Дешёвый пластик стал нашим проклятием. Но так было не всегда

Наука и жизньНаука

Тёплый ламповый пластик

Кандидат химических Наук Максим Абаев

Фото: Elle A./Flickr.com/CC BY-ND 2.0

Слово «пластик» в современном мире стало практически синонимом мусора и, можно даже сказать, своего рода технологического абсурда. Ведь мы сначала с большим трудом добываем из-под земли углеводороды, перерабатываем их в пластмассу, а та спустя совсем немного времени вновь оказывается в земле... И хорошо, если пластиковый пакет закончит свой жизненный путь где-нибудь на свалке, а ведь он с лёгкостью может отправиться в мировое турне по морям и океанам «на радость» их обитателям. Дешёвый пластик стал нашим проклятием. Но так было не всегда.

Всего лишь сотню с небольшим лет назад на Земле не было ни одной молекулы полиэтилена, самого распространённого нынче пластика! Ведь это полностью синтетический материал, созданный человеком, который не встречается в природе. Точнее, не встречался до того момента, пока немецкий химик Ханс (Ганс) фон Пехманн случайно не получил его у себя в лаборатории в 1898 году. До промышленного производства полиэтилена и большинства других современных искусственных полимерных материалов ещё оставались десятилетия. Хотя уже тогда, в конце и даже в середине XIX века, рукотворные пластмассы постепенно начинали отвоёвывать себе место под солнцем. Но многие из тех полимерных материалов сейчас практически забыты. Они, словно мамонты и саблезубые тигры, подходили для своего времени, но изменилась эпоха, и они не выдержали конкуренции. Теперь о первых полимерных материалах напоминают разве что чудом сохранившиеся антикварные предметы, пылящиеся на заброшенных чердаках или бережно хранящиеся у коллекционеров. Так какими они были, те пластмассы «ледникового периода»?

В самом названии «пластмасса» отражена её суть — она пластична. Пластик может принимать любую форму и делать это, как правило, не один раз. Почти как металл, но только чтобы металл расплавить и изготовить из него что-нибудь полезное, нужны высокие температуры и прочие недешёвые металлургические изыски. А пластик легко плавится, в то же время он достаточно твёрдый и одновременно легко обрабатывается, он не тяжёлый и не ржавеет, как железо, и не гниёт, как дерево. Сочетание таких свойств возможно у материала с весьма специфическим строением — из очень длинных молекул — полимеров.

Полимер — это молекула, состоящая из повторяющихся структурных фрагментов, которые словно вагоны поезда прицеплены друг к другу. Такой молекулярный поезд может быть очень длинным — из тысяч, десятков тысяч и даже миллионов «вагонов». Да и сами «вагоны» бывают разные. Природа имеет дело с полимерами очень давно, как минимум с момента зарождения жизни, а может быть, даже и раньше. ДНК, белки, различные полисахариды — всё это природные полимерные соединения, на них основана наша жизнь. Но как универсальный конструкционный материал — они не очень.

Возьмём самую обычную древесину. Она «сделана» из природных полимерных соединений типа целлюлозы и лигнина, но дерево совсем не пластмасса — оно не плавится — и придать берёзовому полену форму Буратино можно разве что стамеской и напильником, а совсем не литьём под давлением. Впрочем, из опилок тоже можно сделать самый настоящий пластик. И, как это часто бывает, двигателем прогресса послужил такой неизбежный спутник человечества, как желание повоевать.

В первой половине XIX века несколько химиков (история знает имена, по крайней мере, двух французов: Анри Браконо и Теофиль-Жюля Пелуза) заметили интересную вещь — если подействовать концентрированной азотной кислотой на некоторые материалы из растительных волокон, то полученное вещество после высыхания становится горючим и взрывоопасным. А швейцарец Кристиан Фридрих Шёнбейн в 1846 году открыл, что лучше всего для этих целей подходит хлопок. Азотная кислота превращает целлюлозу — природный полисахарид, содержащийся в хлопке (а он почти на 90% состоит из целлюлозы), в нитроцеллюлозу, и хлопок таким образом превращается в бездымный порох. Кстати, в английском языке он так и называется — ружейный хлопок (guncotton). Но порох порохом, а химикам досталось новое, весьма любопытное полимерное вещество.

В то же время француз Луи Николя Менар открыл, что нитроцеллюлоза растворяется в смеси эфира и этанола. А если полученному сиропчику (он получил название «коллодий») дать высохнуть, то на его месте остаётся тонкая прозрачная плёнка. Новинку немедленно «утащили» к себе пионеры недавно изобретённого фотографического процесса — коллодий был очень хорош для изготовления фотоэмульсий. До изобретения первой пластмассы оставалось совсем чуть-чуть.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Портрет на фоне Галактики Портрет на фоне Галактики

Чёрные дыры – самое смелое предсказание общей теории относительности Эйнштейна

Наука и жизнь
В палеолитическом пещерном святилище впервые нашли голубые краски В палеолитическом пещерном святилище впервые нашли голубые краски

Люди эпохи верхнего палеолита пользовались красками голубых оттенков

N+1
Минеральные помощники первой жизни Минеральные помощники первой жизни

Откуда взялась заполонившая современную Землю жизнь?

Наука и жизнь
Глаз-синхротрон Глаз-синхротрон

О том, как научить искусственный интеллект понимать, а не угадывать химию

Наука и жизнь
Бозон Хиггса — 10 лет спустя Бозон Хиггса — 10 лет спустя

Бозон Хиггса может стать ключом к решению некоторых основных проблем в физике

Наука и жизнь
Обмануть время: зачем во многих странах переводят часы на зимнее и летнее время и почему в России от этого отказались Обмануть время: зачем во многих странах переводят часы на зимнее и летнее время и почему в России от этого отказались

Зачем вообще была придумана практика перевода часов на зимнее время?

ТехИнсайдер
От мала до велика От мала до велика

Рассматриваем рекордсменов из царства животных

Наука и жизнь
Круизы: новая глава Круизы: новая глава

Rei — проект 196‑метровой круизной яхты от конгломерата Viken Group

Y Magazine
На пиковых перекрёстках Гороховой улицы На пиковых перекрёстках Гороховой улицы

Магическое притяжение Гороховой улицы в Санкт-Петербурге

Наука и жизнь
Что такое поликарьера и чем она отличается от подработки Что такое поликарьера и чем она отличается от подработки

Горизонтальный рост: что такое поликарьера и кому она подходит

Ведомости
В России художник — пророк В России художник — пророк

Что и как видит художник и зачем вообще нужны искусствоведы

Монокль
В такси на Дубровку В такси на Дубровку

Ищешь живописное место для фотосессии? Советские фильмы знают ответ!

Лиза
Превратить экранное время в деньги: как поколение альфа зарабатывает в смартфонах Превратить экранное время в деньги: как поколение альфа зарабатывает в смартфонах

Дети и подростки, которым исполняется около 15 лет, уже зарабатывают деньги

Forbes
Кабачки Кабачки

Куда девать кабачки летом?

Здоровье
Правила жизни Тома Хэнкса Правила жизни Тома Хэнкса

Правила жизни актера Тома Хэнкса

Правила жизни
Японский десант на Великих озерах Японский десант на Великих озерах

Большое поглощение в мировой металлургии все-таки состоится

Монокль
Грудное молоко помешало бактерии вызвать воспаление в кишечнике новорожденного Грудное молоко помешало бактерии вызвать воспаление в кишечнике новорожденного

Как материнское грудное молоко защает ребенка от дисбиоза и воспаления кишечника

N+1
Что следует знать начинающему инвестору Что следует знать начинающему инвестору

Что надо знать, когда планируете начать инвестировать?

Наука и техника
От Шагала до мурала От Шагала до мурала

Арт-маршрут от Ниццы до Перпиньяна, достойный целых каникул

Y Magazine
Сделано с заботой: о новой отчетной нагрузке Сделано с заботой: о новой отчетной нагрузке

Постараемся разобраться в правовой основе требований для налогоплательщиков

Ведомости
Дама с уликами: как Агата Кристи стала одним из самых продаваемых авторов в истории Дама с уликами: как Агата Кристи стала одним из самых продаваемых авторов в истории

История Агаты Кристи — одной из самых издаваемых и переводимых писательниц

Forbes
Стукнул чужое авто на парковке, оставил телефонный номер и уехал: можно ли так поступить Стукнул чужое авто на парковке, оставил телефонный номер и уехал: можно ли так поступить

Можно ли покинуть место ДТП, оставив записку с телефонным номером?

ТехИнсайдер
«Пишите… А. Куприн» «Пишите… А. Куприн»

Эмиграция сложилась для Куприна не просто трудно, а скорее — трагически

Дилетант
Неандертальцы сделали ретушеры из костей пещерного льва Неандертальцы сделали ретушеры из костей пещерного льва

Неандертальцы изготавливали предметы из костей пещерных львов

N+1
Гранфлюенсеры: каких российских блогеров старше 50 лет смотрят зумеры и миллениалы Гранфлюенсеры: каких российских блогеров старше 50 лет смотрят зумеры и миллениалы

Возрастные инфлюенсеры, контент которых смотрят зумеры

Forbes
Почти вся пластиковая упаковка загрязнила пищу микропластиком Почти вся пластиковая упаковка загрязнила пищу микропластиком

Микро- и нанопоастик переходит из пластикосодержащей упаковки в еду и напитки

N+1
Жук-лягушка, не знающий вывихов Жук-лягушка, не знающий вывихов

Как работает механизм блокировки вывиха у жуков-лягушек Sagra femorata

Наука и жизнь
Потепление обрекло гренландских китов на отравление водорослевыми токсинами Потепление обрекло гренландских китов на отравление водорослевыми токсинами

Во время аномального тепла динофлагелляты массово прорастают из цист китов

N+1
От Шекспира до бандита: лучшие роли Константина Райкина От Шекспира до бандита: лучшие роли Константина Райкина

Вспоминаем главные роли Константина Райкина

Правила жизни
Поверив Гомеру… Поверив Гомеру…

Действительно ли Троя — это тот город, о котором идёт речь в «Илиаде»?

Дилетант
Открыть в приложении