То, как устроены молекулы, придает разным полимерам разные свойства
Модели потребления пяти наиболее широко используемых видов пластмасс в различных секторах их применения, по-видимому, одинаковы в развитых регионах мира. Более трети потребления приходится на упаковочные материалы (с такими обычными продуктами, как контейнеры и пластиковые пакеты), а еще одна треть или более — на строительные товары, включая обычные продукты, такие как пластиковые трубы или виниловая облицовка. В развивающихся странах модели использования могут немного отличаться; например, в Индии 42 процента потребления смол приходится на упаковочный сектор. В автомобилестроении и производстве игрушек/мебели используются меньшие, но значительные объемы пластика. Использование пластика в развивающихся странах растет, поскольку более низкая стоимость единицы продукции и улучшение технических характеристик постоянно способствуют замещению им таких материалов, как бумага, металлы, дерево и стекло.
Пластмассы, безусловно, составляют важный компонент ассортимента материалов, используемых в современном обществе. Почти все аспекты повседневной жизни связаны с пластиком или резиной в той или иной форме. К ним относятся одежда и обувь, а также продукты для использования в пищевой промышленности и здравоохранении. Более 40 миллионов тонн пластика было преобразовано в текстильное волокно (в основном нейлон, полиэстер и акрил) по всему миру для использования в производстве одежды. Одежда из поликоттона содержит большое количество ПЭТ-пластика; высокоэффективная одежда почти полностью состоит из пластика — полиэстера, фторполимера и нейлона. Флисовая одежда на 100% состоит из пластика (ПЭТ) и может быть изготовлена из переработанного ПЭТ. Большая часть обуви также в значительной степени зависит от пластика.
Пластмассы также приносят много пользы общественному здравоохранению. Они облегчают снабжение чистой питьевой водой и позволяют использовать медицинские устройства, включая хирургическое оборудование, капельницы, асептическую медицинскую упаковку и блистерные упаковки для таблеток. Они производят упаковку, которая снижает пищевые отходы, например, при использовании упаковки в модифицированной газовой среде, которая продлевает срок хранения мяса и овощей.
Благодаря своему легкому весу пластмассы снижают транспортные расходы и, следовательно, выбросы углекислого газа в атмосферу. Общественные и частные транспортные средства теперь могут содержать до 20 процентов пластика, как правило, в виде полок для посылок, дверных вкладышей, рулевых колес, электрики и электроники, а современные самолеты содержат до 50 процентов пластика. Пластмассы также можно использовать для повышения производительности и снижения стоимости строительных материалов; примеры этого включают легкие крепления, оконные и дверные рамы, приспособления и изоляционные материалы. Пластмассы также экономят энергию во множестве других применений и повышают качество многих развлекательных мероприятий.
Пластмассы обеспечивают непревзойденную универсальность конструкции в широком диапазоне рабочих температур. Они обладают высоким отношением прочности к весу, жесткостью и ударной вязкостью, пластичностью, коррозионной стойкостью, биоинертностью, высокой тепло-/электроизоляцией, нетоксичностью и выдающейся долговечностью при относительно низкой стоимости срока службы по сравнению с конкурирующими материалами; следовательно, пластмассы очень ресурсоэффективны. По данным экспертов, пластмассы могут быть изготовлены из любого сырья, содержащего углерод и водород. В настоящее время ископаемое топливо является предпочтительным сырьем, но пластмассы также производятся из возобновляемых ресурсов, таких как сахар и кукуруза. Около 4 процентов мировой добычи нефти и газа используется в качестве сырья для производства пластмасс, и такое же количество используется в качестве энергии в этом процессе. Однако пластмассы по самой своей природе накапливают углерод, и эта энергия сохраняется за счет повторного использования и переработки пластмасс.
Пластик стал одним из самых универсальных материалов благодаря своей лёгкости, долговечности и возможности создавать самые разные формы. Его использование охватывает практически все сферы нашей жизни.
Промышленность и строительство
В строительстве пластик применяется для производства труб, изоляционных материалов, оконных рам, кровельных покрытий и даже композитных панелей. Такие материалы устойчивы к коррозии, долговечны и требуют минимального ухода.
Упаковка
Пластик широко используется для создания упаковки — от пищевых контейнеров до упаковки для косметики и бытовой химии. Его лёгкость и возможность герметизации помогают продлить срок хранения продуктов.
Транспорт
Автомобили, самолёты и корабли содержат множество пластиковых компонентов. Они снижают вес конструкции, что улучшает топливную эффективность, а также повышают долговечность и снижают затраты на обслуживание.
Медицина
В медицинской отрасли пластик используется для создания одноразовых шприцов, упаковки для лекарств, инструментов, протезов и даже искусственных органов. Его стерильность и лёгкость делают его незаменимым материалом.
Электроника
Корпуса смартфонов, ноутбуков, телевизоров и других гаджетов, а также провода и изоляция производятся из различных видов пластика. Это обеспечивает защиту электроники и делает её более удобной в использовании.
Текстиль
Из пластика производят синтетические ткани, такие как полиэстер, нейлон и акрил. Они широко применяются для одежды, сумок и мебели.
Тренд на переработку
Современные технологии позволяют перерабатывать пластик и использовать его повторно. Например, пластиковые бутылки превращают в ткань для одежды или строительные материалы. Переработка сокращает количество отходов и помогает уменьшить вред окружающей среде.
Альтернативы и экологические вызовы
С каждым годом увеличивается осознание негативного воздействия пластика на экологию. В ответ на это развиваются биоразлагаемые аналоги и технологии, направленные на уменьшение зависимости от пластика.