Plastics_1_2_2023

П Л А С Т И К С № 1 - 2 ( 2 3 0 ) 2 0 2 3 w w w . p l a s t i c s . r u 16 СЫРЬЕ И МАТЕРИАЛЫ крывались, но искать такие совпадения у полимерных отходов явно нецелесоо- бразно. Смесь двух вязкотекучих раство- ров полимеров застывает таким образом, что на границе соприкосновения этих рас- творов двух разных полимеров возникает граница раздела фаз. Именно эта грани- ца и не дает изготавливать прочные изде- лия: они будут разрушаться, ломаться как раз по этой границе раздела фаз, потому что у полимеров нет адгезии друг к другу и ко многим другим материалам. В вопросе создания и переработки смесей полимеров необходимыми явля- ются знания, касающиеся двух научных областей — термодинамики и реологии полимеров. В данной статье лишь вскользь коснемся научных аспектов. Тем не менее не лишним будет рекомендовать специ- алистам в сфере вторичной переработки отходов изучить термодинамику и реоло- гию полимеров. Эти две науки ответят на большинство вопросов, которые сейчас интересуют активную часть профессио- нального сообщества, особенно тех, кто занимается рециклингом. Так оправдана ли идея вторичной переработки смеси полимеров? Смешение для создания нового Валерий Николаевич Кулезнев, пожа- луй, самый известный советский и рос- сийский ученый в области полимерного материаловедения, фактически один из отцов-основателей современной науки о структуре и свойствах смесей полиме- ров, как-то сказал: «Известно, что если у химика появятся два разных вещества, то рано или поздно он их смешает. Мысль правильная, несмотря на наличие не- которой иронии в этой фразе, потому что смешивают не из простого любо- пытства, а в надежде на то, что к а ж д ы й компонент сохранит (а вдруг и приумножит!) свои свойства в смеси. И получит- ся новый материал, сочетающий эти свой- ства». Будучи автором знаменитой моно- графии «Смеси полимеров», Кулезнев, конечно, подразумевал, что смешивать будут и полимеры. И небезосновательно. Довольно большому числу специали- стов в области вторичной переработки полимеров кажется, что проблема со- вместной переработки двух или даже не- скольких полимеров возникла недавно, а именно вместе с задачей утилизации отработавших свое пластмассовых изде- лий путем рециклинга. В огромной массе бутылок, пакетов, упаковки, ложементов, панелей, труб и бесконечного числа дру- гих предметов, попавших в мусор, крайне сложно, а порой невозможно со стопро- центной гарантией отделить предметы из ПЭ от товаров из ПП, или ПС, или ПВХ. Совершенно очевидно, что возникают вопросы: а не переработать ли это все вместе, а что из этого получится? И вот здесь появляется необходимость понять, что происходит, когда мы смешиваем по- лимеры. Смешиваются ли они вообще? Если смешиваются, то что получается? Между тем вопрос смешения поли- меров возник не сегодня, не во втором десятилетии XXI века, а значительно раньше — в середине XIX века, то есть примерно 170 лет назад. Как ни странно, впервые идея смешать полимеры возникла после изобретения электрического телеграфа. Прогрессив- ное средство связи стремительно заво- евывало весь мир, и настал момент, когда идея соединить все континенты с помощью телеграфных кабелей стала восприни- маться как насущная необходимость. Прокладка трансатлантического теле- графного кабеля стала доминирующей идеей, над которой работало большое число специалистов — инженеров и физиков. Но прежде, чем этот кабель был проло- жен и начал устойчиво функционировать, было предпринято несколько попыток, не увенчавшихся успехом. Причи- ной провала было отсутствие надеж- ной гидроизоля- ции электрического кабеля. Н е з а д о л г о д о 1850 года «Подводная телеграфная компания» Джона Утокинса Бретта получила концессию от правительства Франции на прокладку кабеля через Ла-Манш. Первый кабель, проложенный в августе 1850 года, представлял собой просто медный провод, покрытый гуттаперчей, и вышел из строя за очень короткое время. Фактически это был провал концессии. На этом дело с прокладкой подводных электрических телеграфных кабелей, ве- роятно, закончилось бы, если бы не ис- следования Александра Паркса. В 1846 году, когда идея прокладки телеграфного кабеля под Ла-Маншем еще только стала оформляться в реаль- ное инженерное решение, Паркс бился над созданием изоляции такого кабеля. Проведя соответствующие исследования, ученый пришел к выводу, что если сде- лать изоляцию из одного каучука, то ка- бель будет излишне гибким, что приведет к излому жилы, а если изготовить изоля- цию из одной гуттаперчи, то кабель будет слишком жестким, что приведет к излому изоляции. И то и другое приведет к по- вреждению кабеля в целом. Дальнейшие исследования подвели к идее использо- вания смеси полимерных материалов, и в итоге изоляция телеграфного кабеля под Ла-Маншем была сделана из смеси цис- и трансполиизопренов.