پلاستیک چیست؟
پلاستیک به عنوان ماده ای تعریف می شود که حاوی یک ماده ضروری یک ماده آلی با وزن مولکولی زیاد است. همچنین به عنوان پلیمرهای زنجیره های کربنی طولانی تعریف می شود. اتم های کربن به صورت زنجیره ای به هم متصل هستند و در مولکول های با زنجیره بلند تولید می شوند.
پلاستیک توسط شیمیدان معروف آلمانی کریستین شونبین در سال 1846 کشف شد. پلاستیک ها در واقع به طور تصادفی کشف شدند. کریستین در آشپزخانه خود مشغول آزمایش بود و به طور تصادفی مخلوطی از اسید نیتریک و اسید سولفوریک ریخت. برای پاک کردن محلول (مخلوطی از اسید نیتریک و سولفوریک) پارچه ای برداشت و پس از پاک کردن آن را روی اجاق گذاشت. پس از مدتی، پارچه ناپدید شد پلاستیک ساخته شد.
مقدمه ای بر پلاستیک
کلمه پلاستیک از کلمه Plastikos به معنای قالب زدن در یونانی گرفته شده است. سوخت های فسیلی دارای ترکیباتی حاوی هیدروژن و کربن (هیدروکربن) هستند که به عنوان بلوک های سازنده مولکول های پلیمری طولانی عمل می کنند. این بلوک های ساختمانی به عنوان مونومر شناخته می شوند، آنها به یکدیگر متصل می شوند و زنجیره های کربنی طولانی به نام پلیمر را تشکیل می دهند.
پلاستیک ار ترکیبات آلی مصنوعی یا نیمه مصنوعی ساخته می شود. این ترکیبات مختلف و زیاد هستند اما خاصیت چکش خواری دارند. یعنی می شود از آنها را به شکل خاصی از مواد جامد درآورد. پلاستیسیته یعنی خاصیتی از مواد که قابلیت تغییر شکل دائمی را بدون شکسته شدن دارد. نام پلاستیک نیز از همین خاصیت گرفته شده است.
پلاستیک ها معمولاً پلیمرهایی با چگالی بالا هستند، اما معمولا دارای مواد دیگری نیز هستند. آنها اغلب مصنوعی هستند و اغلب از مواد پتروشیمی ساخته می شوند. اما، نگرانی های زیست محیطی امروزی باعث افزایش پلاستیک های مواد بازیافتی مانند پلی لاکتیک اسید از ذرت یا سلولز از الیاف پنبه شده است. پلاستیک ها در طیف وسیعی از محصولات توسعه یافته مورد استفاده قرار می گیرند، زیرا قیمت نسبتاً پایین، ساخت آسان، همه کاره و غیر قابل نفوذ در برابر آب هستند. پلاستیک ها در همه جا از محصولات ساده مانند گیره های کاغذ گرفته تا محصولات پیچیده مانند هواپیما استفاده می شوند.
پلاستیک برای چه مواردی استفاده می شود؟
پلاستیک در حمل و نقل
حمل و نقل ارزان و ایمن مردم و کالا برای اقتصاد ما حیاتی است، زیرا کاهش وزن خودروها، هواپیماها، کشتی ها و قطارها می تواند مصرف سوخت را کاهش دهد. بنابراین سبک بودن پلاستیک ها آنها را برای صنعت حمل و نقل ارزشمند می کند. برای کسب اطلاعات بیشتر به این وبلاگ بروید.
پلاستیک در ساخت و ساز
پلاستیک ها در طیف وسیعی از کاربردها در صنعت ساخت و ساز استفاده می شوند. آنها تطبیق پذیری بالایی دارند و نسبت استحکام به وزن، دوام، مقرون به صرفه بودن، نگهداری کم و مقاومت در برابر خوردگی را با هم ترکیب می کنند. این امر پلاستیک را در ساخت و ساز به یک انتخاب اقتصادی مناسب و کارآمد تبدیل می کند.
کاربردهای برق و الکترونیک
برق تقریباً در تمام جنبه های زندگی ما، در خانه، شغل، محل کار و بازی، نیرو می دهد. و هر جا که برق پیدا کنیم، پلاستیک هم پیدا می کنیم. در ساخت این محصول از Antiozonant wax نیز استفاده می شود.
پلاستیک در بسته بندی
پلاستیک ماده مناسبی برای استفاده در بسته بندی کالاها است. پلاستیک همه کاره، بهداشتی، سبک، انعطاف پذیر و بسیار بادوام است. بیشترین استفاده از پلاستیک در سراسر جهان را به خود اختصاص داده است و در کاربردهای بسته بندی متعددی از جمله ظروف، بطری ها، درام ها، سینی ها، جعبه ها، فنجان ها و بسته بندی های فروش، محصولات کودک و بسته بندی های محافظ استفاده می شود.
مزایای استفاده از بسته بندی پلاستیکی:
- ماندگاری
- بسته بندی مقاوم در برابر کودکان
- گروه بسته بندی BPF
پلاستیک پرینت سه بعدی
با توجه به خواص متنوع پلاستیک آنها در زمینه های متفاوت و زیادی قابل استفاده هستند. از جدیدترین و جالب ترین آنها می توانن به حوزه‌های تولیدی و چاپ سه بعدی اشاره کرد. یا توجه به این حوزه تقریبا جدید می توان از پلاستیک پرینت شده در دستگاه های پرینت سه بعدی برای مصارف گوناگون استفاده کرد. مصارف متنوع پلاستیک برای چاپ سه بعدی بسار هیجان انگیز است. این اشیاء عمدتاً در آزمایشگاه های نمونه سازی، اسباب بازی ها، گیربکس های مکانیکی، پروتزهای پزشکی و موارد دیگر استفاده می شوند.
مهندسان اغلب مواد پلاستیکی را بر اساس ساختار شیمیایی ستون فقرات پلیمری و زنجیره های جانبی طبقه بندی می کنند. برخی از گروه های مهم در این طبقه بندی ها عبارتند از:
- اکریلیک
- پلی استرها
- سیلیکون ها
- پلی اورتان ها
- پلاستیک هالوژنه
دیگر مصارف پلاستیک ها
- خودرو - سپر، داشبورد، قطعات موتور، صندلی و درها
- تولید انرژی - توربین های بادی، پنل های خورشیدی و موج های موج
- مبلمان - روتختی، اثاثه یا لوازم داخلی منزل
- دریایی - بدنه و بادبان قایق
- پزشکی و بهداشت و درمان - سرنگ، کیسه‌های بدن، لوله‌ها، دستگاه‌های دیالیز، دریچه‌های قلب، اندام‌های مصنوعی و پانسمان زخم
- نظامی - کلاه ایمنی، زره بدن، تانک، کشتی های جنگی، هواپیما و تجهیزات ارتباطی
انواع پلاستیک
بسته به خواص فیزیکی، پلاستیک ها به دو نوع ترموپلاستیک و ترموست تقسیم می شوند.
ترموپلاستیک: پلاستیک هایی که به راحتی در اثر حرارت تغییر شکل داده و به راحتی خم می شوند. پلیمرهای خطی و ترکیبی از پلیمرهای خطی و متقاطع تحت ترموپلاستیک قرار می گیرند. مثال: پی وی سی، نایلون، پلی اتیلن و غیره.
ترموست: پلاستیک هایی که پس از قالب گیری مجدد با حرارت دادن نمی توانند نرم شوند. پلیمرهای با پیوند متقابل شدید در دسته پلاستیک های ترموست قرار می گیرند. مثال: باکلیت، ملامین و غیره. از باکلیت برای ساخت کلیدهای برق استفاده می شود در حالی که ملامین برای کاشی های کف استفاده می شود.
خواص پلاستیک
- پلاستیک ها قوی و انعطاف پذیر هستند.
- هادی های ضعیف گرما و الکتریسیته اند.
- پلاستیک ها شکل پذیری بالایی دارند و به اشکال و قالب های مختلف در می‌آیند.
- در برابر خوردگی مقاوم هستند.
- در برابر بسیاری از مواد شیمیایی مقاوم هستند.
بازیافت پلاستیک
بازیافت پلاستیک بسیار مهم است. پلاستیک ها اگر در زمان مناسب بازیافت نشوند، با سایر مواد شیمیایی یا مواد مخلوط می‌شوند و در نتیجه بازیافت آنها دشوارتر می‌شود و منبع آلودگی می‌شوند.
پلاستیک ها غیر قابل تجزیه هستند و در اثر فعالیت میکروبی تجزیه نمی شوند. برای جلوگیری از این امر، استفاده از پلیمرهای زیستی یا پلیمرهای زیست تخریب پذیر مهم است.