Виды и свойства пластмасс. Определение типа пластика
Автор Забытый Автомаляр На чтение 18 мин. Опубликовано
В современных автомобилях доля пластмассовых деталей постоянно растет, а значит растет и количество ремонтов на пластмассовых поверхностях.
Во многом окраска пластмасс отличается от окраски металлических поверхностей, что обусловлено, в первую очередь, самими свойствами пластмасс: они более эластичны и имеют меньшую адгезию к ЛКМ. А поскольку разнообразие пластмасс, применяемых в автомобилестроении, очень широко, то не будь каких-нибудь универсальных ремонтных материалов, обеспечивающих создание качественного ЛКП на большинстве из их типов, нам бы, наверное, пришлось с головой погружаться в изучение молекулярной химии полимеров.
К счастью, делать этого не придется: на практике ремонт пластмасс окажется значительно проще. Но все же некоторая информация о типах пластмасс и их свойствах нам пригодится.
Пластмассы — в массы
В XX веке человечество пережило синтетическую революцию, в его жизни появились новые материалы — пластмассы. Пластмассу можно смело отнести к одному из главных открытий человечества. Без изобретения этого материала многих других открытий получить бы не удалось или удалось бы намного позже.
Александр Паркс. Изобретатель пластмассыПервая пластмасса была изобретена в 1855 году британским металлургом и изобретателем Александром Парксом. Когда он решил найти дешевый заменитель дорогостоящей слоновой кости, из которой в то время делались бильярдные шары, он и представить себе не мог, какое важное открытие ему удалось совершить.
Ингредиентами первой пластмассы стала нитроцеллюлоза, спирт и камфора. Смесь этих компонентов прогревалась до текучего состояния, а затем заливалась в форму и застывала при нормальной температуре. Так был изобретен родоначальник современных пластмасс — паркезин.
От природных материалов к полностью синтетическим развитие пластмасс пришло позже — когда профессор Фрейбургского университета немец Герман Штаудингер открыл макромолекулу — тот «кирпичик», из которого строятся все синтетические органические материалы, да и природные тоже. Это открытие принесло в 1953 году профессору Штаудингеру Нобелевскую премию.
С тех-то пор все и началось… Чуть ли не каждый год из химических лабораторий начали сообщать об открытии очередного синтетического материала с невиданными ранее свойствами, и сегодня в мире ежегодно производятся миллионы тонн всевозможных пластмасс, без которых жизнь современного человека и представить себе нельзя.
Пластмассы применяются везде, где только можно: в обеспечении комфортного быта людей, сельском хозяйстве, во всех сферах промышленности. Не стало исключением и автомобилестроение. Здесь пластик применяется все шире, стремительно смещая с позиций своего главного технологического конкурента — металл.
По сравнению с металлами пластмассы — очень молодые материалы. Их история не насчитывает и 200 лет, в то время как железо, олово и свинец были знакомы человеку еще в глубокой древности — за 3000-4000 лет до н. э. Но несмотря на это, пластмасса во многом превосходит металл.
Преимущества пластмасс
Во-первых, пластик значительно легче металла. Это позволяет снизить общий вес автомобиля и сопротивление воздуха при движении, и тем самым — уменьшить расход топлива, а значит и снизить выброс выхлопных газов.
Общее снижение веса автомобиля на 100 кг за счет применения пластмассовых деталей позволяет экономить до одного литра топлива на 100 км.
Во-вторых, применение пластмасс дает колоссальные возможности для формообразования, позволяя изготавливать детали самых сложных и хитроумных форм и реализовывать любые дизайнерские идеи.
К преимуществам пластмасс также относятся их высокая коррозионная стойкость, устойчивость к атмосферным воздействиям, кислотам, щелочам и другим агрессивным химическим веществам, высокий коэффициент шумоподавления, отменные электро- и теплоизоляционные характеристики.
Так что неудивительно, почему пластмассы получили такое широкое распространение в автомобилестроении.
Предпринимались ли попытки создать полностью пластмассовый автомобиль? А как же! Вспомните легендарный «Трабант», выпускавшийся в Германии более 40 лет назад. Кузов этого героя анекдотов был полностью изготовлен из слоистого пластика.
Для получения этого пластика использовалась поступавшая с текстильных фабрик хлопчатобумажная ткань. 65 слоев этой ткани, чередуясь со слоями размолотой крезолоформальдегидной смолы, спрессовывались в очень прочный материал толщиной 4 мм при давлении 40 атм. и температуре 160 °С в течение 10 мин.
Trabant. Самый популярный в мире автомобиль из пластикаЦельнопластмассовые кузова серийных авто разрабатываются и сейчас, многие кузова спортивных автомобилей полностью делают из пластика. Традиционно металлические детали (капоты, крылья) на многих автомобилях сейчас также меняют на пластиковые, например, у автомобилей Citroën, Renault, Peugeot и других.
Только если кузовные детали народного Трабанта вызывали скорее ироническую усмешку, то пластиковые элементы современных авто, обладающие высочайшей прочностью, антикоррозионной стойкостью и малым удельным весом, заставляют с уважением относиться к этому материалу.
Заканчивая разговор о преимуществах пластмасс нельзя обойти стороной тот факт, что большинство из них хорошо поддается окрашиванию, пускай и с некоторыми оговорками. Не будь у пластика такой возможности, вряд ли бы этот материал снискал столь высокую популярность.
Зачем красить пластик?
Необходимость покраски пластмасс продиктована с одной стороны эстетическими соображениями, а с другой — необходимостью защищать пластики. Ведь ничего вечного нет. Пластмасса хоть и не гниет, но в процессе эксплуатации и атмосферных воздействий она все равно повергается старению и деструкции. А нанесенный лакокрасочный слой защищает поверхность пластика от различных агрессивных воздействий и продлевает срок его службы.
На заводе покраска пластмассовых деталей трудностей не вызывает. Технологии здесь отлажены, да и речь в данном случае идет о покраске новых одинаковых деталей из одной и той же пластмассы. А вот в условиях мастерской маляры уже сталкиваются с проблемой, заключающейся в разнородности материалов различных деталей.
Вот здесь и приходится ответить себе на вопрос: «Что вообще такое пластмасса? Из чего ее делают, каковы ее свойства и основные виды?».
Что такое пластмасса?
В соответствии с отечественным государственным стандартом:
Пластмассами называются материалы, основной составной частью которых являются такие высокомолекулярные органические соединения, которые образуются в результате синтеза или же превращений природных продуктов. При переработке в определенных условиях они, как правило, проявляют пластичность и способность к формованию или
деформации.
Если из такого сложного определения убрать первое слово «пластмассами», можно даже и не догадаться, о чем вообще идет речь. Что ж, попробуем немного разобраться.
«Пластмассы» или «пластические массы» назвали так потому, что эти материалы способны при нагреве размягчаться, становиться пластичными, и тогда под давлением им можно придать определенную форму, которая при дальнейшем охлаждении и отверждении сохраняется.
Основу любой пластмассы составляет полимер (то самое «высокомолекулярное органическое соединение» из определения выше).
Слово «полимер» происходит от греческих слов «поли» («много») и «мерос» («части» или «звенья»). Это вещество, молекулы которого состоят из большого числа одинаковых, соединенных между собой звеньев. Эти звенья называют мономерами («моно» — один).
Так, например, выглядит мономер полипропилена, наиболее применяемого в автомобилестроении типа пластика:
Молекулярные цепи полимера состоят из практически бесчисленного числа таких кусочков, соединенных в одно целое.
Цепочки молекул полипропиленаПо происхождению все полимеры делят на синтетические и природные. Природные полимеры составляют основу всех животных и растительных организмов. К ним относят полисахариды (целлюлоза, крахмал), белки, нуклеиновые кислоты, натуральный каучук и другие вещества.
Хотя модифицированные природные полимеры и находят промышленное применение, большинство пластмасс являются синтетическими.
Синтетические полимеры получают в процессе химического синтеза из соответствующих мономеров.
В качестве исходного сырья обычно применяются нефть, природный газ или уголь. В результате химической реакции полимеризации (или поликонденсации) множество «маленьких» мономеров исходного вещества соединяются между собой, будто бусины на ниточке, в «огромные» молекулы полимера, который затем формуют, отливают, прессуют или прядут в готовое изделие.
Так, например, из горючего газа пропилена получают пластик полипропилен, из которого делают бамперы:
Теперь вы наверное догадались, откуда берутся названия пластмасс. К названию мономера добавляется приставка «поли-» («много»): этилен → полиэтилен, пропилен → полипропилен, винилхлорид → поливинилхлорид и т.д.
Международные краткие обозначения пластмасс являются аббревиатурами их химических наименований. Например, поливинилхлорид обозначают как PVC (Polyvinyl chloride), полиэтилен — PE (Polyethylene), полипропилен — PP (Polypropylene).
Кроме полимера (его еще называют связующим) в состав пластмасс могут входить различные наполнители, пластификаторы, стабилизаторы, красители и другие вещества, обеспечивающие пластмассе те или иные свойства, такие как текучесть, пластичность, плотность, прочность, долговечность и т.д.
Виды пластмасс
Пластмассы классифицируют по разным критериям: химическому составу, жирности, жесткости. Но главным критерием, объясняющим природу полимера, является характер поведения пластика при нагревании. По этому признаку все пластики делятся на три основные группы:
- термопласты;
- реактопласты;
- эластомеры.
Принадлежность к той или иной группе определяют форма, величина и расположение макромолекул, вместе с химическим составом.
Термопласты (термопластичные полимеры, пластомеры)
Термопласты — это пластмассы, которые при нагреве плавятся, а при охлаждении возвращаются в исходное состояние.
Эти пластмассы состоят из линейных или слегка разветвленных молекулярных цепей. При невысоких температурах молекулы располагаются плотно друг возле друга и почти не двигаются, поэтому в этих условиях пластмасса твердая и хрупкая. При небольшом повышении температуры молекулы начинают двигаться, связь между ними ослабевает и пластмасса становится пластичной. Если нагревать пластмассу еще больше, межмолекулярные связи становятся еще слабее и молекулы начинают скользить относительно друг друга — материал переходит в эластичное, вязкотекучее состояние. При понижении температуры и охлаждении весь процесс идет в обратном порядке.
Если не допускать перегрева, при котором цепи молекул распадаются и материал разлагается, процесс нагревания и охлаждения можно повторять сколько угодно раз.
Эта особенность термопластов многократно размягчаться позволяет неоднократно перерабатывать эти пластмассы в те или иные изделия. То есть теоретически, из нескольких тысяч стаканчиков из-под йогурта можно изготовить одно крыло. С точки зрения защиты окружающей среды это очень важно, поскольку последующая переработка или утилизация — большая проблема полимеров. Попав в почву, изделия из пластика разлагаются в течение 100–400 лет!
Кроме того, благодаря этим свойствам термопласты хорошо поддаются сварке и пайке. Трещины, изломы и деформации можно легко устранить посредством нагрева.
Большинство полимеров, применяемых в автомобилестроении, являются именно термопластами. Используются они для производства различных деталей интерьера и экстерьера автомобиля: панелей, каркасов, бамперов, решеток радиатора, корпусов фонарей и наружных зеркал, колпаков колес и т.д.
К термопластам относятся полипропилен (РР), поливинихлорид (PVC), сополимеры акрилонитрила, бутадиена и стирола (ABS), полистирол (PS), поливинилацетат (PVA), полиэтилен (РЕ), полиметилметакрилат (оргстекло) (РММА), полиамид (РА), поликарбонат (PC), полиоксиметилен (РОМ) и другие.
Реактопласты (термореактивные пластмассы, дуропласты)
Если для термопластов процесс размягчения и отверждения можно повторять многократно, то реактопласты после однократного нагревания (при формовании изделия) переходят в нерастворимое твердое состояние, и при повторном нагревании уже не размягчаются. Происходит необратимое отверждение.
В начальном состоянии реактопласты имеют линейную структуру макромолекул, но при нагревании во время производства формового изделия макромолекулы «сшиваются», создавая сетчатую пространственную структуру. Именно благодаря такой структуре тесно сцепленных, «сшитых» молекул, материал получается твердым и неэластичным, и теряет способность повторно переходить в вязкотекучее состояние.
Из-за этой особенности термореактивные пластмассы не могут подвергаться повторной переработке. Также их нельзя сваривать и формовать в нагретом состоянии — при перегреве молекулярные цепочки распадаются и материал разрушается.
Эти материалы являются достаточно термостойкими, поэтому их используют, например, для производства деталей картера в подкапотном пространстве. Из армированных (например стекловолокном) реактопластов производят крупногабаритные наружные кузовные детали (капоты, крылья, крышки багажников).
К группе реактопластов относятся материалы на основе фенол-формальдегидных (PF), карбамидо-формальдегидных (UF), эпоксидных (EP) и полиэфирных смол.
Эластомеры
Эластомеры — это пластмассы с высокоэластичными свойствами. При силовом воздействии они проявляют гибкость, а после снятия напряжения возвращают исходную форму. От прочих эластичных пластмасс эластомеры отличаются способностью сохранять свою эластичность в большом температурном диапазоне. Так, например, силиконовый каучук остается упругим в диапазоне температур от -60 до +250 °С.
Эластомеры, так же как и реактопласты, состоят из пространственно-сетчатых макромолекул. Только в отличие от реактопластов, макромолекулы эластомеров расположены более широко. Именно такое размещение обуславливает их упругие свойства.
В силу своего сетчатого строения эластомеры неплавки и нерастворимы, как и реактопласты, но набухают (реактопласты не набухают).
К группе эластомеров относятся различные каучуки, полиуретан и силиконы. В автомобилестроении их используют преимущественно для изготовления шин, уплотнителей, спойлеров и т.д.
В автомобилестроении используются все три типа пластиков. Также выпускаются смеси из всех трех видов полимеров — так называемые «бленды» (blends), свойства которых зависят от соотношения смеси и вида компонентов.
Определение типа пластика. Маркировка
Любой ремонт пластиковой детали должен начинаться с определения типа пластмассы, из которой изготовлена деталь. Если в прошлом это давалось не всегда просто, то сейчас «опознать» пластик легко — все детали, как правило, маркируются.
Обозначение типа пластмассы производители обычно выштамповывают с внутренней стороны детали, будь то бампер или крышка мобильного телефона. Тип пластика, как правило, заключен в своеобразные скобки и может выглядеть следующим образом: >PP/EPDM<, >PUR<, <ABS>.
Задание: снимите крышку своего мобильного телефона и посмотрите из какого типа пластмассы он изготовлен. Чаще всего это >PC<.
Вариантов таких аббревиатур может быть очень много. Рассмотрим несколько самых распространенных в автомобилестроении типов пластмасс.
Примеры наиболее распространенных в автомобилестроении типов пластика
Полипропилен — РР, модифицированный полипропилен — PP/EPDM
Полипропилен — самый распространенный в автомобильной промышленности тип пластика. В большинстве случаев при ремонте мы будем иметь дело с его различными модификациями.
Полипропилен обладает массой преимуществ: низкой плотностью (0,90 г/см³ — наименьшее значение среди всех пластмасс), высокой механической прочностью, химической стойкостью (устойчив к разбавленным кислотам и большинству щелочей, моющим средствам, маслам, растворителям), термостойкостью (начинает размягчаться при 140°C, температура плавления 175°C). Он почти не подвергается коррозионному растрескиванию, обладает хорошей способностью к восстановлению. Кроме того, полипропилен является экологически чистым материалом.
Столь ценные свойства этого пластика дают повод считать его идеальным материалом для автомобилестроения. Благодаря достоинствам полипропилена его даже начали называть «королем пластмасс».
На основе полипропилена изготовлены практически все бампера, также этот материал используется при изготовлении спойлеров, деталей салона, приборных панелей, расширительных бачков, решеток радиатора, воздуховодов, корпусов и крышек аккумуляторных батарей и т.д.
Только при литье большинства этих деталей используется не чистый полипропилен, а его различные модификации.
«Чистый» немодифицированный полипропилен очень чувствителен к кислороду и ультрафиолетовому излучению, в процессе эксплуатации он быстро теряет свои свойства и становится хрупким. По той же причине нанесенное на чистый полипропилен отделочное покрытие не может обладать прочной и долговечной адгезией.
Введенные же в полипропилен добавки — часто в виде резины и талька — существенно улучшают его свойства и дают возможность его покраски.
Покраске поддается только модифицированный полипропилен. На «чистом» полипропилене адгезия будет очень слабой! Из чистого полипропилена >РР< изготавливают, например, бачки омывателей, расширительные емкости, одноразовую посуду, стаканчики и т.д.
Все модификации полипропилена первыми двумя буквами обозначаются все равно, как >РР…<, какой бы длинной не была аббревиатура. Самый распространенный продукт этих модификаций — >PP/EPDM< (сополимер полипропилена и этиленпропиленового каучука).
ABS (сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола)
ABS — эластичный, но в тоже время ударопрочный пластик. За эластичность отвечает составляющая каучука (бутадиена), за прочность — акрилонитрил. Этот пластик чувствителен к ультрафиолетовому излучению — под его воздействием пластик быстро стареет. Поэтому изделия из ABS нельзя долго держать на свету и нужно обязательно окрашивать.
Чаще всего используется для производства корпусов фонарей и наружных зеркал, решеток радиатора, облицовки приборной панели, обивки дверей, колпаков колес, задних спойлеров и т. п.
Поликарбонат — PC
Один из наиболее ударопрочных термопластов. Чтобы понять, насколько прочен поликарбонат, достаточно того факта, что это материал используется при изготовлении пуленепробиваемых банковских стоек.
Помимо прочности поликарбонаты отличаются легкостью, стойкостью к световому старению и перепадам температур, пожаробезопасностью (это трудно воспламеняющийся самозатухающий материал).
К сожалению, поликарбонаты чувствительны к воздействию растворителей и имеют тенденцию к растрескиванию под воздействием внутренних напряжений.
Не подходящие агрессивные растворители могут сильно ухудшать прочность этого пластика, поэтому при покраске деталей, где прочность имеет ключевое значение (например мотоциклетного шлема из поликарбоната) нужно быть очень внимательными и четко соблюдать рекомендации производителя, а в некоторых случаях даже принципиально отказаться от покраски. Зато спойлеры, решетки радиатора и панели бамперов из поликарбоната можно красить без проблем.
Полиамиды — PA
Полиамиды — жесткие, прочные и при этом эластичные материалы. Детали из полиамида выдерживают нагрузки, близкие к нагрузкам, допустимым для цветных металлов и сплавов. Полиамид обладает высокой стойкостью к износу, химической устойчивостью. Он почти невосприимчив к большинству органических растворителей.
Чаще всего полиамиды используют для изготовления съемных автомобильных колпаков, различных втулок и вкладышей, хомутов трубок, языков замка дверей и защелок.
Полиуретан — PU, PUR
Пока свое широкое распространение в производстве не получил полипропилен, самым популярным материалом для изготовления различных эластичных деталей автомобиля был полиуретан. Из него делали рулевые колеса, грязезащитные чехлы, покрытия для педалей, мягкие дверные ручки, спойлеры и т.д.
У многих этот тип пластика вызывает ассоциации с маркой Mercedes. До недавнего времени почти на всех моделях из полиуретана делали бамперы, боковые накладки дверц, порогов.
Для производства деталей из этого пластика требуется не такое сложное оборудование, как для полипропиленовых. Поэтому сегодня многие частные компании предпочитают работать именно с полиуретаном при изготовлении различных деталей для тюнинга автомобилей.
Стеклопластики — SMC, BMC, UP-GF
Стеклопластики — один из главных представителей семейства так называемых «армированных пластиков». Эти материалы изготавливаются на базе эпоксидных или полиэфирных смол (это реактопласты) со стеклотканью в качестве наполнителя.
Благодаря своим высоким физико-механическим характеристикам, а также стойкости к различным агрессивным воздействиям, стеклопластики получили широкое применение во многих сферах промышленности. Этот материал используется, например, в производстве кузовов американских минивэнов.
В процессе производства деталей из стеклопластика могут применяться технологии типа «сэндвич», когда детали состоят из нескольких слоев тех или иных материалов, каждый из которых отвечает определенным требованиям (прочности, химической стойкости, абразивоустойчивости).
Если тип пластика неизвестен
Вот к нам в руки попала пластиковая деталь, не имеющая на себе никакой маркировки. Но нам позарез нужно выяснить что это за материал, или хотя бы его тип — термопласт это или реактопласт.
Потому что, если речь идет, например, о сварке, то она возможна лишь с термопластами (для ремонта термореактивных пластмасс применяются клеевые композиции). Кроме того, свариваться могут только одноименные материалы, разнородные просто не будут взаимодействовать. В связи с этим появляется необходимость «опознать» неизвестный пластик, чтобы правильно подобрать ту же сварочную присадку.
Идентификация типа пластика — задача непростая. Анализ пластмасс производится в лабораториях по различным показателям: по спектрограмме сгорания, реакции на различные реактивы, запаху, температуре плавления и т.д.
Тем не менее, существует несколько простейших тестов, позволяющих определить приблизительный химический состав пластика и отнести его к тому или иному типу полимеров. Один из таких — анализ поведения образца пластика в открытом источнике огня.
Для теста нам понадобится проветриваемое помещение и зажигалка (или спички), с помощью которой нужно осторожно поджечь кусочек испытуемого материала. Если материал плавится, значит мы имеем дело с термопластом, если не плавится — перед нами реактопласт.
Теперь убираем пламя. Если пластик продолжает гореть, то это может быть ABS-пластик, полиэтилен, полипропилен, полистирол, оргстекло или полиуретан. Если гаснет — скорее всего это поливинилхлорид, поликарбонат или полиамид.
Далее анализируем цвет пламени и запах, образующийся при горении. Например, полипропилен горит ярким синеватым пламенем, а его дым имеет острый и сладковатый запах, похожий на запах сургуча или жженной резины. Слабым синеватым пламенем горит полиэтилен, а при затухании пламени чувствуется запах горящей свечи. Полистирол горит ярко, и при этом сильно коптит, а пахнет довольно приятно — у него сладковатый цветочный запах. Поливинилхлорид, наоборот, пахнет неприятно — хлором или соляной кислотой, а полиамид — горелой шерстью.
Кое-что о типе пластика может сказать и его внешний вид. Например, если на детали наблюдаются явные следы сварки, то она наверняка изготовлена из термопласта, а если имеются следы снятых наждаком заусенцев, значит это реактопласт.
Также можно провести тест на твердость: попробовать срезать небольшой кусочек пластмассы ножом или лезвием. С термопласта (он более мягкий) стружка будет сниматься, а вот реактопласт будет крошиться.
Или еще один способ: погружение пластика в воду. Этот метод позволяет довольно просто определить пластики, входящие в группу полиолефинов (полиэтилен, полипропилен и др.). Эти пластмассы будут плавать на поверхности воды, так как их плотность почти всегда меньше единицы. Другие пластики имеют плотность больше единицы, поэтому они будут тонуть.
Эти и другие признаки, по которым можно определить тип пластика, представлены ниже в виде таблицы.
P.S. В следующей статье мы уделим внимание вопросам подготовки и покраски пластиковых деталей.
Бонусы
Расшифровка обозначения пластмасс
Обозначения наиболее распространенных пластиков
Классификация пластиков в зависимости от жесткости
Основные модификации полипропилена и области их применения в автомобиле
Методы определения типа пластмассы
Как делают пластик: крупный бизнес — журнал За рулем
Все пластиковые детали автомобиля рождаются из мелких гранул. Путь бампера «Лады-Приора» от пыльного цеха до блестящего автомобиля проследил автор.
1
Исходные компоненты поступают в загрузочный бункер по нескольким трубам. Рецептура для бампера состоит из 10–12 различных компонентов: полипропилен, каучук, красители, светостабилизаторы для защиты от ультрафиолета, термостабилизаторы, смазки, составы, отвечающие за степень кристаллизации и увеличивающие прочность конечного изделия. Большинство из них — продукты нефтепереработки.
2
Свойства базовых полимеров с точки зрения инжиниринга никакие, все необходимые характеристики им дарят добавки. Их производством Россия, увы, похвастаться не может. В результате 4–5% массы смеси тянут на 12–15% ее общей себестоимости.
3
Сплав с заданными параметрами создает экструдер. Несколько шнеков внутри него перемешивают и измельчают сырье, поступающее в виде порошков, крупы или гранул. Форма и количество «мясорубок» зависят от типа производимого материала. Каждый требует своего обращения: например, не боящийся нагрузок продукт обрабатывают так называемой жесткой сборкой. Состав для будущего бампера нагревают до 200–220 ºС, что переводит его в жидкое состояние.
4
Струи расплавленного пластика выходят из экструдера через стренговую головку. Она направляет жидкость в ванну с обычной водой, где состав практически мгновенно остывает. Отвердевшие нити передают по роликам на следующий этап — сушку. Здесь тоже ничего хитрого, банальный обдув воздухом.
1 no copyright
5
На завершающем этапе стренги (те самые нити) попадают в гранулятор. Фрезы и роторы измельчают их в цилиндрические кусочки. В емкости для готовой продукции предусмотрено сито для разделения по размеру. Сквозь верхнюю ступень не проходят самые крупные частицы, на второй оседают эталонные образцы диаметром 2–6 мм, остальное отправляется еще ниже. Все, что не уложилось в норматив, идет на повторную переработку. Вся цепь механизмов не занимает в цехе московского завода «Полипластик», пожалуй, и десятка метров: очень компактное производство.
8
Прошедшие контроль качества гранулы расфасовывают по мешкам для отправки на место производства готовых пластмассовых изделий. Такая схема работы оптимальна с точки зрения затрат: заводы по переработке полимеров выпускают широкий спектр продукции для всех отраслей промышленности, транспортные компании перевозят не объемные детали, а относительно компактные мешки, а на финальной стадии для выплавки детали необходим минимум времени и техники.
6
Гранулами, поступившими на АВТОВАЗ, заполняют силосы объемом от 200 до 2000 л. Далее материал сушат и отправляют по трубопроводам, подвешенным под потолком, в цех. Каждый сорт — в свою установку, выплавляющую определенную деталь, ведь механические и прочие свойства панели в салоне, подкапотного щитка и бампера принципиально разные. Всего на местном производстве деталей интерьера и внешних элементов кузова используют 25–30 различных составов.
9
Преображение бесформенного содержимого мешков в законченную деталь происходит в термопластавтомате. Он снова разогревает гранулы до двух сотен градусов и под давлением загоняет их в пресс-форму. На заполнение массой и последующее охлаждение уходит 40–50 с, по истечении которых манипулятор выносит готовый элемент. Формы, к слову, импортного производства: корейские, португальские, итальянские. Заявленный срок службы не менее миллиона циклов. Компоненты для машин из пилотных партий, несколько десятков штук, приходят от производителя еще до поставки оборудования.
10
Стремясь сделать автомобиль легче, конструкторы уменьшают и толщину пластмассы. За последние пять лет бамперы усохли с 3,5–4 до 2–2,5 мм. Снижение прочности компенсируют миллиметровыми ребрами жесткости, для полного заполнения тонкой прессформы массу делают более текучей. Часть места в конструкции занял пенопласт. Его применение уменьшает массу и улучшает амортизирующие качества.
11
Перед окраской бамперы обжигают газовым пламенем. Таким образом пластик «активизируют» для контакта с грунтом. Весь процесс полностью автоматический, однако сложная форма некоторых моделей не по зубам роботам-малярам, поэтому перед нанесением лака непрокрашенные места корректируют люди. Молдинги, противотуманные фары и прочие решетки крепят вручную. Собранные детали отправляют на склад ждать вызова на сборочный конвейер. Новый передний бампер «Приора» получила два года назад. Он отвечает требованиям директивы 2003/102/ЕС по защите пешеходов. Для этого деталь сделали более податливой и внедрили нижний энергопоглощающий элемент.
ИНТЕРЕСНЫЕ ФАКТЫ
•Пластмасса, полимеры и связанные с ними материалы относительно молоды. Первые эксперименты с ними провели в середине XIX века, а активное использование началось в 1870-х.
•Большая проблема полимеров — их последующая переработка или утилизация. Попав в почву, изделия из пластика разлагаются в течение 100–400 лет. Даже изначально пригодные к переработке пластмассы зачастую полностью утрачивают это ценное качество. К примеру, нанесение грунта и эмали окисляет полимерный слой. Да и отчистить декор перед рециклингом — работа не из легких.
•Пластиковые бамперы с браком покраски попадают в камеру по второму кругу. При этом совсем не обязательно, что новая эмаль будет того же цвета, что и первая. Поцарапав новую белую машину и увидев на детали слой золотистого металлика, не грешите на дилера. Технологию двойной окраски допускает и завод-изготовитель, и производитель оборудования.
•Составы для бампера под покраску и для детали, остающейся черной, изрядно различаются. Первый должен надежно держать наносимые слои, второй — противостоять царапинам, реагентам, воздействию ультрафиолета, то есть иметь куда более крепкое покрытие. Для производителя пластика состав для бюджетной детали выйдет дороже, но за счет дополнительных работ бампер в цвет кузова в итоге опережает оппонента по стоимости.
•Жесткий и мягкий пластики в отделке салона часто характеризуют как «дешевый» и «дорогой». Эти определения верны. В первом случае из пресс-формы выходит деталь целиком, во втором — только ее каркас, основа. Следом ее покрывают податливым пенополиуретаном, поверх которого ложится декоративная пленка с шагренью. Промежуточный вариант — покрытие «софт-лук», мягкое на вид, но не на ощупь: к простой технологии прикладывают чуть более качественные материалы.
•Покраска деталей в массе — идеальный вариант для элементов, подверженных внешнему воздействию. По такой технологии изготавливают колпаки колес, а вот в интерьере практичное решение применяют далеко не все производители. Поэтому не удивляйтесь, когда какая-нибудь бытовая мелочь оставит черный шрам на серебристой планке передней панели.
•Вечные черные бамперы «Лады-Самара» вспоминают добрым словом тысячи автомобилистов. Создали этот шедевр вопреки логике: стеклонаполненный пенополиуретан дорог в производстве и непригоден для переработки. Именно поэтому аналогов ему уже не будет.
КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА
изготовленного состава включает несколько тестов в дополнение к обычным проверкам на прочность. Цвет пластины с помощью спектрофотометра сверяют с образцом, выбранным заказчиком. Затем изделие оценивают при различных типах освещения (на фото). Для элементов интерьера необходимо точное соответствие эталону. Гранулы, произведенные по утвержденному рецепту, могут иметь некоторые отклонения по цвету, так что в процессе производства проводится периодический контроль. Для панелей внутренней отделки есть еще одно ограничение — отсутствие бликов. Если на глянцевой поверхности блескомер дает до 50 единиц, то для салона подходит величина, на порядок меньшая. Наконец, устойчивость к царапинам тестирует прибор, рисующий на пластине сетку с установленным усилием. Избыток мягкого полипропилена в составе материала приводит к заметным белым царапинам. А вот повреждения на более жестком образце, где использован полиамид, почти незаметны. Испытание применимо и к бамперам: эти элементы окрашены далеко не на всех автомобилях.
Из чего делают пластмассы. полимерное сырье в гранулах
Для изготовления товаров различного назначения и сферы использования применяется пластиковое сырьё. Сегодня слово «полимер» прочно вошло в обиход работников промышленных и производственных предприятий. Но те, кто мало разбираются во всех тонкостях производственных процессов, с трудом представляют себе структуру и особенности полимеров. Так что же такое полимеры и чем они могут быть полезны для человека?
Основными разновидностями полимеров по происхождению являются:
- органические
- неорганические
- элементоорганические
Вне зависимости от условий происхождения, все полимеры являются высокомолекулярными соединениями. Они состоят из многих мономерных звеньев, повторяющихся между собой. Мономерные связи соединяются между собой межмолекулярными силами и характеризующиеся определенным набором физических и химических свойств.
Основное свойство всех полимеров — эластичность. Кроме того, все они также обладают высокой прочностью и отсутствием хрупких кристаллических соединений. Благодаря великолепным физическим и эксплуатационным характеристикам, полимеры широко применяются для производства пластиковых изделий различного назначения и сферы использования.
Производители пластиковых изделия различают первичные и вторичные полимеры. В различных отраслях промышленности и производства в основном применяются первичные полимеры.
Основные разновидности первичного полимерного сырья
- Полипропилен — выпускается в виде твёрдых гранул. Имеет множество модификаций и сфер использования.
- Полистирол — представляет собой твёрдое стеклообразное вещество, обладающее великолепными диэлектрическими свойствами. Устойчив к негативному воздействию кислот и щелочей, а также радиоактивного излучения.
- Полиэтилен низкого давления (ПНД) — выпускается в виде полупрозрачных гранул высокой плотности. Выдерживает значительные физические и механические нагрузки.
- Полиэтилен высокого давления (ПВД) — выпускается в виде гранул белого цвета с глянцевой поверхностью. Широко используется в пищевой промышленности для производства упаковочной продукции.
- Линейный полиэтилен высокого давления — в основном применяется для производства эластичных плёнок, а также плёнок для ламинирования. Свойства и характеристики линейного полиэтилена высокого давления постоянно совершенствуются.
Как выбрать полимерное сырьё
Любой производитель пластиковых изделий рано или поздно задаётся вопросом: «Какие полимеры выбрать: первичные или вторичные?» Вторичное сырьё по сути представляет собой переработанные первичные полимеры, которые сохранили все технические и эксплуатационные характеристики. У вторичных полимеров только одно существенное преимущество перед первичными — невысокая стоимость. В остальном же они значительно уступают первичному сырью:
- наличие посторонних примесей в составе
- трудное определение конкретной марки полимера
- нестабильность физических и химических характеристик
Соответственно, при производстве пластмасс преимущества у первичных полимеров.
Почему мы так любим пластик? Восемь причин
Автор фото, Getty Images
Подпись к фото,Пластик уже давно широко используется в одежде
Что сделало пластиковые материалы такими популярными, что сейчас они заполонили весь мир и вызывают серьезные экологические проблемы?
Журналист и ученый профессор Марк Медовник исследует наши сложные отношения с пластиком и его значение в нашей жизни.
1. Первый пластик был заменителем слоновой кости
Автор фото, Getty Images
Подпись к фото,Уже давно бильярдные шары изготовливаются из целлулоида, а не из слоновой кости
Это может показаться удивительным, но первый появившийся в продаже искусственный материал был получен из хлопка.
В 1863 году изготовители бильярдных шаров столкнулись с дефицитом натуральной слоновой кости, а один американский фабрикант предложил приз в размере 10 тыс. долларов изобретателю, который предложил бы замену слоновьим бивням.
Такой человек нашелся — любитель-изобретатель Джон Уэсли Хайатт стал экспериментировать с хлопковым волокном и азотной кислотой.
Именно он получил первые образцы нитроцеллюлозы, которую он сам называл целлулоидом, материала грязно-белого цвета, отличавшегося упругостью и гибкостью и легко поддававшегося обработке.
К сожалению, первые целлулоидные бильярдные шары оказались взрывоопасными при столкновении, и играть ими следовало крайне осторожно.
Тем не менее, целлулоид имел коммерческий успех и стал применяться при изготовлении тысяч изделий, в том числе в производстве кинопленки.
2. Без него не было бы кино
Автор фото, Getty Images
Подпись к фото,Англичанка Рози Ньюман стала одним из первых кинорежиссеров, которые начали работать с кинопленкой из целлюлозы
На самом деле первые кинофильмы были изготовлены из бумаги. Но вскоре ее полностью вытеснил целлулоид, который был более прочным и гибким материалом.
Этот крайне горючий материал легко превращался в длинные ленты и пропитывался химическим раствором, который заставлял его по-разному реагировать на свет. Благодаря своевременному появлению на сцене целлулоида зарождавшаяся киноотрасль в Голливуде смогла наладить систему проката и распределения своей продукции.
3. Бакелит — универсальный пластик
Автор фото, Getty Images
Подпись к фото,Первые телефонные аппараты из бакелита были черного цвета, но потом всё изменилось
В 1907 году появился бакелит — термопластический материал, получаемый в результате синтеза фенолформальдегидной смолы.
Первоначально он отличался хрупкостью и черно-коричневой окраской, но постепенно его научились обрабатывать.
Лучше всего он подходил для изготовления всевозможных деталей электроаппаратуры, где требовались его хорошие изоляционные качества. Поэтому очень скоро из него стали производить выключатели, телефонные аппараты, розетки и прочее.
Бакелит проложил дорогу другим синтетическим материалам, которые появились в XX веке.
4. Пластик помог выиграть Вторую мировую войну
Автор фото, Getty Images
Подпись к фото,Из нейлона сначала шили военные парашюты, а затем стали изготовлять дамские чулки
В 1930-40-х годах нефтехимики смогли получить целый ряд новых синтетических материалов, в том числе полиэтилен.
Именно полиэтилен сыграл важнейшую роль в исходе Второй мировой войны — он применялся для изоляции антенных кабелей радаров, которые использовались авиацией союзников при защите конвоев с грузами, пересекавшими Атлантику.
«Благодаря этим радарам наши летчики получили преимущество, и некоторые считают, что это внесло весомый вклад в исход войны», — говорит Сюзан Ламберт, куратор Музея пластмасс в Борнмуте.
Новым материалам сразу же нашлось применение в военной промышленности. Из нейлона стали сначала изготавливать парашюты, затем дамские чулки, из акрила делали остекление кабин пилотов бомбардировщиков, а пластиковые каски постепенно вытеснили металлические.
Всё это привело к бурному росту нефтехимической промышленности.
5. Музыка пошла в массы
Автор фото, Getty Images
Подпись к фото,Виниловые диски произвели революцию в звукозаписывающей промышленности
До середины XIX века люди не умели записывать звуковые колебания и могли слушать только живое исполнение музыки музыкантами.
Затем Томас Эдисон изобрел свой первый фонограф, в котором для записи и воспроизведения звука использовались восковые цилиндры. Они оказались недолговечными и вскоре их заменили целлулоидными, которые были куда более устойчивыми к механическим воздействиям.
В дальнейшем появился винил, из которого научились делать сначала долгоиграющие диски, а затем кассетную пленку и компакт-диски. Благодаря этому стала возможной музыкальная революция, которая сделала музыку доступной широким народным массам.
6. Революция в гигиене
Автор фото, Getty Images
Подпись к фото,Пластик в медицине спас миллионы человеческих жизней
Новые пластические материалы, в состав молекул которых вводились стерилизующие вещества типа хлора, позволили совершить революцию в больничной гигиене — на смену стеклянным бутылкам и резиновым трубкам, которые легко трескались и с трудом поддавались стерилизации, пришли тысячи пластиковых материалов. Из них стали производить бинты, пластыри, упаковки лекарств и прочее.
Кроме того, появились одноразовые пластиковые шприцы, которые с успехом применяются в хирургической практике по сей день.
7. Одноразовые стаканы
Автор фото, Getty Images
Подпись к фото,Одноразовая посуда уже давно вошла в быт
После окончания Второй мировой войны нефтехимическая отрасль бурно росла. В ее распоряжении было множество новых материалов, созданных для нужд войны, а фабрики часто простаивали.
Это привело к резкому удешевлению пластмасс при условии массового производства. В начале 1960-х годов стали появляться первые пластиковые изделия одноразового употребления — стаканы, посуда, ложки и вилки. Их не надо было мыть, и они быстро стали незаменимыми в быту.
Так родилась культура пользования недолговечными вещами, которые легче заменить, чем отремонтировать.
8. Сокращение объемов пищевых отходов
Автор фото, Getty Images
Подпись к фото,Пластиковая пленочная упаковка препятствует быстрой порче пищевых продуктов
В странах ЕС ежегодно выбрасывается на свалку более 88 миллионов тонн пищевых продуктов — это один из основных источников выбросов парниковых газов в атмосферу.
Появление пластиковой упаковки привело к резкому сокращению пищевых отходов.
«Пластиковая упаковка позволяет производителям пищевой продукции продлить срок ее хранения и облегчить ее доставку потребителю», — говорит профессор Фил Пернелл.
Так что пошло не так?
Автор фото, Getty Images
Подпись к фото,Мир тонет в океане пластиковых отходов — как эта деревня на Филиппинах
Изобилие дешевых синтетических материалов, долговечных и прочных, привело к тому, что мир столкнулся с опасностью утонуть в пластиковом мусоре, попадающем в окружающую среду, особенно в океаны.
Перед человечеством встала во весь рост новая глобальная проблема — как изменить наше отношение к пластику, ограничить его использование и научиться безопасно перерабатывать его и утилизировать.
Пластик, технологии пластика, пластмассы и полимера
Краткое введение в химическую природу пластиков, как попытка продемонстрировать разнообразность и неоднородность пластмасс. Обоснование утверждения о необходимости индивидуального подхода к выбору технологии и лакокрасочных материалов для окраски пластика.
Пластмассами (пластическая масса, пластик), принято называть сложные композитные системы из высокомолекулярных органических соединений – полимеров, дисперсных наполнителей и функциональных добавок. Полимеры имеют «цепное» строение, звеньями которой являются низкомолекулярные соединения, мономеры. Одна молекула полимера содержит от пяти тысяч до 500 тысяч таких звеньев, молекулярная масса. Вещества, молекулы которых содержат меньшее количество мономеров, называют олигомерами, большее – сверхвысокомолекулярные полимеры.
Полимеры и пластик
Определяющие особенности полимеров, это термопластичность (сохранение химической структуры при плавлении) и термореактивность (нагрев приводит к деструкции полимера), является следствием природы связи макромолекул в полимере. В сополимерах в построении цепи принимают участие два и более вида мономеров.
Полистирол, многочисленная группа термопластичных пластиков со стиролом либо продуктом его сополимеризации в качестве мономера. Пластик характеризуется высокой прочностью и жесткостью. Среди сополимеров большое практическое применение имеют бутадиен-стирольный и АБС пластик, продукт сополимеризации акрилонитрила, бутадиена и стирола. Полистирольные пластмассы широко используются в электро- и радиотехнике.
Поливинилхлорид (пластик ПВХ), аморфный термопласт с молекулярной массой 40-150 тысяч. Непластифицированный ПВХ пластик, винипласт, жесткий конструктивный материал, применяемый в строительстве (погонаж, профиль, трубы и т.д.). Эластичный ПВХ, пластикат, также имеет широкое применение (пленки, шланги, клеенка, линолеум).
Полипропилен, жесткий материал с высокой прочностью на изгиб и растяжение. Применяется для производства газо- и водопроводных напорных труб, жестких пленок, мебельной фурнитуры и профиля.
Полиэтилен, треть мирового производства пластмасс, в зависимости от способа получения различают низкой и высокой плотности, главным образом используется последний. Изготавливают пленки, небольшие емкости и пластиковую мебельную фурнитуру. Также производятся и широко используются полимеры на основе амидов, метилметакрилата, тетрафторэтилена, трихлорфторэтилена, формальдегида и т.д.
Наполнители для пластика
Введение наполнителей повышает прочностные характеристики пластика и придает требуемые технологические свойства, а также для получения специфических свойств и придания декоративности. Наполнители для пластиков можно классифицировать как: дисперсные, волокнистые и армирующие, они могут иметь как неорганическую, так и органическую природу. В пластмассе может содержаться до 95% наполнителя.
Из наиболее часто используемых дисперсных материалов следует отметить: технический углерод, мел, коалин, асбест; волокнистые наполнители: стекловолокна, хлопчатобумажные волокна. Например при производстве пластикового профиля ПВХ используют до 20% тонко- и среднедисперсных фракций мела, а для повышения белизны до 2% двуокиси титана.
Функциональные добавки для пластмассы и пластиков
Пластификатор повышает эластичность, при этом снижаются прочность, твердость, температуры размягчения и плавления пластмассы. Содержание пластификатора в пластике может доходить до 45%.
Смазки вводятся в пластмассу непосредственно перед переработкой в изделие. Несмотря на то, что смазки являются технологическими добавками (для того, чтобы изделие не прилипало к поверхности формующего инструмента), они могут существенно влиять на поверхностные свойства пластика. В качестве смазок используют стеараты, парафины и силиконы. Рекомендованное содержание смазки в пластике до 2%.
Помимо выше названных добавок в состав пластмассы могут входить: отвердители – переводят термопластичные полимеры в термореактивные; антипирены – препятствуют горению полимерных материалов; антиоксиданты – предотвращают термическую деструкцию пластика; светостабилизаторы – уменьшают восприимчивость к воздействию ультрафиолетового излучения; антистатики – устраняют возникновение на поверхности полимера статического электрического заряда; антисептики – предотвращают заражение пластиков различными микроорганизмами. Содержание каждой добавки колеблется от 1 до 5%.
Кроме того, необходимо отметить, что в состав пластика могут входить специализированные добавки, которые существенно изменяют то или иное свойство. Например, повышение гидрофобности пластмассы или понижение коэффициента трения.
Изложенные сведения демонстрируют, что пластики сложные композиции, в которых каждый компонент формирует или изменяет какую-то характеристику, но помимо этого способен влиять и на другие характеристик. Например, введение антипиренов существенно понижает поверхностное натяжение.
Таким образом, перед тем как принимать решение о применении той или иной краски для пластика, очистителя пластика или технологии окраски пластика в целом, следует провести отдельные испытания, учитывая историю происхождения пластмассы.
Производство пластмасс и автомобильная промышленность
С 1839 года, когда Чарльз Гудьир запатентовал вулканизированный каучук, полученный путем изменения механических свойств натурального каучука, добываемого из бразильской гевеи, началась общая история производства пластмасс и автомобильной промышленности. Этот каучук стал первым полимером и вскоре нашел применение в производстве шин для транспортных средств.
В середине 20-го века исследования и эксперименты с использованием пластмасс привели к созданию новых материалов, которые постепенно начали применяться в автомобильной промышленности. Например, превосходные изоляционные свойства бакелита, изобретенного Лео Х. Бакеландом в 1907 году, сделали его идеальным материалом для изготовления вилок, розеток, ручек и выключателей.
В 1913 году сборочный конвейер Генри Форда произвел революцию в автомобильной промышленности. Серийное производство сократило затраты и сделало автомобиль товаром широкого потребления. Одновременные успехи в научных исследованиях послужили толчком к развитию макромолекулярной химии, что имело решающее значение для открытия новых полимеров, таких как полиуретан, этилен, эпоксидные смолы, АБС, полиэфиры и полистирол.
Первые важные перемены в широком применении пластмасс в автомобильной промышленности произошли после Второй мировой войны. Как вспоминает Джеймс Максвелл в своей книге (Woodhead Publishing Limited, 1994) Пластмасса в автомобильной промышленности, разработка дешевого топлива из нефти дала возможность одновременно получить и надежное сырье для производства дешевых пластмасс. Благодаря этому открылись широкие перспективы для автомобильной промышленности.
Открытие полипропилена
В 1960-х годах новые открытия в области полимеров позволили разработать термореактивные полимеры, такие как полипропилен – тип пластмассы, широко применяемый в современных транспортных средствах. Его механические свойства, легкий вес и тот факт, что он на 100% пригоден для повторного использования, способствует тому, что на долю полипропилена в настоящее время приходится 40% всех пластмасс, используемых в автомобильной промышленности.
Knauf Industries Automotive интенсивно занимается разработкой новых решений для применения термопластов, таких как вспененный полипропилен (EPP) и вспененный полистирол (EPS), присутствие которых в автомобилях будет расти в течение следующих нескольких лет, заменяя другие материалы, традиционно применяемые в промышленности.
Во второй половине 1950-х годов пластмасса применялась для изготовления крыши (Citröen DS), кабины грузовых автомобилей, подлокотников и пустых внутренних панелей. В 1960-х годах уже производились полипропиленовые педали, а компоненты корпуса вентилятора и радиатора, уравнительный бак системы охлаждения, баки с гидравлической жидкостью и жесткие щитки приборной панели изготавливались методом литья под давлением. Такие детали, как крышка сплиттера, элементы дверей и окон, наполнитель сидений и передняя решетка, стали изготавливать из пластмассы.
Производство пластмассового бампера
Бампер изготовлен на заводе Knauf Industries.В 1960-х годах технический прогресс позволил применять полимеры в производстве наиболее важных автомобильных компонентов. Модель Renault 5, выпускаемая с 1972 года, была первым серийным автомобилем с пластмассовым бампером, который получил широкое распространение в последующее десятилетие. Это был переломный момент в истории автомобилестроения, поскольку, помимо решающего влияния на внешний вид транспортных средств, пластмассовые бамперы способствовали существенному снижению веса автомобиля и стали основой для повышения безопасности.
Volkswagen был первой торговой маркой, которая представила «бесшовный» пластмассовый радиатор и топливные баки; BMW – передний и задний спойлер; Renault – защитные боковые панели; а General Motors – маслоуловитель.
Поскольку отделы исследований и разработок улучшили термопластичные свойства, способность к поглощению энергии удара и антикоррозионные характеристики материала, возможности дизайна также расширились, а отдельные торговые марки смогли расширить применение новых материалов в автомобильной промышленности, включив такие компоненты, как: брызговики, отражатели, корпус, капот и задние двери.
К началу 21-го века автомобильные аксессуары и рабочие характеристики были уже усовершенствованы, а Регламенты по охране окружающей среды стали требовать снижения выбросов и более активного участия в переработке и повторном использовании компонентов. Таким образом, задача состоит в том, чтобы снизить вес транспортных средств и найти 100% перерабатываемые материалы, которые смогут заменить используемые сейчас материалы, в том числе для компонентов кузова автомобиля.
Пластмассовые двигатели? В докладе «Пластмасса – основа автомобилестроения сегодняшнего дня и революция завтрашнего дня», опубликованном в журнале Plastics le Mag, «Инновации и пластмассы», в марте 2018 года, прогнозируется, что в ближайшем будущем будут созданы пластмассовые двигатели. Кроме того, в нем говорится о революции в мобильности, связанной, прежде всего, с появлением совместного пользования автомобилями на поминутной основе и ростом производства электромобилей с сетевым подключением. Такие решения создадут новые возможности применения пластмасс в автомобильной промышленности.
Хотите получить более специализированные знания?
Производство пластиковых изделий на заказ в ООО «БЕРГ МОЛД»
ПРОИЗВОДСТВО «БЕРГ МОЛД» – ЭТО ПОЛНЫЙ СПЕКТР РАБОТ, ВЫСОКОТОЧНОЕ СОВРЕМЕННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И НОВЕЙШИЕ ТЕХНОЛОГИИ.На производстве «БЕРГ МОЛД» применяются высокопроизводительные термопластавтоматы с усилием смыкания 100-1420 тонн и весом впрыска более 7 кг.
Путём литья под давлением оборудование позволяет изготавливать как крупные (более 7 кг), так и мелкие (массой 0,001 кг) пластмассовые изделия.
Производственная мощность переработки – более 300 тонн полимерных материалов в месяц.
Полный цикл работ и услуг по производству пластмассовых изделий
1. Проектирование пресс-форм. На этом этапе разрабатывается конструкторская документация. Рассчитываются технические параметры пресс-форм, учитываются конструктивные особенности, габариты, серийность, специфика используемого сырья.
2. Изготовление пресс-форм. Осуществляется в строгом соответствии с КД. Перед запуском производства пластиковых изделий выполняются тестирование, проверка, отлив опытных образцов.
3. Литьё изделий из пластмасс. Готовые пресс-формы закрепляются на термопластоавтоматах. После настройки оборудования начинается серийное производство пластиковых изделий путём литья под давлением. Строго соблюдается технологический процесс.
4. Хранение, логистика, доставка. Завершающие этапы производства пластмассовых изделий. Готовая продукция поступает на специально оборудованные склады, оснащённые современной инфраструктурой. Выполняется логистическая обработка грузов любой сложности, организуется доставка по адресу клиента.
Номенклатура выпускаемой заводом «БЕРГ МОЛД» продукции из пластмассы составляет свыше 1000 наименований.Предприятие использует различные литьевые материалы, включая новейшие конструкционные пластики, позволяющие добиваться эксклюзивных характеристик изготавливаемых изделий.
КАЧЕСТВО. ОПЫТ. ПРОФЕССИОНАЛИЗМ.
Предприятие сертифицировано
Преимущества компании
Собственные
производственные
площади
Новое
высокопроизводительное
оборудование
Квалифицированный
персонал
Основное направление деятельности предприятия – производство изделий из пластмассы на заказ. Компания «БЕРГ МОЛД» предлагает своим клиентам оптимальные условия делового сотрудничества, устанавливая доступные цены на пластиковую продукцию.
«БЕРГ МОЛД» – ответственный производитель пластмассовых изделий
Одна из приоритетных задач предприятия – максимальное удовлетворение потребностей покупательской аудитории и создание комфортных условий делового партнёрства. В компании можно заказать разработку и изготовление изделий из пластмассы по эскизу или образцу клиента. Профессиональная подготовка технических специалистов, большой практический опыт работы и современная технологическая база позволяют качественно выполнять заказы любой сложности.
Предприятие-производитель гарантирует высокие эксплуатационные характеристики изделий из пластмасс. Достичь максимального уровня качества продукции позволяют:
- использование передовых технологий по производству пластиковых изделий;
- система управления качеством ISO 9001;
- применение инновационного оборудования для изготовления продукции;
- многолетние связи с ведущими поставщиками полимерных материалов.
Изготовление пластмассовых изделий на предприятии «БЕРГ МОЛД»
Кроме производства продукции из пластмасс, компания оказывает следующие услуги:
- разработка и изготовление пресс-форм на заказ;
- техническое обслуживание и ремонт пресс-форм;
- продажа современных термопластавтоматов;
- подбор полимерных материалов для литья.
Каждому заказчику предоставляется персональный менеджер, который учитывает все замечания. Действует оперативная обратная связь с клиентом, в ходе которой он получает полную информацию на каждом этапе выполнения заказа. Всё это делает сотрудничество максимально эффективным.
Очередной аргумент заказать производство пластмассовых изделий в компании «БЕРГ МОЛД» – современный уровень обслуживания. В ходе делового взаимодействия гарантируются:
- высокий уровень понимания;
- неукоснительное соблюдение обязательств и достигнутых договорённостей;
- мощная техническая поддержка.
Из чего сделан пластик?
Обзор пластика
Мэрирут Белси ПрибиСкорее всего, вы используете пластик каждый день во множестве форм — от клавиш на настольном компьютере до ковра под ногами и ложек, используемых для приготовления ужина, — пластик везде! Но задумывались ли вы когда-нибудь о том, что такое пластик и как его делают? Больше не удивляйтесь, потому что у Ecolife есть ответы.
Из чего сделан пластик?
По сути, пластмассы — это искусственные полимеры, созданные из длинных цепочек углерода и других элементов.В процессе крекинга сырая нефть и природные газы превращаются в углеводородные мономеры, такие как этилен, пропилен, стирол, винилхлорид, этиленгликоль и т. Д. [1] Затем они смешиваются с другими химическими веществами для получения желаемого конечного продукта — пластификаторами, такими как фталаты, чтобы сделать ПВХ мягким, бутадиеном, чтобы сделать пластик № 7 жестким, и многими другими. Дополнительные добавки включают бактерии, тепло, свет, цвет и трение. Чтобы создать желаемую форму и форму пластика, материалы окончательно отливают, формуют, формуют, изготавливают, прессуют или наносят в качестве покрытия на другой материал.[2]
Из чего сделан пластик?
Пластмассы присутствуют в нашей жизни повсюду — на кухнях, в автомобилях, в кошельках и даже в наших телах. Посмотрите, как много пластиков можно найти повсюду:
- Акрилонитрил-бутадиен-стирол (ABS): Корпуса для электроники, например компьютеров и мониторов
- Полистирол повышенной прочности (HIPS): Чашки для торговых автоматов, упаковка для пищевых продуктов , вкладыши холодильника
- Полиэтилен высокой плотности (HDPE) # 2: Контейнеры для напитков, контейнеры для чистящих средств, хозяйственные сумки, кабели, трубы, древесные композиты
- Полиэтилен низкой плотности (LDPE) пластик # 4: Производство пакетов, гибких пищевых контейнеров, термоусадочной пленки, подкладки для картона, проволочных покрытий, игрушек
- Меламиноформальдегид (MF): Кухонная посуда и посуда, лепные изделия, игрушки
- Фенольные смолы (PF) или (фенолформальдегиды) : Изоляция для электроники, ламинация для бумаги, альтернативы формованию
- Полиамиды (PA): Нейлоновые материалы, автомобильные молдинги, леска, зубная щетка s
- Поликарбонат (ПК) пластик # 7: Бутылки для напитков, DVD и компакт-диски, очки, светофоры, линзы
- Полиэстер (PES): Текстиль
- Полиэфирэфиркетон (PEEK): Медицинские имплантаты, аэрокосмические детали
- Полиэтилентерефталат (ПЭТ) пластик # 1: Бутылки для напитков, пищевая пленка, пакеты для микроволновой печи
- Полимолочная кислота (PLA): Биоразлагаемые бутылки и посуда для напитков
- Полиметилметакрилат (PMMA): Светорассеиватели для транспортных средств , контактные линзы, оргстекло
- Полипропилен (PP) пластик # 5: Крупная и малая бытовая техника, пищевые контейнеры, автозапчасти, трубы
- Полистирол (PS) пластик # 6: Пенопласт, пищевые контейнеры, CD и DVD ящики, тарелки и чашки
- Политетрафторэтилен (PTFE): Покрытия для сковородок (тефлон) и водных горок
- Полиуретаны (PU): Fo am продукты для мебели и покрытия
- Поливинилхлорид (ПВХ) пластик # 3: Игрушки, трубы, занавески для душа, полы, окна, пищевые пленки
- Мочевина-формальдегид (УФ): Клеи для дерева, кожухи для электротехники переключатели
Список литературы
1 Жизненный цикл пластмассового изделия .(нет данных). Получено 8 июля 2010 г. с сайта American Chermistry Council: http://www.americanchemistry.com/s_plastics/doc.asp?CID=1571&DID=5972
2 Введение в пластмассу . (нет данных). Получено 7 июля 2010 г. с сайта Caliber Plastics: http://www.calibre.co.nz/plasticc.htm
.Список 7 коммерческих пластмасс | Повседневные товары из пластика | Формование термопластов Висконсин | Услуги по литью пластмасс под давлением Milwaukee
Узнайте больше о наиболее распространенных пластмассах, используемых в повседневных товарах
Вы когда-нибудь задумывались, из каких пластиковых предметов делают повседневные вещи? Просто переверните его вверх дном: внизу всех пластиковых изделий есть небольшой прямоугольник с числом внутри и рядом букв под ним.Эти цифры и буквы говорят вам, из какого типа пластика сделан ваш предмет — всего их 7, и Retlaw здесь, чтобы рассказать вам, что это за разные числа и что они означают для вашего конкретного пластикового продукта.
Если вам нужны высококачественные детали из термопласта, изготовленные с необходимой точностью и скоростью, свяжитесь с опытными экспертами Retlaw Industries. Не тратьте время на производителей пластмасс на основе смол, которые передают на аутсорсинг дизайн, оснастку или сборку; доверьтесь проверенным инженерам по термопластам в Retlaw, которые будут следить за каждым этапом процесса формования.
Связаться с Retlaw сегодня
1 — Полиэтилентерефталат (PET или PETE)
Это первый тип коммерчески продаваемого пластика, маркированный цифрой 1 и PETE. Этот тип пластика считается безопасным для пищевых продуктов и напитков из-за его способности предотвращать проникновение кислорода и порчу продукта внутри. ПЭТЭ — это смола, пригодная для вторичной переработки, а также недорогой, легкий и небьющийся материал.
Предметы, обычно изготавливаемые из ПЭТФ, включают:
- Бутылки для безалкогольных напитков
- Бутылки для сока
- Бутылки для воды
- Флаконы для шампуня / кондиционера
- Бутылочки для жидкого мыла
- Переносные пищевые контейнеры
2 — Полиэтилен высокой плотности (HDPE)
Это второй тип коммерчески распространяемого пластика с маркировкой 2 и HDPE.HDPE — один из самых популярных материалов, используемых в производстве термопластов, и профессионалы Retlaw Industries производят высококачественные звездочки роликовых цепей, стулья для арматуры, натяжные ролики и переходники шкивов из композитного пластика HDPE.
ПНДсчитается экологически чистым, поскольку не содержит бисфенола А, а для производства этого типа пластика требуется лишь небольшая часть энергии, необходимой для производства стали из железной руды. HDPE также очень устойчив к соляным брызгам, маслам, влаге, выцветанию, насекомым, граффити, расколу, деформации и другим опасностям воздействия окружающей среды.
Некоторые распространенные товары для дома, которые часто изготавливают из полиэтилена высокой плотности, включают:
- Игрушки
- Емкости для хранения продуктов
- Емкости для мусора и рециклинга
- Наружная вывеска
- Многоразовые бутылки для воды
3 — поливинилхлорид (ПВХ)
Это третий тип коммерчески распространяемого пластика, помеченный цифрой 3 и PVC. Этот тип пластика производится в двух основных формах: во-первых, в виде жесткого или непластифицированного полимера (НПВХ) и гибкого пластифицированного ПВХ, который более мягкий и податливый.
ПВХдоступен и относительно недорого. Он также плотный и устойчив к химическим веществам, щелочам и ударной деформации по сравнению с другими коммерческими пластиками.
Некоторые распространенные продукты, часто изготавливаемые из ПВХ, включают:
- Трубы жесткие
- Изоляция провода
- Полы жилые
- Коммерческий пол
- Строительный сайдинг
4 — Полиэтилен низкой плотности (LDPE)
Это четвертый тип коммерческого пластика, маркированный цифрой 4 и LDPE.Как следует из названия, полиэтилен низкой плотности имеет более низкую «плотность», чем HDPE. Более низкая плотность и разветвленные молекулы LDPE придают ему несколько иные свойства, чем HDPE, что обычно делает его более податливым.
Некоторые распространенные товары для дома, которые часто изготавливают из полиэтилена низкой плотности, включают:
- Одноразовые пакеты для покупок
- Ящики для сока
- Изоляция провода
- Пленка полиэтиленовая
- Пакеты полиэтиленовые
5 — Полипропилен (ПП)
Это пятый тип коммерчески распространяемого пластика, маркированный цифрами 5 и PP.Полипропилен — это очень прочный, термостойкий пластик, который сохраняет свою форму после большого количества скручиваний, изгибов и / или изгибов. Специалисты Retlaw Industries производят высококачественные звездочки роликовых цепей, стулья для арматуры, натяжные ролики и переходники шкивов из композитного пластика PP.
Некоторые распространенные изделия из полипропилена включают:
- Пластиковая тара
- Многоразовые бутылки для воды
- Медицинские компоненты
- Садовая мебель
- Игрушки
- Багаж
- Автозапчасти
6 — Полистирол (ПС)
Это шестой тип коммерчески распространяемого пластика, обозначенный цифрами 6 и PS.Полистирол (PS) — это естественно прозрачный термопласт, который доступен как в виде обычного твердого пластика, так и в виде жесткого вспененного материала. Жесткий полистироловый пластик, как правило, нетоксичен и не имеет запаха, что означает, что он является преобладающим пластиком в пищевой упаковке и электронной промышленности. Профессионалы Retlaw Industries производят высококачественные звездочки роликовых цепей, стулья для арматуры, натяжные ролики и переходники шкивов из композитного пластика из полистирола.
Некоторые распространенные изделия из пластика PS включают:
- Бытовая техника
- Автозапчасти
- Приборные панели
- Пена в детских автокреслах
- ИТ-оборудование
- Телевизоры и компьютеры
- Пробирки медицинские, культуральные и чашки Петри
- Кейсы для CD и DVD
7 — прочие
Это седьмой тип коммерчески распространяемого пластика, и он включает все другие типы пластмасс, не попадающие в первые 6 типов.Некоторые пластмассы, попадающие в категорию «Прочие», включают поликарбонат (ПК), акрил (ПММА), нейлон, стекловолокно и полимолочную кислоту (PLA).
Некоторые распространенные продукты, изготовленные из других типов пластика, включают:
- Очки
- Компостируемые стаканы из PLA
- Емкости для сыпучих продуктов
- Трубопровод из стекловолокна
Специалисты Retlaw Industries могут изготовить стулья из арматуры, звездочки роликовых цепей, адаптеры, натяжные ролики или нестандартные компоненты из любого нужного вам типа пластика! Свяжитесь с нами сегодня, чтобы получить расценки на наши профессиональные услуги по формованию.
Как превратить масло в пластик?
«Только мы, люди, производим отходы, которые природа не может переварить». Это слова океанографа капитана Чарльза Мура , открывшего в 1997 году Большое тихоокеанское мусорное пятно. И, конечно же, он говорит о пластике.
У большинства людей, читающих это, вероятно, будет что-то из пластика в пределах прямой видимости. Этот материал распространен повсеместно: сейчас мы производим более 300 миллионов тонн (272 метрических тонны) пластика в год, и примерно половина из них предназначена для одноразового использования — это означает, что он утилизируется сразу после того, как послужил своему назначению. .Это привело к нарастающей проблеме: пластиковых отходов отправляются на свалки, и некоторые из этих отходов сбиваются с пути и попадают в реки и, в конечном итоге, в море. Фактически, около 8 миллионов тонн (7,2 миллиона метрических тонн) пластиковых загрязнений ежегодно попадает в океан, где они запутывают морскую жизнь, загрязняют коралловые рифы и, в конечном итоге, подвергаясь деградации под воздействием воды, ветра и солнца, распадаются на триллионы. крошечных кусочков микропластика .
Эти частицы пластика очень похожи на пищу для многих морских обитателей, которые затем наедаются загрязнениями и в конечном итоге умирают от голода из-за отсутствия настоящего питания.Поверхность микропластика также притягивает загрязняющие вещества в океан и в конечном итоге переносит их в тела животных, с эффектами, которые мы все еще пытаемся понять. Существует вероятность того, что микропластик может нанести вред и людям, потому что мы потребляем его вместе с морепродуктами и даже с питьевой водой : в 2019 году Всемирная организация здравоохранения призвала провести дополнительные исследования о потенциальном воздействии микропластического загрязнения на наше здоровье.
Связано: Сколько пластика фактически перерабатывается?
В основе всего этого лежит тот факт, что, в зависимости от ингредиентов, используемых для его изготовления, пластик может быть невероятно эластичным и никогда не может по-настоящему разлагаться (что для целей этой статьи означает, что в природе он эффективно восстанавливается до базовых компонентов многократного использования. , микроорганизмами в воде и почве).Сопоставьте это с объемом загрязнения окружающей среды пластиком, и у нас возникнет очевидная проблема. Например, большинство одноразовых пластиков, попадающих в океан, останутся там веками.
Как мы создали кризис стойкого пластика? Ответ кроется в процессе, который мы используем для изготовления самого пластика. Но сначала важно понять, что «пластик» — это не просто пакеты для покупок, которые мы представляем плавающими в океане.
Что такое пластик?
«Термин« пластик »часто охватывает широкий спектр неоднородных материалов, каждый из которых имеет разные области применения, требующие очень разных физических свойств», — сказал Карл Редшоу, химик из Университета Халла в Соединенном Королевстве и участник университетской конференции. Plastics Collaboratory проект, который проводит исследования для повышения устойчивости индустрии пластмасс.«На самом деле известно более 300 типов пластика», — сказал Редшоу Live Science.
Итак, если пластмассы такие разные, что у них общего? Они сделаны из полимеров, которые представляют собой молекулы, состоящие из множества повторяющихся звеньев, в образованиях, которые придают пластику многие из желаемых качеств, таких как гибкость, пластичность и прочность, которые они часто разделяют. Помимо этого, пластмассы обычно относятся к одной из двух широких категорий: пластмассы на биологической основе, в которых полимеры получают из таких источников, как кукурузный крахмал, растительные жиры и бактерии; и так называемые «синтетические» пластмассы, в которых полимеры синтезируются из сырой нефти и природного газа.
Несмотря на название «Экологически чистые», полимеры на биологической основе автоматически не имеют хороших экологических показателей, поскольку они также могут сохраняться в окружающей среде и не разлагаться. «Не все пластмассы на биологической основе являются биоразлагаемыми полимерами, и не все биоразлагаемые пластмассы имеют биологическую основу», — пояснил Редшоу. Тем не менее, материалы, полученные из нефти и природного газа, в равной степени наносят серьезнейший вред окружающей среде, потому что пластмассы этой категории, как правило, дольше сохраняются в окружающей среде, оказывая при этом и другие воздействия на окружающую среду.
Чтобы понять почему, мы рассмотрим пример пластика, полученного из масел: возьмем охлаждающуюся бутылку для молока в холодильнике. Эта картонная упаковка начинает свою жизнь в гораздо более драматичном месте — глубоко в недрах Земли, как сырая нефть. Это вещество, накапливаясь в камерах высокого давления в земной коре, пробуривается, выкачивается на поверхность и транспортируется по трубопроводам на нефтеперерабатывающие заводы. Его плотный ил состоит из углеводородов, соединений, состоящих из комбинаций атомов углерода и водорода, которые образуют цепочки разной длины, придавая им разные свойства.Эти углеводороды — самое раннее сырье для производства пластика, готовое Землей.
Связано: Если вы выбросите компостируемую чашку в мусор, она все равно сломается?
На нефтеперерабатывающем заводе производство пластмасс по-настоящему запущено. Здесь подобная патоке сырая нефть нагревается в печи, которая разделяет углеводороды на различные группы — в зависимости от количества содержащихся в них атомов и их результирующей молекулярной массы — а затем подает их в ближайшую дистилляционную трубу.Внутри этой трубки более длинные, обычно более тяжелые углеводороды опускаются на дно, а более короткие и легкие поднимаются вверх. В результате сырая нефть разделяется на несколько отдельных групп химических веществ для использования, таких как нефть, бензин и парафин, каждая из которых содержит углеводороды схожего веса и длины. Одна из этих групп — нафта, химическое вещество, которое станет основным сырьем для производства пластика.
Процесс перегонки сырой нефти (Изображение предоставлено blueringmedia через Getty Images)Нафта похожа на пыль золота для производства пластмасс, потому что два из множества содержащихся в ней углеводородов — это этан и пропен.Эти два соединения имеют решающее значение для формирования наиболее часто производимых и повсеместных пластиковых продуктов на Земле, в том числе того типа, который используется для упаковки молока. Но чтобы превратиться во что-то, что действительно может быть использовано для создания пластика, этан и пропен должны быть разбиты из неочищенного углеводородного состояния на более мелкие единицы.
Это можно сделать разными способами. Один из методов заключается в применении высокой температуры и высокого давления в среде без кислорода. Этот процесс, называемый «паровой крекинг», расщепляет углеводороды на более короткие молекулы, называемые мономерами.
«Мономеры, такие как этилен из этана или пропилен из пропена, могут быть получены прямо из нафты после термического крекинга» (который включает паровой крекинг), — сказал Паял Бахети, научный сотрудник Астонского университета, занимающийся устойчивыми полимерными материалами. Наконец, упрощенные этилен и пропилен являются ценными ингредиентами, необходимыми для создания основы пластика.
Этот следующий шаг разворачивается в процессе, называемом полимеризацией, в котором эти отдельные мономерные ингредиенты химически объединяются в новые структуры для получения длинных повторяющихся цепей, известных как полимеры.В этом случае этилен и пропилен образуют полиэтилен и полипропилен — два самых распространенных и широко производимых полимера на Земле.
Итак, почему эти два полимера так популярны? Состав полиэтилена позволяет использовать его для изготовления пластмасс разной плотности, то есть он может быть хрупким и податливым или прочным и жестким, что делает его применение чрезвычайно разнообразным. Между тем конфигурация полипропилена делает его особенно гибким и упругим. Следовательно, мы видим эти типы пластика каждый день, преимущественно в предметах одноразового использования, таких как картон для молока, не говоря уже о пластиковой обертке, соломке, бутылках с водой, сумках для покупок, контейнерах для шампуня, крышках для бутылок — список можно продолжить.
Связанный: Что происходит внутри свалки?
Но это всего лишь две разновидности синтетических пластиков из многих десятков других. Другие типы углеводородов выделяются и расщепляются из различных источников — не только из сырой нефти, но и из природного газа — и также используются для производства пластика. В некоторых случаях полимеры могут состоять из одного мономера, повторяющегося, как мы видим в полиэтилене и полипропилене, или они могут включать комбинации нескольких типов мономеров.
Более того, каждая из этих полимерных цепей будет затем переработана различными способами и смешана с различными добавками — антиоксидантами, пенообразователями, пластификаторами, антипиренами — которые позволяют им выполнять множество нишевых функций, которые делают пластики такими универсальными. .
«У разных пластиков должны быть разные свойства», — сказал Бахети Live Science. «Возьмем, к примеру, упаковку для пищевых продуктов, которая должна препятствовать прохождению избыточного кислорода или солнечного света, чтобы избежать деградации, поэтому она содержит необходимые добавки.«Можно сказать, что это добавки, которые придают полимеру его свойства и приводят к образованию пластика».
Эти последние элементы создают огромное разнообразие пластиковых изделий, которые мы имеем сегодня, и которые вносят огромный вклад в производство и хранение продуктов питания, косметику, технологии, медицину и здравоохранение.
«Чужой материал»
А теперь давайте еще раз пройдемся по этому производственному процессу. Пластик, синтезируемый из нефти и природного газа, получают путем выделения углеводородов, разделения их на составные части и последующего преобразования этих частей в совершенно новые образования, никогда ранее не встречавшиеся в природе.Проще говоря, это создает «чужеродный» материал, незнакомый микробам в воде и почве Земли, объяснил Бахети. «Углеродный каркас синтезированного пластика не распознается почвенными бактериями, то есть они не могут переваривать и преобразовывать его в воду и углекислый газ».
«Подобным полиэтилену могут потребоваться столетия, чтобы разложиться на свалках», — сказал Редшоу. «Это означает, что многое из того, что было произведено в течение нашей жизни, все еще остается в своем почти первоначальном виде. И настойчивость — не единственная проблема: поскольку оно постепенно распадается под воздействием солнечного света, воды и ветра, нефти и природного газа. производный пластик выделяет выбросов парниковых газов, содержащихся в , а также выщелачивает химикаты, добавленные во время производства, обратно в окружающую среду.Огромный объем одноразового пластикового загрязнения, особенно в сочетании с его стойкостью и продолжающимся воздействием на окружающую среду, которое может длиться веками, привело к экологической катастрофе, которую мы наблюдаем сегодня.
Связано: Сколько мусора на горе Эверест?
Но может быть выход из этой монтажной кучи хлама. Редшоу считает, что биоразлагаемые пластмассы, которые являются предметом его исследований, могут стать одним из возможных решений. Если перефразировать, создание биоразлагаемого пластика не обязательно означает его производство из биологических источников, таких как кукурузный крахмал (хотя это может обеспечить решение).В частности, это влечет за собой изготовление пластика из полимеров, которые могут достаточно эффективно разрушаться микробами в воде и почве.
Для того, чтобы это оказало реальное влияние на планету, биоразлагаемые полимеры должны заменить подобные полиэтилену и полипропилену на масляной основе, но при этом сохраняя такие свойства, как прочность и гибкость, которые делают эти обычные полимеры столь желанными. Это сложная задача, усложняющаяся тем, что производство обычных полимеров по-прежнему обходится дешевле.
Но некоторые биоразлагаемые варианты начинают реализовываться. Один из них — это полилактиды, которые используются для изготовления одноразовых предметов, таких как чашки, столовые приборы и соломинки, которые могут более эффективно разлагаться при попадании в окружающую среду. По мнению Редшоу, количество таких изобретений, вероятно, будет увеличиваться по мере роста глобального давления, направленного на то, чтобы сделать пластик более экологичным.
Есть намеки на оптимизм и в других местах. В 2016 году исследователи обнаружили бактерий, поедающих пластик, , а с тех пор другие обнаружили червей , поедающих полиэтилен (этот зверь — гусеница большой восковой моли, Live Science ранее сообщал о ).Они также обнаружили ферменты, которые могут быть сконструированы так, чтобы расщепляли пластиковые отходы .
«Может быть, в ближайшие годы мы будем учиться у бактерий и червей, которые обладают способностью разрушать и переваривать пластмассы, даже такие вещи, как полиэтиленовые пакеты, и создадим больших искусственных червей, которые могут проедать наш пластик. отходы — как гигантские личинки, изображенные в «Докторе Кто» еще в 70-х! » — сказал Редшоу.
В любом случае, в процессе создания пластика людям удалось взять сырье у природы и преобразовать его так основательно, что природа перестала их узнавать.Наша изобретательность — вот что привело нас в эту неразбериху; теперь, надеюсь, это поможет нам выбраться отсюда.
Первоначально опубликовано на Live Science.
Высокоэффективный пластик, изготовленный из возобновляемых масел, может быть переработан химически
Яркие снимки пластика, накапливающегося на свалках и в океанах, побудили пересмотреть его использование. При производстве пластика не только истощаются ресурсы сырой нефти, но и большая часть пластика не перерабатывается эффективно и загрязняет окружающую среду.Есть много видов пластика, но все они содержат полимеры. Решение проблемы пластмасс потребует множества различных подходов, но, по сути, химия полимеров пластмасс должна быть изменена для повышения их устойчивости 1 . Ключевыми задачами являются диверсификация сырья, используемого для производства пластмасс, помимо ископаемого топлива; для сохранения вложенной энергии и ценных ресурсов в свои структуры; полностью сохранять свои полезные свойства за счет многократных циклов рециркуляции; и для разработки пластиков, молекулярная структура которых может быть полностью разобрана при необходимости 2 — 4 .Написано в Nature , Häußler et al . 5 сообщают о пластике, который потенциально может соответствовать всем этим критериям.
Полиэтилен высокой плотности (HDPE) — широко используемый пластик с длинными прямыми цепями полиэтилена — полимера, состоящего из повторяющихся звеньев CH 2 CH 2 единиц. После кристаллизации HDPE имеет отличные свойства для различных применений, в том числе в качестве электрических изоляторов, труб и бутылок для моющих средств. ПНД регулярно подвергается механической переработке путем плавления и повторной обработки 6 (рис.1а). Тем не менее нынешнее управление пластиковыми отходами неэффективно. Агентство по охране окружающей среды США обнаружило, что в 2018 году менее 10% всего пластика и только около 30% бутылок из полиэтилена высокой плотности рекуперировались из потоков смешанных пластиковых отходов и перерабатывались (см. Go.nature.com/3jw8meq). Механическая переработка может также приводить к получению некачественных материалов после каждого цикла переработки, а в случае HDPE может быть сложно контролировать кристалличность переработанных продуктов 7 , 8 .
Рисунок 1 | Модернизация полиэтилена высокого давления (HDPE). a , Коммерческий HDPE — это широко используемый пластик, который состоит из химически инертного полимера, образованного из невозобновляемых мономеров на нефтяной основе. Хотя его можно переработать механически (путем плавления и повторной обработки), это может привести к снижению характеристик материала. b , Häußler et al . 5 сообщают о пластике, который имеет свойства, сравнимые с HDPE, но образован из возобновляемых мономеров, полученных из растений или микроводорослей.Мономеры имеют химические группы на каждом конце, которые образуют «точки разрыва» в получаемых полимерных цепях. Эти точки разрыва позволяют химически переработать полимер обратно в его мономеры, которые затем можно использовать для переработки пластика. Авторы делают из пластика различные предметы, например, чехол для мобильного телефона, и показывают, что свойства пластика не ухудшаются после каждого цикла переработки.
Альтернативой механической переработке является химическая переработка (также известная как рециркуляция с замкнутым циклом), при которой длинноцепочечные полимеры деконструируются после использования для производства тех же молекулярных строительных блоков (мономеров), которые изначально использовались для их изготовления.Преимущество этого подхода состоит в том, что эти мономеры можно многократно повторно полимеризовать для получения материалов, которые имеют такие же высокие характеристики и свойства, что и исходный. К сожалению, такая стратегия неэффективна для HDPE, потому что для разрыва углеродно-углеродных связей требуется много энергии. Прочность этих связей также объясняет устойчивость полиэтилена к окружающей среде и его устойчивость к ферментативной деградации.
Häußler et al. теперь сообщает о пластмассах, которые обладают многими ключевыми свойствами HDPE, но также предназначены для полной переработки с замкнутым циклом.Авторы разработали высокоэффективную химию (выход реакции более 95%) для преобразования масел, полученных из растений или микроводорослей, в полимеры с высокой молекулярной массой. Полимерные цепи содержат небольшую долю регулярно расположенных карбонатных или сложноэфирных связей (рис. 1б). Хорошо зарекомендовавшие себя реакции «сольволиза» с водой или обычными спиртами затем могут быть использованы для полного разрыва всех полимерных цепей, что позволяет почти полное извлечение (96%) мономеров и рециркуляцию в замкнутом цикле. Авторы сообщают, что изолировать мономеры от реакций сольволиза несложно, и что мономеры могут быть успешно повторно полимеризованы для получения материалов, которые сохраняют свойства исходного пластика.
Ключевым достижением этой работы является то, что она одновременно решает многие давние и трудные задачи, которые преследовали область устойчивых полимеров. Исследователи из той же группы, что и Häußler et al . за несколько десятилетий первыми разработали химию, которая сейчас используется для преобразования натуральных масел в полезные мономеры 9 . Авторы используют высокоэффективный катализ (выход реакции 80–90%) для селективной установки химических групп на концах мономеров; эти группы составляют основу желаемых «точек разрыва» в полимерах.Затем мономеры полимеризуют, используя хорошо зарекомендовавшие себя методы. Авторы обнаруживают, что использование определенного сомономера (диэтилкарбоната) в реакции полимеризации позволяет образовывать высокомолекулярные полимеры. Это очень важно для изготовления пластика, который соответствует термическим, механическим и технологическим свойствам полиэтилена высокой плотности.
Хойсслер и его коллеги демонстрируют, что новый пластик можно обрабатывать с использованием обычных промышленных технологий, таких как литье под давлением и 3D-печать, и включать красители или углеродные волокна (которые широко используются в качестве добавок для упрочнения полимеров).Они также показывают, что сольволиз нового пластика происходит избирательно, когда он смешивается с обычными пластиками, такими как коммерческий полиэтилентерефталат (ПЭТ), который широко используется в бутылках для напитков, а также является кандидатом на химическую переработку путем сольволиза. Этот результат проверки концепции намекает на то, что в будущем возможна избирательная переработка нового пластика.
Хотя полученные результаты многообещающие, важно понимать, что это все еще ранняя стадия фундаментального исследования.Переработка полимера в полимер была продемонстрирована только для 20 граммов нового материала, и потребуется много работы, чтобы воплотить это в промышленных процессах и продуктах. Остается решить основные инженерные задачи на других этапах жизненного цикла полимера, включая поиск способов производства мономеров, полученных из биомассы, в больших масштабах и разработку промышленных процессов производства, формования и вторичной переработки пластика.
Кроме того, эти усилия омрачают экономические соображения.Пластмассы, используемые в промышленности, такие как HDPE, производятся в многомиллионных тоннах и обычно продаются по цене 1–3 доллара США за килограмм. Было бы неразумно ожидать, что новый пластик сразу станет конкурентоспособным по стоимости, но такие проблемы с ценами делают внедрение новых пластмасс очень сложной задачей.
Также необходимо ответить на вопросы о том, насколько хорошо новый пластик интегрируется с существующими системами управления отходами — если он должен заменить HDPE, он должен быть продемонстрирован на совместимость со всеми методами, используемыми для разделения пластиковых отходов на нескольких предприятиях и в разных регионах. .В отличие от большинства современных стратегий рециркуляции, тип химической рециркуляции описан Häußler et al . требуется химический завод. Однако обнадеживает то, что описанные химические составы хорошо подходят для использования с промышленными методами. Более того, представленная система кажется совместимой с европейским законодательством, которое требует, чтобы производители несли ответственность за пластмассы в своих продуктах после их использования потребителями.
Хойсслер и его коллеги занимаются захватывающей и вдохновляющей работой, потому что чрезвычайно сложно создать пластмассы, которые могут быть получены из возобновляемых источников, обладают выдающимися свойствами, совместимы с крупномасштабными технологиями производства и обработки и полностью пригодны для вторичной переработки. немногие материалы соответствуют всем этим критериям.Работа авторов — отличный пример того, как научные инновации могут решать все аспекты проблемы, а не только отдельные компоненты. Следующим шагом должно стать использование оценок жизненного цикла, представленных в текущей работе, чтобы обеспечить еще большее повышение устойчивости. В более широком смысле, общество также должно требовать от производителей предоставления эквивалентных оценок жизненного цикла и оценок всех воздействий на окружающую среду используемых в настоящее время пластмасс, чтобы приоритеты замены стали ясными.
Конкурирующие интересы
C.K.W. является директором Econic Technologies.
Как делается пластик? Упрощенный процесс производства пластика
7 мая 2020 г. автор: Admin
Пластик — это предмет, который захватил и занял все стороны нашей жизни и проник во все возможные отрасли. Изначально пластик рассматривался как изобретение, которое действительно сделало жизнь людей проще и удобнее.Но с годами пластик стал отравой в нашем существовании. Чтобы понять проблему пластика в целом, важно понять, как вообще производится пластик.
Существует два основных способа синтеза пластмасс — они могут быть синтетическими или полученными из возобновляемых биопродуктов. Синтетические пластмассы производятся из сырой нефти, природного газа или угля. В наиболее популярном сценарии пластмассы получают из сырой нефти, поскольку это наиболее рентабельные способы выполнения работы.
Но мы также должны отметить, что это также самый вредный способ получения пластмасс. В зависимости от того, как пластмассы взаимодействуют друг с другом, существует в основном шесть типов пластмасс: термопласты, термореактивные пластмассы, аморфные пластмассы, полукристаллические пластмассы, гомополимеры и сополимеры.
Что является основным ингредиентом пластика?
В этой статье для удобства мы будем говорить только об искусственно синтезированных пластиках. Основными ингредиентами этих пластиков являются сырая нефть, уголь и природный газ.Чтобы добыть эти материалы, необходимо вести большую добычу.
Первый шаг перед тем, как мы фактически перейдем к процессу изготовления пластика, — это дистилляция сырья, чтобы вы могли получить единственное необходимое вам соединение и отделить от него ненужные вещества. Этот процесс происходит на нефтеперерабатывающем заводе в массовом масштабе. Их также называют нефтеперерабатывающими заводами или нафтой. Этот процесс является ключевым при изготовлении пластика.
Как делается пластик?
В этом разделе статьи мы приведем пошаговый процесс, который используется для производства пластика на промышленном уровне.
1. Добыча сырья
Для производства пластика первое требование — это закупить сырье. Это сырье включает уголь, сырую нефть и природный газ. Их приобретение — это только первый шаг.
2. Рафинирование для избавления от нежелательных частиц
После того, как сырье получено, его нельзя использовать сразу. Он смешан с большим количеством примесей, которые необходимо отфильтровать. Этот процесс фильтрации и очистки происходит на нефтеперерабатывающих заводах.Проще говоря, добываемая сырая нефть попадает на нефтеперерабатывающий завод, где она расщепляется на различные нефтепродукты. Благодаря этому процессу очистки мы можем получать мономеры, которые помогают нам в производстве пластмасс.
Эти мономеры также являются строительными блоками пластичных полимеров. Вам может быть интересно, как происходит процесс очистки — вся сырая нефть помещается в печь и нагревается. После этого он отправляется в установку для перегонки. В этой перегонной установке вся сырая нефть разбивается на более мелкие и легкие соединения, называемые фракциями.Из всех получаемых фракций наиболее важной для процесса изготовления пластика является нафта.
3. Полимеризация
Вероятно, это самая сложная часть производственного процесса. В этой части процесса такие соединения, как этилен, пропилен, бутилен и т. Д., Превращаются в полимеры с более высокой молекулярной массой. Это также означает, что то, что изначально было мономерами, превращается в полимеры. Вот почему этот этап называется полимеризацией.При изготовлении пластика происходит два типа полимеризации —
1. Аддитивная полимеризация — В этом типе полимеризации мономер соединяется со следующим (димером), и цепь продолжается. В основном вы продолжаете добавлять больше мономеров к исходному. Для облегчения такого типа полимеризации используется катализатор. Наиболее часто используемый катализатор — это разновидность перекиси. Примерами пластиков, использующих аддитивную полимеризацию, являются полиэтилен, полистирол и поливинилхлорид.
2. Конденсационная полимеризация — Этот тип полимеризации включает соединение 2 или более различных мономеров. Процесс конденсации происходит потому, что удаляются более мелкие молекулы, такие как вода. Этому процессу также способствуют катализаторы. Примерами пластмасс, полученных конденсационной полимеризацией, являются полиэстер и нейлон.
4. Компаундирование и обработка
Процесс компаундирования включает плавление и смешивание различных материалов с образованием одного материала, в данном случае пластмасс.Затем смесь превращается в гранулы, которые можно формовать в различные изделия в соответствии с требованиями производителя. Эти гранулы могут быть разного цвета, непрозрачности и формы. Все это делает машина.
Какой был первый пластик, сделанный человеком?
Первый искусственный пластик был изготовлен в 1856 году в Великобритании Александром Парксом. Он сделал первый биопластик и назвал его Parkensine. Паркенсин был изготовлен из нитрата целлюлозы. Первый пластик, сделанный руками человека, был гибким, твердым и прозрачным.Со временем в Паркенсин были внесены определенные модификации, которые привели к тому, что он стал целлулоидом. Это было сделано путем добавления камфоры к нитрату целлюлозы, используемому для производства Parkensine. Целлулоид был обычным компонентом, используемым для изготовления бильярдных шаров.
Говоря о синтетических пластмассах, Лео Бэкеланд из Бельгии изобрел бакелит, пластик, устойчивый к высокой температуре, электричеству и химикатам. Очень распространенный непроводник. Бакелит очень популярен в электронной сфере.
Что использовалось до пластика?
Было и есть много других предметов, которые можно использовать вместо пластика.До изобретения пластика люди использовали дерево, металл, стекло, керамику и кожу. Также использовалась смола с деревьев. Также вместо пластика обычно использовалась резина.
Заключение
Хотя мы осознаем, что изобретение пластика произвело революцию во многих отраслях промышленности, оно также поразило нашу планету. Есть много альтернатив пластику, которые можно использовать в повседневной жизни.
Чтобы распространить важность переработки и избавления наших свалок и океанов от пластика, сборщики пластика делают все возможное, чтобы продвигать важность переработки, а также компенсируют им их усилия.Это растущий коллектив целеустремленных и трудолюбивых людей со всего мира. Plastic Collectors стремится к миру, свободному от пластика, мотивируя людей перерабатывать пластик и обеспечивая им вознаграждение за это. Щелкните здесь, чтобы узнать, как вы можете присоединиться к делу.
Пластик везде, но откуда он?
Пластик везде, но откуда он?
В наши дни немногие продукты выпускаются в стеклянных банках, а пластиковая упаковка есть повсюду.Война пластиковых бутылок продолжается уже некоторое время, но проблема заключается не только в бутылках с водой, от банок с арахисовым маслом до 2-литровых бутылок из-под кокса, все эти бутылки производятся одинаково. Независимо от формы пластика, он имеет негативные последствия для окружающей среды. Особенно, когда его не перерабатывают. Не всегда пластик использовался так, как сегодня. Самая ранняя форма пластика датируется 3500 лет назад. Древние мезоамерики первыми переработали натуральный каучук в шары, ленты и фигурки.Они собирали латекс с завода «Панамское каучуковое дерево» и обрабатывали его, используя жидкость из виноградной лозы «Утренняя слава». Современный пластик впервые появился во время Второй мировой войны, когда он использовался в военных целях, потому что он был более прочным, чем стекло, и имел более широкий спектр возможных продуктов, которые можно было сделать из него. Были изготовлены палатки, плащи и лобовые стекла для военной техники. Когда война закончилась, производителям нужно было найти новые способы создания пластиковых изделий, которые нужны людям.Здесь и началась наша зависимость от пластика. С 1950-х годов пластмассовая промышленность переживает бум. От
р Навечеринках Tupperware, посвященных нейлоновым чулкам, мир стал одержим пластиком. Одноразовые пластмассы и особенно упаковка. Это изменило способ продажи продуктов в продуктовых магазинах, даже по сей день. Предметы есть везде, но откуда на самом деле берутся пластмассы? Как это сделано? Сегодня большинство пластмасс производится из ископаемого топлива.
Шаг 1.Добыча
Нефть и природный газ добываются из недр
Этап 2. Доработка
Сырая нефть и природный газ идут на переработку, чтобы превратить ее в несколько различных продуктов. Включая этан из сырой нефти и пропан из природного газа. Эти продукты представляют собой строительные блоки из пластика.
Шаг 3. Взлом
Эти молекулы пропана и этана распадаются на более мелкие молекулы, называемые пропиленом и этиленом
Шаг 4.Полимеризация
Добавляется катализатор, чтобы отдельные молекулы слипались вместе, образуя полимер. Полимер — это длинная гибкая цепочка химических соединений. Эти полимеры делают пластик превосходным для изготовления продуктов, потому что их легко
подвижный и формуемый при нагревании. Эти полимеры называются смолами. Здесь появляется идентификатор смолы, маленькая петля Мебиуса с цифрой посередине указывает на тип полимера, из которого состоит пластик.
Шаг 5. Создание используемого материала
Эти смолы затем плавятся, охлаждаются и измельчаются на маленькие гранулы, называемые гранулами.
Шаг 6. Отправка кормушек производителю
Отсюда кормушки отправляются разным производителям бутылок. Эти гранулы сначала плавятся и смешиваются с обычно 10% переработанными хлопьями того же пластика. Это связано с тем, что переработанный пластик имеет более низкое качество и теряет около
единиц.его химических свойств.Если добавить слишком много переработанного пластика, продукт не будет достаточно высокого качества.
Шаг 7. Создание пластиковых преформ
Расплавленный пластик поступает в машину для литья под давлением
, который нагревает его примерно до 600 по Фаренгейту. Затем этот пластик впрыскивается в формы для изготовления преформ.
Каждая машина для литья пластмасс под давлением используется для изготовления различных преформ разной формы для разных бутылок или банок.
Шаг 8. Изготовление пластиковых бутылок
Следующим шагом является установка для выдувного формования с повторным нагревом.Преформы нагреваются ровно настолько, чтобы пластик стал податливым. Вставляется стержень, чтобы растянуть преформу в продольном направлении, а затем в преформу вдувается воздух под высоким давлением, чтобы расширить ее до желаемой формы.
Шаг 9. Контроль качества
Каждая новая пластиковая бутылка проходит серию тестов контроля качества, таких как проверка толщины и давления, чтобы убедиться, что качество продукта соответствует стандартам.
Шаг 10. Бутылки отправляются на маркировку и розлив!
маркируются желаемыми бумажными этикетками, а затем заполняются материалом, для которого они сделаны.Будь то арахисовое масло или вода!
Из-за всех пластиковых изделий, которые нас окружают, их трудно избежать. В настоящее время мы переживаем то, что люди называют «войной с пластиком». В Канаде есть места, где запрещены одноразовые продукты, например соломинки, а в некоторых университетах запрещена вода в бутылках. Основная причина этого — экологическое сознание.
Ранее в других блогах и социальных сетях упоминалось, что пластик никогда не покидает окружающую среду после того, как был произведен.Он только распадается на более мелкие и мелкие кусочки, называемые микропластиками, и навсегда остается в земле и в воде. Но каковы негативные последствия использования пластика для нашего здоровья, когда мы используем пластик, даже до того, как мы его утилизируем? В новостях и за их пределами BPA упоминается много раз. BPA означает бисфенол A. BPA — это промышленный химикат, который использовался для производства определенных пластмасс и смол с 1960-х годов.
BPA содержится в поликарбонатных пластиках и эпоксидных смолах.Поликарбонатные пластмассы часто используются в контейнерах, в которых хранятся продукты питания и напитки, например, в бутылках с водой. По данным The Mayo Clinic, воздействие BPA вызывает беспокойство из-за возможного воздействия BPA на мозг, поведение и предстательную железу плодов, младенцев и детей. Хотя по данным Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов BPA безопасен в очень малых количествах, при покупке пластиковых изделий следует помнить о нем. В настоящее время нет закона о том, что продукты нельзя изготавливать с BPA, и при этом они не должны раскрывать это, если BPA содержится в пластиковом продукте.Поэтому, когда это возможно, избегайте покупать пищевые продукты из пластика, это не только приносит пользу вашему здоровью, но и может принести пользу здоровью всей планеты.
Как делается пластик? Простое пошаговое объяснение
Последнее обновление 4 августа 2020 г.
Я много говорю о пластике. У меня много сообщений в блоге, посвященных предотвращению одноразового использования пластмасс, опасностям пластика и микропластического загрязнения, даже обо всех 7 различных типах пластика…
Но один пост, которого не хватает в моем арсенале пластика, начинается с самого начала … как изготавливается пластик и каково воздействие на окружающую среду при производстве пластика?
Сейчас есть два разных типа пластика: синтетический и на биологической основе.
Пластмассы на биологической основе производятся из возобновляемых материалов, таких как растительные жиры, растительные масла, углеводы, крахмал, бактерии и другие биологические вещества. Некоторые из них можно компостировать, а некоторые нет, но это уже другой пост.
Эта статья посвящена производству и созданию синтетических пластиков.
Я также попытаюсь разбить это на очень простую и понятную терминологию, потому что многие статьи о создании пластика читаются как учебник, который лучше всего усыпляет.
Если что-то покажется чрезмерным упрощением, я свяжу все свои источники, если вы хотите глубже погрузиться в производственный процесс.
Итак, начнем с самого начала.
из чего сделан пластик?
Проще говоря, синтетические пластмассы производятся из ископаемого топлива.
что такое ископаемое топливо?
Ископаемые виды топлива, такие как уголь, газ и нефть, образовались в геологическом прошлом из останков живых организмов — в основном старых мертвых вещей.
Хотя пластик можно сделать из угля, это не очень распространено. Обычно его делают из нефти или природного газа.
Нефть добывается с Земли с помощью насоса, и если вы выросли, как я, смотрели TV Land с бабушкой, ваше первое воспоминание, связанное с нефтью, вероятно, это The Beverly Hillbillies.
Я не думаю, что с природным газом связано популярное телешоу, но природный газ добывают с земли. (источник)
После того, как это ископаемое топливо будет добыто, его необходимо транспортировать на нефтеперерабатывающий завод.
СВЯЗАННЫЙ: 10 простых обменов для жизни без пластика
что происходит на НПЗ?
Во-первых, сырая нефть должна быть разделена на различные компоненты в зависимости от веса и температуры кипения.
Чтобы запустить этот процесс, сырая нефть нагревается в печи, а затем перегоняется. Это называется фракционной перегонкой, которая представляет собой процесс разделения смеси химических соединений.
Фракционная перегонка осуществляется путем нагревания смеси, так что каждая фракция испаряется, а затем конденсируется в своем собственном отделении.
Вот разбивка с сайта miragemachines.com, которая иллюстрирует 8 различных компонентов, на которые будет разбита сырая нефть.
Синяя стрелка, нафта или «химические вещества» — это то, что нас интересует при создании пластика.
Но у Нафты есть и другие распространенные применения, такие как разбавитель для краски и чистящие средства, что является еще одной причиной, по которой я выбираю полностью натуральные и экологически чистые чистящие средства.
Теперь, когда мы изолировали нафту, пора приступить к расколу.
СВЯЗАННЫЙ: Экологично ли покупать переработанный пластик?
что трещит?
Если вы знакомы с пластмассой, то вы бы поняли мой отличный каламбур, но если вы просто учитесь, это нормально. Вы можете перечитать этот пост и посмеяться позже.
Нафта требует дальнейшего разложения, и этот процесс называется крекингом.
В процессе крекинга образуются углеводороды, такие как этилен, пропилен и бутилен.Теперь, если вы прочитаете мой пост о семи типах пластика, которые вам нужно знать, вы можете узнать некоторые из этих слов.
Поли , этилен, терефталат — это пластик № 1, который используется для изготовления бутылок для питья, а поли пропилен — это пластик № 5, который часто используется для изготовления ванн для йогурта.
Смотри, сииеее — все складывается!
СВЯЗАННЫЙ: Что делать со старым пластиком, если он откажется от пластика?
это что?
Мы еще не закончили, но уже довольно близко.Следующая часть действительно насыщенная и сверхнаучная.
Эта статья лучше всего разбивает ее на более простые термины, и она намного более подробна, чем краткое описание, которое я предлагаю ниже.
После образования этилена и пропилена следующей стадией будет реакция присоединения или реакция конденсации.
Оба типа используют разные катализаторы и процессы для создания семи типов пластика, которые мы знаем сегодня.
Но пластик сейчас не превращают в формы, из него делают гранулы или гранулы, которые будут переплавлять на другом заводе для создания форм.
На данном этапе это полимерный «пух», похожий на сахар или порошковый стиральный порошок.
Этот «пух» подается в экструдер, где он плавится и стекает в трубу, где ему дают остыть.
То, что находится в трубе, превращается в маленькие гранулы или гранулы, которые отправляются на фабрики по всему миру для создания таких вещей, как бутылки, молочники, автозапчасти и т. Д.
СВЯЗАННЫЙ: 6 способов уменьшить загрязнение океана пластиком
для еще большего упрощения:
Закипит весь вопрос: «как делают пластик?» в одном предложении, он начинается с нефти или природного газа, которые были извлечены из земли, а затем отделены, снова отделены, а затем снова отделены, а затем к нему добавлена куча вещей, нарезанных на крошечные кусочки, а затем поставляется на фабрики для формования и формовки.
спрос на пластик растет:
Теперь, когда мы понимаем, как производится пластик, давайте рассмотрим несколько факторов воздействия на окружающую среду.
В блоге я обсуждал воздействие, оказываемое на полки магазинов или окружающую среду, поэтому я хочу особо обсудить воздействия во время процесса добычи и производства.
Не забывайте, пластик сделан из нефти и природного газа, так что это просто еще один способ для крупных нефтяных компаний обеспечить беспрепятственный поток ископаемого топлива через нашу экономику — и поверьте мне… он течет.
Производство пластика растет быстрыми темпами.
Ожидается, что к 2025 году мировой рынок пластиковой упаковки достигнет 269,6 млрд долларов (, источник )
Всемирный экономический форум прогнозирует, что производство пластика удвоится в следующие 20 лет. (источник)
СВЯЗАННО: Что лучше для окружающей среды — стекло или пластик?
воздействия на окружающую среду и здоровье:
При переработке сырой нефти и добыче природного газа могут выделяться токсичные химические вещества, загрязняющие атмосферу, воду, почву и многое другое.
Это, конечно, проблема для окружающей среды, дикой природы и животных, но это также серьезная проблема для человека!
Одно из крупнейших скоплений этих нефтехимических заводов носит прозвище «Раковая аллея», простирающееся на 85-мильном участке вдоль реки Миссисипи.
Этот участок между Новым Орлеаном и Батон-Руж заполнен нефтеперерабатывающими и нефтехимическими заводами, расположенными в пригородах и уязвимых населенных пунктах.
По данным EPA, на Раковой аллее 99.На 6% токсичнее канцерогенных химикатов, чем вся территория семи округов реки Миссисипи, что приводит к множеству проблем со здоровьем.
Фактически, вероятность заболевания раком людей, живущих рядом с Раковой аллеей, в в 50 раз выше, чем у среднего американца. (источник)
Вот три быстрых способа помочь:
- Подпишите петицию change.org, чтобы предотвратить открытие еще одного крупного нефтехимического предприятия в этом районе.
- Сделайте пожертвование Луизианской бригаде ведра с целью положить конец нефтехимическому загрязнению Луизианы.
- Поделиться! Обсуди эти проблемы с друзьями и семьей. Вы можете поделиться этой статьей или моим постом в Instagram по этой теме.
- Бензол может влиять на костный мозг и вызывать уменьшение красных кровяных телец, что приводит к анемии. (источник)
- Толуол может вызывать головные боли, дерматит, бессонницу и повреждение почек.