NHỰA - Sứ mệnh và số phận (phần 2)

Thứ hai - 05/08/2019 00:05
Trên toàn cầu, nhựa là vật liệu quan trọng của bất kỳ nền kinh tế nào, có độ phủ rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp sản xuất hàng hóa và dịch vụ. Hiện tại, không có ngành kinh tế nào không sử dụng vật liệu nhựa như một yếu tố đầu vào hoặc sản phẩm tiêu dùng cuối cùng
Nhựa được sử dụng cho các thiết bị công nghiệp và thiết bị gia dụng.(ảnh internet)
Nhựa được sử dụng cho các thiết bị công nghiệp và thiết bị gia dụng.(ảnh internet)
Nhựa - Sứ mệnh và Số phận (phần 1)
Nhựa - Sứ mệnh và Số phận (phần 3)
Alexander Parkesine- người phát minh ra vật liệu nhựa

Nhựa có từ hơn 100 năm trước, ban đầu gọi là vật liệu nhựa bán tổng hợp- “Cellulose nitrate” xuất hiện vào cuối những năm 1850 được phát minh bởi Alexander Parkesine, nhưng gặp nhiều thất bại. Đến năm 1862, vật liệu nhựa mới chính thức được thế giới biết đến và việc sử dụng vật liệu nhựa vào cuối thế kỷ trước đã giúp xã hội loài người đạt được những tiến bộ công nghệ quan trọng.
Sứ mệnh của nhựa trong thế kỷ 20
Những năm 1900, hợp chất mới “Cellulose acetate” ra đời đã giúp thế giới sản xuất được vải không thấm nước và các bộ phận thân máy bay,…
Năm 1907, Bakelite – một loại vật liệu nhựa cứng và đen, được phát minh bởi Leo Hendrick Baekeland, một nhà hóa học người Bỉ, đó cũng là dấu ấn đầu tiên của nhựa tổng hợp được cấp bằng sáng chế chính thức. Nhựa Bakelite được sử dụng rộng rãi trong việc sản xuất các sản phẩm tiêu dùng, đặc tính cách nhiệt tuyệt vời đã giúp nó trở thành vật liệu lý tưởng cho các thiết bị công nghiệp và thiết bị gia dụng. Nhựa Bakelite cũng có những đặt tính tương tự như gỗ, được sử dụng phổ biến trong các thiết bị xe hơi. Loại vật liệu này cũng được sử dụng để tạo nên những loại vải cán mỏng chịu áp lực cao, ứng dụng trong ngành công nghiệp viễn thông mới nổi tại thời điểm đó. Tiếp sau đó, bằng sáng chế đầu tiên cho hợp chất PVC đã được cấp vào năm 1914 và giấy bóng kính cũng được sinh ra trong thời gian này.
Năm 1922, một nhà hóa học người Đức, Hermann Staudinger đã có những khám phá làm thay đổi bộ mặt của ngành công nghiệp nhựa. Trong quá trình làm việc với chất dẻo tổng hợp, ông đã phát hiện ra bằng vật liệu nhựa được hình thành từ chuỗi hàng ngàn phân tử liên kết với nhau, được gọi là “Superpolymers”- mở ra bước ngoặt phát minh ra nhiều loại vật liệu nhựa mới sau này.
Năm 1921, máy ép phun đầu tiên được thiết kế, đây là nền tảng cho những máy móc sản xuất nhựa ngày nay.
Những năm 1930, có 2 bước tiến đã mở đầu cho quá trình sản xuất hàng loạt của ngành công nghiệp nhựa. Đầu tiên, các nhà sản xuất đã biết cách chiết xuất nhựa từ dầu mỏ- Polystyrene, polyme acrylic và polyvinyl clorua đều được tạo nên theo cách này. Sau đó, công nghệ ép đúc đã được cải tiến và hoàn toàn tự động vào năm 1937.  PVC tiếp tục phát triển nhanh chóng và được sử dụng đầu tiên làm cáp điện năm 1930.
Polymethyl methacrylate cũng được phát mình vào thời gian này, và tới năm 1935 đã bắt đầu được sử dụng trong sản xuất buồng lái máy bay và trong các màn hình bảo vệ khác.
Các loại nhựa epoxy đầu tiên được phát triển tại Thụy Sĩ vào năm 1938 được ứng dụng chính trong nha khoa và y học do có tính kết dính như keo. Nhựa gia dụng ngày càng xuất hiện nhiều hơn khi “Urea formaldehyde” trở nên phổ biến do các sản phẩm nhựa này hấp dẫn, sáng màu, phù hợp với lỗi sống hiện đại.
Những năm 1940, Thế chiến thứ 2 đóng vai trò như một cú hích lớn cho ngành nhựa. Về công nghệ thiết kế, sản phẩm tiêu dùng được hưởng lợi từ các kỹ thuật mới phát triển do nhu cầu chiến tranh. Các chất dẻo hiện nay vẫn đang sử dụng rộng rãi như Polyethylen (PE), Polystyrene (PS), Polyester, Pet và Sillicon đều tăng tưởng mạnh trong thời kỳ chiến tranh.
Sillicon bắt đầu được sử dụng rộng rãi như chất chống nước và các loại sơn chịu nhiệt. Nilon, loại sợi nhân tạo đầu tiên được phát minh ra vào cuối thập niên 20, nhưng phải đến tận những năm 40 mới được sử dụng đại trà. Với dạng sợi dài có thể kéo để dệt thoi hoặc dệt kim, dòng nhựa mới này được sử dụng để làm mọi thứ từ dù đến vải bọc. Vật liệu PVC cũng thực sự đạt đỉnh cao trong thập kỷ này.
Năm 1956 là cột mốc ngành xe hơi khi lần đầu tiên chứng kiến nhựa là vật liệu chính trong thiết kế thân xe và mái được làm từ polyester không bão hòa được gia cố bằng sợi thủy tinh. Sự kết hợp của polyester và sợi thủy tinh sau đó đã trở thành một lựa chọn phổ biến trong việc sản xuất xe ô tô và phi thuyền.
Polythylen (PE) lần đầu tiên được phát hiện vào năm 1933, nhưng phải đợi đến những năm 50 để đạt đỉnh cao nhờ phương thức sản xuất mới an toàn hơn. Vật liệu mới này có điểm nóng chảy cao, khắc phục được điểm yếu của các vật liệu nhựa khác, đã được sử dụng cho thùng rác, bồn tắm và thùng chứa hóa chất.
Những năm 1950, nhựa đã trở thành vật liệu chính trong ngành công nghiệp may mặc. Vật liệu Polyester, Lycra và nylon dễ tẩy rửa, không nhăn và thường rẻ hơn so với vật liệu có nguồn gốc thiên nhiên tương tự.
Những năm 1960-1970, Giai đoạn này là thời kỳ thay đổi mạnh mẽ trong ngành thời trang, việc chất dẻo phát triển mạnh mẽ là một lợi thế rất lớn, với sự ra đời của một loạt các vật liệu thay thế trong ngành thời trang. Trang trí nội thất cũng được biết đến với những sản phẩm đột biến như ghế bơm hơi hay đèn acrylic.
Những năm 1970 nhựa đóng vai trò hậu trường cho những phát triển vượt bậc của ngành công nghệ thông tin. Trong khi cơ khí và các ngành công nghiệp máy tính mới nổi, vật liệu siêu Polymer thay thế dần cho kim loại. Đặc tính vệ sinh của nhựa cũng mang đến ý nghĩa to lớn khi sử dụng trong ngành y khoa.
Tuy nhiên, thị hiếu chung của những năm 70 đã có bước chuyển rõ rệt đối với vật liệu tổng hợp sử dụng ở thời kỳ trước, người tiêu dùng ưa chuộng quay trở lại với những vật liệu tự nhiên như gỗ, vải, kim loại và da. Xu hướng này trùng hợp với cuộc khủng hoảng năng lượng thế giới, kết quả dẫn đến thiếu nguyên liệu và lần đầu tiên và duy nhất trong lịch sử của ngành nhựa diễn ra sự sụt giảm trong sản lượng của ngành.
Những năm 1980- 1990, sự bùng nổ thông tin toàn cầu trong những năm 80 và 90 có thể được hiện thực hóa chủ yếu thông qua việc sử dụng chất dẻo. Trang thiết bị như máy tính, dây cáp sợi quang và điện thoại đều sử dụng nhựa với đặc tính ưu việt về sức bền, nhẹ, cách nhiệt và linh hoạt. Nhựa cũng được sử dụng rộng rãi hơn trong giao thông vận tải. Tỷ lệ vật liệu nhựa được sử dụng trong chế tạo xe hơi đã tăng 11% từ năm 1974 đến năm 1988 và trong thập niên 1980, máy bay thử nghiệm đầu tiên suwer dụng hoàn toàn vật liệu chất dẻo đã cất cánh.
Thói quen tiêu dùng cũng đã thay đổi đáng kể với sự xuất hiện của siêu thị và đại siêu thị và người ta ngày càng ít mua thực phẩm tươi từ các nhà cung cấp nhỏ lẻ. Nhựa ngày nay được sử dụng rộng rãi trong bao bì, đóng góp và giữ vai trò quan trọng trong việc duy trì sự tươi sống của các sản phẩm trong quá trình vận chuyển từ các trung tâm mua sắm về hộ gia đình.
Cung cấp hiệu suất sử dụng cao với chi phí thấp, nhựa đã thay thế các vật liệu khác với nhiều công năng sử dụng. Nhựa tổng hợp hiện đang được ứng dụng trong toàn xã hội và triển vọng tăng trưởng tại các thị trường lớn như bao bì, xây dựng, vận tải… Mặc dù tốc độ phát triển bùng nổ của ngành đã chững lại kể từ năm 1970, nhưng với sự hình thành của các loại và dạng sản phẩm mới cho phép nhựa tổng hợp tiếp tục thâm nhập vào các thị trường cũng như các ứng dụng mới, đặc biệt là đối với vật liệu kỹ thuật, loại vật liệu dẻo này được kỳ vọng sẽ duy trì vị thế dẫn đầu của mình trong tất cả các ngành nghề sản xuất và cuộc sống con người.

 

Trung tâm Truyền thông tài nguyên và môi trường
 

Tổng số điểm của bài viết là: 0 trong 0 đánh giá

Click để đánh giá bài viết

  Ý kiến bạn đọc

Những tin mới hơn

Những tin cũ hơn

Bạn đã không sử dụng Site, Bấm vào đây để duy trì trạng thái đăng nhập. Thời gian chờ: 60 giây