Как много прекрасного и удивительного в мире происходило и происходит благодаря случаю. Только знаменитый изобретатель Томас Эдисон говорил, что «Все приходит к тому, кто работает и умеет ждать». Однако действительно ли самое главное – это упорный труд, и всегда ли прогресс является намеренным? Ведь зачастую гениальные идеи приходят совершенно случайно.
Так, например, был изобретен самый универсальный из пластиковых материалов – поливинилхлорид (ПВХ). Из него делают зубные щетки, аксессуары, одежду и обувь, поручни, стеновые панели и многое другое. ПВХ появился на свет благодаря французскому физику и химику Анри Реньо. В 1835 г. он впервые получил винилхлорид присоединением хлористого водорода к ацетилену.
В современном мире пластмассы все больше отвоевывают позиции у своих основных конкурентов — металлов. Сырьем для производства пластмасс являются нефть и природный газ. Базовая технология переработки пластмасс — литье под давлением явилось по существу первой технологией клонирования изделий. Это высокопроизводительный (цикл 30–40 с) и практически безотходный одностадийный процесс.
В 1950 году Гарри Василик придумал первый мешок для мусора. Василик был инженером-изобретателем. Однажды к нему обратился муниципалитет города, который поставил задачу: сделать так, чтобы бытовые отходы не высыпались в процессе загрузки мусоросборочных машин. Решение пришло внезапно. Кто-то из его знакомых или домашних кинул фразу: «Мне нужна сумка для мусора!» Василик сообразил, что для операций с мусором следует использовать одноразовые мешки и предложил делать их из полиэтилена.
Первым пользователем пластиковых мешков для мусора стал госпиталь города Виннипег. Позднее , в 1960-х годах появились мусорные мешки, предназначенные для частных лиц.
Пакеты, которые так широко используются в быту для упаковки, делают из полиэтилена. Изобретателем этого материала считается Ганс фон Пехманн: он впервые случайно получил этот продукт в 1899 г. Однако тогда его изобретение не получило распространения. Вторая жизнь полиэтилена началась в 1933 г. Его стали примененять в производстве телефонного кабеля. И лишь в 1950-е годы полиэтилен начал использоваться для упаковки в пищевой промышленности.
Европейский союз в 2014 г. принял директиву по уменьшению количества пластиковых пакетов на 50% к 2017 и на 80% к 2019. И 16 апреля во всем мире отмечают Международный день без пластикового пакета. Люди отказываются от использования пакетов, проводят уборки и отдают собранный полиэтилен в переработку. Во многих странах не только перерабатывают пластиковые пакеты, но и принимаются меры по сокращению их использования.
Пластмассы (пластик) — это искусственные материалы, состоящие из цепочек длинных молекул – полимеров. От сочетания этих цепочек зависят свойства материала. Твердые пластики могут заменить металл в автомобилестроении, а мягкие подходят для изготовления тканей, искусственной кожи и даже меха. Все без исключения пластмассы одинаково плохо проводят через себя потоки тепла и электричества. Изделия из пластмасс применяются практически во всех отраслях промышленности. Современный мир невозможно представить без изделий из пластика. Однако первые виды пластмассы появились сравнительно недавно – всего полтора века назад.
Пластмассу можно обрабатывать на вальцах, прессовать и формовать. Важнейшим из компонентов пластмассы, задающим основные свойства материала, является искусственная смола. Начало широкому использованию пластмасс положило изобретение целлулоида, созданного на основе целлюлозы. Целлулоид обладал большой прочностью, был красив и мог окрашиваться в любые цвета или использоваться в качестве прозрачной пленки. Однако у целлулоида был один важный недостаток — он оказался горюч и очень легко воспламенялся. Лео Бакеланд нашел способ производства из того же сырья фенопластов, обладающих способностью при нагревании переходить в неплавкое и нерастворимое состояние. Пластмассы на основе этих смол были названы по имени их изобретателя бакелитами. Изделия из них отличались теплостойкостью, водостойкостью, очень большой механической прочностью и хорошими изоляционными свойствами.
Бакеланд обнаружил, что повышение температуры ускоряет скорость химической реакции, а давление сдерживает ее. Он подал заявку на свой знаменитый патент «тепла и давления» 13 июля 1907 г. и получил его в США 7 декабря 1909 г. Лео всегда хотел сделать для людей что-то полезное. В том же году он получил первый бакелит для коммерческого использования. Выходец из Бельгии, он сделал свое изобретение, эмигрировав в США.
Едва достигнув 36-летнего возраста, Бакеланд уже был миллионером, мог больше и не утруждать себя работой. Но заработанные деньги изобретатель направлял на финансирование исследований в области химических реакций между фенолами и формальдегидами. Бакеланд организовал небольшую лабораторию недалеко от дома в Йонкере, штат Нью-Йорк, где для изготовления материала разработал яйцевидный сосуд высокого давления, названный им «Бакелайзером». Сосуд хранится в Национальном музее американской истории Смитсонианского института в Вашингтоне.
Бакелит стал сенсацией, он появился как раз в тот момент, когда электрическая и автомобильная промышленность только зарождались. Производители искали изолирующий материал, который бы легко формовался и стоил недорого. Железные дороги. Телефоны. Авиация. Фотография. Все области требовали прочного высококачественного материала, который не мог быть изготовлен из имеющегося на тот момент сырья. Устойчивый к температурным воздействиям, влажности и кислотам, бакелит был практически неразрушим. Постепенно он заменил изоляторы из резины, шеллака и гуттаперчи. Вскоре его стали использовать в тостерах, фенах для волос, электрических утюгах, пылесосах, ламповых патронах, наушниках…
Таким образом дух предпринимательства и долгая напряженная работа приводит в конце концов к научному прорыву.
