پلاستیک چیست؟؟

پلاستیک چیست؟؟

کلمه پلاستیک عمیقاً در جامعه و فرهنگ ما جا افتاده است، تا جایی که بسیاری این عصر را عصر پلاستیک ها می دانند.این کلمه به خودی خود در مورد موادی به کار می‌رود که می‌توانند شکل داده شوند،اما امروزه آن را برای پلیمرهایی به کار می برند که حاوی رنگدانه ها یا فیلرها و یا مواد افزودنی مانند آنتی اکسیدان ها و آنتی یووی ها و غیره می باشند و با فرآیند های اکستروژن(extrusion) که برای مثال در تولید لوله ها ( pipe ) و ( tube ) و پروفیل ها وسیم ها  کاربرد دارد.

قالبگیری تزریقی (injection molding) که فرآیند رایجی برای شکل دهی پلاستیک ها می باشد.

قالبگیری بادی (blow molding)  که برای محصولات توخالی و بطری ها کاربرد دارد.

فیلم های بادی (film blowing) برای مثال در تولید کیسه های پلاستیکی استفاده می شود.

شکل دهی حرارتی (thermoforming) برای مثال در تولید ظروف یکبارمصرف پلاستیکی استفاده دارد.

قالبگیری چرخشی(rotational molding) برای محصولات توخالی بزرگ مانند مخازن وگوی های شناوری بزرگ کشتی ها و مخروط های ترافیک کاربرد دارد.

ریخته گری(casting) برای مثال تولید فیلم های پلاستیکی  استفاده می شود،به شکل های مختلف درمی آیند.

 

عکس پ1

 

 

 

Untitled 1

دسته بندی پلاستیک ها

 

پلاستیک ها مواد پلیمری آلی و نیمه آلی هستند که منشا طبیعی و نیمه مصنوعی و مصنوعی دارند.

پلیمرهای آلی آنهایی هستند که دارای اتم های کربن در زنجیره ی اصلی خود می باشند مانند پلی اتیلن،پلی وینیل کلراید و غیره.

بیشتر پلیمرهای به اصطلاح معدنی،در واقع نیمه آلی می باشند؛ یعنی ترکیبی از آلی و معدنی هستند، یکی از شناخته شده ترین نمونه ها پلی دی متیل سیلوکسان است که به عنوان لاستیک سیلیکونی شناخته می شود که در دسته بندی لاستیک ها می باشد.

پلیمرهای طبیعی شامل  صدف، پوسته لاک پشت، شاخ حیوانات،کیتین در اسکلت خارجی میگو و خرچنگ، سلولز در گیاهان به خصوص پنبه، نشاسته به خصوص در ذرت و لگنین در چوب وغیره می باشند.

برای ساخت پلاستیک از منابع طبیعی، پلیمرها از مواد خام جدا می شوند، بسته به مواد مورد استفاده، فناوری ها و عملیات های مختلفی برای تولید پلاستیک و تقویت آن مورد نیاز است.

پلیمرهای طبیعی تجدیدپذیر هستند که به راحتی در دسترس می باشند.

نشاسته ذرت و همچنین چوب مواد اولیه ارزان قیمتی هستند،تفاوت عمده بین پلیمرهای مصنوعی و پلیمرهای موجود در طبیعت این است که معمولا  پلیمرهای طبیعی حاوی اکسیژن و نیتروژن می باشند،اکسیژن و نیتروژن در ساختار پلیمری به پلیمر اجازه زیست تخریب پذیری می دهد.

 

 

 

عکس پ 9

عکس پ 8عکس پ6

عکس پ 7

 

 

 

 

 

 

پلاستیک

پلیمرهای مصنوعی از مونومرهایی ساخته شده اند که از نفت خام گرفته می شود و تجدید ناپذیر هستند. پلیمرهای مصنوعی شامل پلی اتیلن (کیسه های پلاستیکی،لوله) است. پلی استایرن (ظروف یکبارمصرف پلی استایرن ،فوم پلی استایرن)؛ پلی پروپیلن (الیاف)؛ پلی وینیل کلراید (لوله) و پلی تترا فلوئورواتیلن یا تفلون (سطوح نچسب) و غیره می باشند.

 

 

عکس پ 10 1

 

 

 

 

 

پلاستیکها دسته بندی های متفاوتی دارند؛

که یکی از این دسته بندی ها بر اساس رفتار آنها در برابر حرارت می باشد و شامل ترموپلاستیک ها،ترموست ها است.

ترموپلاستیک ها پلیمرهایی هستند که وقتی حرارت می بینند زنجیره های مولکولی آنها شروع به حرکت می کنند و این حرکت باعث نرم شدن (پلیمرهای آمورف ) و ذوب و سیال شدن(پلیمرهای کریستالی) پلیمرمی شود .این پلیمرها را می توان به دفعات ذوب و جامد کرد و استفاده نمود، گرچه ممکن است اکثر پلیمرها با چندین بار حرارت دیدن افت خواص پیدا کنند.ترموپلاستیک ها خود از نظر نظم قرارگیری زنجیره ها کنار هم، به دو دسته ی آمورف(بی نظم) وکریستالی(نیمه کریستالی) تقسیم می شوند. ترموپلاستیک‌های آمورف ،مولکول‌هایی دارند که با سرد شدن بی‌نظم باقی می‌مانند و به ماده‌ای با ساختار مولکولی نسبتاً تصادفی منجر می‌شوند.

 

عکس پ 11

 

 

ترموپلاستیک های نیمه کریستالی هنگامی که سرد می شوند،مولکول ها در زیر دمای ذوب خود شروع به چیدمان منظم می کنند،قسمتی ازمولکول‌های پلیمرهای نیمه کریستالی که به نواحی منظم تبدیل نمی‌شوند به‌عنوان مناطق کوچک آمورف باقی می‌مانند.این نواحی آمورف در بین مناطق نیمه کریستالی «جریان‌پذیری» خود را در زیر دمای انتقال شیشه‌ای خود از دست می‌دهند. اکثر پلیمرهای نیمه کریستالی دارای دمای انتقال شیشه ای زیر صفر هستند، از این رو، در دمای اتاق مانند مواد لاستیکی یا چرمی رفتار می کنند؛ مانند پلی اتیلن یا پلی  پروپیلن.

 

عکس پ 13

 

 

 

 

از سوی دیگر،پلیمرهای ترموست با حرارت دیدن و واکنش با عوامل پخت، پیوند های کووالانسی بین زنجیره هایشان ایجاد می شود که به آنها اتصالات عرضی می گوییم و در نتیجه شبکه‌ای از مولکول‌ها به وجود می‌آید که وقتی حرارت می بینند زنجیره های مولکولی نمی‌توانند از کنار یکدیگر حرکت کنند و پلیمر سیال و ذوب نمی شود.ترموست ها از ترموپلاستیک ها پایداری حرارتی بالاتری دارند و در مقابل حرارت تغییر شکل نمی دهند که دلیل آن هم وجود اتصالات عرضی می باشد،همچنین دمای انتقال شیشه ای آنها گاهی نزدیک یا بالاتر از دمای تخریب حرارتی می باشد. از معایب اصلی این دسته مواد می توان به فرآیند کردن کندتر و مسائل بازیافتی آنها اشاره کرد.مثال پلاستیک های ترموست، باکالیت و ملامین ها یا پلی اتیلن کراس لینک شده(XLPE) می باشد.

 

ترموست و ترموپلاستیک 1

 

 

مزایای پلاستیک ها

 

1-وزن سبک تر از مواد دیگر،مصرف سوخت را در حین حمل و نقل کاهش می دهد.
2-ویژگی های ایمنی و بهداشتی خوب برای بسته بندی مواد غذایی.
3-دوام و طول عمر مناسب
4-مقاومت در برابر مواد شیمیایی، آب و ضربه.
5-خواص عایق حرارتی و الکتریکی عالی،کاربرد این نوع پلیمر را افزایش داده است، چرا که از آن در ساخت اشیائی که در مجاورت حرارت قرارمی گیرند اما خود نباید گرم شوند مانند فرمان اتومبیل، دسته ظروف و غیره می توان استفاده کرد.
6-ارزان بودن وهزینه تولید نسبتاً کمتر
7-شکل پذیری و فرآیند شدن راحتتر و سرعت بالای ساخت
8-به علت شفافیت برخی از پلاستیک ها، می توان آنها را حتی جایگزین شیشه نمود.
9-پلاستیک ها در ساخت وسایل پزشکی و جراحی، دندانپزشکی، صنایع داروسازی و … میتوانند استفاده شوند چرا که میکروبها، باکتریها، انگلها، قارچها و جلبکها، توانایی رشد روی پلاستیکها را ندارند.
عیوب پلاستیک ها

1-پلاستیک های تولیدی ممکن است مونومرها یا عوامل شیمیایی دیگر که در سنتز آنها کاربرد داشته است را آزاد کند و از این طریق سمیت به وجود بیاورند.

2-موادی که به عنوان افزودنی یا رنگ ها در پلاستیک ها کاربرد داشته اند می توانند بعد از قرار گیری در طبیعت آزاد شوند و به محیط زیست و انسان ها ضرر برسانند.

3-تجزیه نشدن و باقیماندن برخی از آنها در طبیعت

بازار و میزان تولید و مصرف پلاستیک ها

صنعت پلاستیک به اوایل دهه 1900 باز می گردد، اما دهه 1950 بود که تولید انبوه پلاستیک ها آغاز شد. از آن زمان تا کنون بیش از نه میلیارد تن مواد پلاستیکی در سراسر جهان تولید شده است که نشان می دهد،پلاستیک ها به بخشی از زندگی بشر تبدیل شده اند. میزان تولید سالانه جهانی  پلاستیک ها از سال 1950 که 1.5 میلیون تن بوده است به بالای 368 میلیون تن در سال 2019 به رسیده است. چین با داشتن 31 درصد از تولید جهانی، بزرگترین تولیدکننده پلاستیک می باشد و آمریکای شمالی (نفتا) دومین کشور تولیدکننده پلاستیک است و تولید آن درایالات متحده بیش از 56 میلیون تن در سال 2019 بوده است.

 

اندازه بازار جهانی پلاستیک ها از 502 میلیارد دلاردر سال  2016به 579.7 میلیارد دلار در سال   2020رسیده است که پیش بینی می شود تا سال 2028 با نرخ رشد مرکب سالانه ی 3.4% به 750.1 میلیارد دلار برسد.

 

 

 

 

 

اندازه بازار پلاستیک ها بر حسب میلیارد دلار
اندازه بازار پلاستیک ها بر حسب میلیارد دلار

 

 

گرچه هزاران نوع پلاستیک مختلف وجود دارد، اما یکسری از پلاستیک ها در مقادیر زیاد تولید و مصرف می‌شوند که شامل پلی اتیلن(PE)، پروپیلن (PP)، پلی اتیلن ترفتالات (PET)، پلی وینیل کلراید (PVC)، پلی استایرن (PS) می باشد.در سال 2019 پلی اتیلن با سهم 25.7% بر بازار مسلط شد.صنعت بسته بندی با سهم 36.5% در سال 2019 پرمصرف ترین صنعت استفاده کننده از پلاستیک ها بوده است.

 

 

عکس پ 16

 

آخرین اخبار

فرآیند قالبگیری تزریقی
قالبگیری تزریقی قالبگیری تزریقی روشی برای تولید محصولات قالب گیری شده از طریق تزریق مواد پلاستیکی نرم و ...
ارسال نظر

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

شرکت دنیا پلیمر اقدام به تولید مستربچ های رنگی، افزودنی، کامپاند کربنات کلسیم و گرانول برای صنعت راه مانند لوازم ترافیکی و ملزومات ساختمان مانند مخازن آب، کلید پریزهای برق و … اقدام نموده است.

  •