Plaanid puhkusele minna? Võta endale majutus AirBnb kaudu ja saad 37€ kontoraha Tee konto Sulge
Facebook Like

Põhiliste plastide leiutamine ja ajalugu (1)

1 Hindamata
Punktid

Esitatud küsimused

  • Mis on plastid (plastmassid) ?
 
Säutsu twitteris
TALLINNA ÜLIKOOL
Matemaatika ja Loodusteaduste instituut



PÕHILISTE PLASTIDE LEIUTAMINE JA AJALUGU
Referaat


Koostaja : Helene Urva
Bioloogia (Merebioloog- keskkonnaspetsialist)
Õppejõud: Kalle Truus

Tallinn 2011

Sisukord


Sisukord 2
Sissejuhatus 3
Mis on plastid ( plastmassid )? 4
Plastide leiutamise ajalugu 5
Plastitööstus Eestis 19
Kokkuvõte 20
Kasutatud allikad 21

Sissejuhatus


Plastmasside tähtsust meie igapäevaelus on võimatu alahinnata. Alustades plastikpudelitest ja fliisidest, lõpetades sõiduautode detailide ja kilekottidega. Tundub uskumatu, et veel pool sajandit tagasi suutsid inimesed hakkama saada plastikuvabas maailmas... Või kas suutsid? Üleminek plastivabast maailmast plastikuteajajärku võis olla palju sujuvam kui esmapilgul tundub.
Referaadi eesmärk on ühelt poolt välja selgitada plastide kasutusele võtu aegtelje, teisalt aga uurida, milliseid sarnaste omadustega materjale kasutati enne plastmasside leiutamist. Põhjalikumalt on käsitletud tuntumate plastide avastuslugusid. Lühidalt käsitlen ka plastitööstuse ajalugu Eestis. Ühtlasi annab referaat esimeses osas ülevaate mõiste „plastmass“ tähendusest.

Mis on plastid (plastmassid)?


Plastideks ehk plastmassideks nimetatakse orgaanilises keemias polümeerseid materjale, mida saab kuumutamise , rõhu ja vaakumi abil vormida.1 Tüüpiliselt on plastmassideks kõrge molekulaarmassiga tehislikud või pooltehislikud tahked ained. Sõna „ plastik “ pärineb kreekakeelsest sõnast πλαστικός (plastikos) mis tähendab „plastilist või vormitavat“ ning sõnast πλαστός (plastos), mis tähendab „vormitud“ 2.
Kuigi plastide omadusi on erinevate lisandite ja keemiliste reaktsioonidega võimalik suhteliselt hõlpsasti muuta, kuuluvad nende ühiste karakeristikute alla väike tihedus, head elektri- ja soojusisolatsiooniomadused, püsivus atmosfääri ja keemiliste reagentide suhtes, suur mehaaniline tugevus. Plastidele iseloomulike omaduste peamiseks põhjuseks on polümeerne ehitus. Plastide oluline eelis teiste sarnaste materjalide ees, on nende lihtne töödeldavus.
Kuigi plastmassid koosnevad reeglina erinevatest ainetest nagu sideaine , plastifikaatorid, täiteained, pigmendid jt, tuleneb plastide nimetus enamasti kasutatavast sideainest. Näiteks polüvinüülkloriidi (PVC) põhiline koostisosa ongi sideaineks olev polümeer PVC 3.
Lisandeid, mis annavad plastidele parema painduvuse, elastsuse ja venivuse (näiteks linaõli ja dibutüülftalaat) nimetatakse plastifikaatoriteks. Stabilisaatorid on seevastu ained, mida kasutatakse plastile parema painduvuse, elastsuse ja venivuse andmiseks (näiteks linaõli ja dibutüülftalaat). Selleks, et suurendada plastide mehaanilist tugevust ja vähendada polümeeri kulu (Näiteks asbest, mis annab tulekindluse) kasutatakse täiteaineid 1.

Plastide leiutamise ajalugu


On selge, et plastmasside leiutamine 19-nda sajandi keskel on tuntavalt muutnud meid ümbritseva keskkonna koostist. Plastikud on vallutanud nii meie kodud, töökoha, iga mõeldava tööstuse ning eriala kui ka muutunud meediumiks kunstis. Enne plastide kasutusele võttu kasutati plastmassidele sarnaste omadustega looduslikke materjale - näiteks sarv, merevaik, šellak ehk lakivaik (eksootilistel taimedel elutsevate täide eritatav kummitaoline vedelik) 5, männivaik, vandel , kilpkonnaluu jt, mida saab sarnaselt plastikule vormida.
Tänapäeval on termin „plastik“ üldiseks nimetajaks kõigile sünteetilistele materjalidele ja nagu ka nende nimi viitab on kõigi plastikute ühiseks omaduseks kerge vormitavus ning painutatavus. Varased plastikud olidki looduslike materjalide derivaadid . 19-ndal sajandil toimus sünteetilise keemia arengus tormiline edasiminek ning tänu sellele tulid uued tehnoloogiad kasutusel nii keemia-, paberi-, tekstiili kui ka paljudes teistes tööstusharudes 6.

Poollooduslikud plastid

Parkesiin ehk tselluloosnitraat


Võib öelda, et poollooduslike plastide avastamine ja kasutuselevõtt on seotud esmalt tselluloosi töötlemisega. Esimene tehisplastik oli tõenäoliselt parkesiin, mille avastas Alexander Parkes, kes tutvustas materjali avalikult 1862 . aasta Londoni maailmanäitusel. Parkesiini toodetakse tselluloosist ning saadud segu muutub kuumutades vormitavaks ning säilitab jahutades sobiva kuju 7.

Tselluloosnitraat (tselluloid)


Järgmine tuntud teslluloosipõhine plastik oli tselluloid, mida saadi esmakordselt juba 1856-ndal aastal, patendeeriti 1870-ndal aastal 8, kuid eraldati puhtal kujul alles 21 aastat hiljem (1877). Tselluloidi valmistati keemiliselt töödeldud puuvillast reaktsioonil väävel- ja lämmastikhappeseguga. Teda oli hõlbus vormida erinevatesse kujudesse piljardikuulidest valehammasteni. Väidetavalt töötas John Wesley Hyatt tselluloidi välja just seetõttu, et a Phelan and Collander’i nimeline firma pani välja 10 000 dollari suuruse auhinna inimesele, kes mõtleb välja materjali, millega asendada vandlit piljardikuulides. „ Kunst - elevandiluu “ otsingutel saavutas ta edu Parkes’i sarnaselt tselluloosnitraatiga 7.
Mitmekülgse materjalina hakati tselluloidiga asendama kilpkonnakilbi- ning elevandiluud (vandlit) jt sarnaseid looduslikke materjale. Samuti oli tselluloosnitraat esimeseks heaks alternatiivmaterjaliks fotonegatiivide ning filmilindi valmistamiseks, olles painduv ja läbipaistev. Esinesid ka teatud probleemid – nimelt aja möödudes muutus materjal kollakaks, pragunes ning oli süttimisohtlik.
Tselluloosatsetaat (secoid)
Kuigi prantsuse keemik Paul Schützenberg avastas teslluloosatsetaadi juba 1865 hakati teda laiemalt kasutama alles 1894 (tootmine patendeeriti Inglismaal), 20-nda sajandi alguses hakati materjali kasutama ka filmitööstuses (kuna võrreldes tselluloidiga ei esinenud iseeneslikke süttimisi, nimetati seda „ohutuks filmilindiks “) ning rõivatööstusesse jõudis materjal pärast I maailmasõda 9.
Teluloosatsetaat, Inglise keeles secoid, on samuti puuvillal põhinev polümeer, mille populaarsusele aitasid kaasa mitmed tarbijasõbralikud omadused: tugev, hea läikega, hea läbipaistvusega ning käele meeldiv katsuda. Just viimasel põhjusel valmistati sellest materjalist rohkelt iluasjakesi ning muid esemeid, mida tihti katsuma peab.

Tsellofaan ( raion )


Š Foto 1 Tsellofaan kommipaberid 10
veitsi keemik Jacques E. Brandenberger sai inspiratsiooni tselluloidi leiutamiseks 1900-ndal nähes restoranis laualinal veinipleki. Ta otsustas luua materjali, mis ei imaks vedelikke sisse. Alguses üritas ta katta kangast veekindla ainega, kuid saadud materjalid olid kasutamiseks liiga jäigad. Ta loobus esialgsest ideest ning tegutses edasi ainult kangale tekkinud õhukese kilega . Kasuks tuli glütseriini lisamine, et vähendada materjali jäikust. Aastaks 1912 oli ta välja töötanud viisi toota nn tsellofaani tööstuslikult, aasta pärast seda patendeeris ta toote. Tselofaani nime tuletas ta sõnadest „tselluloos“ ning „diaphane“ (läbipaistev).
Algselt populaarse kommipaberi materajalina kuulsust kogunud tsellofaani toodetakse leelises ja süsinikdisulfiidis lahustatud tselluloosist, saadud lahust nimetatakse viskoosist, mille edasisel töötlemisel väävelhappe ja naatriumsulfaadiga saadakse pärast väävli eemaldamist, glütseriini lisamist ja valgendamist tsellofaaniks nimetatud kortsuv kiletaoline materjal11.

„Tõelised“ plastid, plastikud 20-ndal sajandil


20-ndal sajandil kulges plastikute areng ja tootmine lausa plahvatuslikult. Alates 1935-ndast aastast lisandusid sellised nüüdseks harjumuspärased materjalid nagu vahtpolüstüreen, PVC, akrüül, polüuretaan, epoksü, tsellofaan, nailon , sünteetiline kummi, sünteetilised tekstiilikiud jpt 12.

Fenoolformaldehüüd ehk fenoplast ( bakeliit )


O Foto 2 Bakeliit sai populaarseks materjaliks ka ehete ja rõivalisandite valmistamisel. Pildil nööbid materjalist tootenimega Galalith. 13
lulisim leiutis plastide arenguteel oli tõenäoliselt bakeliit. Ligi pool sajandit domineeris bakeliit plastide maailmas leides rakendus kõikvõimalikes tööstusharudes. Väidetavalt algas bakeliidi kasutuselevõtuga „plastikute ajajärk“ (vrld „ kiviaeg “). Pärast tselluloosi laia kasutamist plastitööstuses võeti kasutusele ka formaldehüüdid. 1897 -ndal aastal avastati valge tahvli leiutamise katsetuste käigus kaseiinplastikud (piimavalkude segamine formaldehüüdiga). Tootenimed Galalith ja Erinoid pärinevad sellest perioodist.
1899 patendeeris Arthur Smith inglismaal fenoolformaldehüüdide vaigud kasutuseks elektri-isolaatoritena eboniidi asemel. 1907 arendas Leo Hendrik Baekeland edasi fenoolaldehüüdi valmistamise tehnikaid ja leiutas esimese sünteetilise vaigu ning tõi turule esimese majanduslikult eduka fenoplasti nime all bakeliit 7. Bakeliidist hakati valmistama raadioid, käekotte, ehteid jmt 12.
Bakeliiti valmistatakse fenooli ja formaldehüüdi reaktsiooniga, mille tagajärjel tekib vaha, mida on võimalik kuumusega plastiliseks muuta. Pikema kuumutamise tagajärjel muutub materjal taas jäigaks, omandades kuju, millese plastiline materjal valatud/vormitud oli.
1909-ndal aastal kasutusele leiutatud bakeliit kujutab endast tselluloosarmatuuriga (paber, papp ) tugevdatud fenoolvaiku 14. Bakeliidi nomenklatuurijärgne nimi on eesti keeles lihtsustatult polüoksübensüülmetüleenglükoolanhüdriid. On selge, miks enamike plastide puhul kasutatakse
80% sisust ei kuvatud. Kogu dokumendi sisu näed kui laed faili alla
Vasakule Paremale
Põhiliste plastide leiutamine ja ajalugu #1 Põhiliste plastide leiutamine ja ajalugu #2 Põhiliste plastide leiutamine ja ajalugu #3 Põhiliste plastide leiutamine ja ajalugu #4 Põhiliste plastide leiutamine ja ajalugu #5 Põhiliste plastide leiutamine ja ajalugu #6 Põhiliste plastide leiutamine ja ajalugu #7 Põhiliste plastide leiutamine ja ajalugu #8 Põhiliste plastide leiutamine ja ajalugu #9 Põhiliste plastide leiutamine ja ajalugu #10 Põhiliste plastide leiutamine ja ajalugu #11 Põhiliste plastide leiutamine ja ajalugu #12 Põhiliste plastide leiutamine ja ajalugu #13 Põhiliste plastide leiutamine ja ajalugu #14 Põhiliste plastide leiutamine ja ajalugu #15 Põhiliste plastide leiutamine ja ajalugu #16 Põhiliste plastide leiutamine ja ajalugu #17 Põhiliste plastide leiutamine ja ajalugu #18 Põhiliste plastide leiutamine ja ajalugu #19 Põhiliste plastide leiutamine ja ajalugu #20 Põhiliste plastide leiutamine ja ajalugu #21 Põhiliste plastide leiutamine ja ajalugu #22 Põhiliste plastide leiutamine ja ajalugu #23
Punktid 100 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 100 punkti.
Leheküljed ~ 23 lehte Lehekülgede arv dokumendis
Aeg2011-12-03 Kuupäev, millal dokument üles laeti
Allalaadimisi 59 laadimist Kokku alla laetud
Kommentaarid 1 arvamus Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid
Autor Helene Urva Õppematerjali autor

Lisainfo

Ülevaade plastmasside ajaloost. Üsna detailne. Keskendub just esimeste plastide avastamislugudele.
plastmass , plastid , polümeerid , keemia ajalugu

Mõisted


Meedia

Kommentaarid (1)

motorexx profiilipilt
Lauri Lüüs: Oli abiks
12:20 13-10-2013


Sarnased materjalid

990
pdf
Maailmataju ehk maailmapilt 2015
86
pdf
Materjalid
555
doc
Programmeerimiskeel
31
docx
Materjalide keemia eksamiküsimuste vastused 2015
528
doc
Keskkonnakaitse lõpueksami küsimused-vastused
343
pdf
Maailmataju uusversioon
1072
pdf
Logistika õpik
198
doc
SOTSIOLOOGIA LOENGUKONSPEKTID



Faili allalaadimiseks, pead sisse logima
Kasutajanimi / Email
Parool

Unustasid parooli?

UUTELE LIITUJATELE KONTO MOBIILIGA AKTIVEERIMISEL +50 PUNKTI !
Pole kasutajat?

Tee tasuta konto

Sellel veebilehel kasutatakse küpsiseid. Kasutamist jätkates nõustute küpsiste ja veebilehe üldtingimustega Nõustun