Tworzywa sztuczne

Tworzywo plastyczne zwykle utożsamiamy z tworzywem sztucznym (niekiedy nazywanym plastikiem), ale nazwa ta odnosi się do wszystkich materiałów, które po zmiękczeniu, na przykład przez ogrzanie, można formować w bryłę o żądanym kształcie. Beton i stal też przechodzą przez fazy uplastycznienia, a bursztyn, róg, kość, szylkret i szelak są odwiecznymi, naturalnymi tworzywami plastycznymi. Charles Goodyear wyprodukował w XIX wieku pierwsze półsyntetyczne tworzywo sztuczne – gumę, ogrzewając naturalny kauczuk z siarką. Leo Baekeland otrzymał pierwsze (o znaczeniu technicznym) całkowicie syntetyczne tworzywo, znane jako bakelit.

Rodzaje tworzyw sztucznych

Podstawowymi, niekiedy jedynymi składnikami tworzyw sztucznych są otrzymane metodą syntezy chemicznej związki o bardzo dużych cząsteczkach, zwane polimerami syntetycznymi. Jeśli za podstawę klasyfikacji tworzyw przyjąć zachowanie się polimeru pod wpływem ogrzewania, można rozróżnić tworzywa termoplastyczne, które pod działaniem temperatury ulegają uplastycznieniu, i tworzywa termoutwardzalne, nie mięknące po ogrzaniu. Surowcami do otrzymywania tworzyw sztucznych są związki chemiczne uzyskiwane z ropy naftowej i gazu ziemnego. Niektóre tworzywa otrzymuje się przez chemiczną przeróbkę polimerów naturalnych, głównie celulozy. Większość tworzyw to materiały łatwopalne, wydzielające podczas spalania dużo ciepła i, często, toksyczne gazy.

Tworzywa termoplastyczne – stanowią ponad 80% obecnie produkowanych tworzyw. Wśród najpowszechniej używanych w gospodarstwie domowym są: polichlorek winylu (PVC), polipropylen, polietylen, tworzywa akrylowe, poliamidy, polistyren, poliwęglany i tworzywa celulozowe. Tworzywa termoutwardzalne – należą do nich żywice i tworzywa fenolowe, mocznikowe, melaminowe, poliestry, poliuretany i silikony. Polimery są składnikami wielu produktów stosowanych w domu: klejów, farb, materiałów uszczelniających i izolacyjnych, płyt laminowanych do wykładania podłóg, ścian, tworzyw sztucznych używanych do wyrobu rur, obudów odbiorników radiowych, telewizyjnych i innego sprzętu, a polimery włóknotwórcze – do wyrobu włókien na tkaniny, dzianiny, dywany; polimery spienione (pianki) są stosowane w produkcji mebli tapicerowanych.

Kryteria ekologiczne – Tworzywa sztuczne

Tworzywa sztuczne z punktu widzenia ochrony zdrowia i środowiska nie zajmują najlepszego miejsca. Do ich produkcji używane są nieodnawialne surowce – ropa naftowa i gaz ziemny, a ponadto w procesie produkcyjnym, często zanieczyszczającym środowisko, zużywa się ogromne ilości energii. Większość tych materiałów nie rozkłada się biologicznie i nie może być ponownie przetworzona, a narastające odpady zanieczyszczają środowisko przyrodnicze. Wiele produktów, szczególnie wykonanych z tworzyw termoplastycznych mięknących w niskich temperaturach, może stanowić ryzyko dla zdrowia z powodu gazu ulatniającego się pod wpływem ciepła lub ługowania w wyniku kontaktu z żywnością i napojami. Syntetyczne materiały i wykładziny łatwo się elektryzują, a ubrania z materiałów syntetycznych nie przepuszczają powietrza.

By rozwiązać problem odpadów tworzyw sztucznych nie nadających się do recyklingu, w wielu krajach buduje się ich spalarnie, ale uzyskanie w ten sposób energii i ciepła jest związane z zanieczyszczeniem powietrza szkodliwymi produktami spalania. Chociaż zastosowanie udoskonalonych technik spalania może wyeliminować trujące dymy (ale nie dwutlenek węgla), wiele rządów zdecydowało się na wprowadzanie zakazu stosowania polimerów syntetycznych do produkcji określonych wyrobów – na przykład Dania zakazała produkcji plastikowych butelek, a Włochy – plastikowych toreb na zakupy.

Problemy i sposoby ich rozwiązywania

Zmiękczacze (plastyfikatory) zawarte w foliach do żywności mogą przenikać do produktów, szczególnie zawierających tłuszcz. Przenikanie następuje także podczas podgrzewania produktów w kuchenkach mikrofalowych. Dla bezpieczeństwa do pakowania należy używać papieru nie wchłaniającego tłuszczu lub twardych pojemników. Pianka poliuretanowa, używana do tapicerowanych mebli i poduszek jest łatwo palna i podczas spalania wydziela gęsty dym oraz trujące opary cyjanianu; przy produkcji nowych mebli będzie można stosować tylko bezpieczniejszą piankę mniej palną.

Ponowne przetwórstwo (recykling)

Wobec ogromnej różnorodności chemicznej, klasyfikacja i dzielenie odpadów z tworzyw sztucznych jest możliwa jedynie przy pomocy specjalistycznych firm, zajmujących się ich przetwarzaniem. By doprowadzić do masowego ponownego wykorzystywania produktów plastikowych, producenci tworzyw sztucznych powinni opracować specjalny system oznaczania wyrobów z poszczególnych rodzajów polimerów.

Korzystanie z wyrobów z tworzyw sztucznych

Tworzywa sztuczne są bez wątpienia przydatne i nie ma powodu, by je całkowicie eliminować z domu, musimy jednak bardziej uważać przy ich użytkowaniu.

• Należy unikać plastikowych opakowań, toreb i nie podlegających zwrotowi butelek.

• Gdy tylko jest to możliwe, należy sięgać po materiały alternatywne.

• Nie należy używać pojemników z miękkich tworzyw do przechowywania żywności i napojów, ani plastikowych rur do dostaw wody pitnej.

• Zadbaj na własnym terenie o właściwą segregację i składowanie tworzyw sztucznych do recyklingu.