Целлофановый и полиэтиленовый пакет: в чем разница? Что такое целлофановый пакет Когда изобрели целлофан

Иногда целлофановыми неправильно называют упаковочные изделия (пакеты, товарную упаковку) из полиэтилена , полипропилена или полиэфиров .

История [ | код ]

После разработки новых видов полимерных материалов в 1950-е годы роль целлофана существенно снизилась - он был практически полностью вытеснен полиэтиленом , полипропиленом и лавсаном . Однако значительно бо́льшая экологическая безопасность целлофана благодаря высокой скорости его биологического разложения и отсутствию вредных пластификаторов (глицерин физиологически и экологически безвреден) способствует возрождению интереса к этому упаковочному материалу .

Получение [ | код ]

Целлофан получают из раствора ксантогената целлюлозы . Выдавливая раствор ксантогената в ванну с кислотой через фильеры , получают материал в виде волокон (вискоза) или плёнок (целлофан). Сырьём для получения целлюлозы служит древесина .

Свойства целлофана [ | код ]

• Прочность при растяжении: 35-75 МН/м 2
• Относительное удлинение при разрыве: 10-50 %
• Стойкость к распространению надрыва: 2-20 сН
• Прочность при продавливании по Мюллеру: 5,5-6,5 МПа
• Прочность при ударе: 47 МН/м 2
• Число двойных изгибов до разрушения: 2-6

• Плотность: 1,50-1,52 г/см 3
• Гигроскопичность: 12,8-13,9 %
• Температура начала разложения: 175-205 °С
• Диэлектрическая проницаемость (при относительной влажности воздуха 65 %) в области частот 100 кГц: 5,3

• сильных кислот - плохая
• сильных щелочей - плохая
• жиров и масел - умеренная
• органических растворителей - хорошая

• водопоглощение за 24 ч: 45-115 %
• при высокой влажности - умеренная
• Стойкость к солнечному свету - хорошая
• Теплостойкость: +130 °С
• Морозостойкость: −18 °С
• Горючесть - плавится

Применение [ | код ]

Целлофан в настоящее время изредка используется как упаковочный материал в виде внешней прозрачной плёнки, а также для упаковки дорогих сортов пищевых, кондитерских продуктов, для изготовления оболочки для колбас и сыров, мясо-молочных изделий. При этом сегодня в этой сфере в основном используются БОПП-плёнки , производимые из полипропилена и внешне похожие на целлофан.

Основной недостаток целлофановой упаковки: при надрыве она дальше рвётся практически без усилия, что зачастую неудобно, особенно − для больших фасовок сыпучих продуктов, печенья и т.п.

Экологичность [ | код ]

Целлофановые изделия в природной среде разрушаются, разлагаются значительно быстрее, чем изделия из полиэтилена и лавсана , поэтому не угрожают окружающей среде.

Одежды и других предметов очень прочно и надежно заняли свою нишу в области упаковок. Они так привычны, что даже невозможно представить себе их отсутствие в повседневной жизни. Целлофановый пакет или полиэтиленовый (пластиковый) - да какая разница, и большинство людей об этом даже не задумывается. Для всех, кто знаком с основами химии всего лишь по школьной программе, эти два названия одинаковы, слова-синонимы. И только химики снисходительно улыбаются, ведь они точно знают, что такое целлофановый пакет и чем он отличается от полиэтиленового.

Научная разница

Несмотря на то что два вида материала внешне похожи (имеют прозрачный цвет и похрустывают при сжатии), разница между ними очень велика. И начинается она с самого момента создания: целлофан - это природный материал, а полиэтилен - искусственный. Целлофан - устойчивая к воде и различным запахам гибкая пленка прозрачного цвета. Такой пакет получают при переработке целлюлозы, сырьем для которой служит древесина. Полиэтилен изготавливается путем химического синтезирования газообразного углеводорода этилена.

Активное использование дешевого полиэтилена с 1950 годов постепенно вытесняет своего старшего товарища. В настоящее время чаще всего целлофан можно встретить в качестве конфетной обертки, на сигаретной пачке и как и подарков. Такое ограниченное использование целлофановой упаковки связано с ее трудоемким и затратным производством. Но для мировой экологии такой пакет менее опасен, потому что по своей сути является натуральным материалом и способен к безопасному гниению. А вот доступные не поддаются естественному разложению, чем наносят огромный вред, загрязняя окружающую среду.

Отличительные свойства материалов

И хоть обе категории материалов могут быть выкрашены в любой цвет или использоваться для размещения надписей и рисунков, различить целлофан от полиэтилена возможно и без спецсредств. Чтоб прослыть “знатоком“ среди знакомых и блеснуть своей эрудицией не имея химического образования достаточно просто запомнить отличительные свойства материалов. Известная поговорка “на вкус и цвет товарища нет” как нельзя кстати подойдет к прозрачным пакетам.

Плюсы и минусы при выборе целлофана

Пакеты из целлофана очень удобный упаковочный материал. Однако при выборе целлофана или полиэтилена для ежедневного использования следует знать все достоинства и недостатки такого вида упаковки. Ведь эти два похожих внешне, но разных по составу материала обладают абсолютно различными свойствами. И, несмотря на то что из-за дороговизны и сложности при изготовлении целлофановые пакеты встречаются гораздо реже, предпочтение в выборе упаковки все-таки следует отдать им.

• Многие колбасные и сырные заводские упаковки изготавливаются именно из целлофана. Структура такого пакет всегда позволит “дышать” содержимому и продукты питания дольше останутся свежими. Например, свежий хлеб останется мягким в течение 5 дней.
• Боящийся влаги целлофан не будет собирать в себе выделяемую из продуктов воду, как это делает неспособный ее пропускать полиэтилен. Поэтому целлофановый пакет всегда предохранит от лишней влаги помещенный в него продукт.
• При случайном контакте с нагревательными приборами или огнем полиэтилен мгновенно плавится, тогда как целлофан не сваривается, а только сжимается.
• Целлофан - это безопасный материал как для человека, так и для окружающей среды. Быстро разлагаясь естественным путем, такой пакет не выделяет вредных искусственных веществ, т.к. является целиком биологическим материалом.

Справедливости ради следует отметить, что по прочности материала целлофан незначительно, но все-таки уступает пластику. Если пакет из полиэтилена будет растягиваться под тяжестью веса, то целлофановая упаковка хоть и очень прочная, но при малейшем надрыве моментально “полезет по швам” разрыва. Однако этот маленький недостаток не способен затмить положительные стороны целлофана. А его способность надолго сохранять продукты свежими, не давая им напитаться излишней влагой, и естественная утилизация материала без нанесения вреда по праву делают целлофановый пакет королем упаковки.

Целлофан (от целлюлоза и греч. - светлый) - прозрачный жиро и влагоустойчивый плёночный материал, получаемый из вискозы. Иногда целлофановыми неправильно называют упаковочные изделия (пакеты, товарную упаковку) из полиэтилена, полипропилена или полиэфиров. Это разные материалы с совершенно разными свойствами.

Целлофан был изобретён Жаком Эдвином Бранденбергером, швейцарским текстильным инженером, между 1908 и 1911 годами. Он намеревался создать влагонепроницаемое покрытие для скатертей, спасающее их от пятен. В ходе экспериментов он покрыл ткань жидкой вискозой, но получившийся в результате материал был слишком жёстким для использования как скатерть.

Однако покрытие хорошо отделялось от тканевой основы, и Бранденбергер понял, что ему найдется другое применение. Он сконструировал машину, производившую листы вискозы.

Впервые промышленное производство этого материала было налажено во Франции в 1913 году, а через 11 лет технологию приобрела компания DuPont и, запатентовав, на следующий год начала изготовление целлофана. После некоторых доработок целлофан стал первой в мире относительно устойчивой к воде гибкой упаковкой.

Так на упаковочной сцене появился новый персонаж - прозрачная влаго- и воздухонепроницаемая пленка, пригодная для хранения пищевых продуктов. Свежесть содержащегося в целлофане товара уже не была столь иллюзорной, как первых два качества. Целлофановая пленка за счет своей герметичности действительно способствовала сохранению свежести продукта, что особенно ощущалось при упаковывании в пленку разделанного мяса.

Еще одним достоинством целлофана является то, что упаковка из него дает возможность покупателю подержать товар в руках и осмотреть его со всех сторон без ущерба для товарного вида продукта. Если раньше покупатель не мог взять в руки с прилавка, например сдобную булочку, а потом положить ее обратно и уйти, то с появлением булок, упакованных в целлофан, это стало возможным.

Целлофан дал возможность рассмотреть продукт без вскрытия упаковки, что значительно стимулировало продажи и увеличило количество так называемых случайных покупок, то есть покупок совершаемых под воздействием мимолетных желаний. Товары в целлофановой упаковке пробуждал подобные желания чаще, чем продукты в картоне.

Кроме того, упаковка из целлофана несла в себе еще три качества: блеск, чистота и свежесть. Блеск окружает товар своего рода волшебным ореолом, создает ощущение новизны продукта, притягивает взгляд. Покупатель, конечно, догадывается, что блестит далеко не сам продукт, но это не мешает ему выбирать товар в блестящей упаковке. Известны случаи, когда для оживления вялой торговли в магазине продукты заворачивали в целлофан - и торговля шла на несколько порядков быстрее.

Использование целлофановой упаковки придает покупателю уверенность в чистоте продукта. Особенно четко этот эффект проявлялся при упаковывании в целлофан детских игрушек. Родителям казалось, что ничьи руки еще не касались игрушек, доставаемых из заваренной целлофановой упаковки.

У нас же все опоздало почти на 50 лет. Целлофановые и полиэтиленовые пакеты в СССР начали входить в домашний обиход с конца семидесятых. До этого продукты в магазинах упаковывались в бумагу, от мяса и масла до промтоваров, сыпучие продукты - в кульки из плотной серой бумаги, крупные товары обвязывались веревками или шпагатом.

Листы целлофана от подарков бережно складывали, чтобы, в свою очередь красиво упаковать свой презент. Пакеты для продуктов стирали и сушили, а большие полиэтиленовые пакеты в СССР в 70-х были, чуть ли не культовым предметом.

После разработки новых видов полимерных материалов в 1950-е годы роль целлофана существенно снизилась - он был практически полностью вытеснен полиэтиленом, полипропиленом и лавсаном. Однако, значительно большая экологическая безопасность целлофана благодаря высокой скорости его биологического разложения и отсутствию вредных пластификаторов (глицерин физиологически и экологически безвреден) способствует возрождению интереса к этому упаковочному материалу.

Поход любого современного человека за продуктами и не только подразумевает использование полиэтиленовых пакетов. Мы используем как небольшие прозрачные пакеты, так и объемные, выдерживающие нагрузки более десяти килограммов.

Первым шагом к созданию полиэтиленовых пакетов стало изобретение целлулоида в XIX веке. Этот материал имел существенный недостаток – взрывоопасность. Целлулоид нашел свое применение при производстве кинопленок. В начале XX века был изобретен целлофан. Он имел ряд преимуществ, однако производить его оказалось довольно дорого. Чуть позже целлофан помимо эластичности и прозрачности приобретает еще одно важное свойство – водонепроницаемость, что обеспечивает ему широкое применение при упаковке пищевых продуктов. Целлофановые пакеты, хотя и не отличались прочностью, производились до 1957 года.

В 1933 году сотрудники химического треста «ICI» Эрик Форсет и Реджинальд Гибсон работали над улучшением качества целлофана и получили экспериментальным и опытным путем полиэтилен, которым мы и пользуемся до сих пор.

Первыми массово производить полиэтилен начали в Соединенных Штатах Америки. Пакеты из этого материала предназначались для упаковки овощей, фруктов и хлебобулочных изделий. Полиэтиленовые пакеты имели ряд преимуществ по сравнению с бумажными, поскольку сохраняли влажность и были более удобными для транспортировки продуктов.

Первые пакеты с ручками (в народе их прозвали «майки») появились сравнительно недавно, в 1982 году. Полиэтиленовые пакеты оказались настолько востребованными, что уже к началу 2000-х годов общее количество производимых пакетов достигло пяти триллионов штук в год.

В нашей стране первые красочные полиэтиленовые пакеты представляли собой большую редкость и воспринимались как что-то необычное, наряду с жевательной резинкой. Однако эти времена остались давно в прошлом. Сейчас производители предоставляют колоссальный выбор полиэтиленовых пакетов разного размера, прочности, цветов и форм.

XX век был полон важнейших научно-технических открытий, многие из которых так или иначе используются и по сей день. Какие изобретения прошлого столетия больше всего повлияли на дальнейший ход истории и какое развитие они получили в XXI веке, читайте в новом цикле статей сайт «100 лет инноваций».

В первом материале серии мы расскажем об изобретениях, появившихся в 1910-х годах предыдущего столетия.

Первый конвейер на предприятии Генри Форда

Важность этого изобретения можно сравнить с разработкой первых паровых двигателей — оно произвело настоящую промышленную революцию и позволило существенно сократить сроки и стоимость изготовления множества вещей. Речь идет о массовом поточном производстве — конвейере.

Первым шагом на пути его создания в 1901 году стала разработка одной из первых модификаций сборочной линии американской компанией Oldsmobile. Но внедрить подобную технологию в массовое производство вышло лишь через 12 лет, когда известный американский предприниматель Генри Форд стал использовать ее в автомобилестроении.

Генри Форд. Источник: molomo.ru

В начале XX века автомобиль считался не простым средством передвижения для каждого, а дорогой «игрушкой», показывающей высокий уровень достатка своего владельца. Политика Форда в этом плане была совершенно иной — он хотел сделать автомобили доступными как можно большему количеству людей.

Предприниматель решил сосредоточиться на выпуске одной-единственной модели автомобиля — Ford Model T. Он особо подчеркивал, что Model T — простая и надежная машина, которую позволить себе могут не только богачи, но и простые американцы.

Купив в пригороде Детройта большой участок земли, в 1910 году Форд построил там новый завод по изготовлению своих «народных» автомобилей.

Изначально различные детали и узлы Ford Model T на нем перемещались на специальных тележках. Вскоре была выстроена короткая линия для окончательной сборки машин, где части перемещались мимо рабочих с помощью механической силы.

В 1913 году конвейерное производство начали применять для изготовления определенных деталей двигателя (а именно магнето), а позже его стали использовать для сборки практически всех частей автомобиля.

Впоследствии Форд усовершенствовал свою конструкцию и подстроил сборочную линию под средний рост рабочего на заводе, тем самым облегчив процесс сборки — работникам теперь не приходилось лишний раз наклоняться или тянуться за нужным инструментом, что увеличило и без того высокую производительность труда.

В результате на изготовление одного Ford Model T стало затрачиваться порядка двух часов — вместо прежних двенадцати.

Переоснастив конвейерами все свои остальные заводы и постоянно наращивая темп производства, Форд смог каждый день выпускать порядка 10 тысяч автомобилей! Все они сумели найти своего покупателя, что сделало Форда одним из самых богатых и знаменитых предпринимателей США.

Так, в 1900 году в США один автомобиль приходился примерно на 9000 человек, а в 1929 году — на каждые 5 человек. К этому времени в Штатах присутствовало около 26 миллионов стандартных «Фордов Т», отличавшихся только цветом и формой кузова.

Позже примеру Форда последовали промышленники из других областей, которые внедряли конвейеры в различные сферы производства. В итоге это позволило многим развитым государствам подготовиться к механизации, автоматизации и роботизации производства 1950−1990-х годов.

Нержавеющая сталь

Разработка не подверженного окислению и, как следствие, порче металла велась многими учеными по всему миру еще в конце XIX — начале XX веков, но официальным изобретателем этого сплава считается британский металлург Гарри Брирли (Harry Brearley).

В 1913 году он проводил исследования стальных сплавов, которые предполагалось использовать для изготовления оружейных стволов. Ученый действовал путем проб и ошибок, проверяя на прочность сплавы с различными присадками.

В процессе своих экспериментов Брирли заметил, что одна из изготовленных еще месяц назад отливок не покрылась ржавчиной и сохранилась в отличном состоянии. Этот сплав содержал 85,3% железа, 0,2% кремния, 0,44% марганца, 0,24% углерода и 12,8% хрома — так им была открыта первая в мире разновидность нержавеющей стали.

Хоть получившийся сплав для оружейных целей не подошел, Гарри сразу понял — этот материал найдет много других вариантов применения. Исследователь решил использовать свою разработку для создания ножей и столовых приборов, но его работодатели и другие металлурги разработкой не заинтересовались и сочли, что подобное производство потребует слишком больших вложений.

Позже Гарри встретил своего школьного товарища — Эрнеста Стюарта, который работал в компании по производству столовых приборов. Сначала он не поверил в существование не подверженного ржавчине металла. Даже после создания первых опытных образцов ножей, произведенных по новой технологии, Эрнест не счел их пригодными для продажи — они очень быстро тупились.

Впоследствии им все же удалось подобрать режим нагрева, при котором сталь поддавалась обработке, при охлаждении не становилась хрупкой и изделия из которой хорошо затачивались. Свое изобретение они назвали «нержавеющей сталью» и в 1915 году запатентовали его в Канаде, а в 1916 году — в США.

Элвуд Хейнс

Примерно в то же время американец Элвуд Хейнс (Elwood Haynes) создал свою версию «нержавейки», которая отличалась более высоким содержанием углерода (обеспечивающего твердость при закалке) и другой кристаллической решеткой. Элвуд стремился создать сталь для изготовления станочных резцов и фрез, так что подобные свойства его сплава явились как нельзя кстати.

После череды судебных тяжб между ним и Брирли о первенстве создания нержавеющей стали они пришли к согласию и создали совместное предприятие The American Stainless Steel Company в Питтсбурге.

Уже намного позже стали хейнсовского типа стали называть мартенситными, а стали, восходящие к сплаву Брирли, — ферритными. Их и другие открытые впоследствии разновидности нержавеющей стали сегодня применяют практически во всех сферах нашей жизни — медицине, строительстве, нефтегазовой промышленности и других не менее важных отраслях.

Целлофан

Создателем целлофана считается химик швейцарского происхождения — Жак Бранденбергер (Jacques E. Brandenberger).

По легенде, идея создания подобного материала пришла к нему случайно. Однажды он обедал в ресторане вместе со своими коллегами, и один из них разлил бокал красного вина на белую скатерть. Пока ее меняли, Жак размышлял над тем, как можно было бы спасти скатерть от такого небрежного обращения.

Он предположил, что, если обработать ткань вискозой, ее получится сделать водоотталкивающей. Но такой эксперимент не увенчался успехом — высохнув, покрытая вискозой ткань сильно огрубела и плохо сгибалась. Вдобавок покрытие легко отслаивалось в виде тонкой прозрачной пленки.

Эта пленка заинтересовала Бранденбергера — прозрачная, как стекло, и в то же время гибкая и прочная, она не пропускала воду, но впитывала ее и пропускала водяной пар. Получившийся материал выглядел достаточно многообещающе, и Жак потратил несколько лет на разработку метода его промышленного производства.

В 1912 году он основал компанию La Cellophane (от французских слов cellulose — целлюлоза, и diaphane — прозрачный) и выпустил машину для промышленного выпуска нового материала. Но массовым продуктом целлофан так и не стал — его производство обходилось слишком дорого, и подходил он лишь для упаковки дорогих подарков.

В 1924 году Бранденбергер продал права на выпуск своего изобретения американской компании DuPont — как оказалось, это решение стало судьбоносным. Сотрудник этой компании, Хейл Чарч (Hale Charch), смог существенно улучшить материал и в итоге исправил его главный недостаток — он сделал его непроницаемым не только для воды, но и для водяного пара.

Это открыло целлофану дорогу в пищевую промышленность в качестве универсальной упаковки, в которой еда долго оставалась свежей.

Только с появлением полиэтилена в 1960-х этот материал перестал быть лидером рынка. Но и сейчас прозрачные полиэтиленовые пакеты часто по привычке называют целлофановыми.

Танки

В начале прошлого века развивались не только гражданские, но и военные технологии. Одним из важнейших изобретений того времени стали танки.

В 1914 году, с началом Первой мировой войны, британский полковник Эрнест Свинтон (Ernest Dunlop Swinton) впервые заявил о необходимости создания подвижной и защищенной боевой машины, обладающей огневой мощью и способной передвигаться по пересеченной местности через окопы, рвы и проволочные заграждения.

Вскоре на базе гусеничного трактора «Холт» разработали прототип первой подобной машины, получившей название «Маленький Вилли» и ставшей первым в мире танком. В 1915 году он прошел первые испытания, но для боевых действий готов еще явно не был.

В феврале 1916 года новый улучшенный танк под названием «Большой Вилли» успешно прошел ходовые испытания — он смог преодолеть широкие окопы, свободно двигался по вспаханному полю, перебирался через стенки и насыпи высотой до 1,8 метра и окопы до 3,6 метра.

В сентябре того же года танк Mk 1 (официальное название «Большого Вилли») был впервые применен во время сражения с немцами на реке Сомма — потери англичан оказались в 20 раз меньше обычных.

Сам танк весил порядка 28 тонн и развивал скорость всего в 4−6 км/ч — как у пешехода. Экипаж состоял из 8 человек. Каких-либо внутренних средств связи в нем предусмотрено не было. Для передачи информации использовались флажки и сигналы лампой, для дальней связи применялась голубиная почта.

Первоначально эти танки также разделялись на «самцов» и «самок». Первые были вооружены пушками и пулеметами, вторые — только пулеметами.

В последующие годы англичанами было выпущено еще несколько модификаций «Большого Вилли». Каждая новая версия была лучше предыдущей.

Постепенно танки были приняты на вооружение и другими воюющими сторонами. К примеру, французский легкий танк Рено FT-17 (на фото ниже) стал одной из самых успешных боевых машин Первой мировой войны и использовался вплоть до начала Второй мировой.

Он весил около 6 тонн, требовал экипажа всего из двух человек, вооружался пулеметом, поворотной пушкой и развивал скорость до 9,6 км/ч. Также на нем впервые была применена компоновка основных узлов, которая до сих пор остается классической: двигатель, трансмиссия, ведущее колесо — сзади, отделение управления — спереди, вращающаяся башня — по центру.

В России параллельно с другими странами — участницами военных действий также велись работы по созданию собственного боевого танка.

В 1914-1915 годах Александром Пороховщиковым был разработан прототип вездеходной машины, которую также принято считать первым русским танком — но по своей сути из-за отсутствия вооружения и брони она им не являлась.

После нескольких не очень успешных испытаний проект по созданию этой вездеходной машины был закрыт — на вооружение этот «танк» так и не попал.

В Германии также пытались освоить новое оружие. В 1917 году фирма «Бремерваген» начала производство танков A7V, однако их массовый выпуск немцы наладить так и не смогли.

Сегодня танки по-прежнему являются одной из главных боевых машин практически любой армии мира и оснащаются новыми высокотехнологичными средствами защиты и нападения, современной электроникой, оптикой и куда более мощными двигателями.

Партнер проекта:

Компания Husqvarna является одним из мировых лидеров в производстве садовой и строительной техники. Более 325 лет мы производим инновационные продукты, непрерывно внедряя новые технологии.