نفسر ما هو البلاستيك والأنواع الموجودة والاستخدامات المختلفة لهذا البوليمر. بالإضافة إلى تاريخها وخصائصها.
ما هو البلاستيك؟
البلاستيك هو الاسم العام والشائع لسلسلة من مواد التركيب الجزيئي والخصائص الفيزيائية والكيميائية المماثلة ، والتي تتمثل خصائصها الأساسية في امتلاكها مرونة ص المرونة خلال فترة درجات الحرارة، مما يسمح لها بالتشكيل والتكيف مع الأشكال المختلفة. يأتي هذا الاسم من سمعته الليونة، وهذا يعني ، قدرتها على الحصول على أشكال معينة.
معظم اللدائن ، على وجه التحديد ، مواد تركيبية ومشتقات بترولية ، يتم الحصول عليها من خلال عمليات البلمرة ، أي عمليات تخليق سلاسل طويلة من ذرات من الكربون ، مما ينتج عنه مادة عضوية تكون قابلة للطرق عندما تكون ساخنة ومقاومة للبرودة. هناك أيضًا مواد بلاستيكية غير مشتقة من البترول ، مثل البلاستيك المشتق من النشا والسليلوز وبعض أنواع البلاستيك بكتيريا.
هذه المادة متعددة الاستخدامات للغاية بفضل خفتها ولمستها اللطيفة ومقاومتها للتدهور البيولوجي والبيئي (باستثناء التعرض المطول للأشعة فوق البنفسجية في بعض الحالات).
يصعب تحقيق هذه الخصائص مع المواد الأخرى ، مما يجعل البلاستيك نعمة ومشكلة على حد سواء ، لأنه على الرغم من كونه المادة الاصطناعية الأكثر فائدة وفعالية في تاريخ البشرية ، فهو أيضًا المصدر الرئيسي لـ التلوث صلبة من كوكب (قمامة، يدمر، يهدم). لحسن الحظ ، يمكن إعادة تدوير البلاستيك ، على الرغم من أن إنتاجه أرخص بكثير وأسهل من إعادة استخدامه.
عند تعرضها للحرارة المباشرة ، تطلق معظم المواد البلاستيكية غازات غنية بالديوكسينات والفيوران والهيدروكربونات المسببة للسرطان والمركبات القادرة على الاختناق كائنات حية، بالإضافة إلى التسبب في أضرار جسيمة في الغلاف الجوي.
أنواع البلاستيك
هناك طرق مختلفة لتصنيف البلاستيك ، مثل:
- حسب أصل المونومرات التي تتكون منها.
- طبيعي >> صفة تأتي المونومرات من مواد طبيعية مثل المطاط والسليلوز والكازين (بروتين موجود في الحليب). على سبيل المثال: السيلوفان والمطاط.
- صناعي. المونومرات تأتي من مواد تركيبية ، مشتقة أساسًا من البترول. على سبيل المثال: البولي ايثيلين.
- حسب رد فعلها للحرارة.
- البلاستيكية الحرارية. عند تسخينها تكتسب قوامًا سائلًا وعندما تبرد تكتسب حالة زجاجية (على غرار الزجاج). يمكن تسخين هذا النوع من البلاستيك وتشكيله ، ومن ثم يمكن إعادة تسخينه عدة مرات وتغيير شكله مرة أخرى. على سبيل المثال ، هو بولي ايثيلين والمطاط.
- ثابت حراريا. عند تسخينها ، يتم تشكيلها وتبريدها لتأخذ شكلًا معينًا ، ومن ثم يستحيل إعادة تسخينها لإذابةها مرة أخرى. هذا هو السبب في أنها قيل إنها جامدة أو ثيرموديدي. على سبيل المثال: الباكليت والبوليستر.
- اللدائن تسمى أيضًا "المطاط" ، وهي عبارة عن بوليمرات ذات مرونة عالية. اذا كان فرض تشوه ، لديها قدرة عالية على استعادة شكلها الأصلي عند إزالة القوة المذكورة. على سبيل المثال: النيوبرين.
- حسب تركيبته الجزيئية.
- عديم الشكل. هم الجزيئات غير منظمة ولا تميل إلى تكوين أي منها بنية مرتبة ، وهذا هو السبب في أنها تترك مسافات كبيرة بين جزيئاتها لـ خفيفة، وبالتالي تحقيق بلاستيك شفاف. على سبيل المثال: البوليسترين غير المكثف.
- قابل للتبلور. تميل إلى تكوين بلورات صلبة مقاومة للتشوه. اعتمادًا على معدل تبريد أ بوليمر يمكن زيادة تبلورته أو إنقاصه. إذا تم تبريده بسرعة ، فإنه يقلل من تبلورته ، وإذا تم تبريده ببطء ، تزداد تبلوره. في حالة المواد البلاستيكية غير المتبلورة ، لن يكون لها أي مستوى من التبلور ، بغض النظر عن مدى سرعة تبريدها. على سبيل المثال: مادة البولي بروبيلين هي مادة بلاستيكية قابلة للتبلور.
- شبه قابل للتبلور. لديهم خصائص وسيطة بين غير متبلور وقابل للتبلور ، حيث أن لديهم مناطق غير مرتبة ومناطق أخرى مرتبة. يعتمد مرور الضوء من خلالها على سمكها. على سبيل المثال: low poly كثافة.
استخدامات البلاستيك
تطبيقات البلاستيك تكاد لا تنتهي: من قطع غيار الأجهزة الإلكترونية والكهربائية والصناعية ، مثل العوازل ، والواقيات ، والأغطية ، وامتصاص الصدمات ، وما إلى ذلك ، إلى مكونات قطاع البناء مثل الأنابيب ، والعزل المائي ، والعزل ، والزجاج ، إلخ. .
من الاستخدامات الشائعة الأخرى للبلاستيك هو تصنيع الأدوات والألعاب والتعبئة والأثاث والحاويات والفواصل والمثبتات وقبل كل شيء الحقائب.
تاريخ البلاستيك
أحدث اختراع البلاستيك ثورة في الصناعة البشرية إلى الأبد. تم تطويره في البداية في نهاية القرن التاسع عشر كبديل للعاج لصنع كرات البلياردو ، من قبل الأمريكي جون ويزلي حياة ، الذي كان قادرًا على تصنيع السليلويد عن طريق إذابة السليلوز النباتي في الكافور والإيثانول.
بعد سنوات ، في عام 1909 ، صنع ليو هندريك بايكلاند بوليمرًا من الفينول والفورمالديهايد ، والذي كان أول بلاستيك صناعي في التاريخ ، ولا يزال يُعرف باسم "الباكليت".
يعتبر هذا بمثابة بداية "عصر البلاستيك" الذي بلغ ذروته في القرن العشرين ، عندما بدأ التنقيب عن الراتنجات البلاستيكية وتطبيقها اللاحق عمليًا في جميع مجالات صناعة.
بعد عشر سنوات ، في عام 1919 ، تم اكتشاف التركيب الجزيئي للبلاستيك بفضل دراسات الألماني هيرمان ستودينجر.
خصائص البلاستيك
البلاستيك عبارة عن مجموعات من الجزيئات العضوية الكبيرة ، بشكل عام من أصل اصطناعي ، ومعظمها مقاوم للماء ومقاوم ومغناطيسي وعوازل صوتية وكهربائية وحرارية جيدة ، على الرغم من أنها ليست شديدة المقاومة درجات الحرارة عالية جدًا في مجملها.
بالإضافة إلى ذلك ، فهي ليست كثيفة جدًا ورخيصة التصنيع وسهلة العمل والعفن. بمجرد أن تبرد إلى شكل معين ، فإنها تقاوم تآكل والعديد العناصر الكيميائية، باستثناء المذيبات العضوية (مثل أنحف، مخفف يأتي اسمه من اللغة الإنجليزية).
بالنسبة للباقي ، فإن معظم المواد البلاستيكية غير قابلة للتحلل ، على الرغم من أنها تجري حاليًا تجارب في هذا الاتجاه ، كما أنها ليست سهلة إعادة التدوير، مما يجعلها مصدرًا مهمًا للتلوث المستمر في طقس.