انتخاب برگه

تاریخچه تولید پلاستیک

تاریخچه تولید پلاستیک

با روند ظهور پلاستیک در زندگی روزمره انسان
و سیر تکامل تاریخی و کاشفین آن بیشتر آشنا شویم.


تاریخچه تولید پلاستیک

پلاستیک‌ها ازجمله مواد نوپایی هستند که امروزه کاربرد فراوانی در زندگی انسان پیدا کرده‌اند.

بخش کثیری از آن‌ها از مواد شیمیایی ساخت دست بشر تهیه شده‌اند و در نتیجه همانند چوب، سرامیک و فلزات منشأ مستقیم “طبیعی” ندارند البته پلاستیک‌هایی نیز وجود دارند که از مواد طبیعی مشتق شده و مثل چوب، سرامیک و فلز مورد استفاده بشر قرار گرفته‌اند. با این وجود این گروه تنها درصد کوچکی از پلاستیک‌ها را شامل می‌شوند. اگر ظهور پلاستیک‌ها را هم زمان با آغاز تکامل شیمی آلی در نظر بگیریم می‌توان ادعا کرد که “تولید” این مواد در حدود سال1820 می‌باشد.

موارد مصرف این مواد آنقدر گسترده و وسیع است که بدون آنها زندگی انسان امروزی فلج می‌شود.

استفاده گسترده در لوازم خانگی از ساده‌ترین وسیله تا پیچیده‌ترین آنها، استفاده از الیاف مصنوعی بصورت روز افزون در صنایع نساجی و استفاده‌های فراوان دیگر، نشان‌دهنده اهمیت این ماده در دنیای امروزی دارد. با این وجود که این ماده مفید و پرکاربرد، عوارض زیادی هم در زندگی انسان باقی گذاشته است.

آلودگی محیط زیست با زباله‌های پلاستیکی تجزیه ناپذیر در طبیعت می‌تواند نمونه بارز آنها باشد.

پایه پلاستیکها، پلیمرها می‌باشند. پیش از آنکه انسان بتواند پلیمرهای سنتزی را تولید کند، طبیعت پلیمرهایی مانند سلولز را ساخته بود. سلولز، جزء اصلی لیف چوب و پنبه می‌باشد.

از سایر پلیمرهای طبیعی می‌توان پروتئینها، کائوچو، قیر، قطران و رزین‌های طبیعی را نام برد.

اصلاح “پلیمر” در 1833 میلادی توسط جی. جی. برزلیوس Jöns Jakob Berzelius بیان شد. اگرچه درک برزلیوس با علم پلیمر مدرن تفاوت داشت. سه رخداد را می توان آغازگر عصر پلاستیک‌ها نامید.

نخستین آن‌ها در سال 1839 رخ داد. در آن سال “گودیر ولکانش” لاستیک را ابداع کرد.

در دهه 1840 Nathaniel و Hayward به‌طور مستقل کشف کردند که افزودن گوگرد به لاستیک خام طبیعی (پلی ایزوپرن)، به جلوگیری از چسبیدن ماده کمک می‌کند.  لاستیک پخت شده، اولین محصول موفق تجاری پلیمری است این نخستین کوشش موفق در جهت اصلاح یک پلیمر طبیعی  و به دست آوردن فرآورده‌های سودمندتر و کاربردی‌تر محسوب می‌شد.

دومین رخداد، تهیه اولین پلاستیک پیروکسیلین (سلولوئید)، در سال 1868 توسط هیات می‌باشد.

این شخص یک روش اصلاح شیمیایی را کشف کرد که سلولز را که یک ماده طبیعی می باشد را به سلولز نیتراته تبدیل می‌کرد، علاوه بر این با افزودن کافور ویژگی‌های ماده حاصل را بهبود بخشیده و فرآورده‌ای با ویژگی‌های از پیش تعیین شده که ضامن موفقیت تجاری آن بود را به دست آورد.

سومین رخداد معرفی اولین پلاستیک کاملاً مصنوعی توسط “باکلند” در سال 1909 بود. این پلاستیک از ترکیب مواد شیمیایی ساده، فنول و فرمالدهید با ترکیب درصدهای مناسب تهیه شده و حاصل کار یک پودر قالب‌گیری بود. در ضمن با کلند فرایندها و تجهیزاتی را نیز برای تبدیل این پودر به فرآورده‌های نهایی سودمند ابداع کرد.

علی‌رغم پیشرفت‌های قابل توجه در سنتز پلیمرها، ماهیت مولکولی آن‌ها تا زمان فعالیت “Hermann Staudinger” در 1922میلادی ناشناخته بود. قبل از فعالیت او، پلیمر توسط “تئوری تجمع”، که توسط “توماس گراهام” در 1861 میلادی ارائه کرده بود، شناخته می‌شد. گراهام پیشنهاد کرد که سلولوز و دیگر پلیمرها به صورت”کلوئید” می‌باشند و این کلوئیدها، تجمعاتی از مولکول‌های کوچک متصل شده به‌هم، با نیروهای بین مولکولی ناشناخته هستند. Staudinger اولین کسی بود که پلیمرها را به‌صورت زنجیرهای بلندی از اتم‌ها در نظر گرفت که توسط پیوندهای کوالانسی به‌هم متصل‌اند. ارائه این تئوری موجب شد که او در 1953 میلادی به جایزه نوبل دست یابد.

 

لازم به ذکر است که در طول جنگ جهانی دوم، به علت محدودیت در تهیه مواد طبیعی نظیر ابریشم و لاتکس، تولید پلیمرهای سنتزی افزایش یافت و پلیمرهای پیشرفته‌ای نظیر کولار و تفلون تولید شدند.

رشد کاربردهای صنعتی پلیمرها، همراه با برنامه‌های آکادمی قوی و پژوهشگاه های تحقیقاتی ادامه پیدا کرد. در1946 میلادی، هرمن مارک پژوهشگاه پلیمر را که اولین ساختمان تحقیقاتی در زمینه پلیمر بود تاسیس کرد و او در واقع به‌عنوان پیشگام در ایجاد برنامه تحصیلاتی مطرح شد. بخش پلیمری انجمن شیمی آمریکا (ACS) در 1950 تشکیل شد و دومین بخش بزرگ این مجموعه، با بیش از 8000 عضو رشد نمود. این صنعت نوپا در فاصله سال‌های 1909 تا 1967 به نحو محسوس و شگفت‌آوری رشد کرده است که رشد آن تا به امروز نیز ادامه یافته است.

 

جدول تاریخچه مهمترین وقایع تکاملی پلاستیک سال 1839 تا 1975

1839 ولكانش لاستيك-گودير هايد – بسپارهاي سيليكوني-آلي
1868 سلولوئيد 1932 پيش نرم كردن توسط مارپيچ .قالب‌گيري تزريقي
1909  روش حرارت وفشار- توليد رزين‌هاي فنوليك 1933 كرافورد تهيه متيل متاكريلات
1921 رايون- تجاری 1934 بسپار اتيلن- فاوست و گيبسون
پلي وينيل كلريد
1922 اشتودينگر كار بر مولكول‌ 1935 هنكل- رزين‌هاي ملامين فرمالدهيد
PVC نرم.آمريكا
1923 پلي‌سولفيد 1936 پلي‌استايرن
1925 لاك‌های نيتروسلولز 1937 قالب‌گيري فشاري خودكار،  تولید پلی اتیلن بریتانیا
پلي‌آميد -پلي يورتان
1926 آلكيد
آنيلين-فرمالدهيد. آمريكا
اكرت و زيگلر – ماشين قالب‌گيري تزريقي پلاستيك‌
ل. اي. شاو-قالب گيري انتقالي رزين‌
1938 بوتيرات استات سلولز- ملامين -نايلون (پلي‌آميد)
قالب‌گيري دمشي استات و استايرن توسط پلاكس
بسپارش كاپرولاكتام . نايلون 6
پلي استايرن
1927 استات سلولز
پلي اكريلات معرفي پلي وينيل كلريد آمريكا
1939 ساخت اپوكسي. آلمان
ناتا – پلي‌پروپيلن فضا نظم با وزن مولكولي زياد
پلي يورتان. آمريكا
زيگلر – تولید پلي اتيلن
1928 كاروترز مطالعه روی بسپار
اوره –فرمالدهيد
همبسپار وينيل كلريد و وينيل استات
1955 پلي پروپلن
1930 سمون  نرم كردن پلي وينيل كلريد
1931 كاروترز – تراکم بسپار و کشف نئوپرن
پلاستيك‌هاي پايه استايرني
 1957 افزايش توليد پلي‌كربنات‌
معرفي پلي‌پروپيلن.آمريكا
يورتان- ازنوع پلي اتري-آمريكا
1940 پلي‌اتيلن
1941 لاستيك مصنوعي  Rubber Reserve Co
يورتان-نوع پلي استري-آلمان
وينفيلد و ديكسون – پلي‌اتيلن گليكول ترفتالات
1942 دوكورنينگ. سيليكون
پلي استر و پلي اتيلن
1959 پلي اتر كلرينه-پلي كربنات‌ها پلي‌ فرمالدهيد
1943  فلوروكربن 1960 تكامل بسپارهاي تك آرايش
1945 پروپيونات سلولز و تترافلورواتيلن 1961 وينيليدن فلوريد
1946 ارگانوسول‌ها و پلاستي سول‌ها
معرفي كشپارهاي پلي يورتان
1962 فنوكسي-پلي آلومرها -لاستيك اتيلن- پروپيلن
1947 اپوكسی 1964 اتيلن وينيل استات-يونپارها – پلي‌ايميدها
1949 برادران كيتون ماشين قالب‌گيري انتقالي 1965 متيل پنتن-پاريلن
1950 (پلي تترا فلورواتيلن) PTFE 1970 كشپارهاي گرمانرم
1953 جایزه نوبل اشتودينگر 1972 پلي‌استرهاي قابل تزريق
1954 سيس- پلي ايزوپرن لاستيك طبيعي .مصنوعي 1974 پلي‌آميدهاي آروماتيك

 

منابع: انجمن ملی صنایع پلاستیک ایران، پیشگامان پلاستیک خراسان

 

مطالب مرتبط:

درباره نویسنده

احسان واعظیان

کارشناس ارشد مدیریت بازرگانی است . علاقه به قهوه، سیر و سفر و پاکیزگی دارد .

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

3 × 3 =