A műanyagok története

A műanyagok története

A műanyagok kifejlesztése a 19. század közepére vezethető vissza. Abban az időben, hogy kielégítsék az Egyesült Királyság fellendülő textiliparának igényeit, a vegyészek különböző vegyszereket kevertek össze, abban a reményben, hogy fehérítőt és festéket tudnak előállítani. A vegyészek különösen kedvelték a kőszénkátrányt, amely a földgázzal működő gyárkéményekben lecsapódó, túrószerű hulladék.

műanyag

William Henry Platinum, a londoni Királyi Kémiai Intézet laboratóriumi asszisztense volt az egyik, aki elvégezte ezt a kísérletet. Egy nap, amikor a platina a laboratóriumi asztalra kiömlött kémiai reagenseket törölgette, felfedezték, hogy a rongy levendulaszínűre volt festve, ami akkoriban ritkán volt látható. Ez a véletlen felfedezés tette lehetővé, hogy a platina bekerüljön a festőiparba, és végül milliomossá váljon.
Bár a platina felfedezése nem műanyag, ez a véletlen felfedezés nagy jelentőséggel bír, mert azt mutatja, hogy az ember alkotta vegyületek a természetes szerves anyagok szabályozásával nyerhetők. A gyártók felismerték, hogy sok természetes anyag, mint például a fa, a borostyán, a gumi és az üveg, vagy túl ritka, vagy túl drága, vagy nem alkalmas tömegtermelésre, mert túl drágák vagy nem elég rugalmasak. A szintetikus anyagok ideális helyettesítők. Hő és nyomás hatására megváltoztathatja az alakját, és lehűlés után is megtartja alakját.
Colin Williamson, a London Society for the History of Plastics alapítója elmondta: „Abban az időben az embereknek egy olcsó és könnyen cserélhető alternatívát kellett keresniük.”
A platina után egy másik angol, Alexander Parks kloroformot kevert ricinusolajjal, így egy olyan kemény anyagot kapott, mint az állati agancs. Ez volt az első mesterséges műanyag. Parks abban reménykedik, hogy ezzel a mesterséges műanyaggal helyettesítheti a gumit, amelyet a termesztési, betakarítási és feldolgozási költségek miatt nem lehet széles körben felhasználni.
A New York-i John Wesley Hyatt kovácsművész elefántcsontból készült biliárdgolyók helyett mesterséges anyagokból próbált biliárdgolyókat készíteni. Bár ezt a problémát nem oldotta meg, rájött, hogy kámfor és bizonyos mennyiségű oldószer összekeverésével olyan anyag nyerhető, amely hevítés hatására megváltoztatja az alakját. Hyatt ezt az anyagot celluloidnak nevezi. Ez az újfajta műanyag olyan tulajdonságokkal rendelkezik, hogy gépek és képzetlen munkások tömeggyártása jellemzi. A filmipar számára egy erős és rugalmas, átlátszó anyagot hoz, amely képeket képes kivetíteni a falra.
A celluloid elősegítette az otthoni hanglemezgyártás fejlődését is, és végül felváltotta a korai hengeres hanglemezeket. Később műanyagokat lehetett használni bakelitlemezek és kazetták készítéséhez; végül polikarbonátot használnak kompakt lemezek gyártásához.
A celluloid széles piacú tevékenységgé teszi a fényképezést. Mielőtt George Eastman kifejlesztette a celluloidot, a fényképezés költséges és nehézkes hobbi volt, mivel a fotósnak magának kellett előhívnia a filmet. Eastman egy új ötlettel állt elő: a megrendelő elküldte a kész filmet az általa megnyitott üzletbe, ő pedig előhívta a filmet a megrendelő számára. A celluloid az első átlátszó anyag, amelyből vékony lemez készíthető, és feltekerhető fényképezőgéppé.
Körülbelül ekkoriban találkozott Eastman egy fiatal belga bevándorlóval, Leo Beckelanddel. Baekeland felfedezett egy olyan nyomtatópapír-típust, amely különösen érzékeny a fényre. Eastman 750 000 amerikai dollárért (ami a jelenlegi 2,5 millió amerikai dollárnak felel meg) megvásárolta Beckland találmányát. A rendelkezésre álló pénzeszközöknek köszönhetően Baekeland laboratóriumot épített. 1907-ben pedig feltalálta a fenol műanyagot.
Ez az új anyag nagy sikert aratott. A fenol műanyagból készült termékek közé tartoznak a kiváló minőségű telefonok, szigetelt kábelek, gombok, repülőgép-propellerek és biliárdgolyók.
A Parker Pen Company különféle töltőtollokat gyárt fenol műanyagból. A fenol műanyagok tartósságának bizonyítása érdekében a cég nyilvános bemutatót tartott a nyilvánosság előtt, és a tollat ​​ledobta a toronyházakról. A „Time” magazin egy címlapcikket szentelt a fenol műanyag feltalálójának és ennek az „ezerszer felhasználható” anyagnak a bemutatására.
Néhány évvel később a DuPont laboratóriuma véletlenül egy másik áttörést is elért: előállította a nejlont, egy mesterséges selyemnek nevezett terméket. 1930-ban Wallace Carothers, a DuPont laboratóriumában dolgozó tudós egy hevített üvegrudat egy hosszú molekuláris szerves vegyületbe merített, és egy nagyon rugalmas anyagot kapott. Bár a korai nejlonból készült ruhák a vas magas hőmérséklete alatt megolvadtak, feltalálójuk, Carothers folytatta a kutatásokat. Körülbelül nyolc évvel később a DuPont bemutatta a nejlont.
A nejlont széles körben használták a terepen, az ejtőernyők és a cipőfűzők is mind nejlonból készülnek. De a nők lelkesen használják a nejlont. 1940. május 15-én az amerikai nők 5 millió pár DuPont által gyártott nejlonharisnyát adtak el. A nejlonharisnyák hiánycikknek számítanak, és néhány üzletember elkezdte úgy tenni, mintha nejlonharisnyák lennének.
A nejlon sikertörténete azonban tragikus véget ért: feltalálója, Carothers, ciánnal öngyilkosságot követett el. Steven Finnichell, a „Műanyag” című könyv szerzője ezt mondta: „Carothers naplójának elolvasása után az volt a benyomásom, hogy Carothers azt mondta, hogy az általa feltalált anyagokat női ruházat készítésére használják. Zokni nagyon frusztrált volt. Tudós volt, ami elviselhetetlenné tette.” Úgy érezte, hogy az emberek azt fogják hinni, hogy fő eredménye nem más, mint egy „közönséges kereskedelmi termék” feltalálása.
Míg a DuPontot lenyűgözte termékei széles körű népszerűsége, a britek a háború alatt számos felhasználási módot fedeztek fel a műanyag katonai területén. Ez a felfedezés véletlenül történt. Az Egyesült Királyság Királyi Vegyipari Vállalatának laboratóriumában a tudósok egy kísérletet végeztek, amelynek semmi köze nem volt ehhez, és azt találták, hogy fehér viaszos csapadék volt a kémcső alján. Laboratóriumi vizsgálatok után kiderült, hogy ez az anyag kiváló szigetelőanyag. Tulajdonságai eltérnek az üvegétől, és a radarhullámok áthaladnak rajta. A tudósok polietilénnek nevezik, és radarállomások házait építik belőle, hogy befogják a szelet és az esőt, így a radar esős és sűrű ködben is el tudja fogni az ellenséges repülőgépeket.
Williamson, a Műanyagtörténeti Társaság munkatársa szerint: „Két tényező játszott szerepet a műanyagok feltalálásában. Az egyik a pénzkeresési vágy, a másik a háború.” A műanyagot azonban csak a következő évtizedek tették igazán Finney-vé. Chell a „szintetikus anyagok évszázadának” szimbólumának nevezte. Az 1950-es években megjelentek a műanyagból készült élelmiszertárolók, kancsók, szappanos dobozok és más háztartási cikkek; az 1960-as években pedig felfújható székek. Az 1970-es években a környezetvédők rámutattak, hogy a műanyagok nem bomlanak le maguktól. Az emberek lelkesedése a műanyag termékek iránt csökkent.
Az 1980-as és 1990-es években azonban az autó- és számítógépiparban a műanyagok iránti hatalmas kereslet miatt a műanyagok tovább erősítették pozíciójukat. Lehetetlen tagadni ezt a mindenütt jelenlévő hétköznapi anyagot. Ötven évvel ezelőtt a világ évente csak több tízezer tonna műanyagot tudott előállítani; ma a világ éves műanyagtermelése meghaladja a 100 millió tonnát. Az Egyesült Államok éves műanyagtermelése meghaladja az acél, az alumínium és a réz együttes termelését.
Új műanyagok...újdonságokkal még mindig felfedeznek dolgokat. Williamson, a Műanyagtörténeti Társaság munkatársa ezt mondta: „A tervezők és feltalálók a következő évezredben is műanyagokat fognak használni. Nincs olyan családi anyag, mint a műanyag, amely lehetővé teszi a tervezők és feltalálók számára, hogy nagyon alacsony áron készítsék el saját termékeiket. feltalálni.”


Közzététel ideje: 2021. július 27.