Самый популярный в мире пластик: кто и как придумал полиэтилен

Пакеты в супермаркете, упаковка пищевых продуктов, пластиковая посуда, бутылки, трубы, изолента... Все это и многое другое сделано из одного материала, короля пластиков с интересной и запутанной историей — полиэтилена.
Самый популярный в мире пластик: кто и как придумал полиэтилен
GettyImages

Сегодня полиэтилен — самый распространенный тип пластмассы. Его обожают за удобство и дешевизну и ненавидят за сильный вред окружающей среде. Рассказываем историю о том, как придумывали этот материал и в каких сферах ему искали применение.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Кто и когда придумал полиэтилен

Его открывали дважды и оба раза — совершенно случайно. Впервые получил этот материал нагреванием диазометана немецкий химик Ганс фон Пехман в 1898 году. Тогда он просто не обратил внимания на неожиданный результат своего эксперимента — воскоподобный остаток на дне пробирки. Второй раз полиэтилен открыли Реджинальд Гибсон и Эрик Фосетт, химики британской компании ICI. Подразделение, в котором они работали, занималось исследованием новых химических реакций, протекающих в условиях высоких давлений. 27 марта 1933 года Гибсон и Фосетт закачали в реакционную емкость смесь этилена и бензальдегида под давлением 1900 атм и при температуре 170 °C. Внезапно давление в емкости упало — оказалось, что газы превратились в твердое белое вещество, полимеризованный этилен. Но попытки повторить эксперимент заканчивались большей частью громкими неудачами — взрывом и разложением на водород и углерод. Устойчиво воспроизвести условия получения полиэтилена не удавалось, и руководство компании, опасаясь, что однажды дело не ограничится облаком сажи, закрыло проект.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Через два года глава исследовательского подразделения ICI Майкл Перрин решил разобраться в опытах Гибсона и Фосетта. Ему улыбнулась удача: первый же эксперимент завершился не взрывом, а образованием полиэтилена. А вот последующие опять показали, сколь неуловимым может быть новое вещество. Загадку смог разрешить химик из Оксфорда Пол Хиншелвуд, который обнаружил неучтенный фактор — взаимодействие с кислородом. Баллоны для наполнения газами в те времена было принято сдавать с открытыми вентилями, и в них оставалось небольшое количество воздуха. В результате концентрация кислорода в газовой смеси значительно варьировалась в разных баллонах. А реакция полимеризации оказалась чувствительна не просто к наличию, а именно к нужному количеству кислорода — если его было мало, полиэтилен не образовывался, если слишком много — разлагался со взрывом. Гибсон, Фосетт и Перрин оказались невероятно удачливыми — они брали баллоны именно с нужной концентрацией кислорода. После обнаружения этого факта остальное стало делом техники, и через несколько лет было налажено промышленное производство полиэтилена.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
В момент, когда полиэтилен как материал был только придуман, никто не предполагал, что он станет настолько популярным для упаковки продуктов во всем мире
В момент, когда полиэтилен как материал был только придуман, никто не предполагал, что он станет настолько популярным для упаковки продуктов во всем мире
Creative Commons

История применения полиэтилена

Первым применение полиэтилена в истории стало использование в качестве электрической изоляции проводов. Впрочем, материал оставлял желать много лучшего — он был мягким и легкоплавким, пока немецкий химик Карл Циглер не разработал катализаторы для получения полиэтилена высокой плотности. С этого момента новый материал начал свое победное шествие, став самым массовым в мире пластиком: ежегодно производится около 80 миллионов тонн полиэтилена.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

В период Второй мировой войны ученые не оставляли попыток исследовать полиэтилен. Благодаря этому в 1944 году в США было запущено массовое коммерческое производство этого материала.

Уже через 6 лет, в 1950 году, его стали использовать для упаковки в пищевой промышленности. Таким образом полиэтилен помог увеличить сроки хранения продуктов.

Когда появились пакеты из полиэтилена

Впервые в истории цельный пакет из полиэтилена был запатентован шведской компанией Celloplast в 1965 году. Изделие разработал инженер Стин Густасс Тулин. Очень быстро новая технология разошлась по Европе и заменила тканевые и бумажные пакеты. К 1979 году полиэтиленовые пакеты захватили уже 80% от всего рынка сумок в Европе, а затем стали распространяться в Штатах и других странах мира.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Один из первых полиэтиленовых пакетов в истории
Один из первых полиэтиленовых пакетов в истории
Flickr
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Первое время компании по изготовлению пластиковых изделий массово и достаточно агрессивно старались внедрять свою продукцию во все сферы рынка. Там, где бумагу и ткань можно было заменить полиэтиленом, это пытались сделать.

В 1982 году на полиэтиленовые пакеты перешли две самые крупные сети супермаркетов в США — Safeway и Kroger. Их успешному примеру последовало большинство других американских магазинов. Это происходило из-за того, что пластиковые изделия были дешевле, чем бумажная и тканевая альтернатива.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

В СССР инновационная технология пришла позже. В Союзе полиэтиленовые пакеты стали набирать популярность только в конце 70-х годов прошлого столетия. Тогда в Москве и других крупных городах появился пакет под названием «майка». До этого момента все товары упаковывались в многоразовую тару или в бумажную упаковку. Долгое время жители СССР относились к новшеству очень бережно — хранили пакеты, стирали их и передаривали в них подарки на праздники.

Интересные факты из истории полиэтилена

  1. Первые пакеты были целлулоидными — ими пользовались до полиэтиленовых. Целлофановая упаковка использовалась не для переноски вещей, а для хранения кинопленки. А еще, она обладала не очень приятной особенностью и могла неожиданно взрываться.
  2. Сегодня каждую минуту в мире используется миллион пластиковых пакетов.
  3. Бангладеш стал первой в мире страной, в которой был введен официальный запрет на тонкие пластиковые пакеты. Такое правило вступило в силу после того, как власти обнаружили, что именно пластиковые пакеты играют ключевую роль в засорении дренажных систем. После примеру Бангладеша последовали другие страны. Так, Гавайи стал первым штатом в США, в котором также отказались от использования полиэтиленовых пакетов. В Занзибаре же производство полиэтиленовых пакетов карается большим штрафом или годом тюремного заключения. Кроме того, пакеты запрещены в восточно африканской Руанде — там их могут вполне законно конфисковать в аэропорту. В Китае правительство страны выступает против использования полиэтиленовой продукции, толщина которой составляет меньше 25 микрометров. Жители Германии обязаны самостоятельно оплачивать утилизацию пластиковой упаковки. В Латвии введен налог, который должен сократить продажи полиэтиленовых пакетов.
  4. У западного побережья Северной Америки дрейфует остров, состоящий из бутылок и полиэтиленовых пакетов. Масса этого «пластикового» острова целых 79 000 тонн.
  5. Среди африканских рукодельников распространено необычное хобби — плетение шляп и сумок из собранных полиэтиленовых пакетов.
  6. Чаще всего полиэтиленовые пакеты покупаются в США и странах Западной Европы. Жители этих государств используют до 80% от производимого количества пакетов ежегодно.
  7. Переработка одной тонны полиэтиленовой упаковки помогает сэкономить до 1,5 тонны угля.
  8. Лучше всего ситуация с отсутствием пластиковых пакетов сложилась в Ирландии. Там после роста цен на такую упаковку жители стали активно использовать бумажные пакеты и тканевые многоразовые сумки.
  9. Каждый год от пластиковых пакетов погибает около одного миллиона птиц и 100 тысяч морских существ. Животные часто путаются в пакетах или принимают их за пищу.
  10. До сих пор ни одна компания по производству полиэтиленовых пакетов не подала иск в суд на ограничения и запреты, связанные с использованием производимой ими упаковки.