کرد.

آتش سوزی در رودخانه کویاهوگا در سال 1969 نگرانی هایی را در مورد تکنیک های تولید مورد استفاده در فرآیندهای تولید ایجاد کرد. همچنین در همین زمان بود که ما برای اولین بار زباله های پلاستیکی را در اقیانوس های خود مشاهده کردیم.

حرکت به سمت پلاستیک های پایدار
همانطور که ما اکنون متوجه اثرات منفی تولید پلاستیک و محصولات آن بر محیط زیست هستیم، فشاری به سمت توسعه پلیمرهای جدید و سازگار با زیست محیطی وجود دارد. تلاش های اخیر شامل بازیافت محصولات پلاستیکی و همچنین مطالعه قابلیت زیست ترکیبات جدید و زیست تخریب پذیر است.

 

برچسب ها: محیط زیست ، مواد ، پلاستیک ، پایداری

منبع : thermalpress

تاریخچه و آینده پلاستیک

تاریخچه و آینده پلاستیک
پلاستیک چیست و از کجا آمده است؟

پلاستیک کلمه ای است که در اصل به معنای "قابل انعطاف و به راحتی شکل گیری" بود. اخیراً نامی برای دسته ای از مواد به نام پلیمرها شده است. کلمه پلیمر به معنای "از چندین قسمت" است و پلیمرها از زنجیره های بلند مولکول ساخته شده اند. پلیمرها در طبیعت فراوان هستند. سلولز، ماده ای که دیواره های سلولی گیاهان را می سازد، یک پلیمر طبیعی بسیار رایج است.

در طول یک قرن و نیم گذشته، انسان‌ها یاد گرفته‌اند که چگونه پلیمرهای مصنوعی بسازند، گاهی اوقات با استفاده از مواد طبیعی مانند سلولز، اما اغلب با استفاده از اتم‌های کربن فراوان که توسط نفت و سایر سوخت‌های فسیلی ارائه می‌شوند. پلیمرهای مصنوعی از زنجیره‌های بلندی از اتم‌ها تشکیل شده‌اند که در واحدهای تکرار شونده مرتب شده‌اند، اغلب بسیار طولانی‌تر از آنهایی که در طبیعت یافت می‌شوند. طول این زنجیره‌ها و الگوهایی که در آن‌ها قرار گرفته‌اند است که پلیمرها را قوی، سبک و انعطاف‌پذیر می‌کند. به عبارت دیگر، این چیزی است که آنها را بسیار پلاستیکی می کند.

این ویژگی‌ها پلیمرهای مصنوعی را فوق‌العاده مفید می‌سازد، و از زمانی که یاد گرفتیم چگونه آنها را بسازیم و دستکاری کنیم، پلیمرها به بخشی ضروری از زندگی ما تبدیل شده‌اند. به خصوص در 50 سال گذشته، پلاستیک ها دنیای ما را اشباع کرده اند و شیوه زندگی ما را تغییر داده اند.

اولین پلاستیک مصنوعی

اولین پلیمر مصنوعی در سال 1869 توسط جان وسلی هایت اختراع شد که از پیشنهاد 10000 دلاری یک شرکت نیویورکی برای هر کسی که بتواند جایگزینی برای عاج عاج تهیه کند الهام گرفته شد. محبوبیت روزافزون بیلیارد بر عرضه عاج طبیعی که از طریق کشتار فیل‌های وحشی به دست می‌آمد، فشار وارد کرده بود. Hyatt با درمان سلولز مشتق شده از الیاف پنبه با کافور پلاستیکی را کشف کرد که می‌توان آن را به اشکال مختلف ساخت و به تقلید از مواد طبیعی مانند لاک پشت، شاخ، کتان و عاج ساخت.

این کشف انقلابی بود. برای اولین بار ساخت انسان با محدودیت های طبیعت محدود نشد. طبیعت فقط چوب، فلز، سنگ، استخوان، عاج و شاخ را تامین کرده است. اما اکنون انسان ها می توانند مواد جدیدی بسازند. این توسعه نه تنها به مردم بلکه به محیط زیست نیز کمک کرد. در تبلیغات از سلولوئید به عنوان ناجی فیل و لاک پشت تمجید می شد. پلاستیک ها می توانند از دنیای طبیعی در برابر نیروهای مخرب نیاز انسان محافظت کنند.

ایجاد مواد جدید همچنین به رهایی مردم از محدودیت های اجتماعی و اقتصادی ناشی از کمبود منابع طبیعی کمک کرد. سلولوئید ارزان قیمت باعث گسترش و دستیابی به ثروت مادی شد. و انقلاب پلاستیک تازه شروع شده بود.

توسعه پلاستیک های جدید

در سال 1907 لئو باکلند باکلیت را اختراع کرد، اولین پلاستیک کاملاً مصنوعی، به این معنی که هیچ مولکولی در طبیعت وجود نداشت. باکلند به دنبال جایگزینی مصنوعی برای شلاک، یک عایق الکتریکی طبیعی بود تا نیازهای ایالات متحده را که به سرعت در حال برق‌گرفتن بود، برآورده کند. باکلیت نه تنها یک عایق خوب بود. همچنین بادوام، مقاوم در برابر حرارت بود، و برخلاف سلولوئید، برای تولید انبوه مکانیکی ایده آل مناسب بود. باکلیت که به عنوان «ماده هزار کاربرد» به بازار عرضه می‌شود، می‌تواند تقریباً به هر چیزی شکل داده یا قالب‌گیری شود و امکانات بی‌پایانی را فراهم کند.

موفقیت هایت و باکلند باعث شد شرکت های بزرگ شیمیایی روی تحقیق و توسعه پلیمرهای جدید سرمایه گذاری کنند و به زودی پلاستیک های جدید به سلولوئید و باکلیت پیوستند. در حالی که Hyatt و Baekeland در جستجوی موادی با ویژگی‌های خاص بودند، برنامه‌های تحقیقاتی جدید به خاطر خود به دنبال پلاستیک‌های جدید بودند و نگران یافتن کاربردهایی برای آنها بعداً بودند.

پلاستیک به سن می رسد

جنگ جهانی دوم نیاز به گسترش عظیم صنعت پلاستیک در ایالات متحده داشت، زیرا قدرت صنعتی به اندازه موفقیت نظامی برای پیروزی مهم بود. نیاز به حفظ منابع طبیعی کمیاب، تولید جایگزین های مصنوعی را در اولویت قرار داد. پلاستیک ها این جایگزین ها را فراهم کردند. نایلون که توسط والاس کاروترز در سال 1935 به عنوان ابریشم مصنوعی اختراع شد، در طول جنگ برای چتر نجات، طناب، زره بدن، آستر کلاه ایمنی و غیره استفاده شد. پلکسی گلاس جایگزینی برای شیشه برای پنجره های هواپیما بود. مقاله‌ای در مجله تایم اشاره کرد که به دلیل جنگ، «پلاستیک‌ها به استفاده‌های جدیدی تبدیل شده‌اند و سازگاری پلاستیک‌ها دوباره نشان داده شده است».

افزایش تولید پلاستیک پس از پایان جنگ ادامه یافت. پس از تجربه رکود بزرگ و سپس جنگ جهانی دوم، آمریکایی ها آماده بودند تا دوباره خرج کنند و بسیاری از چیزهایی که خریداری می کردند از پلاستیک ساخته شده بود. به گفته نویسنده سوزان فرینکل، "در محصول پس از محصول، بازار به بازار، پلاستیک مواد سنتی را به چالش کشید و برنده شد و جای فولاد را در خودروها، کاغذ و شیشه در بسته بندی و چوب را در مبلمان گرفت."[2] امکانات پلاستیک. به برخی از ناظران یک چشم انداز تقریبا اتوپیایی از آینده ای با ثروت مادی فراوان داد که به لطف یک ماده بهداشتی ارزان، ایمن و بهداشتی توسط انسان ها می توانست به هر هوس خود شکل دهد.

نگرانی های رو به رشد ab