فارسی
English
العربية
简体中文
Türkçe
پلاستیکها گروهی از مواد مصنوعی هستند که از پلیمرهای مختلف ساخته می‌شوند و کاربردهای گسترده‌ای در صنایع مختلف دارند. این مواد به دلیل ویژگی‌هایی مانند سبک بودن، مقاومت بالا، انعطافپذیری و قابلیت فرم‌دهی آسان در تولید انواع محصولات از جمله بسته‌بندی‌ها، لوازم خانگی، قطعات صنعتی و تجهیزات پزشکی استفاده می‌شوند. پلاستیکها به طور عمده از فرآیندهای شیمیایی و فیزیکی سنتز می‌شوند و انواع مختلفی دارند که هر یک ویژگیهای خاص خود را دارا هستند. مواد اولیه پلاستیکی معمولا از منابع طبیعی مانند نفت یا گاز طبیعی استخراج می‌شوند. در این مقاله ماهیت اینکه پلاستیک چیست، انواع مواد اولیه پلاستیکی و تاریخچه پلاستیک به طور کامل توضیح داده میشود.
پلاستیک چیست؟
پلاستیکها مواد مصنوعی هستند که از فرآیندهای شیمیایی بر پایه پلیمرها ساخته می‌شوند. پلیمرها زنجیره‌هایی بلند از مولکول‌های مشابه هستند که به یکدیگر متصل شده‌اند و خواص خاصی را به این مواد می‌دهند. این مواد به دلیل ویژگی‌هایی چون سبکی، انعطافپذیری، مقاومت در برابر رطوبت، خوردگی و قابلیت شکلدهی به انواع مختلف، به طور گسترده در صنایع مختلف استفاده می‌شوند.
پلاستیکها معمولا از منابع طبیعی مانند نفت یا گاز طبیعی تولید می‌شوند و در فرآیندهای شیمیایی به مواد اولیه‌ای به نام مونومرها تبدیل می‌شوند. این مونومرها با هم واکنش داده و پلیمرها را تشکیل می‌دهند. برخی از پلاستیکها می‌توانند در دماهای بالا دوباره ذوب شده و تغییر شکل دهند (پلیمرهای ترموپلاستیک) در حالی که برخی دیگر پس از شکلدهی تغییر نمی‌کنند (پلیمرهای ترموست). پلاستیکها در تولید انواع محصولات مختلف از جمله بسته‌بندی‌ها، لوازم خانگی، قطعات خودرو، تجهیزات پزشکی و بسیاری از صنایع دیگر کاربرد دارند. این ویژگی‌ها پلاستیکها را به یکی از مواد پرکاربرد در دنیای مدرن تبدیل کرده است.
تاریخچه پلاستیک
تاریخچه پلاستیک به حدود 150 سال پیش بازمی‌گردد. در این مدت، پلاستیکها از مواد اولیه ساده به ترکیبات پیچیده و با کاربردهای متنوع تبدیل شده‌اند. در اوایل قرن 19، نخستین پلاستیک مصنوعی به نام «باکلیت» توسط شیمیدان بلژیکی «آلکساندر پارکینسون» تولید شد. این ماده از ترکیب کربن و هیدروژن ساخته می‌شد و به عنوان اولین پلاستیک مصنوعی شناخته میشود. باکلیت در ابتدا به عنوان یک عایق الکتریکی و برای تولید لوازم خانگی استفاده شد اما در دهه 1900 میلادی، انقلاب در صنعت پلاستیک با کشف پلیمرها آغاز شد. اولین پلیمر ترموپلاستیک، پلی‌اتیلن در سال 1898 توسط شیمیدان انگلیسی، «رولند هیل» کشف شد. بعدها در دهه 1930 شرکت «دوشن» پلی‌اتیلن را به صورت تجاری تولید کرد.
در دهه 1940 و 1950، با پیشرفت‌های بیشتر در علوم شیمیایی، پلاستیک‌های جدیدی مانند پلی‌پروپیلن، پلی‌استایرن و نایلون تولید شدند که در تولید محصولات مختلف مورد استفاده قرار گرفتند. در همین دوران پلاستیکها برای تولید کالاهای مصرفی، لوازم صنعتی و پزشکی محبوبیت زیادی پیدا کردند.
از دهه 1960 به بعد، پلاستیکها به طور گسترده‌تری در صنعت بسته‌بندی، خودرو، الکترونیک و پزشکی به کار رفتند و به عنوان یکی از مهم‌ترین مواد مصرفی در جهان شناخته شدند اما با افزایش مصرف و تولید پلاستیکها، نگرانی‌های زیست‌محیطی نیز در خصوص دفن پلاستیک‌های غیرقابل تجزیه و آلودگی‌های ناشی از آن‌ها مطرح شد.
انواع مواد اولیه پلاستیکی
انواع مواد اولیه پلاستیکی شامل پلیمرهای ترموپلاستیک، ترموست و الاستومرها است. پلیمرهای ترموپلاستیک مانند پلی‌اتیلن، پلی‌پروپیلن و پلی‌استایرن موادی هستند که تحت تأثیر گرما نرم شده و می‌توانند دوباره شکلدهی شوند. این مواد پس از سرد شدن سخت می‌شوند و می‌توانند در دماهای بالا مجددا ذوب شوند. ویژگی‌هایی مانند قابلیت بازیافت و انعطافپذیری باعث شده است که این مواد در صنایع مختلف به طور گسترده استفاده شوند. پلیمرهای ترموست مانند اپوکسی‌ها و فنولیک‌ها پس از فرآیند شکلدهی تغییر نمی‌کنند و نمی‌توانند دوباره ذوب شوند. الاستومرها مانند لاستیک‌های طبیعی و مصنوعی دارای خاصیت کشسانی بالایی هستند و در تولید قطعاتی که نیاز به انعطافپذیری دارند، استفاده می‌شوند. این مواد اولیه می‌توانند با افزودن مواد افزودنی مختلف به ویژگیهای مورد نیاز محصول نهایی بهبود یابند.
ویژگیهای اولیه پلاستیک چیست؟
پلاستیکها ویژگیهای منحصر به فردی دارند که آن‌ها را به موادی پرکاربرد و مناسب برای انواع صنایع مختلف تبدیل کرده است. برخی از ویژگیهای اصلی پلاستیک عبارتند از: سبکی، انعطافپذیری و قابلیت شکلدهی، مقاومت در برابر رطوبت، مقاومت شیمیایی، عایق الکتریکی، مقاومت در برابر خوردگی، شیشهای و شفاف بودن، قابلیت بازیافت و هزینه تولید پایین.
سبکی از ویژگیهای اولیه پلاستیک
پلاستیکها به طور معمول بسیار سبک هستند که این ویژگی موجب میشود در بسیاری از صنایع مانند بسته‌بندی و خودروسازی از آن‌ها استفاده شود. این ویژگی همچنین باعث کاهش هزینه‌های حمل و نقل و انرژی میشود.
انعطافپذیری و قابلیت شکلدهی پلاستیکها
پلاستیکها می‌توانند به راحتی تحت تأثیر حرارت یا فشار شکل بگیرند. برخی از پلاستیکها به ویژه ترموپلاستیک‌ها پس از گرم شدن دوباره به حالت مایع درمی‌آیند و می‌توانند به هر شکلی که نیاز باشد درآیند.
مقاومت در برابر رطوبت پلاستیکها
پلاستیکها به دلیل ساختار مولکولی خاص خود در برابر رطوبت و آب مقاوم هستند و در شرایط مرطوب نمی‌گندند یا تغییر شکل نمی‌دهند. این ویژگی باعث شده که در صنعت بسته‌بندی مواد غذایی و تولید لوازم بهداشتی از پلاستیکها استفاده شود.
مقاومت شیمیایی
یکی دیگر از ویژگیهای بارز پلاستیک، مقاومت بالای آن است. پلاستیکها در برابر بسیاری از مواد شیمیایی مانند اسیدها، بازها و حلال‌ها مقاومت بالایی دارند. این ویژگی آن‌ها را برای استفاده در صنایع شیمیایی و پزشکی مناسب می‌سازد.
عایق الکتریکی بودن پلاستیکها
پلاستیکها به عنوان عایق‌های الکتریکی عالی عمل می‌کنند. این ویژگی باعث میشود که از پلاستیکها در ساخت سیم‌ها، کابل‌ها، قطعات الکترونیکی و تجهیزات برقی استفاده شود.
مقاومت در برابر خوردگی از ویژگیهای اولیه پلاستیکها
پلاستیکها برخلاف فلزات در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی مقاوم هستند. این ویژگی باعث میشود که پلاستیکها در محیط‌های مرطوب یا تحت شرایط سخت دوام بیشتری داشته باشند.
شیشهای بودن یا شفافیت پلاستیک
برخی از پلاستیکها مانند پلی‌کربنات و پلی‌اتیلن ترفتالات شفاف و مشابه شیشه هستند و می‌توانند در تولید محصولات شفاف مانند بطری‌های نوشیدنی، ظروف و پوشش‌ها مورد استفاده قرار گیرند.
قابلیت بازیافتی در پلاستیک
بسیاری از پلاستیکها قابل بازیافت هستند، به خصوص پلیمرهای ترموپلاستیک. این ویژگی به کاهش آلودگی و صرفه‌جویی در منابع طبیعی کمک می‌کند.
هزینه تولید پایین
فرآیند تولید پلاستیک معمولا کم‌هزینه است و به سرعت می‌توان آن را در مقیاس بزرگ تولید کرد. این ویژگی باعث شده که پلاستیکها به ماده‌ای ارزان و مقرون به صرفه برای تولید محصولات مختلف تبدیل شوند.
مقاومت در برابر حرارت (بسته به نوع پلاستیک)
برخی از پلاستیکها به خصوص پلیمرهای ترموست و بعضی از ترموپلاستیک‌ها می‌توانند در دماهای بالا مقاومت کنند و برای کاربردهایی که نیاز به تحمل دماهای زیاد دارند، مناسب باشند. این ویژگی‌ها باعث شده‌اند که پلاستیکها در صنایع مختلفی مانند بسته‌بندی، خودروسازی، پزشکی، لوازم خانگی، الکترونیک و بسیاری دیگر به کار روند.
جمع بندی
در این مقاله دانستیم که پلاستیک چیست. همانطور که گفته شد، پلاستیکها موادی مصنوعی هستند که از پلیمرهای شیمیایی ساخته می‌شوند و به دلیل ویژگی‌هایی چون سبکی، انعطافپذیری، مقاومت در برابر رطوبت و شیمیایی و قابلیت شکلدهی، در صنایع مختلف کاربرد دارند. این مواد از منابع طبیعی مانند نفت تولید می‌شوند و در دسته‌های مختلفی طبقه‌بندی می‌شوند. انواع اصلی مواد اولیه پلاستیکی شامل پلیمرهای ترموپلاستیک (مانند پلی‌اتیلن و پلی‌پروپیلن)، ترموست (مانند باکلیت و اپوکسی) و الاستومرها (مانند لاستیک طبیعی) هستند. هر یک از این دسته‌ها خواص خاصی دارند که برای تولید انواع محصولات مختلف، از بسته‌بندی تا قطعات خودرو استفاده می‌شوند. پلاستیکها همچنین ویژگیهای بازیافت‌پذیری دارند که آن‌ها را به ماده‌ای مناسب برای کاهش آلودگی و حفاظت از محیط زیست تبدیل کرده است.