Пластмассы, т.е. пластические массы, из которых состоят многие предметы, встречаются современному человеку повсеместно. Стало даже встречаться выражение «пластиковый мир». Что же такое пластмасса? Где она применяется? И как правильно утилизировать пластиковые отходы?
Что такое пластмасса?
Пластмасса – это искусственный материал (синтетические полимеры, получаемые из нефти), который способен менять свою форму при нагревании и под давлением, а при остывании сохранять новую форму. Другое название пластмассы – пластик.
История
Считается, что пластмассу изобрел англичанин Александр Паркс в 1855 году. Созданный материал был назван «паркезин». Паркезин был сделан из целлюлозы, которая обрабатывалась азотной кислотой и растворителем. В 1866 году была создана фирма для широкого производства паркезина, но в 1868 году она разорилась. Паркезин был заменен ксилонитом, который производила компания Даниэля Спилла.
А Джон Уэсли Хайат производил целлулоид. Изначально его использовали для создания шаров для бильярда и пианинных клавиш.
DIY ЗНАЧКИ на рюкзак из ПЛАСТИКА в духовке!
В 1907 году Лео Бакеланд, американский химик бельгийского происхождения, изобрел бакелит. Бакелит стал первой недорогой пластмассой с полностью синтетическим составом. Его использование было универсальным. Способы применения пластмасс оказались очень широкими, и их исследования и производство новых видов продолжились.
Состав пластмассы
Главным компонентом пластмассы является смола (полимер). Полимеры отвечают за целостность и единую форму изделия. А что такое полимер? Полимер – это высокомолекулярное вещество, состоящее из молекул с повторяющимися структурными звеньями (мономеры).
Но смолу не используют в пластмассе самостоятельно по причинам дороговизны такого производства и потому, что изделия, состоящие только из нее, не будут обладать необходимыми свойствами, за которые так ценится пластмасса. Для достижения разных целей дополнительно к полимерам применяют необходимые добавки. Разберем что за добавки.
Композиты
Это волокна, которые добавляют в пластмассу с целью армирования, т.е. увеличения ее прочности.
Пластификаторы
Это эфиры кислот. Их добавление позволяет усилить эластичность пластмассы.
Стабилизаторы
Стабилизаторы позволяют увеличить срок использования готового пластикового изделия. Некоторые из стабилизаторов могут быть токсичны.
Антипирены
Эти вещества помогают снизить горючесть пластмассы.
Типы пластмасс
Пластик может быть сделан из различных компонентов. Изменяя количество компонентов, можно делать разные виды пластика для разных задач.
По типу основного компонента
По типу основного компонента в составе пластмассы можно разделить на три вида:
- Фенопласты. Они в основном состоят из фенолоформальдегидной смолы.
- Эпоксипласты. Основа состава – эпоксидная смола.
- Аминопласты. Такие пластмассы состоят преимущественно из мочевино-формальдегидных смол.
По поведению при нагревании
Нагреваясь, пластмассы ведут себя по-разному. При таком способе выделяют термореактивную и термопластичную пластмассу. Первая при нагревании до конкретной температуры становится мягкой и частично расплавляется. Далее масса становится твердой, не плавится и не растворяется.
ДЕЛАЮ УКРАШЕНИЯ ИЗ ТЕРМОМОЗАИКИ !
После нагревания эта пластмасса больше не может использоваться и лишается своих изначальных свойств. Второй вид пластмассы, нагреваясь, размягчается, а, охлаждаясь, – затвердевает. Эту пластмассу допускается применять повторно, ее изначальные свойства ухудшаются незначительно.
Получение пластмассы
Производство пластмассы происходит при помощи двух способов.
Реакция полимеризации
В этом случае происходит поочередное присоединение молекул мономера к удлиняющейся цепи вследствие разрыва кратных соединений. Во время реакции побочные вещества не образуются. Представители полимеров, полученные таким способом: полиэтилен, полистирол, полипропилен, поливинилхлорид.
Реакция поликонденсации
В процессе поликонденсации молекулы полимеров получаются благодаря взаимодействию между группами молекул мономеров. Реакция влечет за собой образование побочных продуктов с малой молекулярной массой (например, воды). С помощью поликонденсации получают полиуретан, фенолформальдегидные смолы, эпоксидные смолы.
Виды и применение пластмассы
Сфера использования пластмассы очень широкая благодаря преимуществам этого материала. Пластмассу используют в следующих областях:
- автомобилестроение;
- приборостроение;
- строительство;
- сельское хозяйство;
- медицина;
- бытовая сфера.
Далее приводятся примеры использования различных видов полимеров.
Полиэтилен
Полиэтилен обладает водостойкостью и устойчивостью к внешнему агрессивному воздействию. Из него изготавливают разнообразные упаковочные материалы: пакеты, пленку.
Полипропилен
Эти материалы существуют в виде белых порошкообразных частиц. Из полипропилена производят пленки и трубы, обладающие газо- и пароизоляцией.
Поливинилхлорид (полихлорвинил)
Материалы в виде гранул. Устойчивы к теплу и морозу. Применяются для производства линолеума и изоляционных пленок.
Полиизобутилен
Эти эластичные материалы напоминают каучук. Из них производят лаки и мастики.
Полистирол
Это бесцветные гранулы, которые с легкостью поддаются окраске и формовке. Они хрупкие и не очень теплостойкие. Из полистиролов изготавливают эмали, латекс, водонепроницаемые пленки, плитку.
Поливинилацетат
Прозрачные соединения, в воде разбухают несильно, а в спиртах растворяются. Разрушаются под влиянием кислоты или щелочи. Их используют, чтобы производить лаки, клеи, растворы для отделки внутри помещений.
Полиакрилат
Это прозрачная масса, напоминающая своим внешним видом стекло. Из полиакрилатных полимеров производят водонепроницаемые пленки, бетоны, растворы.
Фенолоформальдегид
Это прочные и теплостойкие полимеры. Их применяют в производстве ДСП и ДВП, пластиков, мастик, лаков, клеев.
Аминоформальдегид
Эти вещества бесцветны, могут быть в состоянии раствора или сухих полимеров. Аминоформальдегидные полимеры используются в изготовлении теплоизоляционных изделий.
Полиуретан
Полимеры с низкой температурой плавления и высокой устойчивостью к воздействию других веществ. Их используют в производстве клеев, способных склеивать камни.
Свойства пластика
Свойства пластмассовых материалов весьма широки:
- Податливость в работе и формовке. Это свойство позволяет создать пластиковый предмет самой разнообразной формы.
- Малые затраты энергии в процессе производства.
- Низкая стоимость в сравнении с другими материалами.
- Малый вес.
- Высокая эластичность.
- Материал почти не проводит электрический ток.
- Прекрасные теплоизоляционные свойства.
- Отличная шумоизоляция.
- Пластмассы не подвергаются коррозии (в отличие от металлических изделий).
- Устойчивы к перепадам температур.
- Устойчивы к агрессивным химическим воздействиям.
- Изделия из пластмассы способны выдерживать значительные нагрузки.
Методы обработки
Способы обработки пластика разнообразны. Они определяются исходя из свойств и структуры материала.
Механическая обработка
Этот метод применяется в случаях, когда нужную форму изделия невозможно получить другим способом. Она заключается в резке материала на специальных станках.
Сварка
Так как пластмассы пластичны и хорошо поддаются плавлению, метод сварки позволяет качественно соединять пластиковые детали. Сварной шов должен быть прочным и качественным.
Также существует термический вид обработки и склеивание.
Маркировка пластиков. Что за цифры внутри треугольника обозначающего пластик? Что за материал внутри треугольника?
Маркировка на изделии из пластика обычно выглядит так: треугольник со сторонами из стрелок, внутри которого находится цифра, а под ним – аббревиатура.
Аббревиатуры расшифровываются следующим образом:
 |
PET (PETE) | ПЭТФ | Полиэтилентерефталат. Используется при изготовлении упаковок и одноразовой посуды для холодных напитков. Не рекомендуется к повторному использованию и не советуется делать из него игрушки для детей. |
|
HDPE или PEHD | ПЭВП (ПЭНД,ПНД) | Полиэтилен высокой плотности (низкого давления). Применяется для производства пакетов, упаковок для моющих средств посуды и контейнеров для еды. Его безопасность относительно, вероятно выделение токсичного вещества. |
 |
PVC или V | ПВХ | Поливинилхлорид. Используется для производства технических и отделочных материалов, мебели. Токсичен при горении. |
|
LDPE или PELD | ПЭНП (ПВД, ПЭВД) | Полиэтилен низкой плотности (высокого давления). Используется для производства пакетов, брезента, линолеума. Безопасность этого вида полиэтилена относительна. |
 |
PP | ПП | Полипропилен. Из него создают игрушки для детей и пищевую тару. Он практически безопасен. |
 |
PS | ПС | Полистирол. Применяется в пищевом и строительном производстве. Нежелательно его повторное применение. При горении является токсичным. |
 |
O или OTHER | — | Полиамид, поликарбонат, биопластики, смесь полиэтилена высокого и низкого давления (HDPE и LDPE) и другие типы пластика. Используется в производстве техники, игрушек, бутылок. Может быть вреден в случае частого нагревания и мытья. |
 |
ABS | — | АБС-пластик — ударопрочная техническая термопластическая смола. Применяется при изготовлении корпусов мониторов/телевизоров и электроинструмента, кофеварок, сотовых телефонов, компьютерного пластика. |
Способы переработки пластиковых отходов
Мир сегодня наполнен изделиями из пластика. А что такое пластик? Это бытовые предметы, которые созданы из пластмассы, полностью либо частично. Люди едят из пластиковой посуды, сидят на пластиковой мебели, пользуются пластиковой техникой. Дети играют в пластиковые игрушки.
Эти материалы производят огромное количество отходов. И как известно, пластик способен не разлагаться самостоятельно очень долгое время. Значит, условная пластиковая бутылка, выброшенная в мусор, никуда не исчезнет за год. Это наносит огромный урон экологии. Какие способы их переработки существуют?
Источник: p-z-o.com
ПЛАСТИКА. С чего начать?
Что такое пластика
Первые шаги
выбор пластики.
Пластика. Вы уже знаете это слово, даже видели, что из нее можно сделать и у вас чешутся руки, чтобы попробовать создать из нее что-то самостоятельно? Тогда все, что написано ниже, предназначено именно для вас.
Начнем с самых основ.
Пластика была изобретена очень давно и поначалу использовалась для создания авторских кукол. Теперь же она обрела невероятную популярность и используется не только для кукол, но и для создания уникальной бижутерии, предметов интерьера, миниатюр и многого другого.
Пластика или полимерная глина — это синтетический материал со свойствами, схожими с обычным пластилином. Она состоит из мельчайших частиц ПВХ, соединенных специальными смолами — пластификатором. При нагревании (от 50 до 110 или 130 градусов в зависимости от вида пластики) эти смолы испаряются, а разогретые частички спаиваются между собой, образуя после остывания плотную массу.
Существуют материалы такого же типа, но основанные на частичках серебра и даже золота. Как ни странно, некоторые из них вполне подходят для домашних условий и после нагревания, но уже при более высоких температурах, получается настоящее серебряное изделие, слепленное своими руками.
Еще одна разновидность — самозастывающие материалы. Это уже не совсем пластика, хотя их могут так называть. Такие материалы схожи с глиной или гипсом, размягчаются добавлением воды и высыхают при контакте с воздухом.
Подробней самые популярные пластики я опишу в другой раз, а сейчас вернемся к вопросу «С чего начать?».
Вы новичок и не знаете, с какой стороны подойти к делу.
Начните, например, с интернета . Вот отличный урок . Несмотря на то, что он на английском, там все очень наглядно и понятно без слов.
Посмотрите, что делают люди, найдите какой-нибудь урок для новичков. Сформируйте в своей голове идею того, что бы вы хотели сделать. Постарайтесь представить ее как можно подробней: цвета, размер, сборку. Теперь у вас есть, к чему стремиться и можно приступать к выбору материалов.
В этом случае вам пригодится цветная пластика, продающаяся в мелких брикетах, затвердевающая при запекании в обычной бытовой духовке (при наличии желания и фантазии можно творить из любой пластики, но мы здесь поговорим все-таки о классической цветной термопластике). Она есть у любого производителя в ассортименте. Фимо, Скалпей, Цернит, а для первого опыта это может быть и питерский Цветик или Сонет — выбор только за вами. «Свой» материал каждый мастер выбирает сам для себя, исходя из собственных предпочтений и целей.
Если вы пробуете работать с пластикой в первый раз, то не нужно покупать сразу много материала. Возьмите по брикету только тех цветов, которые вы собрались использовать в своей работе. Иначе, если вдруг окажется, что пластика — совсем не ваш материал, в запасе останется куча нетронутых или едва начатых брикетов, на которые потрачено немало денег.
Во второй части обсуждаем:
инструменты для работы
полезные советы
ЧАСТЬ 2.
Во второй части обсуждаем:
инструменты для работы
полезные советы
И вот вожделенные цветные прямоугольнички в руках!
Сразу хотелось бы ответить на один частый вопрос от новичков: да, вам совершенно не обязательно иметь какое-либо художественное образование. Если оно есть — отлично, но если его нет — не страшно! Главное — это море фантазии, немного терпения, очень много старания и усидчивости.
Теперь первым делом находим рабочую поверхность. На эту роль прекрасно подходит небольшая доска, особенно, если она сделана из стекла, оргстекла, некоторых видов пластмассы (см. ниже). Тут есть несколько но:
1) не стоит работать с пластикой на голом кухонном столе. Вообще, крайне рекомендуется разделить предметы для еды и для пластики.
2) пластика реагирует с некоторыми видами пластмасс, разъедая их пластификатором. Поэтому проверьте свою доску заранее, оставив на ней слегка прикатанный кусочек глины на ночь, например. Когда вы отлепите пластику, если поверхность пластмассы осталась ровной и гладкой, то она вам подходит.
В случает, если подходящей доски у вас не обнаружилось, то не расстраивайтесь. Важно всегда иметь под рукой несколько листов чистой (!) белой офисной бумаги. Если на листе что-то напечатано, то вы рискуете испачкать свой материал: есть даже такая техника, как перевод распечатанного на принтере рисунка на пластику.
Бумага, помимо использования ее в качестве рабочей поверхности, поможет вам и в других случаях: раскатать пластику очень тонко без прилипания удобно именно на ней (прокатить, отлепить, перевернуть, снова прокатить) или же если пластика окажется слишком жирной, то излишки пластификатора можно удалить, раскатав материал, положив и прижав его между двумя листами хотя бы на несколько часов.
Еще в качестве рабочей поверхности неплохо подойдет вощеная пекарская бумага, но с ее помощью пластику нельзя подсушить.
Вторым делом собираем необходимые инструменты. Для первого раза подойдут подручные, так как фирменные стоят недешево. Вам понадобятся:
— острый канцелярский нож (лезвие от него)
— скалка (любой ровный цилиндрический предмет, например, бутылка или стакан)
— влажные и бумажные салфетки (или придется бегать мыть руки или протирать рабочее место)
— зубочистки (их можно использовать и для того, чтобы дырявить бусины и в качестве стеков в процессе лепки)
Некоторых мастеров очень раздражают явные отпечатки пальцев на готовом изделии. Если вы увидели ту же проблему после того, как сделали свою первую работу, то у вас есть два выхода:
1) выглаживать поверхность перед запеканием
2) или лепить в хирургических перчатках.
Думаю, каждый со временем определится сам, как ему удобней работать, так что к списку необходимых инструментов некоторые добавят еще и перчатки.
Третьим делом наводим в комнате чистоту и одеваемся во что-нибудь светлое и не шерстяное, т.к. пыль и ворс с одежды — главный враг для процесса лепки и готового изделия, который может запросто придать грязный, небрежный вид пластиковой поверхности.
В третьей части обсуждаем:
полезные советы по лепке
запекание первой работы
ЧАСТЬ 3.
В третьей части обсуждаем:
полезные советы по лепке
запекание первой работы
Теперь все нужное раскладываем там, где будем работать. Готово.
Ну что ж. Пора приступать.
Начинаем работу с самых светлых тонов пластики. Дело в том, что при контакте пластики с руками, мельчайшие частички остаются на руках и на доске. Если вы начнете с темных или ярких тонов, то, взявшись потом за светлый, его можно запросто испачкать, либо же придется вымыть или вытереть салфеткой руки и рабочую поверхность.
Первым делом пластику нужно хорошенько размять в течении нескольких минут. Этот процесс называется кондиционирование. В процессе разминания материал станет мягким и удобным для работы. Учтите, что все хорошо в меру: если очень долго мять пластику в горячих руках, то может начаться процесс легкого спекания. Если такой кусочек оставить на некоторое время, а потом попытаться снова размять, то он будет очень жестким и крошиться.
Еще несколько советов на счет процесса лепки:
* если пластика плохо разминается — погрейте руки.
* если наоборот перегревается и течет в руках — отложите минут на 15 или засуньте ненадолго в холодильник (не в морозилку).
* не жалейте пластику: слишком тонко раскатанный кулон покоробится, работать с тонкой колбасой Миллефиори просто невозможно.
* внутрь крупных предметов совсем не обязательно использовать кусок чистой пластики. Уверена, у вас всегда найдутся обрезки серо-буро-малинового цвета, которые больше ни на что не применить, кроме как спрятать внутри чего-то крупного, например, большой бусины.
* относитесь бережно к обрезкам: если остается однотонная чистая пластика, то снова приклейте ее к брикету, чтобы можно было в следующий раз использовать
* грязные обрезки старайтесь более-менее сортировать по цветам или хотя бы на темные и светлые. Тогда будет проще их использовать на наполнение крупных предметов.
* держите под руками небольшой кусочек светлой пластики: это отличный очиститель рабочей поверхности. Если поработали с яркой пластикой, то ее частички останутся на доске даже после того, как вы вытрите салфеткой. Поэтому для идеальной чистоты, например, перед тем, как переходить к белому цвету, можно поводить по рабочей доске этим кусочком: он соберет все цветные частички и всю пыль, что очень важно для светлой пластики. Менять его нужно редко.
* если оставляете недоделанную работу — укройте ее бумажной салфеткой.
После работы у вас конечно же останутся открытые брикеты пластики и вопрос «как их хранить?». Вариантов довольно много. Т.к. эта пластика не самоотвердевающая, то особых условий для нее не требуется.
Конечно, если вы планируете хранить ее долго, то стоило бы позаботится о том, чтобы завернуть ее во что-нибудь, иначе пластификатор постепенно испаряется (это длительный процесс) и материал может несколько потерять свою мягкость, да и цвета могут перепачкаться друг о друга. Для этих целей отлично подойдет пластиковый пакет или пищевая пленка. Так же можно поступать и с цветовыми заготовками, полученными в результате использования техник создания рисунка. Нужно только следить за тем, чтобы смолы со временем не разъели эту упаковку, иначе заменить на новую.
Для того, чтобы запечь ваш первый шедевр, вам понадобится духовка и (крайне желательно) термометр. Скалпей и Цернит запекаются при 130 градусах, Фимо — при 110 градусах до 30 минут. Выбор продолжительности запекания зависит от толщины изделия. Так, например, крупную вещь толщиной около трех сантиметров в самом крупном месте стоило бы запекать все положенные 30 минут, а если изделие плоское и толщина менее полусантиметра, то совсем не обязательно ждать так долго: вполне достаточно 15-20 минут. Не забудьте провести контрольное запекание комочка пластики в первый раз, чтобы знать все странности своей духовки и не получить обугленный токсичный сюрприз вместо работы, на которую было потрачено несколько часов вашей жизни.
Когда вы выключили духовку, пластиковое изделие внутри нее все еще остается горячим и рыхлым. Если в этот момент попытаться коснуться, то можно легко его повредить. Не рекомендуется даже открывать дверцу духовки, пока она не остынет, чтобы не подвергать пластику резким перепадам температуры и повреждениям. Дождитесь остывания — это не долго.
Будьте так же готовы к тому, что некоторые цвета пластики могут немножко изменить свой оттенок. Это особено свойственно Церниту красных тонов.
Пока на этом остановимся. Достаньте свою работу, потрогайте, оцените, насколько она вам нравится, подумайте над тем, какие эмоции и ощущения у вас остались от процесса и от результата. Если вам понравилось, то непременно продолжайте.
Придумывайте идеи, учитесь, ищите необычные методы реализации, экспериментируйте, стремитесь и у вас непременно все получится!
(с) Все права на материал принадлежат ООО Орега.
Источник: www.stranamam.ru
Пластиковая история: от расцвета до заката: Полимеры
Слово «полимер» – греческого происхождения. Буквально, полимер – это молекула, состоящая из многих («поли») частей («мерос»), каждая из которых представляет собой мономерную, то есть состоящую из одной («монос») части, молекулу. Проще говоря, полимеры – это разветвленные цепочки из обычных молекул, мономеров.
0 РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
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
Человечество, можно сказать, доигралось до изобретения пластика. В истории этого материала прослеживается мистическая связь с любовью людей к игре с мячом. Во II веке до нашей эры греки играли в мяч из желчного пузыря свиньи, наполненного воздухом. Этот спортивный снаряд по форме напоминал яйцо или, если угодно, мяч для регби.
Уже тогда наши предки искали способ исправить форму мяча и сделать его абсолютно круглым. Древние греки без конца пробовали различные растительные добавки, чтобы придать стенкам свиного пузыря эластичность.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
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.
0 РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
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.
0 РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
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.
0 РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
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.
0 РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
0 РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
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.
Поэтому ближе к концу прошлого столетия ученые задумались о том, чтобы создать материал, схожий по свойствам с пластиком. При этом требовалось, чтобы заменитель пластика можно было делать из возобновляемых компонентов (например, растений) и чтоб он был по зубам бактериям, то есть мог разлагаться в природных условиях. В середине 1990-х, как грибы после дождя, стали появляться сенсационные сообщения об изобретении биопластика — пластика из натурального крахмала, разлагающегося под воздействием различных микроорганизмов. Но тогда о крупномасштабном внедрении новшества в нашу повседневную жизнь не могло быть и речи: производство биопластика оказалось слишком дорогим удовольствием.
0 РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
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.
0 РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
0 РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
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.
0 РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Другой способ получения биопластика заключается в использовании бактерий Alcaligenes eutrophus. В процессе своей жизнедеятельности они производят гранулы органического пластика, получившего название «полигидроксиалканонат» (PHA).
Уже были проделаны успешные эксперименты по внедрению генов этих бактерий в хромосомы растений, чтобы те смогли в дальнейшем производить пластик внутри своих собственных клеток. Это означает, что пластик можно буквально выращивать. Правда, такой способ пока остается дорогостоящим. К тому же, так как процесс включает в себя вмешательство на генетическом уровне, он имеет и своих противников.
Кукурузные вилки
Биопластики уже сегодня находят широкое практическое применение во многих странах. Полилактид можно использовать для производства одноразовых подгузников и посуды. Он не вреден для человеческого организма, поэтому не так давно его начали применять в медицине в качестве основы для временных имплантатов и хирургических ниток. «Кукурузные» изделия могут быть сделаны с расчетом на срок самораспада, который требует специфика его употребления. Некоторые виды биопластика растворяются очень быстро, другие могут служить месяцы, а то и годы.
Источник: www.techinsider.ru