پلاستیک از چی درست میشه؟ + روش‌های تولید پلاستیک
پلاستیک از جمله متریال‌هایی است که هر فردی در زندگی خود ده‌ها و شاید هم صدها بار محصولات و فراورده‌های مختلف آن را خریداری کرده است. این ماده به دلیل داشتن برخی ویژگی‌های ساختاری خاص در ساخت و تولید انواع کالاهای مختلف استفاده می‌شود. پرکاربرد بودن این متریال باعث شده تا این پرسش در ذهن افراد شکل بگیرد که پلاستیک از چی درست میشه و چگونه ساخته میشه؟ پلاستیک از مواد پلیمری تشکیل شده است. استفاده از این مواد باعث شده تا فراورده‌های پلاستیکی بیشترین مقاومت را در برابر ضربه و عوامل محیطی مخرب داشته باشند.
فرایند ساخت و تولید پلاستیک و همچنین نوع موادی که در آن استفاده می‌شود متفاوت و خاص است. به همین دلیل تا به امروز دانشمندان نتوانسته‌اند جایگزینی برای این ماده پیدا کنند. در ادامه این مطلب در راستای پاسخ به سوال پلاستیک از چی درست میشه توضیحات کاملی را در اختیار شما قرار می‌دهیم.
پلاستیک چیست؟
پلاستیک در واقع اصطلاحی است که در عموم رایج شده است. این اصطلاح عموما برای طیف گسترده‌ای از کاربرد فراورده‌های پلاستیکی استفاده می‌شود. در حالت کلی پلاستیک بر اساس نوع و روش ساخت به انواع طبیعی، نیمه مصنوعی، مصنوعی یا صنعتی تقسیم بندی می‌شود.
پلاستیک برای نخستین بار در سال 1869 میلادی توسط شخصی به نام جان وسلی هایات کشف شد. این اختراع بزرگ در اثر یک ماجرای پیشنهاد جایزه 10 هزار دلاری یک شرکت در نیویورک برای پیدا کردن یک ماده جایگزین عاج فیل اتفاق افتاد.
واژه پلاستیک (Plastic) در لغت به معنای شکل‌پذیر و منعطف است. به دلیل ماهیت شکل‌پذیر و منعطف این دسته از مواد پلیمری همواره آن را پلاستیک نامیده‌اند.
مهم‌ترین ویژگی‌های پلاستیک
پلاستیک از چی درست میشه سوالی است که ممکن است به ذهن بسیاری از افراد معمولی خطور کند. پاسخ این پرسش شامل مواد تشکیل دهنده پلاستیک، ویژگی‌ها و روش ساخت پلاستیک است که باید هر یک به صورت جداگانه مورد بررسی قرار گیرد.
پلاستیک به واسطه ویژگی‌های ساختاری خاص خود در طول چندین دهه اخیر مورد توجه جوامع بشری قرار گرفته است.
وزن کم و عایق الکتریسیته
از جمله برترین ویژگی‌های مواد پلاستیکی وزن بسیار کم آن‌ها و عایق بودن در برابر الکتریسیته است. سبک بودن پلاستیک باعث می‌شود تا هزینه‌های مربوط به ساخت و فروش آن کاهش یافته و در نهایت در ساخت بسیاری از محصولات از این ماده استفاده شود. ویژگی دیگری از پلاستیک که در صنایع مختلف مورد توجه قرار گرفته عایق الکتریسیته بودن این ماده است.
کلیه محصولات پلاستیکی جریان الکتریسیته را فیلتر کرده و از خود عبور نمی‌دهند. از این مواد عمدتا در تولید روکش‌های سیم، ابزار و لوازم الکترونیکی، کلید پریز و… استفاده می‌شود.
قابلیت رنگ‌پذیری و شفافیت بالا
در ادامه بررسی سوال پلاستیک از چی درست میشه لازم است بدانید که این ماده به واسطه مواد اولیه‌ای که دارد خاصیت رنگ‌پذیری بسیار بالایی داشته و بسیار شفاف است. محصولات پلاستیکی بدون محدودیت طیف رنگی تولید شده و به همین دلیل در بسیاری از صنایع مانند اسباب بازی، لوازم خانگی و… مورد استفاده قرار می‌گیرند.
مواد تشکیل دهنده پلاستیک
حالا که با کلیت پلاستیک آشنا شدید، نوبت آن است که به پاسخ سوال رایج پلاستیک از چی درست میشه بپردازیم. آشنایی با ساختار و مواد تشکیل دهنده پلاستیک به شما در شناخت بهتر این ماده معروف و پرکاربرد کمک زیادی می‌کند.
مواد خام و اولیه پلاستیک هیدروکربن نام دارد. هیدروکربن‌ها شامل مواد اولیه معروفی چون گاز طبیعی، زغال سنگ، آهک و… هستند. محصولاتی که از هیدروکربن‌ها فراوری و تولید می‌شوند دارای زنجیره‌های بلندی از مولکولها بوده و اصطلاحا پلاستیک نامیده می‌شوند. مولکول‌های سازنده مواد پلاستیکی در تولید زنجیره‌های محکم هیچ گونه محدودیتی نداشته و منجر به افزایش گستره مواد پلاستیکی می‌شوند.
به هر یک از زنجیره‌های بلند بالای مولکولها مونومر گفته می‌شود، در اصطلاح تخصصی‌تر پلاستیک از مونومرهای ساخته می‌شود.
فرمول شیمیایی مخصوص پلاستیک
همان طور که در مطالب بالا گفته شد، پلاستیک از مونومرهای تشکیل شده است. مونومرها به وسیله پیوندهای کوالانسی به یکدیگر متصل شده و در نهایت زنجیره‌هایی تحت عنوان پلیمر را تشکیل می‌دهند. در حقیقت تعداد زیادی از فراورده‌های پلاستیکی از مواد پلیمری ساخته می‌شوند.
البته در کنار این نوع مواد، از مواد اولیه مخصوص دیگری چون پلی کربنات‌ها و پلی استر‌ها استفاده می‌شود. در بسیاری از موارد در تولید انواع مواد پلاستیکی از تنها مواد پلی کربنات یا پلی استر، پلی اتیلن و… استفاده می‌شود. اگر به نام برخی از محصولات پلاستیکی دقت کنید متوجه می‌شوید که نام آن‌ها برگرفته از نوع مواد اولیه به کار رفته در ساختار آن‌ها است.
هیدروکربن‌ها یا همان مواد اولیه پلاستیک در اثر اعمال روش فراوری (ترک برداری) به مونومر تبدیل می‌شوند. از جمله انواع مونومرها می‌توان به اتیلن، اتیلن گلیکول، استایرن، پروپیلن و… اشاره کرد.
در ساخت پلاستیک از چه مواد افزودنی استفاده میشه؟
علاوه بر استفاده از مواد پایه و اصلی در ساخت پلاستیک، برای ایجاد برخی ویژگی‌های خاص از مواد افزودنی هم استفاده می‌شود. برای نمونه در مواد پلاستیکی دارای پلی وینیل از افزودنی‌های نرم‌کننده استفاده می‌شود تا خاصیت نرمی این دسته از مواد افزایش یابد. همچنین از مواد افزودنی دیگری با نام بوتادین به منظور افزایش استحکام و سختی فراورده‌های پلاستیکی استفاده می‌شود.
مواد رنگ دهنده دسته پرکاربرد دیگری از مواد افزودنی هستند که به منظور تغییر رنگ پلاستیک به رنگ‌های روشن و تیره مورد استفاده قرار می‌گیرند. علاوه بر مواد معرفی شده، نوع دیگری از مواد افزودنی وجود دارند که به منظور کاهش هزینه‌های تولید پلاستیک استفاده می‌شوند.
پلاستیک چگونه ساخته می‌شود؟
حالا که در مورد پرسش پلاستیک از چی درست میشه اطلاعات کاملی کسب کردید، لازم است تا با روش‌های تولید این ماده پرکاربرد آشنایی داشته باشید. برای تولید پلاستیک از فرایندهای مختلفی به ویژه فرایند بسپارش و سایر فرایندها استفاده می‌شود.
انواع فرایندهای تولید پلاستیک
در روند ساخت و تولید پلاستیک از فرایندهای مختلفی استفاده می‌شود. از جمله این فرایندها که بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرند می‌توان به قالب‌گیری تزریقی و ریخته گری با اعمال حرارت اشاره کرد. در این دو روش فرایند حرارت‌‌دهی به پلیمر تا زمانی ادامه پیدا می‌کند که مواد کاملا ذوب شود. پس از ذوب شدن مواد پلیمری آن‌ها را در داخل قالب‌های مخصوص می‌ریزند تا فرایند شکل‌گیری آغاز شود.
شرط اساسی استفاده از این دو روش برای تولید پلاستیک این است که ماده پلیمری در دسته بندی ترموپلاستیک‌ها قرار گرفته باشد. در واقع پلاستیک دو دسته بندی دارد: دسته بندی ترموپلاستیک‌ها و دسته بندی ترموست‌ها.
هر یک از این دسته بندی‌ها شامل ویژگی‌های خاص و متفاوتی هستند. برای مثال ترموپلاستیک‌ها در برابر حرارت واکنش مناسبی داشته و به همین دلیل از اعمال حرارت برای تولید آن‌ها استفاده می‌شود. از رایج‌ترین انواع ترموپلاستیک‌ها می‌توان به پلی اتیلن، پلی پروپیلن و پلی وینیل کلراید اشاره کرد.
روش فشرده سازی
از جمله پرکاربردترین روش‌های ساخت پلاستیک روش روزن رانی یا اسپرینت است. این دو روش بر پایه فشرده‌سازی صورت می‌گیرند. برای مثال در روش روزن رانی ماده پلیمری به وسیله یک افشانک روند تولید را سپری کرده و در نهایت محصولاتی چون لوله و نی (محصولات استوانه‌ای شکل) را به وجود می‌آورد.
در سایر روش‌های فشرده سازی به وسیله اسپرینت محصولاتی چون الیاف نازک، ریشه مسواک و… تولید می‌شوند.
فرایند بسپارش در ساخت پلاستیک
فرایندهای بسپارشی در انواع مختلف بسپارش اضافی، چگال و… در تولید پلاستیک مورد استفاده قرار می‌گیرند. به بیانی واضح‌تر در هر یک از انواع مواد پلیمری از فرایند بسپارشی مناسب و خاصی استفاده می‌شود تا ویژگی‌ها و خصوصیات شیمیایی و فیزیکی آن‌ها به خوبی حفظ شود. عملیات ساخت زنجیره‌های مونومری در هر یک از این فرایندها با یکدیگر متفاوت است.
برای مثال در فرایند بسپارش اضافی پلیمر در اثر ایجاد اتصال بین مونومرها در زنجیره‌های گرد مانند ایجاد می‌شود. یا به عنوان مثالی دیگر در روش بسپارش چگال دو زنجیره هیدروکربنی به یکدیگر وصل شده و مولکول‌های آب در آن حذف می‌شوند.
کسب اطلاعاتی از این قبیل در پاسخ به پرسش پلاستیک از چی درست میشه بسیار ضروری است. چراکه شما علاوه بر داشتن اطلاعات در مورد مواد تشکیل دهنده پلاستیک باید در مورد روش ساخت آن هم اطلاعات به‌روزی داشته باشید.
موارد کاربرد پلاستیک
پلاستیک تنها ماده‌ای است که بیش از 60 درصد صنایع را تحت پوشش خود قرار داده است. در اصل بدون وجود پلاستیک چالش‌های بسیار بزرگی در صنایع تولیدی مختلف به وجود می‌آید. از پلاستیک در صنایعی چون بسته بندی، پوشاک و لوازم خانگی به طرز گسترده‌ای استفاده می‌شود. سایر کاربردهای پلاستیک در صنایع مختلف عبارت است از:
- خودروسازی
- ساختمان و مصالح
- صنعت پزشکی
کاربرد پلاستیک در صنعت بسته بندی
پلاستیک و فراورده‌های آن در صنعت بسته بندی کاربرد بسیار گسترده‌ای دارد. به گونه‌ای که امروزه از این نوع ماده برای ساخت انواع فیلم‌های بسته بندی ضخیم و پر از ویژگی‌های منحصربه‌فرد استفاده می‌شود. برای مثال از مواد پلاستیکی در ساخت فیلم استرچ استفاده می‌شود. این نوع فیلم بسته بندی بسیار منعطف بوده و از پلی اتیلن خطی با چگالی کم LLDPE ساخته می‌شود.
علاوه بر این، از نوع دیگری ماده پلاستیکی در ساخت فیلم شیرینگ و انواع آن استفاده می‌شود. فیلم‌های شیرینگ نیز دارای مواد پلاستیکی ترموپلاست بوده و به همین دلیل در اثر اعمال حرارت به راحتی شکل ظرف مورد نظر را به خود می‌گیرند.
کلام آخر
در این مطلب تمامی توضیحات مورد نیاز در راستای پاسه به پرسش متداول پلاستیک از چی درست میشه ارائه شده است. می‌توان نتیجه گرفت که پلاستیک تنها ماده‌ای است که تا به امروز جایگزینی برای آن پیدا نشده و همچنان بیشترین میزان کاربرد را نسبت به سایر متریال‌ها در صنایع مختلف دارد. زنجیره‌های مونومری موجود در پلاستیک‌ها علت اصلی ایجاد ساختاری پیوسته با ویژگی‌های شیمیایی خاص هستند.