這種神奇的材料的“祖先”是植物中豐富的纖維素。
1845年,居住在瑞士西北部城市巴塞爾的化學家塞恩伯一次在家中做實驗時,不小心碰到了桌上的濃和濃硝酸,他急忙拿起妻子的布圍裙去擦拭桌上的混合酸。忙亂之后,他將圍裙掛到爐子邊烤干,不料圍裙“噗”的一聲燒了起來,頃刻間化為灰燼。塞伯坦帶著這個“重大發現”回到實驗室,不斷重復發生“事故”。經過多次試驗,塞伯坦終于找到了原因:原來布圍裙的主要成分是纖維素,它與濃硝酸及濃的混合液接觸,生成了硝酸纖維素脂,這就是后來應用廣泛的硝化纖維。塞恩伯發現硝化纖維的可塑性,而且,用它制造出來的東西還不透水。他饒有興趣的用它制造了一些美麗的飯碗、杯子、瓶子和茶壺。他很欣賞自己的這些杰作,還特意寫信給自己的好友科學家法拉第這個意外收獲??上М敃r法拉第并未在意,直到一名攝影師的出現。攝影師亞歷山大·帕克斯有許多愛好,攝影是其中之一。19世紀時,人們還不能夠像今天這樣購買現成的照相膠片和化學藥品,必須經常自己制作需要的東西。所以每個攝影師同時也必須是一個化學家。
攝影中使用的材料之一是“膠棉”,它是一種“硝棉”溶液,亦即在酒精和醚中的硝酸鹽纖維素溶液。當時它被用于把光敏的化學藥品粘在玻璃上,來制作類似于今天照相膠片的同等物。
在19世紀50年代,帕克斯查看了處理膠棉的不同方法。一天,他試著把膠棉與混合。使他驚奇的是,混合后產生了一種可彎曲的硬材料。帕克斯稱該物質為“帕克辛”,那便是早期的塑料。帕克斯用“帕克辛”制作出了各類物品:梳子、筆、紐扣和珠寶印飾品。然而,帕克斯不大有商業意識,并且還在自己的商業冒險上賠了錢。20世紀時,人們開始挖掘塑料的新用途。幾乎家庭里的所有用品都可以由某種塑料制造出來。 繼續發展帕克斯的成果并從中獲利就留給其他發明家去做了。約翰·韋斯利·海亞特這個來自紐約的印刷工在1868年看到了這個機會,當時一家制造臺球的公司抱怨象牙短缺。海亞特改進了制造工序,并且給了“帕克辛”一個新名稱—“賽璐珞”(假象牙—譯注)。他從臺球制造商那里得到了一個現成的市場,并且不久后就用塑料制作出各種各樣的產品。 早期的塑料容易著火,這就限制了用它制造產品的范圍。能成功地耐高溫的塑料是“貝克萊特”(即酚酣塑料—譯注)。利奧 ·貝克蘭德在1909年獲得了該項專利。
1909年,美國的貝克蘭開始合成了酚醛塑料。20世紀30年代,尼龍又問世了,被稱為是“由煤炭、空氣和水合成,比蜘蛛絲細,比鋼鐵堅硬,優于絲綢的纖維”。它們的出現為此后各種塑料的發明和生產奠定了基礎。由于第二次大戰中石油化學工業的發展,塑料的原料以石油取代了煤炭,塑料制造業也得到飛速的發展。
塑料是一種很輕的物質,用很低的溫度加熱就能使它變軟,隨心所欲地做成各種形狀的東西。塑料制品色彩鮮艷,重量輕,不怕摔,經濟耐用,它的問世不僅給人們的生活帶來了諸多方便,也極大地推動了工業的發展。
然而,塑料的發明還不到100年,如果說當時人們為它們的誕生欣喜若狂,現在卻不得不為處理這些充斥在生活中,給人類生存環境帶來極大威脅的東西而煞費苦心了。
塑料是從石油或煤炭中提取的化學石油產品,一旦生產出來很難自然降解。塑料理在地下200年也不會腐爛降解,大量的塑料廢棄物填埋在地下,會破壞土壤的通透性,使土壤板結,影響植物的生長。如果家畜誤食了混入飼料或殘留在野外的塑料,也會造成因消化道梗阻而死亡。
目前,中國塑料年產量為300萬噸,消費量在600萬噸以上。全塑料年產量為1億噸,如果按每年15%的塑料廢棄量計算,全年塑料廢棄量就是1500萬噸,中國的年塑料廢棄量在100萬噸以上,廢棄塑料在垃圾中的比例占到40%,這樣大量的廢棄塑料作為垃圾被埋在地下,無疑給本來就缺乏的可耕種土地帶來更大的壓力。
塑料在給人們的生活帶來方便的同時,也給環境帶來了難以收拾的后患,人們把塑料給環境帶來的災難稱為“白色污染”。目前,很多國家都采取焚燒(熱能源再生)或再加工制造(制品再生)的辦法處理廢棄塑料。這兩種辦法使廢棄塑料得到再生利用,達到了節約資源的目的。但由于廢棄塑料在焚燒或再加工時會產生對人體有害的氣體,污染環境,所以可以說廢棄塑料的處理至今仍是環保工作中令人頭疼的一大難題。
國務院辦公廳下發了關于《限制生產銷售使用塑料購物袋的通知》,通知要求所有超市、商場、集貿市場等商品零售場所實行塑料購物袋有償使用制度,不得免費提供塑料購物袋。此外旅客列車、客船、客車、飛機、車站、機場及旅游景區等也不得向旅客、游客提供超薄塑料購物袋(包裝袋),塑料購物袋必須明碼標價,并另行收款。通知規定,商品零售場所不得無償提供或將塑料購物袋含在商品總價內收取。同時相關部門將制訂商品零售場所塑料購物袋有償使用的具體管理辦法,逐步形成有償使用塑料購物袋的市場環境。
通知提倡重拎布袋子、重提菜籃子,重復使用耐用型購物袋,減少使用塑料袋,同時企業也應簡化商品包裝,多選用綠色、環保的包裝袋。通知還鼓勵企業及社會力量免費為群眾提供布袋子等可重復使用的購物袋。全國禁止生產、銷售超薄塑料袋,從2008年6月1日起將制訂抑制廢塑料污染稅收政策,在全國范圍內也將禁止生產、銷售、使用厚度小于0.025毫米的塑料購物袋(超薄塑料購物袋)。全國各大商場將實行有償使用塑料袋,顧客要塑料袋必須付錢購買,從而制止塑料袋的泛濫問題。