30

Tworzvwa sztuczne

»y

i.

g.i ogólne

Związki wielocząsteczkowe. które mogą być traktowane jako pierwowzór tworzyw sztucznych stworzyła przyroda. Są to celuloza, która stanowi główny składnik drewna, włókien lnianych, bawełnianych i konopnych, białka, będące podstawowym składnikiem tkanek organizmów żywych, a zwłaszcza ich skóry, owłosienia oraz jedwabiu naturalnego. Wytworzone w przyrodzie polimery naturalne, a zwłaszcza kauczuk naturalny - koloidalna zawiesina roślin kauczukodajnych, były surowcami do wytworzenia pierwszych tworzyw sztucznych.

Wykorzystując celulozę oraz kamforę w USA (1869) uruchomiona została pierwsza wytwórnia celuloidu. Z'tego względu rok 1869 przyjmuje się jako początek wytwarzania tworzyw sztucznych. Następnymi opracowaniami w tym zakresie było wynalezienie z kazeiny galalitu, z którego produkowano guziki, grzebienie itp. wyroby oraz nitrocelulozy i octan celulozy - stanowiących materiałów na taśmy filmowe. Dodając duże ilości siarki do kauczuku naturalnego uzyskano ebonit, który znalazł szerokie zastosowanie do produkcji skrzynek radiowych, słuchawek telefonicznych, jak również w innych dziedzinach elektrotechniki.

Powyższe tworzywa uzyskane zostały z naturalnych związków wielkocząsteczkowych. Natomiast pierwszym syntetycznym tworzywem polimerowym było wynalezienie w Niemczech w 1909 roku przez chemika Baekelenda żywicy fenolowo-formaldehydowej, nazwanej bakelitem. Produkowane z niej wyroby znalazły szerokie zastosowanie w elektrotechnice, ponieważ charakteryzowały się wysokimi właściwościami dielekhycznymi, dobrą odpornością na temperaturę,, trwałością, nie rozpuszczał się w wodzie oraz wielu rozpuszczalnikach. Również w Niemczech w 1915 roku otrzymano pierwszy kauczuk syntetyczny.

Dalszy bardzo szybki rozwój tworzyw syntetycznych nastąpił w okresie międzywojennym. W tym okresie uruchomiona została produkcja tworzyw termoplastycznych, a mianowicie polistyrenu,, poliamidu i polietylenu. Jednakże największy postęp w produkcji tworzyw sztucznych nastąpił w okresie U wojny świtowej, co wynikało z zaspokojenia potrzeb militarnych. W tym okresie opracowane zostały tworzywa silikonowe, kauczuk butylowy, żywica epoksydowa, żywica poliestrowa, polietylen wysokociśnieniowy oraz włókna poliamidowe , opracowanego przez zespół chemików amerykańsko—brytyjskich, a wykorzystywane w tkaninach na spadochrony pod nazwą nylonu (New York-London).

Ośiajnięty w czasie-wojny'postęp-przyczynił -się do- gwałtownego wzrostu technologii produkcji tworzyw sztucznych w okresie powojennym. Do największych producentów tworzyw sztucznych należy zaliczyć: Niemcy, Stany Zjednoczone, Francję, Japonię, Wielką Brytanię i Włochy. Uwzględniając światową produkcję tworzyw sztucznych, to w 1970 r. na jednego mieszkańca Ziemi przypadało średnio ok. 8,2 kg produkowanych z nich różnych wyrobów, a w 1980 r. ilość ia wzrosła do 13,6 kg.. Dla porównania można podkreślić również że w latach tych Stany Zjednoczone produkowały 112 kg tworzyw sztucznych na statycznego mieszkańca, natomiast w Polsce ten wskaźnik yy-ynosił zaledwie 15,4 kg, co przewyższało o niecałe 2 kg średnia^ dla całego globu.

Tak duże zapotrzebowanie nowoczesnych rozwiązaniach współczesnego przemysłu na zastosowanie tworzyw sztucznych wynika ze szczególnych zalet i właściwości tych materiałów, do których należy zaliczyć w szczególności:

-    wysoka odporność na korodujące działanie czynników atmosferycznych, większość rozpuszczalników i środków chemicznych,

-    łatwość formowania wyrobów o skomplikowanym kształcie w. jednej operacji metodą wtryskową lub prasowania.