Plastik – dobrodziejstwo i utrapienie. Część VII – Polietylen

Plastik – dobrodziejstwo
i utrapienie. Część VII – Polietylen

Ryszard Tadeusiewicz
Naukowiec AGH, absolwent myślenickiego LO

Tworzywem sztucznym, z którym najczęściej się stykamy, jest polietylen. To właśnie z niego robi się jednorazowe torebki („reklamówki”), które ułatwiają nam życie, ale potem koszmarnie zaśmiecają środowisko. Polietylen pozwala wytwarzać nie tylko torebki, ale także folie o różnym przeznaczeniu, zakrętki do butelek, żyłki dla wędkarzy, narty, żagle, liny, a także różne zbiorniki i kanistry.

Tworzywo to odkrył w 1898 roku Hans von Pechmann, ale jego

wytwarzanie zaczęło się od eksperymentu dwóch brytyjskich chemików z firmy ICI Chemicals, Erica Fawcetta i Reginalda Gibsona, którzy w 1933 roku uzyskali polietylen działając ogromnym ciśnieniem (setki atmosfer!) na mieszaninę etenu i aldehydu benzoesowego. Uzyskali tworzywo o tak dobrych właściwościach, że chcieli natychmiast wyprodukować go więcej – a tymczasem nie udawało się!

Przez trzy lata usiłowali powtórzyć udana syntezę!

Bez skutku.

Polietylen udało się wyprodukować raz, a potem wszystkie próby zawiodły! Badacze byli w rozpaczy.

Zagadkę rozwiązał w 1935 roku ich kolega Michael Perrin. Odkrył on, że w tym pierwszym doświadczeniu, zakończonym sukcesem, popełniono błąd, bo do aparatury dostała się śladowa ilość tlenu. I to właśnie ten tlen umożliwił wytworzenie pożądanego polimeru, a bez niego to się nie udawało.

Polietylen zaczęto wytwarzać na skalę przemysłową w 1939 roku, ale początkowo jego produkcja była bardzo kosztowna, bo wymagała ogromnych ciśnień i wysokich temperatur. Problem rozwiązali Niemcy: najpierw Robert Banks i John Hogan w Phillips Petroleum, a potem (w 1953 roku) Karl Ziegler. Dzięki ich metodom opartym na katalizatorach można było produkować polietylen już w temperaturze 600 i przy ciśnieniu 1 atm. Tanio i wygodnie!

Pojawił się jednak inny problem: zbyt mało producentów miało pomysł, jak wykorzystać to nowe tworzywo, więc w fabrykach rosły zapasy wyprodukowanego, ale nie sprzedanego polietylenu. Wydawało się, że trzeba będzie zamknąć produkcję tego tworzywa.

I wtedy jako punkt zwrotny pojawiła się najbardziej chyba niepoważna przyczyna w całej historii rozwoju cywilizacji: W 1957 roku najpierw w USA, a potem na całym świcie „wybuchła” moda na hula-hop. Zabawę polegającą na takim kręceniu całym ciałem, żeby w pasie, na szyi albo na biodrach utrzymać w ciągłym ruchu obrotowym obręcz z lekkiej rurki. Odpowiednio podkręcana obręcz może długo nie spadać na ziemię (rekord to 90 godzin nieprzerwanego kręcenia!) – i o to właśnie chodziło.

Najlepsze obręcze do hula-hop dawało się produkować właśnie z polietylenu i wszystkie jego zapasy wykupiono. Producenci tego tworzywa odbili się od dna, a potem znaleźli dla niego dalsze zastosowania, o których była mowa na początku testu. No i świat poszedł w kierunku wszechobecności polietylenu.

Ale czy z korzyścią?