پلاستيک يک واژه عمومي براي اطلاق به مواد توليدي از پليمرهاي synthetic است. پلاستيک ماده اي است که بيشتر   از 100 سال است در اطراف خود مي توانيم آن را ببينيم و تقريبا نمي توان زندگي را بدون اين ماده تصور کرد.

 

 


سایت خبری پپنا (www.ppna.ir): پلاستيک يک واژه عمومي براي اطلاق به مواد توليدي از پليمرهاي synthetic است. پلاستيک ماده اي است که بيشتر   از 100 سال است در اطراف خود مي توانيم آن را ببينيم و تقريبا نمي توان زندگي را بدون اين ماده تصور کرد.

اگر در مورد زندگي واژه تقريبا را بکار ببريم، در مورد بسته بندي بايد اذعان کنيم که تصور بسته بندي بدون پلاستيک امري است محال ممکن. پلاستيک خود را در تمامي ارکان زندگي ما کاملا جا انداخته است. برخي مردم همواره از دنياي خالي از پلاستيک حرف مي زنند و يکسره مي گويند: کاش مي شد دنيا را بدون پلاستيک ديد اما اين مردم هيچ وقت سوال خود را تصحيح نمي کنند که: جرات اين را داريد که دنيا را بدون پلاستيک تصور کنيد؟

 

در اواسط دهه 1980 بود که پلاستيک بالاخره فلز را از رتبه اول پرمصرف ترين مواد اوليه به زير کشيد و از آن زمان تا به حال يکسره رشد مصرف اين ماده را شاهد بوده ايم تا جايي که هم اکنون فاصله بين مزان استفاده از فلزات و پلاستيک بسيار زياد و چشمگير شده است. براي اين امر دلايل بسياري مي توان يافت که در ذيل به برخي از آنان اشاره خواهيم داشت ولي واقعيت محبوبيت پلاستيک چيزي فراتر از اين نظرات است. نظراتي همچون: پلاستيک در مقايسه با انواع فلزات بسيار سبک تر و کم حجم تر و به اين دليل که استفاده از پلاستيک صرفه جويي زيادي در مواد اوليه مي کند پس مصرف آن نيز رشد بسيار بالايي داشته است. در مورد ايده صرفه جويي بايد گفت که چند سالي است يک نظريه کاملا آگاهانه در مورد کم کردن از ميزان مواد اوليه در تمامي محصولات پلاستيکي و غيرپلاستيکي بر صنعت حاکم شده  و همين نظريه است که باعث توليد شيشه ها و بطري هاي پلاستيکي کم وزن گرديده است.

 

با توجه به اين نگرش، باز هم پلاستيک گزينه اي است بسيار مناسب چرا که به راحتي مي توان از ضخامت يا قطر آن کاهش داد. همين امر خود موجب استفاده فزاينده از پلاستيک گرديده وحتي براي آن موارد استفاده جديد نيز يافته است. به جرات مي توان گفت که اين رشد مصرف حتي بسيار بيشتر از آن چيزي است که آمار به ما نشان مي دهد. اگر نگراني هاي زيست محيطي را نيز در نظر بگيريم، باز هم پلاستيک با فاصله زيادي رقباي خود را پشت سر مي گذارد  چرا که انجام تحقيقات بسيار گسترده اثبات کرده که هيچ ماده اي همچون پلاستيک به اين ميزان قابل بازيافت نيست و حتي مي توان ادعا کرد که بازيافت پذيري پلاستيک پايان ناپذير است. از نظرات ديگر مي توان به نظريه انعطاف پذيري بسيار بالاي پلاستيک اشاره نمود. پلاستيک به حدي انعطاف پذير است که از آن مي توان براي توليد هر نوع محصولي استفاده کرد بدون اين که حتي ميزان دقيق مواد مورد نياز را مشخص کنيم. شايد صفت همه کاره، بهترين صفت براي توصيف اين ماده باشد. يکي ديگر از عوامل رشد مصرف پلاستيک را مي توان ابداع باکاليت Bakelite دانست.

 

اين ماده که خود يک رزين گرمايي است در سال 1909 ابداع شد و از همان ابتدا در بسياري از صنايع از جمله صنعت بسته بندي براي خود جاي پاي محکمي باز کرد. اما رشد واقعي در مصرف را زماني تجربه کرد که از اين ماده در مقياس بسيار وسيع و گسترده در صنعت بسته بندي استفاده شد. يکي از مهم ترين انواع اين رزين ها، رزين هاي گرمايي، پلي اتيلن بود که در سال 1935 کشف گرديد. پلي اتيلن در حقيقت ذرات اصلي سازنده و حجيم کننده پلاستيک مي باشد. به جرات مي توان گفت که توليد پلي اتيلن نقطه عطفي بود در استفاده از پلاستيک در صنايع و فقط کمتر از 50 سال طول کشيد تا اين ماده به مصرف ترين مواد مصرفي در صنايع مختلف تبديل شود. در نهايت، به صرفه بودن استفاده از پلاستيک و قيمت بسيار مناسب آن نيز مي تواند به عنوان يک عامل مثبت در رشد توليد و مصرف آن محسوب شود. تا کنون بشر هيچ ماده را نساخته که به اندازه پلاستيک درتوليد کم هزينه باشد و هنوز هم حتي نمي توان يک رقيب براي اين ماده نام برد که بتواند حتي ذره اي يکه تازي پلاستيک را تهديد کند و از نظر هزينه توليد و تبديل، به پاي پلاستيک برسد.

 

 

تاريخچه تحول پليمرها

 

به طور قطع مي توان گفت که مهم ترين تحول را در پليمر، مهندس هرمان اشتادينگر آلماني در دهه 1920 ميلادي انجام داد. تا پيش از او نظريه غالب در مورد پليمر اين بود که پليمرها مجموعه اي از مولکول ها بودند اما اشتادينگر پس از تحقيقات فراوان اثبات کرد که در حقيقت پليمرها زنجيره اي از مولکول هاي حجيم و بزرگ اند و با استفاده از مونومرهاي آنان در روش هاي مختلف مي توان زنجيره اي از اين پليمرها درست کرد. اين نظريه اشتادينگر او را به عنوان بنيانگذار علم پليمرها در جهان مطرح کرد و شناساند و در سال 1953، انجمن نوبل، جايزه نوبل شيمي را نيز به او اعطا نمود. با اين حساب حتي مي توان او را پدر صنعت پلاستيک نوين نيز به حساب آورد.

 

اولين پلاستيک مصنوعي در حقيقت سلولز نيترات بود. البته در پسوند مصنوعي بودن آن حرف و حديث بسيار است چرا که برخي کارشناسان معتقدند نمي توان به پلاستيک هاي اوليه لقب مصنوعي داد. دعوي آنان به اين دليل است که مواد اوليه براي ساخت آن پلاستيک از نوعي چوب و خمير نيشکر بوده ، پس مواد اوليه آن کاملا طبيعي بوده است نه مصنوعي. نام اين پلاستيک را سلولوئيد گذاشتند ولي ماده به دست آمده ، ماده چندان قابل اعتمادي نبود چرا که از اشتعال پذيري بسيار بالايي برخوردار بود و وقتي در معرض گرما و حرارت قرار مي گرفت، به سرعت ذوب مي شد. البته نسخه ديگري از سلولوئيد با نام سلولوز استات، بعد از آن به بازار آمد ولي اين اتفاق کمي پس از ابداع باکاليت رخ داد. اما باکاليت را يک مهندس شيمي بلژيکي به نام باکلند در سال 1907 اختراع کرد. و در سال 1909 حق امتياز انحصاري آن را نيز به نام خود ثبت نمود. باکاليت در حقيقت يک رزين فناليک بود که در برابر برق و گرما از خواص عايقي بالايي برخوردار بود. به علاوه اين که قابليت قالب زني را نيز داشت. در حقيقت باکاليت اولين پلاستيک مصنوعي واقعي بود چرا که تمامي مواد اوليه آن ساخته دست بشر بود. مخترع باکاليت، آقاي باکلند بيشتر از ابداع باکاليت نيز فردي مشهور بود چرا که کاغذهاي مخصوص چاپ عکس velox را ابداع نموده بود. امتياز اين کاغذها عکس را آقاي Eastman در سال 1899 از او خريداري نمود. بالکلند در حقيقت قصد داشت تا ماده اي را توليد و جايگزين جلا دهنده هاي الکلي نمايد. اولين نمونه تجاري قابل مصرف در صنعت از اين ماده، در سال 1909 وارد بازار شد و از آن پس براي هميشه در بازار باقي ماند.

 

يکي از اتفاقات جالبي که براي Bakelite باکاليت افتاد، تصميم دولت ايالت متحده براي ضرب سکه هاي آمريکايي با استفاده از از باکاليت بود که البته اين تصميم تنها به دليل محبوبيت اين ماده نبود بلکه به دليل کمبود شديد فلز و شرايط سخت اقتصادي دولت آمريکا در آن زمان اتخاد شد. در نهايت آقاي باکلند در سال 1939 شرکت خود را به اتحاديه توليدي carbide فروخت. در خلال سال هاي 1928 تا 1932 ، محققان صنعتي دو کشور انگلستان و آلمان،  تحقيقات جداگانه اي را براي توليد نوعي پلي متيل آغاز نمودند که منجر به توليد ماده اي شد که امروزه آن را با نام آکريليک مي شناسيم. اين ماده در سال 1933 توسط شرکت Rohm & Haass به صورت صنعتي توليد و عرضه شد. حوالي همان سال ها و شايد هم در سال 1930 بود که آقاي Fabran، موفق به توليد صنعتي پلي استايرن گرديد. و باز هم در همان سال بود که براي اولين بار پروسه قالب زدن پلاستيک به صورت صنعتي و قابل فروش به انجام رسيد. در سال 1933 دو ماده بسيار مهم و بسيار پرکار برد در صنعت مدرن و امروزي پلاستيک يعني PE وPVC ابداع و توليد شدند. اختراع PE نيز يک تصادف بود و توسط دو محقق به نام هاي کيسيون و ريجينالد کشف گرديد. ويليام فاوست نيز پس از آن نام تجاري PVC را براي ايالات متحده به صورت انحصاري ثبت کرد. در سال 1935 آقاي والاس کارترس موفق به توليد و ابداع يک نوع پلي آميد با نام نايلون گرديد بعدها مبدل به موفق ترين پلاستيک مصنوعي در ميان تمامي توليدات پلاستيکي گرديد. در سال 1957 شرکت Hoechst موفق به توليد pp گرديد. گفتني است که pp هم اکنون پرمصرف ترين پلاستيک است. سازندگان pp آقايان زيگلير و ناتا بودند که ناتا در سال 1963 به صورت مشترک برنده جايزه نوبل شيمي نيز گرديد.

 

Pp پس از ابداع به حدي زود جاي خود را در صنعت باز نمود که فقط در ايالات متحده در سال 1969، حدود 454 ميليون تن توليد شد.

 

 

پلاستيک در صنعت بسته بندي

 

پلاستيک خود به تنهايي امتيازي است بسيار بزرگ براي صنعت بسته بندي و البته اين ممتاز بودن به هيچ وجه بي دليل نيست. صنعت بسته بندي با توجه به نوع مشتريان خود،  همواره در تلاش بوده تا از مواد اوليه سخت و سفت و انعطاف پذيري همچون بطري هاي شيشه اي، قوطي ها و بشکه هاي فلزي و جعبه هاي چوبي، رو به مواد انعطاف پذيري همچون پلاستيک بياورد. روي آوري صنعت بسته بندي به بسته بندي هاي انعطاف پذير همه ساله حدود 6% رشد دارد و البته رشد مصرف پلاستيک در بسته بندي حداقل 50% بيشتر از ديگر انواع مواد اوليه براي اين صنعت مي باشد. البته در چند سال اخير، بسته بندي هاي کاغذي و کارتني نيز رشد خوبي داشته اند ولي فعلا پلاستيک حرف اول را مي زند. گفتني است که رشد کاغذ و کارتن تقريبا منحصر به بسته بندي هاي متوسط از نظر اندازه مي شود. با تمامي اقدامات انجام شده براي کاهش ميزان مصرف پلاستيک در توليد محصولات مختلف، پلاستيک هنوز هم در حال رشد توليد و حتي ازدياد فاصله خود با ديگر انواع مواد اوليه براي بسته بندي است.

 

در اوايل دهه 1980 ميزان تقاضا براي پلاستيک تنها 22% از تمامي مواد خام را تشکيل مي داد ولي امروزه و با توجه به رشد بسياري ديگر از بخش هاي غير بسته بندي، اين ميزان به 33% رسيده. اگر مي خواهيد رشد واقعي تقاضا براي پلاستيک را حس کنيد، کافي است نگاهي به انواع موارد استفاده غير بسته بندي براي ديگر انواع مواد اوليه همچون بخش ساخت و ساز مسکن، اتومبيل و حمل و نقل بياندازيد. صنعت بسته بندي در دهه 1950 روي بر استفاده فزاينده از پلاستيک نهاد چرا که پلاستيک نه تنها ضد آب و ضد رطوبت بود بلکه مقاومت مناسبي در برابر گرما نيز از خود نشان مي داد. از همه مهم تر، نيازي بود که صنعت بسته بندي به انواع عايق هاي شيميايي داشت که همه اين ويژگي ها به طور يکجا در پلاستيک يافت مي شد. در سال 1957 براي اولين بارازکيسه هاي پلاستيکي براي ساندويچ استفاده شد. تا سال 1974، رشد مصرف پلاستيک افزايش بيشتري يافت ودراين سال بود که فروشگاههاي زنجيره اي بزرگ همچون c penny, ward, sears (روي به استفاده از کيسه هاي پلاستيکي به جاي کيسه هاي کاغذي آوردند. استفاده از پلاستيک جنبه هاي بهداشتي نيز دارد. در سال 1969 مرکز مطالعات بهداشتي نيويورک طي تحقيقي اعلام داشت که کيسه هاي زباله پلاستيکي بسيار تميزتر، بهداشتي تر و کم سر وصدا تر از سطل هاي زباله فلزي هستند و اين خود دليلي شد تا در دهه 1980، صنعت توليد کيسه هاي زباله با استفاده از فيلم هاي LDPE وLLDPE  تبديل به بزرگ ترين بخش توليدي صنعت پلاستيک شود تا جايي که تنها از اين محصول حدود 500 هزار متر تن محصول به صورت سالانه توليد مي گردد. در نهايت، آخرين دستاورد صنعت پلاستيک که آن نيز خود انقلابي در صنعت بسته بندي بود، ابداع بطري هاي PET مي باشد. پيش بيني مي شود که تا پايان سال 2010، تقاضاي جهاني براي پلاستيک به بيشتر از 200 ميليون متر تن برسد. در جدول زير، سهم هر يک  از محصولات پلاستيکي در بازار از نظرتان مي گذرد:

 

LLDPE    11%   -HDPE 17%-PVC 19%-PP : 24%

ABS  4%- PET 7%-PS 7% -LDPE 11%

 

 

 

در جدول زير ميزان استفاده از انواع پليمر در صنايع مختلف از نظرتان مي گذرد:

 

بسته بندي: 30%- ساختمان 16% - صنايع اتومبيل سازي : 16%

صنايع الکترونيکي و الکتريکي: 10% - ديگر صنايع: 16%

 

کلام آخر اين که ديگر چه دليلي باقي مي ماند تا ما را از گفتن اين حقيقت که پلاستيک ماده اي است معجزه آسا، باز دارد؟ ماده اي که براي تمامي صنايع، به خصوص صنعت بسته بندي، فوايد و سود بسياري داشته و دارد، در کمتر از يکصد سال عمري که اين ماده اوليه در زندگي ما دارد، به صورت بخشي جدايي ناپذير از زندگي مان در آمده که اين خود نشان از همه فن حريف بودن، مفيد بودن و موثر بودن اين ماده است.

 

 

 

نوشتن دیدگاه


تصویر امنیتی
تصویر امنیتی جدید

Go to top