З якого матеріалу виготовлений пластик?
Як незамінний матеріал у сучасному житті, пластмаси широко використовуються в багатьох галузях, таких як упаковка, електронне обладнання, автомобілі та будівництво. З яких матеріалів виготовляють пластмаси? Насправді це пов'язано зі складною наукою про полімери в хімічній промисловості. Пластики виготовляються з різноманітних синтетичних або напівсинтетичних полімерів, і ця полімерна сировина переробляється за допомогою спеціальних процесів у предмети повсякденного вжитку, які ми знаємо. Далі ми детально проаналізуємо склад пластмас та процес їх приготування.
1. Основні компоненти пластмас: полімери
З чого виготовляють пластмаси? Центральна відповідь – полімери. Полімер – це ланцюг високих молекул, що складається з великої кількості повторюваних мономерів, з'єднаних реакцією полімеризації. До поширених полімерів належать поліетилен (ПЕ), поліпропілен (ПП), полістирол (ПС) та полівінілхлорид (ПВХ). Різні типи пластмас демонструють різні фізичні та хімічні властивості залежно від типу використаного мономеру, методу полімеризації та молекулярної структури.

Поліетилен (ПЕ): полімеризований з мономеру етилену, зазвичай використовується у виробництві поліетиленових пакетів, плівок для пакування харчових продуктів тощо.
Поліпропілен (ПП): полімеризація мономеру пропілену, з хорошою термостійкістю, широко використовується в кришках для пластикових пляшок, побутовому посуді.
Полістирол (ПС): полімеризований з мономеру стиролу, прозорий та легко формується, зазвичай використовується у виробництві одноразового посуду, пакувальних матеріалів.

2. Добавки, що використовуються у виробництві пластмас
Окрім полімерів, пластмаси містять різноманітні добавки, які використовуються для покращення їхніх властивостей або зниження виробничих витрат. До цих добавок належать антиоксиданти, пластифікатори, стабілізатори, барвники, наповнювачі тощо. Тип і кількість добавок безпосередньо впливають на фізичні властивості та використання пластику.

Пластифікатори: підвищують гнучкість пластмас та полегшують їх обробку та формування. Зазвичай використовуються у виробництві ПВХ.
Антиоксиданти: запобігають старінню пластику внаслідок окислення під час виробництва та використання, а також підвищують його довговічність.
Наповнювачі: такі як карбонат кальцію, тальк, використовуються для підвищення твердості та стабільності пластику, одночасно знижуючи виробничі витрати.

3. Процес виробництва пластмас: реакція полімеризації та технологія лиття
Виробництво пластмас в основному поділяється на два етапи: реакцію полімеризації та формування. Мономери перетворюються на полімери за допомогою хімічних реакцій. Залежно від методу полімеризації, її можна розділити на вільнорадикальну полімеризацію, аніонну полімеризацію, катіонну полімеризацію та кополімеризацію. Далі полімер переробляється на вироби бажаної форми за допомогою лиття під тиском, екструзії, видувного формування та інших процесів.

Лиття під тиском: нагрітий розплавлений пластик пресується у форму та формується, що зазвичай використовується у виробництві виробів з пластику щоденного використання.
Екструзія: Пластик нагрівають, а потім формують екструзією, що підходить для виготовлення безперервних виробів, таких як труби та плівки.
Видування: Розплавлений пластик піддається видувному формуванню та використовується для виготовлення порожнистих виробів, таких як пляшки.

4. Тенденція розвитку екологічно чистих пластмас
Зі зростанням екологічної свідомості люди висунули більше екологічних вимог до виробництва та використання пластмас. Біорозкладні пластмаси, біопластики та перероблені пластмаси стають новим напрямком розвитку.

Біорозкладні пластмаси: такі як полімолочна кислота (PLA), можуть поступово розкладатися на вуглекислий газ та воду в природному середовищі.
Біопластики: полімери, виготовлені з рослинної сировини, такої як кукурудза та цукрова тростина, отримані шляхом біологічної трансформації.
Перероблені пластмаси: шляхом переробки старих пластикових виробів, шляхом очищення, подрібнення та повторного формування, вони знову використовуються для виробництва нових продуктів.

Висновок
Завдяки вищезазначеному аналізу ми можемо чітко відповісти на питання «з якого матеріалу виготовлений пластик»: пластик в основному виготовляється з синтетичних полімерів та різних добавок, що обробляються за допомогою різноманітних процесів лиття. З розвитком науки і техніки, розвиток екологічно чистих пластмас поступово змінює нашу залежність від традиційних пластмас та сприяє розвитку індустрії пластмас у більш екологічному та сталому напрямку.


Час публікації: 09 квітня 2025 р.