stringtranslate.com

Целлофан

Шоколадные конфеты, завернутые в целлофан

Целлофан – это тонкий прозрачный лист регенерированной целлюлозы . Его низкая проницаемость для воздуха , масел , жиров , бактерий и жидкой воды делает его полезным для упаковки пищевых продуктов . Целлофан хорошо проницаем для водяного пара , но для предотвращения этого его можно покрыть нитроцеллюлозным лаком.

Целлофан также используется в производстве прозрачной самоклеящейся ленты , трубок и многих других подобных изделий.

Целлофан компостируемый и биоразлагаемый, его можно получить из биоматериалов. [1] Однако в производстве используется сероуглерод (CS 2 ), который оказался очень токсичным для рабочих. [2] Однако процесс лиоцелла можно использовать для производства целлюлозной пленки без использования сероуглерода. [3]

«Целлофан» является общим термином в некоторых странах, [4] тогда как в других странах это зарегистрированный товарный знак .

Производство

Целлюлозу из дерева , хлопка , конопли или других источников растворяют в щелочи и сероуглероде , чтобы получить раствор, называемый вискозой , который затем экструдируют через щель в ванну с разбавленной серной кислотой и сульфатом натрия , чтобы снова превратить вискозу в целлюлозу. Затем пленку пропускают еще через несколько ванн: одну для удаления серы , одну для отбеливания пленки и третью для добавления смягчающих материалов, таких как глицерин , чтобы пленка не стала хрупкой.

Похожий процесс с использованием отверстия ( фильеры ) вместо щели используется для изготовления волокна, называемого вискоза . По химическому составу целлофан, вискоза и целлюлоза представляют собой полимеры глюкозы ; они различаются скорее структурно, чем химически.

История

Упрощенное представление о ксантации целлюлозы. [5]

Целлофан был изобретен швейцарским химиком Жаком Э. Бранденбергером, когда он работал в компании Blanchisserie et Teinturerie de Thaon . [6] В 1900 году, вдохновленный тем, как вино пролилось на скатерть в ресторане, он решил создать ткань, которая могла бы отталкивать жидкости, а не впитывать их. Его первым шагом было напыление 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 ткани-основы одним неповрежденным куском. Увидев возможности этого нового материала, Бранденбергер вскоре отказался от своей первоначальной идеи.

Бранденбергеру потребовалось десять лет, чтобы усовершенствовать свой фильм. Его главным улучшением по сравнению с предыдущими работами с такими пленками было добавление глицерина для смягчения материала. К 1912 году он сконструировал машину для производства пленки, которую назвал «Целлофан», от слов « целлюлоза» и «диафан» («прозрачный»). В том же году целлофан был запатентован. [7] В следующем году компания Comptoir des Textiles Artificiels (CTA) выкупила долю фирмы Thaon в Cellophane и основала Brandenberger в новой компании La Cellophane SA. [8]

1953 год, реклама целлофана DuPont.

Кондитерская компания Whitman's 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 построила первый завод по производству целлофана в США. Поначалу целлофан продавался в США ограниченно, поскольку, хотя он был водонепроницаемым, он не был влагонепроницаемым — он удерживал или отталкивал воду, но был проницаем для водяного пара. Это означало, что он не подходил для упаковки продуктов, требующих защиты от влаги. Компания DuPont наняла химика Уильяма Хейла Чарча (1898–1958), который потратил три года на разработку нитроцеллюлозного лака, который при нанесении на целлофан делал его влагостойким. [9] После появления влагостойкого целлофана в 1927 году продажи этого материала утроились в период с 1928 по 1930 год, а в 1938 году на целлофан приходилось 10% продаж DuPont и 25% ее прибыли. [8]

Целлофан сыграл решающую роль в развитии розничной торговли свежим мясом в режиме самообслуживания. [10] Целлофановая упаковка помогла покупателям узнать качество мяса перед покупкой. Целлофан также оказался невыгоден потребителям, когда производители научились манипулировать внешним видом продукта, контролируя уровень кислорода и влаги, чтобы предотвратить изменение цвета продуктов питания. [10] Целлофан считался настолько полезным изобретением, что целлофан был включен в список других современных чудес в песне 1934 года « You're the Top » (из альбома Anything Goes ). [11] [12] [13]

Вискозная технология британской текстильной компании Courtaulds позволила ей в 1930 году диверсифицировать производство вискозной пленки, которую она назвала «Viscacelle». Однако конкуренция с Cellophane стала 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] С 1935 по 1937 год в Бриджуотере , Сомерсет , Англия, было построено крупное производственное предприятие , на котором работало 3000 рабочих. Впоследствии BCL построила заводы в Корнуолле, Онтарио (BCL Канада), в качестве дополнения к существующему там заводу по производству вискозного волокна Courtaulds (у которого она покупала раствор вискозы), а в 1957 году - в Барроу-ин-Фернесс , Камбрия. Последние два завода были закрыты в 1990-х годах.

Сегодня

Рулоны целлофана разных цветов.

Целлюлозная пленка производится непрерывно с середины 1930-х годов и используется до сих пор. Помимо упаковки различных продуктов питания, существуют также промышленные применения, такие как основа для таких самоклеящихся лент, как Sellotape и Scotch Tape , полупроницаемая мембрана в аккумуляторе определенного типа , [ какая? ] в качестве диализных трубок (трубок Вискинга) и в качестве разделительного средства при производстве изделий из стекловолокна и резины . Целлофан – самый популярный материал для изготовления упаковки для сигар ; его проницаемость для влаги делает целлофан хорошим продуктом для этого применения, поскольку сигарам необходимо дать возможность «дышать» в упаковке и при хранении.

Продажи целлофана сократились с 1960-х годов из-за появления альтернативных вариантов упаковки. Загрязняющее воздействие сероуглерода и других побочных продуктов процесса, используемого для производства вискозы, возможно, также способствовало [ нужна ссылка ] на ее отставание от более дешевых пленок на основе нефтехимической продукции, таких как биаксиально-ориентированный полиэтилентерефталат (BoPET) и биаксиально-ориентированный полипропилен. (БОПП) в 1980-х и 1990-х годах. Однако в 2017 году он стал чем-то вроде возрождения в последнее время благодаря тому, что он получен из биологических источников, компостируется и биоразлагаем. Репутация компании в области устойчивого развития омрачена энергоемким производственным процессом и потенциальным негативным воздействием некоторых используемых химикатов, но в последние годы ведущие производители добились значительного прогресса в сокращении своего воздействия на окружающую среду. [1]

Свойства материала

Помещенный между двумя плоскополяризующими фильтрами, целлофан дает призматические цвета благодаря своей двулучепреломляющей природе. Художники использовали этот эффект для создания кинетических и интерактивных творений, похожих на витражи.

Целлофан биоразлагаем, но в большинстве случаев производства целлофана используется высокотоксичный сероуглерод. Фабрики по производству вискозы сильно различаются по количеству CS 2 , воздействию которого они подвергают своих рабочих , и большинство из них не предоставляют никакой информации о своих количественных пределах безопасности или о том, насколько хорошо они их соблюдают. [2] [15]

Брендинг

В Великобритании и во многих других странах «Целлофан» является зарегистрированной торговой маркой и собственностью компании Futamura Chemical UK Ltd, расположенной в Уигтоне , Камбрия , Великобритания. [16] [17] В США и некоторых других странах термин «целлофан» стал универсальным и часто неофициально используется для обозначения широкого спектра изделий из пластиковой пленки, даже тех, которые не изготовлены из целлюлозы, таких как полиэтиленовая пленка на основе ПВХ . .

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Аб Моррис, Барри А. (2017). «Обычно используемые смолы и подложки в гибкой упаковке». В Уильяме, Эндрю (ред.). Наука и технология гибкой упаковки: многослойные пленки от смолы и процесса до конечного использования . Том. Библиотека дизайна пластмасс. дои : 10.1016/C2013-0-00506-3. ISBN 978-0-323-24273-8. S2CID  251206014 . Проверено 5 мая 2021 г. Целлофан получен из биологических источников, компостируется и биоразлагаем. {{cite book}}: |work=игнорируется ( помощь )
  2. ^ аб Свон, Норман; Блан, Поль (20 февраля 2017 г.). «Нагрузка на здоровье вискозного волокна». Национальное радио ABC .
  3. ^ «Целлюлозная колбасная оболочка, полученная методом лиоцелла» . АЗО Материалы. 27 августа 2002 года . Проверено 2 июля 2022 г.
  4. ^ «Стал ли целлофан товарным знаком?». Genericides.org . Проверено 29 апреля 2021 г.
  5. ^ Крассиг, Ганс; Шурц, Йозеф; Стедман, Роберт Г.; Шлифер, Карл; Альбрехт, Вильгельм; Моринг, Марк; Шлоссер, Харальд (2002). "Целлюлоза". Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a05_375.pub2. ISBN 978-3527306732.
  6. ^ Каррахер, Чарльз Э. (младший) (2014). Химия полимеров Карраера: девятое издание. Бока-Ратон, Флорида: CRC Press, Taylor & Francisco Group. п. 301. ИСБН 978-1-4665-5203-6.
  7. ^ Карлайл, Родни (2004). Изобретения и открытия Scientific American , стр.338. John Wiley & Sons, Inc., Нью-Джерси. ISBN 0-471-24410-4
  8. ^ Аб Хауншелл, Дэвид А.; Джон Кенли Смит (1988). Наука и корпоративная стратегия: исследования и разработки Du Pont, 1902–1980 гг . Издательство Кембриджского университета. п. 170. ИСБН 0-521-32767-9.
  9. ^ Винклер, Джон К. (1935). Династия Дюпонов . Балтимор, Мэриленд: Waverly Press, Inc., с. 271.
  10. ^ аб Хисано, Ай. «Целлофан, новая визуализация и создание розничной торговли продуктами питания самообслуживания» (PDF) . Гарвардская школа бизнеса .
  11. Финкельштейн, Норман Х. (17 августа 2008 г.). Пластики. Маршалл Кавендиш. ISBN 9780761426004.
  12. Хаммак, Уильям С. (6 сентября 2011 г.). Как инженеры создают мир: комментарии Билла Хэмака на общественном радио. Билл Хэммак. ISBN 9780983966104.
  13. Харфорд, Тим (28 мая 2020 г.). Следующие пятьдесят вещей, которые создали современную экономику. Литтл, Группа Брауновой книги. ISBN 9781408712641.
  14. ^ Давенпорт-Хайнс, Ричард Питер Тредуэлл (1988). Предпринимательство, менеджмент и инновации в британском бизнесе, 1914-80 гг . Рутледж. п. 61. ИСБН 0-7146-3348-8.
  15. ^ Мишель Нейхаус (июнь 2009 г.). «Бамбуковый бум: этот материал для вас?». Научный американец . doi : 10.1038/scientificamericanearth0609-60.
  16. ^ «Номер торговой марки UK00905352786» . Ведомство интеллектуальной собственности. Архивировано из оригинала 8 июля 2023 года . Проверено 9 июля 2023 г.
  17. ^ «Компостируемые и возобновляемые гибкие упаковочные пленки» . Футамура . 2 марта 2018 г. Архивировано из оригинала 29 марта 2023 г. . Проверено 9 июля 2023 г.

Внешние ссылки