ТОП 10 лучших статей российской прессы за
Окт. 27, 2022

В самом названии «пластмасса» отражена её суть — она пластична. Пластик может принимать любую форму и делать это, как правило, не один раз. Почти как металл, но только чтобы металл расплавить и изготовить из него что-нибудь полезное, нужны высокие температуры и прочие недешёвые металлургические изыски. А пластик легко плавится, в то же время он достаточно твёрдый и одновременно легко обрабатывается, он не тяжёлый и не ржавеет, как железо, и не гниёт, как дерево. Сочетание таких свойств возможно у материала с весьма специфическим строением — из очень длинных молекул — полимеров.

Полимер — это молекула, состоящая из повторяющихся структурных фрагментов, которые словно вагоны поезда прицеплены друг к другу. Такой молекулярный поезд может быть очень длинным — из тысяч, десятков тысяч и даже миллионов «вагонов». Да и сами «вагоны» бывают разные. Природа имеет дело с полимерами очень давно, как минимум с момента зарождения жизни, а может быть, даже и раньше. ДНК, белки, различные полисахариды — всё это природные полимерные соединения, на них основана наша жизнь. Но как универсальный конструкционный материал — они не очень.

Возьмём самую обычную древесину. Она «сделана» из природных полимерных соединений типа целлюлозы и лигнина, но дерево совсем не пластмасса — оно не плавится — и придать берёзовому полену форму Буратино можно разве что стамеской и напильником, а совсем не литьём под давлением. Впрочем, из опилок тоже можно сделать самый настоящий пластик. И, как это часто бывает, двигателем прогресса послужил такой неизбежный спутник человечества, как желание повоевать.

В первой половине XIX века несколько химиков (история знает имена, по крайней мере, двух французов: Анри Браконо и Теофиль-Жюля Пелуза) заметили интересную вещь — если подействовать концентрированной азотной кислотой на некоторые материалы из растительных волокон, то полученное вещество после высыхания становится горючим и взрывоопасным. А швейцарец Кристиан Фридрих Шёнбейн в 1846 году открыл, что лучше всего для этих целей подходит хлопок. Азотная кислота превращает целлюлозу — природный полисахарид, содержащийся в хлопке (а он почти на 90% состоит из целлюлозы), в нитроцеллюлозу, и хлопок таким образом превращается в бездымный порох. Кстати, в английском языке он так и называется — ружейный хлопок (guncotton). Но порох порохом, а химикам досталось новое, весьма любопытное полимерное вещество.

В то же время француз Луи Николя Менар открыл, что нитроцеллюлоза растворяется в смеси эфира и этанола. А если полученному сиропчику (он получил название «коллодий») дать высохнуть, то на его месте остаётся тонкая прозрачная плёнка. Новинку немедленно «утащили» к себе пионеры недавно изобретённого фотографического процесса — коллодий был очень хорош для изготовления фотоэмульсий. До изобретения первой пластмассы оставалось совсем чуть-чуть.