Фото: chron.com

Между тем для упаковки используется очень много интересных материалов, которым посвящена статья Алана Фэклера (Alan Fackler), опубликованная на сайте Gizmodo.

Пенопласт

Этот материал начинал очень скромно – в 1830-х впервые в результате лабораторных опытов был получен стирол. Вам, конечно, знаком «пенный» вариант полистирола – пенопласт, который сделался одним из самых популярных искусственных материалов. Благодаря его способности к формованию, он стал прекрасным упаковочным материалом. Пенопласт не очень хорошо для окружающей среды, но он защищает вашу технику во время долгого путешествия по запутанным лабиринтам мировой цепи поставок.

Согласно легенде, путь пенопласта к величию начался в 1839 году. Именно в это время немецкий аптекарь по имени Эдуард Зимон (Eduard Simon) случайно открыл полистирол, когда проводил дистилляцию стиракса, смолы ликвидамбра. Он получил жидкое маслянистое вещество, которое через некоторое время уплотнилось и превратилось в желе. Это была первая версия материала, из котрого получили впоследствии пенопласт.

Руководствуясь результатами исследования Германа Штаудингера (Hermann Staudinger) на тему эластичности полимеров, которое удостоилось Нобелевской премии, ученые компании BASF смогли начать коммерческое производство полистирола в 1930 году. В 1937 году компания Dow Chemical начала свое производство и представила американскому рынку новый материал – пенопласт под маркой Styrofoam. Мы можем поблагодарить ученого из компании Dow по имени Рэй Макинтайр (Ray McIntire) за то, что он объединил ролистирол с изобутиленом, легковоспламеняющимся газом, чтобы создать вспененный вариант полистирола, который мы знаем и любим сегодня. Целью Макинтайра было создание гибкого изоляционного материала, но в 1942 году американские военные начали изучать пенопласт, который обладает влагостойкостью и большой плавучестью, на предмет использования в спасательных плавсредствах.

Вы замечали «гранулы» в пенопласте? Это потому, что формованный пенопласт действительно представляет собой конгломерат многочисленных маленьких вспененных шариков полистирола. Изначально шарики совсем маленькие, но они содержат углеводородный вспенивающий агент. Когда шарики обдают паром, вспениватель расширяется, заставляя шарики вырастать в сорок раз по сравнению с их первоначальным размером. Затем шарики помещают в форму, где их снова обрабатывают паром. Здесь они еще больше увеличиваются в размерах и сплавляются. И вот, вы получаете готовый стаканчик из пенопласта, или коробку для яиц, или упаковку точной формы для электронной новинки, которую вы только что приобрели.

Главный недостаток пенопласта в том, что он не является биоразлагаемым, его нельзя просто выбросить на свалку и ждать, когда он разложится. Фото: gizmodo.com.au

В качестве упаковочного материала пенопласт может создать легкую упаковку любой формы. Действительно, пенопластовая оболочка вокруг вашего жидкокристаллического дисплея или фотопринтера на 98% состоит из воздуха. В мире транспорта лишний вес означает лишние расходы, поэтому транспортников привлекает сочетание прочности и легкости пенопласта. Пенопласт очень хорошо как недорогой готовый материал. Большие блоки пенопалста легко можно разрезать, подгонять под любые размеры.

К сожалению, пенопласт не очень хорош для окружающей среды. Материал может быть переработан, но для этого надо его отвезти на перерабатывающее предприятие. Главный недостаток пенопласта в том, что он не является биоразлагаемым, его нельзя просто выбросить на свалку и ждать, когда он разложится. Более того, он легкий и поэтому может разноситься ветром. Если вы не знаете торговой марки этого материала, например Styrofoam, вы можете называть его общим именем – полистирол вспененный.

Защитная пена

Защитная пена – вы, наверное, лучше знаете ее под именами полиуретан и полиэтилен. Не переживайте, если перепутаете эти два материала друг с другом и даже с пенопластом. Все три материала выглядят и даже пахнут похоже. Несмотря на это, те, кто разбирается в полимерах, знают, что уретан, этилен и стирол обладают разными свойствами на физическом и молекулярном уровне.

История защитной пены начинается с полиуретана в 1937 году, почти через сто лет после открытия Эдуарда Зимона. В это время немецкий ученый Отто Байер (Otto Bayer) работал над созданием гибкого полимера. Он смешал жидкий полиэфир с диолами полиэфира, и родился полиуретан. К несчастью, Вторая мировая война прервала исследовательские работы. Материал появился на рынке по коммерчески приемлемым ценам только в конце 1950-х гг.

Поскольку полиуретан отличается гибкостью и мягкостью, у него не достает защитной мощи, особенно если сравнить с полиэтиленом. Фото: gizmodo.com.au

Полиуретановая пена – дешевый, гибкий материал, который пригоден для формовки любого вида и размера, что удобно для упаковки. Он может быть тонким и использоваться для оборачивания, его можно формовать и разрезать для упаковочных вкладок. Обладающий мягкостью, большей, чем полиэтилен, полиуретан также может припрессовываться к другим материалам, подобно самоклеящимся этикеткам.

Поскольку полиуретан отличается гибкостью и мягкостью, у него не достает защитной мощи, особенно если сравнить с полиэтиленом. Оба материала являются пенами, но полиуретан более пористый. Как бы вы его ни гнули, ни скручивали, ни пинали, полиуретан возвращается в свою первоначальную форму. С другой стороны, полиэтилен больше похож на пенопласт. Он более жесткий, его нельзя согнуть, не поломав. Магкий, губчатый полиуретан теоретически мог бы поглотить удар большей силы, но жесткий панцирь из полиэтилена потенциально может помочь некоторым продуктам пережить длительное падение.

Почему полиэтилен иногда бьет полиуретан

Полиэтилен отличается от полиуретана на молекулярном уровне – это пена на основе пластика, которая достигает особой жесткости благодаря сложной недоступной клеточной структуре. Даже пар не может проникнуть сквозь этот материал (в отличие от полиуретана, который может впитывать даже жидкость). Таким образом, полиэтилен обеспечивает устойчивость к химикатам, растворителям, и что более важно для транспортировки – к трению и столкновениям.

Полиэтилен не лишен недостатков. Во-первых, он пропускает ультрафиолетовое излучение, так что помещение под прямыми лучами солнца может привести к деформации и ухудшению качества. Во-вторых, из-за жесткости полиэтилена, особенно хрупкие товары лучше упаковывать в мягкий полиуретан. Действительно, поскольку полиэтилен имеет толстый, так сказать, панцирь, удар хрупкого предмета о жесткий полиэтилен может просто разбить его. Поэтому в мире упаковки полиэтилен – синоним защиты больших товаров, а мягкий полиуретан лучше подходит для защиты маленьких, более хрупких вещей.

Оба полимера недружественны к окружающей среде

Как и пенопласт, ни один из наших вспененных друзей не является биоразлагаемым. Так что оставить их растворяться на свалке не получится. Если полиэтилен может в настоящее время подвергаться вторичной переработке (если попадет в надежные руки), полиуретан этого не может. Если вы хотите безопасно переработать ваши полиэтиленовые отходы, отвезите их на местное перерабатывающее предприятие, которое имеет соответствующие мощности для его переработки. Ваш полиэтилен поместят в большую нагреваемую бочку, где он расплавится до состояния мягкой, гибкой пены, которую снова можно подвергнуть формовке. После того как материал примет новую форму, достаточно его охладить, и он примет свою прежнюю жесткость. Нет нужды говорить, это вовсе не то, что вы можете делать сами у себя дома.

Люди в Великобритании сократили слово «полиэтилен» до «polythene» («политен»). Когда Джон Леннон пел об одной несносной фанатке, которую звали Полиэтиленовая Пэт и которая была одета в свой «полиэтиленовый пакет» («polythene bag»), он в действительности говорил о неподходящем выборе упаковочного материала.