Целлофан — это тонкий прозрачный лист, изготовленный из регенерированной целлюлозы . Его низкая проницаемость для воздуха , масел , смазок , бактерий и жидкой воды делает его пригодным для упаковки пищевых продуктов . Целлофан обладает высокой проницаемостью для водяного пара , но может быть покрыт нитроцеллюлозным лаком, чтобы предотвратить это.
Целлофан также используется в производстве прозрачной самоклеящейся ленты , трубок и многих других подобных изделий.
Целлофан является компостируемым и биоразлагаемым, и может быть получен из биоматериалов. [1] Первоначальный процесс производства использует сероуглерод (CS2 ) , который, как было обнаружено, является высокотоксичным для рабочих. [2] Более новый процесс лиоцелла может быть использован для производства целлюлозной пленки без использования сероуглерода. [3]
В некоторых странах «Целлофан» является общим термином [4] , в то время как в других странах это зарегистрированная торговая марка .
Целлюлоза из древесины , хлопка , пеньки или других источников растворяется в щелочи и сероуглероде для получения раствора, называемого вискозой , который затем выдавливается через щель в ванну с разбавленной серной кислотой и сульфатом натрия для повторного превращения вискозы в целлюлозу. Затем пленка проходит еще через несколько ванн, одну для удаления серы , одну для отбеливания пленки и одну для добавления смягчающих материалов, таких как глицерин , чтобы пленка не стала хрупкой.
Похожий процесс, использующий отверстие ( фильеру ) вместо щели, используется для изготовления волокна, называемого вискоза. С химической точки зрения целлофан, вискоза и целлюлоза являются полимерами глюкозы ; они различаются структурно , а не химически.
Целлофан был изобретен швейцарским химиком Жаком Э. Бранденбергером , когда он работал в Blanchisserie et Teinturerie de Thaon . [6] В 1900 году, вдохновленный пролитым на скатерть ресторана вином, он решил создать ткань, которая могла бы отталкивать жидкости, а не впитывать их. Его первым шагом было распыление водонепроницаемого покрытия на ткань, и он решил попробовать вискозу . Полученная ткань с покрытием была слишком жесткой, но прозрачное пленочное покрытие можно было легко отделить от подложки одним неповрежденным куском. Увидев возможности этого нового материала самого по себе, Бранденбергер вскоре отказался от своей первоначальной идеи.
Бранденбергеру потребовалось десять лет, чтобы усовершенствовать свою пленку. Его главным усовершенствованием по сравнению с более ранней работой с такими пленками было добавление глицерина для смягчения материала. К 1912 году он сконструировал машину для производства пленки, которую он назвал Целлофан, от слов целлюлоза и диафан («прозрачный»). Целлофан был запатентован в том же году. [7] В следующем году компания Comptoir des Textiles Artificiels (CTA) выкупила долю фирмы Thaon в Целлофане и основала Бранденбергер в новой компании La Cellophane SA. [8]
.jpg/1280px-Dupont-baby-bag-advert_(8080777436).jpg)
Компания Whitman's Candy Company начала использовать целлофан для упаковки конфет в Соединенных Штатах в 1912 году для своего Whitman's Sampler . Они оставались крупнейшим потребителем импортного целлофана из Франции почти до 1924 года, когда DuPont построил первый завод по производству целлофана в США. Поначалу целлофан имел ограниченные продажи в США, поскольку, хотя он был водонепроницаемым, он не был влагонепроницаемым — он удерживал или отталкивал воду, но был проницаемым для водяного пара. Это означало, что он не подходил для упаковки продуктов, требующих влагонепроницаемости. DuPont наняла химика Уильяма Хейла Чарча (1898–1958), который потратил три года на разработку нитроцеллюлозного лака, который при нанесении на целлофан делал его влагонепроницаемым. [9] После появления влагостойкого целлофана в 1927 году продажи материала утроились в период с 1928 по 1930 год, а в 1938 году целлофан составлял 10% продаж DuPont и 25% ее прибыли. [8]
Целлофан сыграл решающую роль в развитии розничной торговли свежим мясом по принципу самообслуживания. [10] Видимость целлофана помогала покупателям узнать качество мяса перед покупкой. Целлофан также работал во вред потребителям, когда производители научились манипулировать внешним видом продукта, контролируя уровень кислорода и влаги, чтобы предотвратить изменение цвета пищи. [10] Это считалось настолько полезным изобретением, что целлофан был перечислен наряду с другими современными чудесами в песне 1934 года « You're the Top » (из Anything Goes ). [11] [12] [13]
Технология вискозы британской текстильной компании Courtaulds позволила ей в 1930 году диверсифицировать производство в вискозную пленку, которую она назвала «Viscacelle». Однако конкуренция с Cellophane была препятствием для ее продаж, и в 1935 году она основала British Cellophane Limited (BCL) совместно с Cellophane Company и ее французской материнской компанией CTA. [14] Крупное производственное предприятие было построено в Бриджуотере , Сомерсет , Англия, с 1935 по 1937 год, на котором работало 3000 рабочих. Впоследствии BCL построила заводы в Корнуолле, Онтарио (BCL Canada), как дополнение к существующему там заводу по производству вискозы Courtaulds (у которого она покупала вискозный раствор), а в 1957 году в Барроу-ин-Фернесс , Камбрия. Последние два завода были закрыты в 1990-х годах.
Целлюлозная пленка непрерывно производится с середины 1930-х годов и используется до сих пор. Помимо упаковки различных пищевых продуктов, существуют также промышленные применения, такие как основа для таких самоклеящихся лент , как Sellotape и Scotch Tape , полупроницаемая мембрана в определенном типе батареи , [ какой? ] как диализная трубка (трубка Visking), и как разделительный агент при производстве стекловолоконных и резиновых изделий. Целлофан является наиболее популярным материалом для изготовления упаковки для сигар ; его проницаемость для водяного пара делает целлофан хорошим продуктом для этого применения, поскольку сигары должны «дышать» во время упаковки и хранения.
Продажи целлофана сократились с 1960-х годов из-за альтернативных вариантов упаковки. Загрязняющее воздействие сероуглерода и других побочных продуктов процесса, используемого для производства вискозы, также могло способствовать [ требуется ссылка ] его отставанию от более дешевых пленок на основе нефтехимии, таких как биаксиально-ориентированный полиэтилентерефталат (BoPET) и биаксиально-ориентированный полипропилен (BOPP) в 1980-х и 1990-х годах. Однако по состоянию на 2017 год он в последнее время возродился благодаря тому, что он является биоресурсом, компостируемым и биоразлагаемым. Его показатели устойчивости омрачены его энергоемким производственным процессом и потенциальным негативным воздействием некоторых используемых химикатов, но в последние годы ведущие производители добились значительного прогресса в снижении своего воздействия на окружающую среду. [1]
При размещении между двумя плоскими поляризационными фильтрами целлофан производит призматические цвета из-за своей двупреломляющей природы. Художники использовали этот эффект для создания витражных произведений, которые являются кинетическими и интерактивными.
Целлофан биоразлагаем, но в большинстве производств целлофана используется высокотоксичный дисульфид углерода. Вискозные фабрики сильно различаются по количеству CS 2 , которому они подвергают своих рабочих , и большинство из них не дают никакой информации о количественных пределах безопасности или о том, насколько хорошо они их соблюдают. [2] [15]
В Великобритании и многих других странах «Целлофан» является зарегистрированной торговой маркой и собственностью компании Futamura Chemical UK Ltd, расположенной в Уигтоне , Камбрия , Соединенное Королевство. [16] [17] В США и некоторых других странах «целлофан» стал общим названием и часто используется неофициально для обозначения широкого спектра изделий из пластиковой пленки, даже тех, которые изготовлены не из целлюлозы, например, пластиковой пленки на основе ПВХ .
Целлофан является биоресурсом, компостируемым и биоразлагаемым.
{{cite book}}: |work=проигнорировано ( помощь ){{cite journal}}: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на сентябрь 2024 г. ( ссылка )[ мертвая ссылка ]