Berapa Umur Plastik: Membongkar Umur dan Asal-usulnya

Sejarah Plastik

Plastik telah menjadi biasa dalam masyarakat moden, digunakan dalam segala-galanya daripada botol air dan pembungkusan makanan kepada pakaian, elektronik dan banyak lagi. Walau bagaimanapun, plastik adalah ciptaan yang agak baharu, dengan penggunaan dan penggabungannya yang meluas ke dalam produk harian yang berlaku sejak seabad lalu atau lebih.

Pada tahun 1860-an, saintis mula bereksperimen dengan bahan yang dikenali sebagai fenol dan aldehid. Melalui proses yang dipanggil pempolimeran, bahan kimia ini boleh dikaitkan bersama menjadi rantai panjang, menghasilkan bahan baharu dengan sifat baharu.

Salah satu polimer sintetik pertama yang berjaya secara komersial ialah Parkesine, yang telah dipatenkan di England pada tahun 1856. Diperbuat daripada selulosa yang dirawat dengan asid nitrik, Parkesine mewakili bentuk awal plastik yang boleh dibentuk apabila dipanaskan.

John Wesley Hyatt muncul dengan ciptaan polimer sintetik pertama pada tahun 1869, didorong oleh insentif $10,000 yang ditawarkan oleh syarikat New York yang mencari pengganti gading. Permintaan yang semakin meningkat untuk bola biliard telah menyebabkan kehabisan gading semula jadi, yang diperoleh dengan memburu gajah liar. Hyatt terjumpa plastik dengan memproses selulosa yang diambil daripada gentian kapas dengan kapur barus. Plastik ini boleh diacu kepada pelbagai bentuk dan meniru bahan semula jadi seperti kulit kura-kura, tanduk, linen dan gading.

Pada tahun 1893, Auguste Trillat, seorang ahli kimia Perancis, membuat penemuan terobosan. Dia menemui cara untuk membuat kasein, yang merupakan protein susu, tidak larut. Ini dilakukan dengan merendamnya dalam formaldehid, yang membawa kepada penciptaan bahan yang kemudiannya dipasarkan sebagai Galalith.

Dalam dekad berikutnya, perintis plastik lain seperti Leo Baekeland mula membangunkan jenis plastik baharu menggunakan teknik pempolimeran yang serupa. Ia adalah ciptaan Baekeland Bakelite pada tahun 1907 yang menandakan titik perubahan utama. Bakelite adalah murah untuk dihasilkan dan boleh dibentuk dengan mudah menjadi pelbagai jenis objek. Tidak seperti seluloid, sifat penebat haba dan elektriknya juga menjadikannya sangat sesuai untuk aplikasi industri. Pembangunan Bakelite membuka pintu air untuk inovasi plastik selanjutnya pada abad ke-20. Ia adalah fajar era baharu yang ditakrifkan oleh pergantungan kita yang semakin meningkat pada polimer sintetik dalam hampir setiap aspek kehidupan.

Daripada Selulosa kepada Polimer Termaju

Seperti yang kita bincangkan sebelum ini, pada pertengahan abad ke-19, pembangunan plastik bermula dengan bahan seperti Parkesine, berasal daripada selulosa, yang menandakan kemunculan polimer separa sintetik. Walau bagaimanapun, polimer sintetik sepenuhnya pertama yang membuat debutnya ialah Bakelit pada awal abad ke-20, dihormati kerana sifatnya yang tidak mudah terbakar dan tahan haba.

Selepas tamatnya Perang Dunia Pertama, kemajuan dalam teknologi kejuruteraan kimia mendorong pengembangan pantas jenis plastik baru. Era ini menandakan kemunculan lima jenis plastik utama yang kita kenali hari ini. Ini membuka jalan kepada banyak polimer termaju, termasuk:

• nilon terkenal dengan kekuatannya dan digunakan dalam produk daripada stoking hingga bulu berus gigi.
• Pada tahun 1927, PVC (polivinil klorida) telah dihasilkan secara komersial.
• Menjelang 1930, BASF memulakan pengeluaran PS (polistirena), yang sering dilihat dalam pembungkusan dan beg plastik kerana fleksibilitinya.
• Tahun 1933 menyaksikan pengeluaran HDPE (Polietilena) oleh Imperial Chemical Industries. Ia menawarkan ketahanan untuk haus dan digunakan dalam bekas dan bahagian kereta.
• PET (Polyethylene terephthalate) telah dilesenkan oleh DuPont pada tahun 1941 selepas penemuannya oleh pekerja Persatuan Pencetak Calico.
• Pembuatan komersial bagi PP (polipropilena) telah dimulakan pada tahun 1957.
• Poliester digunakan dalam tekstil dan gentian kaca.
• Kevlar® terkenal dengan penggunaannya dalam jaket kalis peluru.
• Teflon™ (polytetrafluoroethylene) yang terkenal dengan sifat tidak melekat dalam alat memasak.

Jenis dan Perkembangan Plastik

Termoplastik Vs Termoset

Bahan plastik secara amnya boleh dikelaskan kepada dua kategori: termoplastik dan termoset. Termoplastik, seperti polietilena, polipropilena, dan polistirena, boleh dicairkan dan dipejal beberapa kali tanpa kemerosotan ketara sifatnya. Ini menjadikan mereka sesuai untuk kitar semula. Sebaliknya, plastik termoset, seperti poliester, mengalami perubahan kimia apabila ia dipanaskan dan dipadatkan, yang menjadikannya sukar untuk dibentuk semula dan dikitar semula.

Begini cara mereka membezakan:

Bioplastik dan Inovasi Alam Sekitar

Dalam usaha anda untuk alternatif mesra alam, anda mungkin juga menjumpai plastik terbiodegradasi. Plastik ini direka bentuk untuk terurai kepada komponen yang tidak berbahaya apabila terdedah kepada mikroorganisma seperti bakteria atau kulat. Dengan meneroka potensi bioplastik dan plastik terbiodegradasi, penyelidik berharap dapat mencipta masa depan yang lebih mampan untuk plastik yang lebih mudah terhadap alam sekitar.

Bab terbaru dalam pembangunan plastik menangani kebimbangan alam sekitar. Bioplastik diperoleh daripada sumber biojisim yang boleh diperbaharui seperti lemak sayuran, kanji jagung, atau jerami. Mereka selalunya menawarkan fungsi yang sama seperti plastik konvensional tetapi datang dengan faedah tambahan iaitu boleh terbiodegradasi atau boleh kompos dalam keadaan tertentu. Inovasi dalam ruang ini termasuk:

• Plastik terbiodegradasi: Ini direka untuk rosak dalam persekitaran lebih cepat daripada plastik tradisional.
• Polimer sintetik: Sesetengahnya boleh direka bentuk untuk menjadi biodegradasi, manakala yang lain dibangunkan untuk kekuatan atau fleksibiliti unggulnya.

Pengeluaran dan Aplikasi Plastik

Semasa anda meneroka bidang plastik, anda akan mendapati bahawa proses pengeluarannya sangat berkait rapat dengan industri petrokimia, dan aplikasinya merangkumi daripada barangan biasa seperti beg plastik kepada lebih banyak kegunaan khusus dalam teknologi dan inovasi.

Proses Pengeluaran Perindustrian

Anda mungkin perasan bagaimana produk yang diperbuat daripada plastik boleh didapati di mana-mana dalam kehidupan seharian anda. Daripada beg plastik yang anda gunakan untuk barangan runcit kepada perabot dan mainan anda, plastik telah menjadi bahan ruji dalam pembuatan produk yang berbeza. Ini kerana plastik mempunyai sifat unik seperti ketumpatan rendah, kekonduksian elektrik rendah, ketelusan dan keliatan, yang membolehkan ia dijadikan pelbagai jenis produk.

plastik memulakan perjalanan mereka di industri petrokimia, diperoleh terutamanya daripada bahan api fosil seperti petroleum. Proses ini melibatkan keretakan dan penyulingan dalam loji kimia, di mana bahan mentah diubah menjadi resin - blok bangunan plastik. Dari sini, resin ini dibentuk dan dibentuk melalui pelbagai kaedah:

• Pengacuan Suntikan: Sesuai untuk menghasilkan jumlah tinggi produk plastik yang sama seperti mainan dan sikat.
• Pengacuan Tiupan: Biasa digunakan untuk membuat botol.
• Penyemperitan: Memudahkan pengeluaran paip, wayar, dan beg plastik.

Plastik dalam Teknologi dan Inovasi

Fleksibiliti plastik tidak terhenti pada produk harian. Malah, ia juga memainkan peranan penting dalam teknologi dan inovasi. Sebagai contoh, komputer dan telefon pintar bergantung pada komponen plastik untuk perlindungan dan penebat.

Ia ditemui dalam:

• elektronik: Penebat untuk wayar dan bekas untuk alat anda.
• Bidang perubatan: Picagari pakai buang dan pembungkusan steril.

Kesan kepada Alam Sekitar dan Pengurusan Sisa

Cabaran Pencemaran Plastik

Ketahanan plastik menjadikannya sangat berguna, tetapi ia juga menyumbang kepada masalah alam sekitar yang besar apabila bahan-bahan ini berakhir sebagai pencemaran plastik.

Pencemaran plastik boleh mencemari tanah, air dan ekosistem kerana ia terurai kepada zarah yang lebih kecil dan lebih kecil yang dikenali sebagai mikroplastik. 

Di lautan, sisa plastik mengancam hidupan liar marin, dengan haiwan menganggapnya sebagai makanan atau terjerat di dalamnya. Di darat, plastik boleh melarutkan bahan kimia ke dalam tanah, membawa kepada potensi pencemaran dan kesan buruk terhadap ekosistem.

Sisa plastik juga boleh terkumpul di tapak pelupusan sampah, mengambil masa yang lama untuk mereput kerana ketahanannya. Apabila tidak diurus dengan betul, beg plastik yang dibuang dan barangan lain boleh menyekat saluran air dan menyumbat pembetung, yang berpotensi membawa kepada penyebaran penyakit seperti malaria dengan menyediakan tempat pembiakan nyamuk.

Kitar Semula dan Mengurangkan Sisa Plastik

Untuk setiap kepingan plastik yang pernah dibuat, sisa-sisanya masih wujud disebabkan olehnya panjang umur. Tetapi anda boleh membuat perubahan melalui kitar semula dan mengurangkan sisa plastik. Proses kitar semula plastik boleh menukar sisa kepada bahan baharu, membantu mengurangkan permintaan untuk plastik baharu, menjimatkan tenaga dan mengurangkan jumlah yang berakhir di tapak pelupusan sampah atau sebagai mikroplastik dalam persekitaran semula jadi.

Walaupun fakta bahawa hanya sekitar 9% sisa plastik berjaya dikitar semula, kitar semula kekal sebagai strategi yang berguna untuk menguruskan sisa plastik dan mengurangkan kesannya terhadap alam sekitar. Berikut ialah beberapa cara anda boleh membantu:

• Kurangkan: Cuba kurangkan penggunaan plastik sekali pakai anda dengan menggunakan beg, botol dan bekas boleh guna semula.
• Guna semula: Guna semula barangan plastik untuk kegunaan lain sebelum membuangnya.
• Kitar semula: Asingkan sisa plastik anda mengikut garis panduan tempatan, pastikan ia masuk ke dalam tong kitar semula yang sesuai.

Meneroka alternatif kepada tapak pelupusan sampah dan kaedah pelupusan plastik tradisional adalah kunci untuk menyelesaikan isu pencemaran plastik. Daripada plastik terbiodegradasi kepada skim sisa kepada tenaga yang inovatif, pendekatan alternatif memberikan peluang untuk pelupusan yang lebih bersih.

Peraturan, Piawaian dan Masa Depan Plastik

Inisiatif dan Perjanjian Global

Satu mesyuarat penting, Perhimpunan Alam Sekitar Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu (UNEA 5.2) pada Februari-Mac 2022, mengumpulkan negara-negara untuk menangani isu yang mendesak ini. Semasa acara ini, Amerika Syarikat komited untuk mengambil tindakan di peringkat domestik dan antarabangsa untuk memerangi pencemaran plastik.

Perlu juga dinyatakan bahawa menjelang 2018, 127 negara telah melaksanakan peraturan untuk penggunaan beg plastik, beberapa menyasarkan proses pengeluaran juga. Anda mungkin ingin tahu tentang perjanjian global sedang dirundingkan untuk meringankan beban sisa plastik ke atas alam sekitar kita.

Inovasi dalam Pengeluaran dan Penggunaan Plastik

Memahami masa depan plastik juga melibatkan melihat inovasi dalam pengeluaran dan penggunaan plastik. Satu perkembangan yang menjanjikan ialah kitar semula bahan suapan, yang melibatkan penukaran sisa plastik kepada asalnya sumber semula jadi. Pirolisis, sebagai contoh, menggunakan haba untuk memecahkan sisa plastik kepada bahan kimia dan bahan api yang berharga.

Selain itu, beberapa piawaian ISO memberi tumpuan khusus kepada kitaran hayat plastik dan kesannya terhadap alam sekitar. Piawaian ini meliputi bidang penting seperti penilaian akhir hayat, pelabelan, kitar semula, pengkomposan dan banyak lagi.

Soalan Lazim

Apakah dua jenis plastik utama?

Plastik boleh dikategorikan kepada dua jenis: termoplastik dan polimer termoset. Termoplastik, seperti polietilena dan polipropilena, adalah bahan yang boleh dicairkan dan dibentuk semula berulang kali. Sebaliknya, polimer termoset seperti Bakelit dan vulkanit, setelah dipanaskan dan dibentuk, tidak boleh dicairkan dan dibentuk semula.

Apakah yang dianggap sebagai ciptaan plastik pertama?

Ciptaan plastik sintetik pertama dikreditkan kepada Alexander Parkes, yang membangunkan bahan yang dipanggil Parkesine pada tahun 1862. Parkesine diperbuat daripada selulosa yang dirawat dengan asid nitrik dan pelarut. Ciptaan ini meletakkan asas untuk pembangunan plastik.

Bilakah plastik mula digunakan secara komersial?

Penggunaan plastik secara komersial bermula pada awal abad ke-20, dengan Bakelite menjadi plastik sintetik sepenuhnya pertama yang diletakkan di pasaran pada tahun 1907. Sifat tahan habanya menjadikannya popular untuk pelbagai aplikasi, termasuk penebat elektrik dan barangan rumah.

Apakah sejarah plastik?

Sejarah plastik bermula dengan bahan semula jadi yang mempamerkan sifat plastik, seperti getah dan selulosa. Pada tahun 1862, Parkesine, plastik buatan manusia pertama, telah dicipta. Bakelite, dicipta pada tahun 1907 oleh Leo Baekeland, menandakan kelahiran industri plastik moden. Selepas Perang Dunia II, pengembangan teknologi kimia membawa kepada peningkatan pesat dalam jenis plastik baharu, memacu pertumbuhan industri plastik global.

Apakah beberapa kegunaan biasa plastik?

Plastik digunakan dalam hampir setiap aspek kehidupan moden kerana kebolehsuaiannya. Kegunaan biasa termasuk bahan pembungkusan, bekas, perabot, mainan, peranti perubatan dan elektronik. Sifatnya yang ringan dan tahan lama menjadikannya sesuai untuk aplikasi ini.

Siapa yang secara tidak sengaja mencipta plastik dan bagaimana ia berlaku?

Plastik tidak dicipta secara tidak sengaja kerana ia adalah hasil penyelidikan saintifik yang disengajakan. Leo Baekeland, ahli kimia Belgium-Amerika, mencipta plastik sintetik sepenuhnya pertama, Bakelite, dalam mencari bahan penebat. Ia adalah melalui eksperimen terkawalnya untuk mencari pengganti sintetik untuk shellac yang Bakelite telah dicipta.