پلاستیک چیست و انواع مختلف آن کدامند ؟

[khanloo]

پلاستیک چیست و انواع مختلف آن کدامند ؟

ساختار کلی پلاستیک ها (یا پلیمرها) به صورت دسته ای از زنجیره های ماکرومولکولی است ، این زنجیره ها از تعداد زیادی مونومر تشکیل شده اند که از طریق واکنش شیمیایی به یکدیگر پیوند خورده اند. واکنش های معمول برای ساخت زنجیره ها عبارتند از پلیمریزاسیون افزایشی (polyaddition) و پلیمریزاسیون چگالشی .

مونومرها مولکول های آلی پایه کربنی هستند که علاوه بر کربن و هیدروژن به عنوان اجزای اصلی ، عناصر دیگری مانند اکسیژن ، گوگرد ، فلوئور و کلر نیز می توانند در ساختار آنها وجود داشته باشند. نوع عناصر ، مقدار و جایگاه آنها در مونومر اساس تولید پلاستیک های مختلف است. پیوند بین اتم های یک زنجیره مولکولی توسط پیوند کوالانسی صورت می گیرد. اساس این زنجیره ها پیوند های یگانه و یا دوگانه بین اتم های کربن است.

.

انواع پلاستیک ها

تر کیبات پلاستیکی بر اساس ساختار ماکرومولکولی و خواص فیزیکی وابسته به دما به انواع مختلفی تقسیم می شوند. ترموپلاستیک ها در محدوده کاربری الاستیسیته سخت تا محکم هستند و در اعمال انرژی (مکانیکی ، حرارتی و یا تابشی) ذوب می شوند. الاستومر ها الاستیسیته نرمی دارند و معمولا نمی توان آنها را ذوب کرد. ترموست ها نیز در محدوده الاستیسیته سخت قرار می گیرند و همچنین قابلیت ذوب را ندارند. در شکل زیر دسته بندی انواع پلاستیک ها نشان داده شده است.

ترموپلاستیک ها : پلی کربنات ، پلی متیل متاکریلات ، پلی اکسی متیلن، پلی پروپیلن و … .

الاستومر ها : پلی اورتان ، الاستومر های بوتادین، الاستومرهای استایرن – بوتادین

ترموست ها : رزین اپوکسی ، رزین های فنولی و رزین های پلی استر.

پلیمرهای مرکب : کوپلیمرها ، کامپوزیت ها و ترموپلاستیک های الاستومری در این دسته قرار می گیرند.

پلاستیک ها به عنوان مخلوط های پلیمری از دو و یا چند پلیمر با ساختار همگن یا ناهمگن تشکیل شده اند. ساختارهای همگن به عنوان مثال کوپلیمرها و یا ترموپلاستیک های الاستومری هستند که از طریق ترکیب شیمیایی دو یا چند مونومر مختلف در ماکرومولکول ها تشکیل شده اند. اگر از مونومر های ترموپلاستیک استفاده شود ، این نوع پلاستیک در اثر فرآیند گرمایی ذوب می شود.

ساختارهای ناهمگن به عنوان مثال پیوندهای پلیمری و یا ترموپلاستیکهای الاستومری هستند که از ترکیب فیزیکی فازهای مختلف پلیمرهای مختلف تشکیل شده اند. مخلوط های پلیمری دارای ترکیبات ترموپلاستیک هم در فرآیندهای گرمایی ذوب می شوند.

کامپوزیت های پلاستیکی شامل یک ماتریس پلیمری و ذرات متحد یا الیاف است. در کامپوزیت ها نیز اگر از ترموپلاستیک ها به عنوان ماتریس استفاده شود قابلیت ذوب شدن را دارد و اگر از ترموست ها به عنوان ماتریس استفاده کنیم ، قابلیت ذوب بر اثر گرما را نخواهد داشت.

رزین های ترموپلاستیک

رزین های ترموپلاستیک حاوی زنجیرهای ماکرومولکول هستند که هیچگونه اتصال عرضی بین زنجیره ها وجود ندارد. ماهیت و ساختار رزین های ترموپلاستیک بر روی مقاومت شیمیایی و مقامت در برابر اثرات محیطی مانند اشعه ماورا بنفش اثرگذار است.

به صورت طبیعی رزین های ترموپلاستیک بسته به نوع و ساختار مواد می توانند از شفاف تا مات متفاوت باشند. در مواد مات نور در داخل ساختار مولکولی پراکنده می شود و با افزایش ضخامت ، انتقال مستقیم نور بسیار ضعیف می شود.

رزین های ترموپلاستیک را می توان با استفاده از گرما ذوب کرده و دوباره با استفاده از خنک کردن به حالت جامد بدون کمترین تفاوتی در ساختار و خواص نوری آن در آورد. ویسکوزیته ذوب به ساختار داخلی مانند وزن مولکولی متوسط بستگی دارد.

ترموپلاستیک های آمورف

این رزین ها عمدتا شفاف و شکننده هستند. پلی کربنات ، پلی متیل متاکریلات، پلی استایرن و پلی وینیل کلراید رزین های ترموپلاستیک آمورف معمول هستند.

ترموپلاستیک های نیمه کریستالی

این رزین ها معمولا مات و قابلیت کشسانی پایینی دارند. رزین های نیمه کریستالی رایج عبارتند از پلی آمید ، پلی پروپیلن و … . درجه تبلور این رزین ها به نظم ساختار زنجیره ای ، وزن مولکولی و تحرک زنجیره های مولکولی دارد.