• 2134
  • 3680
خواص و تاریخچه پلاستیک

خواص و تاریخچه پلاستیک

واژه پلاستیک از ریشه یونانی به معنای شکل پذیر است. پلاستیک ها مواد آلی گوناگون مشتق از سلولز، رزین، پروتئین، مواد نفتی، زغال و مانند این ها هستند که توسط گرما، فشار و یا گرما و فشار توأم می توان آنها را به شکل های دلخواه درآورد. به لحاظ فرمول شیمیایی پلاستیک ها، پلیمرها یا ماکروملکول هایی (با جرم ملکولی بسیار زیاد) هستند که از به هم پیوستن ملکول های هیدروکربنی ساده ای به نام منومر به وجود آمده اند. فرآیند پیوند منومرها و تشکیل پلیمرها را پلیمریزاسیون نامند.

چنانچه هنگام ترکیب چند منومر یا گروه هایی از منومرها ملکول های کوچکی مانند آب، الکل، اسید کلریدریک و آمونیاک به شکل فرآورده جنبی حاصل شود، این عمل را پلیمریزاسیون تراکمی نامند. برخی پلیمرها به روشی که آن را پلیمریزاسیون افزایشی می نامند، ساخته می شوند و در این صورت فرآورده های تولیدی همان ترکیب منومرها را دارند. در فرآیند افزایشی منومرها انتها به انتها به هم می چسبند . تکرار ملکول ها ممکن است به شکل زنجیر خطی، زنجیر دارای شاخه یا بازو، یا زنجیرها یی که در عرض به یکدیگر متصل هستند، صورت گرفته و تشکیل شبکه درهمی بدهند.

سلولوئید، نخستین پلاستیکی است که در سال 1896 توسط هایت از سلولز ساخته شد. در سال 1907 فرمول ساخت اولین پلاستیک که تماماً از مواد مصنوعی و از ترکیب فنل و فرم آلدئید بود، به وسیله بکلند کشف و به نام سازنده آن بکلیت نامگذاری شد. بکلیت دارای رنگی تیره و تولید آن در رنگ های دیگر مقدور نبود. در سال 1918 نخستین پلاستیک بیرنگ که فرمآلدئید اوره است ساخته شد که ماده ای رنگپذیر بوده و تولید آن به رنگ های متنوع امکان پذیر بود.
تاکنون هزاران ترکیب پلاستیکی در بیش از 50 گروه، کشف و ساخته شده و تحقیقات در این راه هنوز ادامه دارد. وفور و رشد تولید و مصرف انواع فرآورده های پلاستیکی به حدی است که کاربرد آن در تمام بخش های صنعت از جمله ساختمان رواج چشمگیری یافته است.

تولید فرآورده های پلاستیکی در سه مرحله انجام می شود که گاهی اوقات یکدیگر را می پوشانند. مرحله اول، تبدیل مواد اولیه به ترکیبات پلاستیکی پایه به شکل پودر، دانه ریز، دانه درشت یا رزین های آبکی است. مرحله دوم، شکل دادن به این مواد است که آن ها را با اعمال روش هایی به صورت ورق، فیلم لوله، میله و سایر نیمرخ ها در می آورند. معمولاً در این مرحله، پلاستیک با یک یا چند جسم دیگر ترکیب می شود تا ویژگی های فیزیکی دلخواه در فرآورده به دست آید.
مواد نرم کننده برای کارپذیری بیشتر، مواد پرکننده برای افزایش حجم و در نتیجه ارزان تر شدن، فیبرها برای افزایش تاب و پایایی و مواد سخت کننده به منظور گیرش سریعتر به مواد پلاستیکی افزوده می شود. در مرحله سوم فرآورده های پلاستیکی نهایی از این نیمرخ ها ساخته می شوند.

هر کدام از پلاستیک ها مشخصه های ویژه خود را دارند. سبکی و سنگینی، نرمی و سختی، پایداری و ناپایداری در برابر گرما، شفافیت و سایر ویژگی های آن ها به خاطر اختلاف در وزن ملکولی و شکل زنجیر ملکولی شان متفاوت که می تواند نرم یا خشک شفاف یا رنگی باشد.

امروزه با پیشرفت صنعت و وجود دستگاه های تزریق پلاستیک این صنعت در ایران هم مورد توجه کارآفرینان قرار گرفته است.

 

در حال حاضر پلاستیک های مختلفی با خواص کاملاً متفاوت توسط سازندگان گوناگون در دنیا ساخته و به بازار عرضه می شود این خواص از نظر اهمیتی که در کاربرد پلاستیک ها بسیار بالا است که در ادامه به آن می پردازیم.

ویژگی های پلاستیک

سبک بودن

بطور متوسط وزن یک قطعه ی پلاستیکی تقریباً۲/۱ وزن قطعه مشابه آلومینیوم و ۶/۱ وزن قطعه مشابه آهنی می باشد. این خاصیت مصرف پلاستیک ها را نسبت به فلزات از نظر سهولت و ارزانی حمل و نقل متمایز می سازد و به خصوص مصرف آن ها در صنایع حمل و نقل زمینی، دریایی، هوایی نسبت به فلزات رجحان می دهد.

عایق حرارت بودن

پلاستیک ها عموماً حرارت را خوب منتقل نمی کنند و از این نظر به عنوان عایق حرارت در صنایع و در ساخت اشیائی که در مجاورت حرارت هستند ولی نباید گرم شوند (مانند فرمان وسایل نقلیه، دسته ظروف، میز و صندلی و….) مصرف عمده داشته و از این نظر نسبت به مواد رجحان دارد.

عایق الکتریسیته بودن

پلاستیک ها عموماً خوب الکتریسیته را منتقل نمی کنند و از این نظر به عنوان عایق الکتریسیته در صنایع الکتریکی و الکترونیکی مانند روکش انواع سیم ها، کابل ها، وسایل و ابزار الکتریکی، ساخت انواع مختلف کلید ها، سرپیچ  ها، پریز ها و امثال آن ها مصرف عدیده دارند.

شفاف بودن

بعضی از پلاستیک ها شفاف بوده و به جای شیشه کاربرد دارند.

رنگ پذیری

پلاستیک ها را می توان در رنگ های مختلف تولید نمود بطوریکه قطعه ساخته شده مانند فلزات و چوب ها نیاز به رنگ آمیزی نداشته باشد.

مقاومت در برابر شرایط جوی

اغلب پلاستیک ها در شرایط مختلف جوی فوق العاده مقاوم و پایدار بوده و عاری از مسائلی هستند که از این نظر برای چوب و فلزات به وجود می آید.

مقاومت در برابر حلال ها و مواد شیمیایی

اغلب پلاستیک ها در برابر حلال ها و مواد شیمیایی مقاوم بوده و مانند فلزات خورده نمی شوند و از این نظر کاربرد آن ها در صنایع غذایی و صنایع بهداشتی بسیار فراوان است.

بهداشتی بودن

میکرب ها، باکتری ها، انگل ها، قارچ ها و جلبک ها نمی توانند روی پلاستیک ها رشد کنند. این خاصیت سبب شده که مصرف پلاستیک ها در امور پزشکی و جراحی، دندان پزشکی، صنایع داروسازی، صنایع غذایی و کشاورزی و در امور بهداشتی روز افزون شود.

سهولت ساخت

قطعات و محصولات پلاستیکی را می توان به سهولت به فرم دلخواه ساخت از یک قالب می توان به سرعت میلیون  ها قطعه ی پلاستیکی را تولید نمود که هرگز چنین امکانی برای ساخت همین قطعات از فلزات و یا از شیشه وجود ندارد.

ارزانی

تهیه قطعات و محصولات پلاستیکی با توجه به وفور مواد اولیه و سهولت ساخت آن ها به مراتب ارزانتر از ساخت همان قطعه از مواد طبیعی است.

سازگاری

بسیاری از خواص گفته شده می توانند یکجا در یک نوع پلاستیک وجود داشته باشند مثلاً می توان پلاستیکی ساخت که بسیار سبک ولی بسیار محکم و سخت نیز می باشد لذا قطعات پلاستیکی می توانند حائز اهمیت وشرایط مختلف و متنوعی بوده و یا به عبارت دیگر با این شرایط سازگار باشند در صورتی که این سازگاری در مواد طبیعی دیده نمی شود.

ویژگی های مطلوب پلاستیک مانند سبکی، شفافیت و نورگذرانی، پایداری در برابر واکنش های شیمیایی، هوازدگی و سایش، شکل پذیری، چسب پذیری، ضربه پذیری، جذب آب کم، ثبات رنگ، ثبات اندازه و جز این ها سبب گسترش روز افزون مصرف پلاستیک در ساختمان شده است. بسیاری از پلاستیک ها از مصالح سنتی سبک ترند و تعدادی از آن ها را می توان به صورت متخلخل درآورد که وزن ویژه بسیار کمی داشته باشند.

برخی از قطعات سازه ای یا نیمه سازه ای را با پلاستیک می سازند، پلاستیک به عنوان مواد کمکی در ساختمان مصرف می شود و گاهی از موارد بخشی از مواد مرکب ساختمانی (کمپوزیت ها) را پلاستیک تشکیل می دهد. برای مصارف سازه ای، پلاستیک ها را تقویت می کنند. در (۹۰%) موارد این تقویت با تار شیشه، و در بقیه موارد با الیاف دیگری نظیر پنبه، کنف، پنبه کوهی و الیاف مصنوعی و فیبر های فلزی صورت می گیرد. حدود (۸۵%) از پلاستیک های تقویت شده از رزین های پلی استر و بقیه از رزین های آکریلیک، ملامین، فنولی، سیلیکون، نایلون، پلی استایرین و پی وی سی می باشند.

از پلاستیک برای ساختن مصالح آب بندی، بخاربندی، درزپوش ها، درزبندی، تولید لوله های آبرسانی و فاضلاب، عبور سیم برق، روکش سیم و کابل برق نیز استفاده می شود. ورقه های آب بندی و بخاربندی از پلی اتیلن و پی وی سی هستند. درزپوش ها را در ضخامت های استاندارد ۵/۰، ۱ و ۵/۱ میلیمتر از پی وی سی می سازند. درزبند ها نیز (واتر استاپ) از پی وی سی ساخته می شوند.

کاربرد

پلاستیک ها در ساختن لوازم بهداشتی، قطعات پمپ ها، شیرآلات و سردوش، یراق آلات در و پنجره، اتصالات لوله کشی، آسترکاری لوله های آبرسانی و منابع ذخیره آب، ساختن چسب ها و رنگ ها، ابزار کار، دسته ابزار، وسایل نقشه کشی و نقشه برداری، روغن قالب، مواد افزودنی بتن، قطعات اتصال بتن پیش ساخته ساندویچی و در ساختن کلید، پریز، سرپیچ لامپ و قطعات لوستر نیز مصرف می شوند. سنگدانه های سبک پلاستیکی در ساختن بتن سبک مصرف می شوند. در و پنجره و قفسه آشپزخانه را نیز اغلب از پی وی سی می سازند. از ورقه های پلی اتیلن برای پوشاندن مصالح ساختمانی و حفظ کار های نو از سرما، یخ زدن، برف، باران، گرما، وزش باد، تبخیر آب بتن و نظایر آن استفاده می شود.

 

نقش پلاستیک ها در صنعت

 

حدود ۲۳٫۵% پلاستیک ها در صنایع بسته بندی بکار می روند.
حدود ۲۰% پلاستیک ها در صنایع ساختمان سازی استفاده می شود.
استفاده از عایق اسفنجی به منظور کاهش اتلاف گرمایی ساختمان ها و حفظ منابع ارزشمند انرژی مورد توجه است.
حدود ۸% پلاستیک ها صرف وسایل منزل مانند وسایل برقی، مبل و اسباب باری می شود.

توضیح اینکه در اتومبیل سازی روند صنعت به سمت تولید شاسی و کلیه زیر مجموعه های مربوط به کف اتومبیل طی یک عمل تزریقی-واکنشی پیش می رود.

هم اکنون بادبان های پارچه ای و اتاقک های چوبی جای خود را به بادبان های نایلونی و بدنه ی پلی استری داده اند.

پوست مصنوعی، قلب مصنوعی و داروی پلاستیکی جزء موارد استفاده پلاستیک ها در پزشکی هستند.

دماغه ی هواپیما، اتصالات زیر بال، اتصالات بال به بدنه از اجزاهای پلاستیکی هواپیما محسوب می شوند.

تولید

برای تهیه ی پلاستیک ها در جهان با توجه به تنوع و تعداد آنها و کمبود اطلاعات کاری مشکل با تقریب همراه خواهد بود. ولی این بررسی را می توان درباره ی مهمترین آنها با دقت بیشتری انجام داد. در سال ۱۹۸۲ ظرفیتی بالغ بر ۸/۵۵ میلیون تن جهت تولید پلاستیک ها ی پر مصرف (پلی اتیلن سبک و سنگین-پلی پروپیلن-پلی وینیل کلرید و پلی استیرن) در جهان وجود داشته و پیش بینی می شود که این ظرفیت درسال ۱۹۹۰ به ۳/۶۸ میلیون تن افزایش یابد.

قسمت عمده پلاستیک ها در ایالات متحده آمریکا، اروپای غربی و ژاپن تولید می شود.

آینده پلاستیک ها

در اصل دلیل رشد چشمگیر در تاثیر متقابل سه عامل بر یکدیگر قرار دارد:

  1. افزایش شناخت خصوصیات و توانایی های مواد پلاستیکی
  2. قابلیت رو به بهبود پلاستیک ها به واسطه ظهور مواد جدید، کیفیت های بهتر تجهیزات فعلی و تجهیزات فرایند بهتر
  3. کاهش مداوم هزینه مواد اولیه پلاستیک ها نسبت به هزینه مواد رایج مانند چرم، کاغذ و فلزات و سرامیک

 

یک شنبه 24 اردیبهشت 1396

اخبار مرتبط
نظرات
 
   
 

قوانین ارسال نظر

  • پیام هایی که حاوی تهمت یا افترا باشد منتشر نخواهد شد.
  • پیام هایی که به غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط با خبر باشد منتشر نخواهد شد.
  • با توجه به آن که امکان موافقت یا مخالفت با محتوای نظرات وجود دارد، معمولا نظراتی که محتوای مشابه دارند، انتشار نمی‌یابند بنابراین توصيه مي‌شود از مثبت و منفی استفاده کنید.

عکس روان

اطلاعات تماس

دفتر مشهد

تلفن: (۰۵۱) ۳۶ ۵۱ ۳۶ ۸۱ - ۳

فکس: (۰۵۱) ۳۶ ۵۱ ۳۸ ۶۲

کد پستی: ۹۱۹۸۱-۷۴۴۵۹

آدرس : بزرگراه آسیایی، آزادی ۱۳۱، تقاطع چهارم

موبایل: ۰۹۱۲ ۷۳۳ ۹۲ ۳۱

دفتر تهران

تلفن: (۰۲۱) ۷۷ ۳۳ ۳۳ ۳۱

فکس: (۰۲۱) ۷۶ ۷۹ ۰۹ ۸۶

کد پستی: ۱۶۵۸۷-۴۹۸۵۹

آدرس : خیابان اتحاد، خیابان هشتم غربی، شماره ۲۳

موبایل: ۰۹۱۲ ۷۳۳ ۵۲ ۳۳

 

اطلاعات تماس

دفتر مشهد

تلفن: (۰۵۱) ۳۶ ۵۱ ۳۶ ۸۱ - ۳

فکس: (۰۵۱) ۳۶ ۵۱ ۳۸ ۶۲

کد پستی: ۹۱۹۸۱-۷۴۴۵۹

آدرس : بزرگراه آسیایی، آزادی ۱۳۱، تقاطع چهارم

موبایل: ۰۹۱۲ ۷۳۳ ۹۳ ۳۱

دفتر تهران

تلفن: (۰۲۱) ۷۷ ۳۳ ۳۳ ۳۱

فکس: (۰۲۱) ۷۶ ۷۹ ۰۹ ۸۶

کد پستی: ۱۶۵۸۷-۴۹۸۵۹

آدرس : خیابان اتحاد، خیابان هشتم غربی، شماره ۲۳

موبایل: ۰۹۱۲ ۷۳۳ ۵۲ ۳۳