|
عنوان : پلیمرهای مقاوم حرارتی کلمات کلیدی: polymer ، پلیمر، مقاومت حرارتی |
پلیمرها، بخش عمده ای از مشتقات نفتی هستند که در انواع مختلف در صنعت پتروشیمی، تولید و در صنایع گوناگون مورد استفاده قرار می گیرند.
امروزه استفاده از پلیمرها به اندازه ای رایج شده که می توان گفت بدونِ استفاده از آنها بسیاری از حوایج روزمره ما مختل خواهد شد. مقاله حاضر، پلیمرهای مقاوم حرارتی را مورد مطالعه قرار می دهد که علاوه بر مصارف متعدد، در صنایع هوا- فضا نیز نقش عمده ای ایفا می کنند.
پلیمرها، بخش عمده ای از مشتقات نفتی هستند که در انواع مختلف در صنعت پتروشیمی، تولید و در صنایع گوناگون مورد استفاده قرار می گیرند. امروزه استفاده از پلیمرها به اندازه ای رایج شده که می توان گفت بدونِ استفاده از آنها بسیاری از حوایج روزمره ما مختل خواهد شد. مقاله حاضر، پلیمرهای مقاوم حرارتی را مورد مطالعه قرار می دهد که علاوه بر مصارف متعدد، در صنایع هوا- فضا نیز نقش عمده ای ایفا می کنند. هنگامی که ترکیبات آلی در دمای بالا حرارت داده می شوند، به تشکیل ترکیبات آروماتیک تمایل پیدا می کنند. بنابراین می توان نتیجه گرفت که پلیمرهای آروماتیک باید در مقابل دماهای بالا مقاوم باشند. انواع وسیعی از پلیمرها که واحد های تکراری آروماتیک دارند، در سالهای اخیر توسعه و تکامل داده شده اند.
این پلیمرها در صنایع هوا- فضا مورد استفاده قرار می گیرند، زیرا در برابر دمای زیاد پایداری مطلوبی از خود نشان می دهند. برای این که یک پلیمر در برابر حرارت و در برابر گرما مقاوم تلقی شود، نباید در زیر دمای ??? درجه سانتی گراد تجزیه شود. هم چنین باید خواص مورد نیاز و سودمند خود را تا دماهای نزدیک به دمای تجزیه حفظ کند. این گونه پلیمرها دارای Tg بالا و دمای ذوب بالا هستند. پس می توان گفت پلیمرهای مقاوم حرارتی به پلیمرهایی گفته می شود که در دمای بالا بکار برده می شوند، به طوری که خواص مکانیکی، شیمیایی و ساختاری آنها، با خواص سایر پلیمرها در دماهای پایین متفاوت باشد. پلیمرهای مقاوم حرارتی به طور عمده در صنایع اتومبیل سازی، صنایع هوا- فضا، قطعات الکترونیکی، عایق ها، لوله ها، انواع صافی ها، صنایع آشپزی و خانگی، چسب ها و پوشش سیم های مخصوص مورد استفاده قرار می گیرد. پلیمرهای یاد شده هم به روش آلی و هم به روش معدنی تهیه می شوند. ذکر این نکته مهم است که روش آلی متداول تر و اغلب پژوهش ها توسط دانشمندان پلیمر در این زمینه ها به ثمر رسیده است.
پایداری حرارتی
پایداری حرارتی پلیمرها، تابع فاکتورهای گوناگونی است. از آنجا که مقاومت حرارتی تابعی از انرژی پیوندی است، وقتی دما به حدی برسد که باعث شود پیوندها گسیخته شوند، پلیمر از طریق انرژی ارتعاشی شکسته می شود. پس پلیمرهایی که دارای پیوند ضعیفی هستند در دمای بالا قابل استفاده نیستند و از بکار بردن منومرها و هم چنین گروه های عاملی که باعث می شود این پدیده تشدید شود، باید خودداری کرد.
البته گروه هایی مانند اتر یا سولفون، نسبت به گروه هایی مانند آلکیل و NH و OH پایدارتر هستند، ولی وارد کردن گروه هایی مانند اتروسولفون و یا گروههای پایدار دیگر صرفاً بخاطر بالا بردن مقاومت حرارتی نیست، بلکه باعث بالا رفتن حلالیت نیز می شوند. تاثیرات متقابلی که بین دو گونه پلیمری وجود دارد، ناشی از تاثیرات متقابل قطبی- قطبی، و پیوند هیدروژنی (?-?? Kcal/mol) است که باعث بالا رفتن مقاومت حرارتی در پلیمرها می شوند. این قبیل پلیمرها باید قطبی و دارای عامل هایی باشند که پیوند هیدروژنی را بوجود آورند، مانند: پلی ایمیدها و پلی یورتانها. انرژی رزونانسی که به وضوح در آروماتیک ها به چشم می خورد، مخصوصاً در حلقه های هتروسیکل و فنیلها و کلاً پلیمرهایی که استخوان بندی آروماتیکی دارند باعث افزایش مقاومت حرارتی می شوند.
در مورد واحدهای تکراری حلقوی، شکستگی یک پیوند در یک حلقه باعث پایین آمدن وزن مولکولی نمی شود و احتمال شکستگی دو پیوند در یک حلقه کم است. پلیمرهای نردبانی یا نیمه نردبانی پایداری حرارتی بالاتری نسبت به پلیمرهای زنجیره باز دارند. بنابراین اتصالات عرضی موجب صلب پلیمرهای خطی می شوند که شامل حلقه های آروماتیک با چند پیوند یگانه مجزا هستند. با توجه به نکاتی که ذکر شد برای تهیه پلیمرهای مقاوم حرارتی باید نکات زیر رعایت شوند.
- استفاده از ساختارهایی که شامل قوی ترین پیوند های شیمیایی هستند. مانند ترکیبات هتروآروماتیک، آروماتیک اترها و عدم استفاده از ساختارهایی که دارای پیوند ضعیف مثل آلکیلن- آلیسیکلیک و هیدروکربن های غیر اشباع می باشند.
- ساختمان ترکیب باید به گونه ای باشد که به سمت پایدار بودن میل کند، پایداری رزونانسی آن زیاد باشد و بالاخره ساختارهای حلقوی باید طول پیوند عادی داشته باشند، به نحوی که اگر یک پیوند شکسته شد، ساختار اصلی، اتم ها را کنار هم نگه دارد.
لباس فضا نوردان
امروزه در زمینه پلیمرهای مقاوم حرارتی پیشرفت های زیادی حاصل شده است. پژوهشگری به نام کارل اسی مارول که یک محقق برجسته در زمینه مقاومت حرارتی پلیمرها است، باعث توسعه تجارتی پلی بنزایمیدازول، با نام تجارتی PBI ، شده است که به شکل الیاف برای تهیه لباس فضانوردان مورد استفاده قرار می گیرد. البته این تنها یکی از موارد کاربردهای متنوع پلیمرهای مقاوم حرارتی در برنامه های فضایی است. بی تردید اگر سالها پژوهش علمی و آزمایش های گوناگون موجب کشف الیاف پلیمری مقاوم برای تهیه لباس فضا نوردان نمی شد، هیچ فضا نوردی نمی توانست به فضا سفر کند.
طی سال های اخیر گونه های وسیعی از پلیمرهای آروماتیک و آلی فلزی مقاوم در برابر گرما، توسعه و تکامل داده شده اند، که تعداد کمی از آنها به علت قیمت بالای آنها در تجارت قابل قبول نبوده اند. پلیمرهای آروماتیک، به خاطر اسکلت ساختاری صلب، دمای گذار شیشه ای Tg و ویسکوزیته بالا، قابلیت حلالیت کم دارند، بنابراین سخت تر از سایر پلیمرها هستند. در حال حاضر بالاترین حد مقاومت گرمایی از پلیمرهای آلی بدست آمده است، بنابراین در سال های اخیر تاکید روی معرفی تفاوت های ساختاری پلیمرها بوده است.
پیوستن گروه های انعطاف پذیر مانند اتر یا سولفون در اسکلت، یک راهکار است. هر چند این اقدامات باعث حلالیت بیشتر، ویسکوزیته کمتر و معمولاً پایداری حرارتی کم می شود. نگرش دیگر برای وارد کردن گروههای آروماتیک حلقه ای این است که به صورت عمودی در اسکلت صفحه ای آروماتیک قرار می گیرد. همان طور که در پلی بنزایمیدازول اشاره شد این ساختارها که »کاردو پلیمر« نامیده می شوند معمولاً پایداری بالایی دارند، بدون این که خواص دمایی آنها از بین برود. وارد کردن اسکلت با گروههای فعال که در اثر گرما موجب افزایش واکنش حلقه ای بین مولکولی می شوند، راهی دیگر برای پیشرفت روندکار است.
مهم ترین و پرمحصول ترین راه از نقطه نظر توسعه تجارتی، سنتز الیگومرهای آروماتیک یا پلیمرهایی است که با گروههای پایانی فعالی، خاتمه داده شده اند. الیگومرهایی که انتهای آنها فعال شده اند، در دمای نسبتاً پایین ذوب می شوند و در انواع حلال ها نیز حل می شوند. هم چنین در موقع حرارت دادن به پلیمرهای شبکه ای پایدار تبدیل می شوند.
مقاومت در برابر حرارت
هنگامی که از پلیمرهای مقاومت حرارتی صحبت می شود باید مقاومت حرارتی آنها را برحسب زمان و دما تعریف کنیم. افزایش هر کدام از فاکتورهای ذکر شده موجب کاهش طول عمر پلیمر می شود و اگر هر دو فاکتور افزایش یابند طول عمر به صورت لگاریتمی کاهش می یابد. به طور کلی اگر یک پلیمر به عنوان پلیمر مقاوم حرارتی در نظر گرفته می شود، باید به مدت طولانی در ??? درجه سانتی گراد، در زمان های متوسط در پانصد درجه سانتی گراد و در کوتاه مدت در دمای یکهزار درجه سانتی گراد خواص فیزیکی خود را حفظ کند. به طور دقیق تر یک پلیمر مقاوم حرارتی باید طی سه هزار ساعت و در حرارت ??? درجه سانتی گراد، یا طی یکهزار ساعت در ??? درجه سانتی گراد، یا طی یک ساعت در ??? درجه سانتی گراد و یا طی ? دقیقه در ??? درجه سانتی گراد، خواص فیزیکی خود را از دست ندهد.
برخی از شرایط ضروری برای پلیمرهای مقاوم حرارتی، بالا بودن نقطه ذوب، پایداری در برابر تخریب اکسیداسیونی در دمای بالا، مقاومت در برابر فرآیندهای حرارتی و واکنش گرمای شیمیایی است. سه روش اصلی برای بالا بردن مقاومت حرارتی پلیمرها وجود دارد. افزایش بلورینگی، افزایش اتصال عرضی و حذف اتصال های ضعیفی که در اثر حرارت اکسید می شوند. افزایش بلورینگی، کاربرد پلیمرها را در دمای بالا محدود می کند. زیرا موجب کاهش حلالیت و اختلال در فرآورش می شود. برقرار کردن اتصال های عرضی در الیگومرها روش مناسبی است و خواص پلیمر را به طور واقعی اما غیر قابل برگشت تغییر می دهد.
اتصالاتی که باید حذف شود شامل اتصال های آلکیلی، آلیسیکلی، غیر اشباع و هیدروکربن های غیر آروماتیک و پیوند NH است . اما اتصالاتی که مفید است شامل سیستم های آروماتیکی، اتر، سولفون و ایمید و آمیدها هستند. این عوامل پایدار کننده به صورت پل در ساختار پلیمر واقع و موجب پایداری آنها می شوند. از طرفی ضروری است که پلیمر از قابلیت به کار گیری و امکان فرآورش مناسب برخوردار باشد.
پس باید تغییرات ساختاری طوری باشد که حلالیت و فرآورش مناسب تر داشته باشند. برای این منظور باید از واحد های انعطاف پذیرِ اتر، سولفون، آلکیل و همچنین از کوپلیمره کردن، و تهیه ساختارهایی با زنجیر نامنظم استفاده کرد.به طور کلی پلیمرهای مقاوم حرارتی به چهار دسته تقسیم می شوند. پلیمرهای تراکم ساده، مانند پلیمرهایی که از حلقه آروماتیک تشکیل شده اند و با اتصالات تراکمی به یکدیگر متصل هستند. پلیمرهای هتروسیکل، یعنی پلیمرهایی که از حلقه های آروماتیک تشکیل شده اند اما از طریق حلقه های هتروسیکل به هم وصل شده اند. کوپلیمرهای ترکیبی تراکمی هتروسیکل، یعنی پلیمرهایی که شامل ترکیبی از اتصال های تراکمی ساده و حلقه های هتروسیکل می باشند و پلیمرهای نردبانی که شامل دو رشته زنجیر هستند.
پلیمر قابل تزریق برای ترک اعتیاد تولید شد
پژوهشگران دانشگاه تبریز موفق به تولید نوعی پلیمر قابل تزریق زیر جلدی با کمک هیدروژلهای پلیمری هوشمند برای درمان ترک اعتیاد شدند.
دکتر علی اکبر انتظامی - استاد دانشکده شیمی این دانشگاه، طراحی و سنتز هیدروژلها و نانونپارتیکلهای هوشمند حساس به دما و PH بر اساس کوپلیمرهای N- ایزوپروپیل اکریلات جهت استفاده در سیستمهای دارو درمانی تزریقی کاشتنی نالترکسون برای ترک اعتیاد با رهش طولانی مدت را از جمله اهداف اجرای این طرح عنوان کرد و گفت: هیدروژلهای پلیمری هوشمند کاربردهای متعددی در زمینه های گوناگون دارند که تهیه سامانه های آزاد سازی هوشمند مواد دارویی یکی از مهمترین موارد کاربردی آنها به شمار می رود.
مجری این طرح پژوهشی با اشاره به روش کار این پلیمر تهیه شده گفت: هیدورژلهای با حساسیت دمایی منفی، از زنجیره های پلیمری شامل گروه های تقریبا آب گریز یا شامل ترکیبی از اجزای آب دوست و آب گریز تهیه می شوند.
دکتر انتظامی یاد آور شد: نالتروکسون داروی ضد مخدری است که نسبت به سایر داروهای مشابه، دارای زمان عملکرد طولانی بوده و اثرات نامطلوب جانبی آنها را نیز ندارند.
پژوهشگر گروه شیمی آلی دانشکده شیمی دانشگاه تبریز نیمه عمر فعالیت کوتاه مدت 4 ساعتی، مقبولیت کم توسط بیمار، همکاری کم معتادان به نارکوتیکها در استمرار درمان و عبور اول کبدی و رسیدن مقدار اندکی از دارو به مغز را از جمله برخی مشکلات اساسی استفاده از نالتروکسون به روش های معمول عنوان کرد و گفت: البته در حال حاضر سیستم های دارورسانی کاشتنی این دارو نیز وارد بازار شده است که از اثرات طولانی مدت رهش برخوردار بوده و گر چه عوارض جانبی آن کمتر از نوع خوراکی است ولی نیاز به جراحی و کاشت زیر جلدی کپسول را دارد.
دکتر انتظامی یاد آور شد: تهیه سیستمهای تزریق کاشتنی که در آن دارو در پلیمر حامل حساس به دما حل شده و پس از تزریق زیر جلدی به ژلهای آهسته رهش تبدیل می شود مورد توجه بیشتری بوده و تحقیقات بسیاری در خصوص سنتز و بررسی ویژگی های آن انجام شده است.
به گزارش خبرگزاری مهر، وی با اشاره به روش پلیمر تهیه شده قابل تزریق زیر جلدی در دانشگاه تبریز گفت: در این روش سنتز پلیمر قابل تزریق حساس به دما وPH بر اساس پلی ان - ایزوپروپیل اکریلامید، اکریلا هیدو وینیل پیرولیدن، تهیه مخلوط پلیمرهای حساس به دما و PH و قابل فرسایش و سازگار با بدن بر اساس پلی ان - ایزوپروپیل اکریلامید و پلی استرهای لاکید - گلیکولید و تهیه سیستم طولانی رهش تزریقی کاشتنی نالترکسون با حداقل عوارض جانبی بر اساس پلیمرهای یاد شده با رهش یک الی دو ماهه مد نظر قرار گرفته است.
به گفته وی، تمامی آزمایشات رهش نالترکسون از این سامانه نوین در محیط آزمایشگاهی انجام شده است.
دکتر انتظامی افزود: این طرح تحقیقاتی به مدت یک سال و با هزینه ای بالغ بر 5 میلیون ریال به اجرا درآمده است.
 تعریف پلیمر |
|
|
واژه پلیمر از کلمات یونانی POLY به معنی بسیار و MEROS به معنی قسمت گرفته شده است. پلیمر موادی گفته میشود که از مولکولهای بسیار بزرگ (ماکرومولکول) درست شدهاند.این مولکولهای بزرگ, خود را تکرار واتصال واحدهای کوچکتر (منومر) تشکیل یافتهاند. قسمت عمده خوراک محصولات پلیمری از مواد پایه پتروشیمی مانند اتیلن, پروپیلن, بنزن و زایلین تامین میگردد. بنا به نوع و تعداد منومرها و همچنین چگونگی تکرار و طرز قرار گرفتن آنها در ابعاد مختلف در هر پلیمر ، مواد پلیمری باخواص گوناگون تولید میشود.
پلیمرهای طبیعی مانند قیر، پوشش خارجی لاکپشت، شاخ حیوانات و صمغ درختان (که در ساخت کهربا و لاستیک استفاده میشده است) از دیرباز وجود داشتهاند که با استفاده از حرارت دادن و اعمال فشار، از آنها وسائل تزئینی ساخته میشد. طی قرن نوزدهم با انجام عملیات شیمیایی بهبود دهنده بر روی پلیمرهای طبیعی, محصولات زیادی تولید گردید. با کلیت (Bakelite) , اولین پلیمر مصنوعی بود که درسال 1909 ساخته شد و پس از آن, الیاف نیمه مصنوعی"ریون" (Rayan) در سال 1911 ساخته شد. با شروع جنگ, موادی مانند نایلون, اکریلیک, نئوپرن, لاستیک, بوتادین- استایرن (SBR) , پلی اتیلن و سایر پلیمرها جایگزین مواد طبیعی کمیاب گردیدند. از آن زمان, سیر رشد صنایع پلیمر ادامه یافت, به طوری که در حال حاضر نیز جز سریعترین صنایع بالنده دنیا به شمار میآید. تا سال 1980 ، 80 درصد مواد پایه پتروشیمی در کشورهای ایالات متحده آمریکا ، اروپای غربی و ژاپن توسط شرکتهایی از قبیل: Exxon mobile corporation, BP Amoco plc, Dow Chemical, The royal Dutch/Shell group of companies, Chevron phillips, Equistar chemicals, LP, total fina ELF تولید میگردد که ضمن تامین نیاز داخل، به دیگر مناطق نیز مواد صادر میکردند. از آن پس ساختار جهانی صنعت پتروشیمی تغییرات قابل توجهی پیدا کرد و در قسمتهای دیگر جهان نیز تسهیلات پتروشیمی راهاندازی گردید.کشورهایی که از منابع عظیم نفت خام و گاز طبیعی بهرهمند بودند، همانند کشورهای خاورمیانه و کانادا، واحدهای پتروشیمی را عمدتاً به منظور افزایش ارزش افزوده منابع خود تاسیس نمودند. از آنجائی که بازار داخلی اکثر این کشورها، به ویژه کشورهای خاورمیانه – بسیار کوچک بود، مشارکت آنها در صادرات مواد پایه پتروشیمی به سایر مناطق بسیار قابل توجه میباشد.از طرفی کشورهای سنگاپور و جمهوری کره و تایوان به منظور تامین نیاز صنایع داخلی خود و نیز صادرات به کشورهای همچون چین، افزایش ظرفیت زیادی در تولید مواد پایه پتروشیمی داشتهاند. همینطور رشد مصرف در برخی کشورها که رشد جمعیتشان سریع است. تقاضای مواد پایه پتروشیمی را افزایش داد. از جمله این کشورها میتوان از چین و هند وسایر کشورهای آسیایی نام برد . با توجه به راه اندازی واحدهای پتروشیمی در مناطق دیگر جهان، که یا دسرسی به خوراک این صنعت داشته اند- مانند سابیک عربستان - و یا خود بازار هدف این محصولات بودهاند مانند: Sinopec-China Petrochemical corporation در چین صادرات کشورهای ایالات متحده آمریکا، اروپای غربی و ژاپن را آسیب پذیر نموده، به طوری که رشد ظرفیت در این مناطق از تولید مواد پایه پتروشیمی از 81 درصد در دهه1970 به 64 درصد در دهه 1980 و 63 درصد در دهه 1990 رسیده که پیشبینی میگردد این رقم درسال 2005 میلادی به 49 درصد کاهش یابد . در ظرفیت سالانه جهانی مواد پایه پتروشیمی از قبیل اتیلن، پروپیلن، بنزن، متانول و زایلین، بالغ بر 341 میلیون تن است.
|
پلاستیکها
|
از سال 1869که اولین پلاستیک با نام سلولز نیترات به دست آمد تا کنون، تحول عظیمی در این صنعت صورت گرفته است. رشد تولید انواع پلاستیک و حضور آن در زندگی روزمره بصورتی است که تقریباً ادامه زندگی برای بشر کنونی بدون آن ممکن نمیباشد این فرض هنگامی تحقق پیدا میکند که بدانیم از خودکار ، کابینت ، تلویزیون ، میز تحریر ، صندلی ، پایه چراغ و تلفن گرفته تا حتی قاب عینک از این نوع پلیمر ساخته میشوند. موضوع هنگامی جالبتر خواهد شد که بدانیم تنها در ایالات متحده آمریکا در آغاز دهه 80 میلادی، رقمی معادل 14 میلیون دلار رزین پلاستیکی برای تهیه محصولات مختلف تولید شده است. پلاستیکها، همان پلیمرهای مصنوعی هستند که تحت فشار و دما قابل ذوب بوده و شکل پذیر میباشند، اما نکته جالب در پلاستیکها، طیف وسیعی از ویژگیها وخصوصیات است که جایگاهی خاص برای این پلیمر ایجاد کرده است. به طوری که برخی از آنها غیر قابل انعطاف، یعنی قابل تراشکاری بوده و برخی دیگر نرم و انعطاف پذیر هستند که در مصارف بسیار ظریف میتوان از آن استفاده کرد این خصوصیت و ویژگی منحصر بفرد، باعث شده که پلاستیکها، جایگزین مواد طبیعی مشابه از جمله فلزات ، شیشه ، چوب ، الیاف و.... شود. |
 ویژگی پلاستیکها |
ویژگیهای منحصر بفرد این نوع پلیمر، آن را در رده پرمصرف ترین مواد در جهان قرار داده است. این ویژگیها عبارتند از :
سبکی آنها نسبت به موادی چون فلزات که مصرف پلاستیکها را در شرایط و مکانهای مختلف امکانپذیر نموده است.
عایق بودن پلاستیکها در برابر الکتریسته که موجب استفاده فراوان از این پلیمر در صنایع الکتریکی و الکترونیکی مانند روکش انواع سیمها، کابلها، وسایل و ابزار الکتریکی، ساخت انواع مختلف کلید، سرپیچ ، پریز و ... شده است.
به علت شفافیت برخی از پلاستیکها، می توان آنها را حتی جایگزین شیشه نمود.
قابلیت رنگ پذیری، که به خاطر آن می توان از پلاستیکها درتولید قطعات استفاده کرد که نیاز به رنگآمیزی نداشته باشد.
به علت مقاومت بالای برخی از این نوع پلیمرها ، قابلیت استفاده از آنها در شرایط مختلف جوی وجود دارد.
مقاومت بالا در برابر خوردگی مواد شیمیایی، ویژگی دیگری است که کاربرد آنها را در صنایع شیمیایی، غذایی و بهداشتی میسر نموده است.
پلاستیکها 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.
عایق بودن در برابر حرارت کاربرد این نوع پلیمر را افزایش داده، چرا که از آن در ساخت اشیایی که در مجاورت حرارت قرارگرفته، اما خود نباید گرم شوند مانند فرمان اتومبیل، دسته ظروف، میز، صندلی و ... میتوان استفاده کرد.
و سرانجام ارزانی، سرعت بالای ساخت و قیمت پایین مواد اولیه است که باعث استفاده گسترده از پلاستیکها میشود.
درسال 1839 که چارلزگودیر برای اولین بار ولکانیزاسیون را کشف کرد. تحول عظیمی در تولید انواع پلیمر رخ داد و صنعتی ایجاد شد که بعدها , صنعت لاستیک نام گرفت. پیش از این, اروپائیان که در آمریکای جنوبی لاستیک طبیعی را کشف کرده بودند با مشکل عظیمی روبرو بودند چرا که لاستیک طبیعی در زمستان سفت شده و در تابستان حالت چسپنده به خود میگرفت, اما با روش جدید چارلزگودیر این مشکل برطرف شد. با این روش, اگر لاستیک طبیعی باگوگرد و سرب سفید مخلوط میشد, مشکلات قبلی بر طرف شده شیء جدید و کاملاً مقاوم و متسحکمی بوجود میآمد . از مهمترین ویژگی لاستیکها این است که در اثر کشیده شدن, کش آمده و پس از رها شد به حالت اولیه خود باز میگردد. لاستیکهای طبیعی گاه تا هشت برابر طول اولیه خود کش آمده و سپس به حالت اولیه خود باز میگردد. از جمله لاستیکهای مصنوعی میتوان پلی بوتادین, استایرن – بوتادین، نیتریل ، بوتیل و غیره را نام برد.
تولید انواع لاستیک مصنوعی انقلابی در صنایع دیگر ایجاد کرد، بطوریکه پس از آن بسیاری از صنایع کوچک و بزرگ برای تولید محصولاتی از این لاستیک تاسیس گردید.
| کاربرد لاستیکها |
| مهمترین کاربرد لاستیکهای سنتزی در ساخت انواع تایر اتومبیل، سواری، کامیون و هواپیما ، ساخت کفش ، تسمه و نوارهای نقاله مصنوعات ابرشکل ، روکش کابل و سیم ، لولهها و وسایل لاستیکی است. همچنین از این ماده ارزشمند در صنایع پالایش شیمیایی ، رنگسازی، چرم مصنوعی، پوشش نخ و پارچه ، نوارهای لاستیکی ، پوشش مخازن ولولهها، لاستیکهای ضربه گیر و صداگیر، ساخت قطعات مکانیکی و واشرهای مسطح و مدور و بی شمار صنایع دیگر استفاده میشود. |
بر طبق نشانههای موجود حدود 6500 سال پیش در آسیای جنوب شرقی ، کتان تولید میشده است. از آن زمان تا انقلاب صنعتی که در قرن هجدهم به وقوع پیوست، استفاده از الیاف طبیعی در هنرهای مختلف دستی جهت تهیه پارچه مورد استفاده قرار گرفت . هنر ریسندگی و بافندگی کتان و پشم در مصر، هنر ریسندگی و بافندگی پنبه در هند و هنر پرورش کرم ابریشم و تهیه پارچه ابریشمی در چین از این جمله هستند. اما جدای از این الیاف طبیعی که در تهیه پارچه استفاده میشده، دسته دیگری از الیاف هستند که به روش صنعتی به دست میآیند. مانند الیاف سلولزی و الیاف نایلونی که در دسته الیاف مصنوعی قرار دارند.
 انواع الیاف مصنوعی |
الیاف مصنوعی از نظر منبع و منشا خود به دو دسته طبیعی و مصنوعی تقسیم میشوند:
الیاف مصنوعی با منشا طبیعی (مانند ریون) به دستهای اطلاق میشود که ماده اولیه آنها مانند سلولز در طبیعت وجود دارد.
ماده اولیه الیاف مصنوعی بامنشا سنتزی (مانند نایلون) توسط بشر سنتز میشود که پلیآمیدها از این دسته میباشند.
| ویژگی الیاف مصنوعی: |
از مهمترین ویژگی این الیاف، رنگپذیری ، قابلیت شستشو و نیز مقاومت در برابر حرارت است، بطوریکه به سهولت قابل اتو کردن باشند. البته الیاف مصنوعی نیز طیف وسیعی از ویژگیها را در خود داراست، بطوریکه برخی از محصولات این الیاف، گاه خصوصیات متضادی دارند، بطوریکه برخی از الیاف، نفوذپذیر بوده و برخی دیگر غیر قابل نفوذ میباشد که موارد استفاده آنها هم بسیار وسیع است.
| موارد مصرف: |
الیاف مصنوعی در تولید لباسهای زنانه، مردانه ، جوراب، دستکش ، انواع فرشهای ماشینی و موکت ، رویه مبلمان پرده ، تورهای ماهیگیری ، بالنها، چتر نجات ، عایقهای الکتریکی ، وسایل ورزشی، پوششهای ضد رطوبت ، ضد حرارت، لباس فضانوردان مورد استفاده قرار میگیرند.
همچنین در صنایع مختلف مانند عروسکسازی ، ساخت عایق برای موتورها و ژانراتورها ، ساخت کمربند، مچبند ، رویه کفش ، کیف ، چمدان ، بارانی، چتر ، نخ بخیه ، تولید کاموا، پتو و... نیز میتوان از انواع الیاف مصنوعی استفاده شود. تولید الیاف مصنوعی پس از جنگ جهانی دوم به شدن روبه گسترش گذاشت، بطوریکه در شرایط فعلی ، انواع الیاف ، مصنوعی همچون الیاف پلیآمید، پلیاستر، پلیاکریلونیتریل، پلیویتیل و ... در مقیاس بسیار وسیع و متنوع به بازار عرضه میشوند
این پلاستیک، امروزه در دنیا بیشترین بطور کل پلیمرها خود به دو دسته طبیعی و مصنوعی دستهبندی میشوند.
از انواع طبیعی پلیمر میتوان به صمغها (کائوچو) ، پروتئینها (کازئین) پلی ساکاریدها(نشاسته) اشاره کرد و انواع پلیمر مصنوعی بصورت الیاف (پلی آمیدها) ، لاستیکها (بوتادئینها) ، چسبها، پوششها (نیتروسلولز) و پلاستیکها که خود به دو دسته ترموپلاستها و ترموستها تقسیم میشوند، اشاره کرد.
اما از لحاظ دستهبندی پلیمرها در صنعت پتروشیمی، این ماده به پلیمرهای اساسی و مهندسی دستهبندی میشود که سهم پلیمرهای اساسی بالغ بر 90 درصد از این مجموع میباشد. عمده پلیمرهای پرمصرف در صنعت پتروشیمی ، شامل پلیاتیلن ، پلیپروپیلن، پلی اتیلن ترفتالات ، پلی وینیل کلراید ، پلی استایرن و اکریلونیتریل – بوتادین – استایرن (ABS) است . پلی اتیلن با تولید در سه گرید مختلف، پرمصرف ترین پیلمر جهان است. در سالهای قبل ، پلی وینیل کلراید (PVC) ، دومین پلیمر پرمصرف جهان بود که با توجه به رشد سریعتر مصرف پلی پروپیلن و پلیاتیلن ترفتالات (پلی استر) نسبت به پلیوینیلکلراید (PVC) ، این نسبت در حال حاضر تغییر یافته ، بطوریکه پلی پروپیلن دومین پلیمر پرمصرف جهان پس از پلی اتیلن و پلی ایتلن ترفتالات، سومین پیلمر و بعد از آنها پلیوینیلکلراید و پلیاستایرن قراردارند.
| پلی اتیلن |
این پلاستیک، امروزه در دنیا بیشترین تولید سالانه را دارد. مصرف 3/69 میلیون تن در سال و اختصاص 33 درصد از مصرف پلیمرهای اساسی، موید این نکته است که پرمصرف ترین پلیمر جهان پلی اتیلن میباشد . یکی از دلایل مصرف زیاد این نوع پلیمر، قیمت کم (مخصوصاً به دلیل دانسیته کم هر پوندش حجم زیادی دارد) و دیگر خواص فیزیکی منحصر بفرد آن میباشد. پلیاتیلن انعطافپذیری بینظیری داشته و نیازی به افزایش نرمکننده ندارد. این امر موجب کاربرد آن در ساخت بطریهای فشرده، فیلمها و ورقها میگردد. ثانیاً مقاومت خوبی در مقابل بازها، اسیدها و نمکها (به استثنای مواد اکسیدکننده قوی) نشان میدهد . علت نگهداری پاککنندهها در ظروف پلی اتیلن در مصارف خانگی همین امر است. ثالثاً پلی اتیلن مقاومت خوبی در مقابل آب دارد که این امر بیانگر خواص الکتریکی خوب آن و استفاده از آن در کابلهای الکتریکی است. پلی ایتلن بر اساس فشردگی زنجیره مولکولی و دانسیته در سه نوع پلی اتیلن سنگین (HDPE) پلی اتیلن سبک (LDPE) و پلی اتیلن سبک خطی (LLDPE) تولید میشود.
| پلی اتیلن سنگین (HDPE) |
زنجیره مولکولی در این نوع پلیمر ، فشرده است که همین عامل، باعث افزایش دانسیته آن میشود. لذا انعطاف پذیری به شدت کاهش مییابد. این نوع پلیمر گرچه مقاومت ضربهای کمتری نسبت به پلی اتیلن سبک دارد اما مقاومت آن در برابر مواد شیمیایی همانند مقاومت آن در برابر تنشهای شکننده محیطی خوب است . لذا از این نوع پلیمر در انواع محصولات تجارتی مانند ظروف نگهدارنده سوخت، صندلیهای مورد استفاده در فضای باز ، اسباببازیها، جامهدانها، لولهها و مجراها استفاده میشود. نوعی دیگر از پلیاتیلن با دانسیته بالا با نام (UHMWPE) وجود دارد که البته در حجم کمتری متداول است. این نوع پلیمر، ستختتر و سفتتر از سایر انواع پلیاتیلن است.
| پلی اتیلن سبک (LDPE) |
پلی اتیلن به لحاظ فشردگی کم و پایین مولکولی از دانسیته پایین برخوردار است که همین امر، باعث افزایش انعطافپذیری آن میشود این خاصیت باعث شده که بیش از پنجاه درصد از تولید این محصول در ساخت فیلم و ورق جهت مصرف در روکشهای طلقی شفاف، آسترهای بستهبندی، کاورها و چمدانها مصرف گردد. همچنین جهت ساخت ظروفی مانند بطریهای تحت فشار از این نوع پلیمر استفاده میشود . مصرف دیگر پلی اتیلن سبک، عایقکاری سیم و کابل و روکش کاغذ میباشد.
| پلی اتیلن سبک خطی (LLDPE) |
دانسیته این نوع پلیاتیلن از پلیاتیلن سبک نیز کمتر میباشد. این نوع پلیمر، در مقابل پارگی و سوراخ شدن مقاومت، استحکام وکشش بهتری را نشان میدهد.
آمریکای شمالی، آسیا، پاسیفیک به جز ژاپن و اروپای غربی به ترتیب بزرگترین تولید کنندگان پلیاتیلن در جهان محسوب میشوند.
تولید این پلیمر در سال 1998بالغ بر 9/10 میلیون تن بود که با رشد 2/6 درصدی درسال 2003 به 8/14 میلیون تن رسید و پیشبینی میشود که در سال 2008 این رقم به 5/19 میلیون تن درسال برسد. اما چیزی که جالب به نظر میرسد . این است که پلیاتیلن سبک خطی به دلیل ویژگیهای منحصر بفردش چندسالی است که مورد توجه قرار گرفته و روند رو به رشدی را در تولید طی میکند. بطوریکه پیشبینی میشود. در سال 2013 مصرف این پلیمر، رقمی معادل 2/24 میلیون ، یعنی 29 درصد از انواع پلیاتیلن باشد که با توجه به مصرف 25 درصدی کنونی ، نشان از رشد آن میدهد.
همچنین پیش بینی میشود در سال 2013 ، HDPE مصرفی معادل 37 تن در سال یعنی حدود 45 درصد کل پلیاتیلنها داشته باشد. که نسبت به رقم 43 درصدی حال حاضر نیز افزایش نشان میدهد.
اما در بین انواع پلیاتیلنها، این پلی اتیلن سبک است که با کاهش مصرف روبروست، چرا که درسال 2013 مصرف جهانی این پلیمر 6/21 میلیون تن و معادل 26 درصد کل پلیاتیلنها خواهد بود که نسبت به مصرف 33 درصدی کنونی، کاهش مصرف را نشان میدهد.
| پلی پروپیلن (PP) |
این نوع پلیمر با مصرف سالانه 35 میلیون تن و اختصاص 21 درصد از مصرف جهانی پلیمرهای اساسی ، رتبه دوم پرمصرفترین پلیمر را به خود اختصاص داده است. قابلیت افزایش پرکننده ، تقویت کننده و دیگر اصلاح کنندهها، پلیپروپیلن را مبدل به یک پلیمر پرمصرف و پرطرفدار کرده است. بطوریکه با بهبود خاصیتهای قابل توجه در مواردی جایگزین پلیمرهای مهندسی نیز شده است. در سال 1998 ظرفیت تولید جهانی این نوع پلیمر 7/29 میلیون تن بود که با رشد 3/6 درصد در سال 2003 به حدود 3/40 میلیون تن رسید. موارد استفاده این پلیمر، صنعت اتومبیل، تزئینات داخلی ، پروانهها، کفپوش اتومبیل ، جعبه باطری میباشد. همچنین در ساخت کابینت ، رادیو و تلویزیون، اجزای ماشین ظرفشویی ، همزنهای شستشوگر و لوله کشی به کار میرود. از پلیپروپیلن در ساخت فیلم جهت استفاده در صنایع بسته بندی مواد غذایی و نیز ساخت تک رشتهها والیاف جهت استفاده در ساخت پشتی، فرش و گونی استفاده میشود، زیلوها، پوششهای چمن مصنوعی ، طناب ضدپوسیدگی و تورهای ماهیگیری و قلمموها از دیگر موارد استفاده پلیپروپلین میباشد.
پیشبینی میشود که مصرف جهانی پلیپروپیلن درسال 2013 بالغ بر حدود 8/60 میلیون تن باشد.
| پلیوینیل کلراید (PVC) |
این پلیمر از لحاظ تولید، سرعت رشد خوبی را از خود نشان میدهد. از دلایل مهم این امر، تنوع زیاد این پلیمر است. PVC میتواند به عنوان یک پلاستیک قوی وسفت بکار رود، یا با انواع نرمکنندهها آمیزه کاری شده ، پلاستیک انعطافپذیرتولید کند. در تولید کیسههای خون که به وفور مورد استفاده قرار گرفته و جنبه حیاتی دارد، از همین پلیمر استفاده میشود. چرا که این پلیمر در عین انعطافپذیر بودن، مقاومت بالایی از خود نشان میدهد.
از مزایای این پلیمر مقاومت خوب آن در مقابل چربیها ، روغنها و اسیدها و بازها میباشد. همچنین خواص نارسایی الکتریکی خوبی دارد و در برابر شعله مقاوم است. به علاوه PVC در مقابل آب، مقاومت خوبی دارد. بالاخره از مهمترین مزیتهای این پلیمر نسبت به سایر پلاستیکها، کیفیت بینظیر آن است که سبب میشود به راحتی با انواع نرمکنندهها آمیخته گشته ، محصولات پلاستیکی از سختترین شکل تا انعطاف پذیرترین شکل را تولید کند. چنین تنوعی را هیچ پلاستیک دیگری نشان نمیدهد.
PVC در دو دسته عمده تولید میشود: نوع سخت و نوع انعطافپذیر، اگر PVC با نرمکننده آمیخته نشود و یا با مقدار کمی از آن آمیخته گردد، یک پلاستیک قوی و سخت بدست میآید . حوزه مصرفی نوع سخت این پلیمر، لوله و اتصالات ساختمانی و نیز استفاده در پوششهای خارجی و پاتلهای ساختمانی میباشد. PVC سخت در موارد از قبیل مجاری فاضلاب، ناودانها، لاستیکهای درزگیر در و پنجره قطعات اتومبیل، کارتهای اعتباری و قالبگیری بادی بطریها به مصرف میرسد.
مصارف PVC انعطافپذیر، متنوع است. از تولید انواع کاغذ دیواری و رومبلی تا تولید ورق و فیلم از جمله موارد استفاده این پلیمر میباشد. سایر کاربردهای آن در خط کشی استخرهای شنا، اسباب بازیهای متورم شونده، شیلنگهای باغچهای، پردههای حمام، رومیزیها و ... خلاصه میگردد.
در حال حاضر ، مصرف جهانی این پلیمر 4/27 میلیون تن است که رقمی معادل 16 درصد از مصرف پلیمرهای اساسی را به خود اختصاص داده است. پیشبینی میشود که تا سال 2013 مصرف این پلیمر در جهان بالغ بر حدود 8/38 میلیون تن گردد. بررسی ظرفیتهای تولید و میزان مصرف جهانی PVC بین سالهای 1990 تا 2001 به طور متوسط رشد سالانه 5/4 درصد را نشان داده است.
| پلی اتیلن ترفتالات (PET) |
بدون تردید همه ما برای یکبارهم که شده نوشابهها و نوشیدنیهای گاز کربنیک دار را در ظرف پلاستیکی مخصوص دیدهایم، این پلاستیکها که تحول عظیمی را در نگهداری مواد غدایی (مایعات) ایجاد کردهاند. گونهای از پلیمرها تحت عنوان پلیاتیلن ترفتالات یا (PET) میباشند. این پلیمر از گستره مواد پلیاستر است که با مصرف 32 میلیون تن در حال حاضر معادل 18 درصد از کل مصرف جهانی پلیمرهای اساسی را به خود اختصاص داده است. این پلیمر سالهاست در تولید الیاف برای مصارف نساجی مورد استفاده قرار میگیرد. با این همه در سالهای اخیر، مصرف آن به عنوان یک پلاستیک رو به رشد بوده است. استحکام بالای این پلیمر باعث شده که فشار بیش از psi 100 را تحمل کرده و نیز در مقابل عبور دیاکسید کربن از خود مقاومت خوبی نشان دهد به همین دلیل است PET برای نگهداری انواع نوشیدنیهای گازکربنیکدار مورد استفاده قرار میگیرند. PET در صنایع بستهبندی نیر کاربرد خوبی دارد.مخصوصاً در بستهبندی مواد غدایی که میتواند جوشانده شود. از دیگر موارد استفاده این پلیمر، ساخت فیلم PET میباشد که در فیلمهای عکاسی و نوارهای ضبط مغناطیسی از آن استفاده فراوان میشود. پلیاتیلن ترفتالات در دو گرید الیاف و بطری تولید میشود.
| گرید بطری |
همانطور که قبلاً ذکر شد از این نوع پلیمر به سبب ویژگیهای خاص خود در نگهداری انواع نوشیدنیها از جمله نوشیدنیهای گازکربنیکدار استفاده میشود. مصرف کنونی جهان از این گرید ، 3/9 میلیون تن درسال است که رقمی معادل 5 درصد از مصرف جهانی انواع پلیمرهای میباشد. پیشبینی میشود مصرف گرید بطری درسال 2013 به حدود 19 میلیون تن برسد.
| گرید الیاف: |
این نوع پلیمر در تولید انواع پارچه و پوشاک بکار میرود وهمان پلیاستر است که بهترین تشابه را با پنبه طبیعی دارد. درحال حاضر میزان مصرف جهانی گرید الیاف، 23 میلیون تن در سال است که رقمی حدود 13 درصد از مصرف پلیمرهای اساسی و حدود 55 درصد از مصرف الیاف مصنوعی را به خود اختصاص میدهد. پیشبینی میشود میزان مصرف این پلیمر با توجه به روندکنونی مصرف، به 35 میلیون تن در سال 2013 بالغ گردد.
| پلی استایرن (PS) |
اولین بار در سال 1940 پلیاستایرن توسط شرکت آلمانی صنایع فارین
Industries) (I.G.Farben تولید و به عنوان عایق در صنایع الکتریکی مصرف میشد. در زمان جنگ جهانی دوم که راه ورود لاستیک طبیعی به آمریکا بسته شد، این پلیمر برای تولید لاستیک مصنوعی در آمریکا بکار گرفته شد . پس از جنگ که مجدداً ورود لاستیک طبیعی به آمریکا آغاز شد. مصرف پلیاستایرن به مراتب کمتر از تولید آن بود . از این رو بازاریابی وسیعی برای مصرف پلیاستایرن برای مصارف روزمره آغاز گشت، در نتیجه، امروزه پلیاستایرن یکی از معروفترین پلاستیکهایی است که در اغلب صنایع مورد نیاز بوده و مصرف میشود. از جمله مواردی که باعث توسعه کاربرد این پلیمر شدند، شفافیت، شکلپذیری و قیمت اندک آن است که خود باعث ایجاد جایگاهی مخصوص در بین انواع پلیمر شد. ظرفیت تولید جهانی پلیاستایرن در دهه گذشته با رشد متوسط سالانه 75/5 درصد از 7/8 میلیون تن درسال 1990 به 18 میلیون تن در سال 2003 رسیده که دراین مدت به میزان بیش از 2 برابر افزایش یافته است . این پلاستیک بر خلاف سایر پلاستیکها، ویژگی بلوری نداشته و شفاف است . پلی استایرن در برابر جذب آب، مقاومت خوبی داشته و عایق حرارتی و الکتریکی بسیار خوبی است. این پلیمر با مصرف جهانی 7/14 میلیون تن حدود 9 درصد از مصرف پلیمرهای اساسی را در بر میگیرد. پلیاستایرن در 3 گرید HIPS (مقاوم در برابر ضربه) ، GPPS معمولی و EPS(انبساطی) تولید میشود.
| گرید معمولی (GPPS) |
این پلیمر به دلیل خواصی مانند شفافیت در برابر جذب رطوبت، نداشتن بو و مزه، عایق الکتریسیته و نیز خاصیت قالبپذیریی خوب با استقبال فراوانی رو به رو شد. به همین جهت این پلیمر در ساخت وسایلی که از این ویژگیها بالاترین بهره را ببرد استفاده میشود. کاربردهایی همچون لوازم بهداشتی، ورزشی ، صنایع اتومبیلسازی ، لوازم خانگی، صنایع الکتریکی، کامپیوتر، پنکه، ریشتراش و ... از جمله موارد استفاده از این پلیمر میباشد.
| گرید مقاوم (HIPS) |
پایین بودن ضربه پذیری گرید معمولی باعث شد که پلیاستایرن اصلاح شده یا مقاوم، به شدت رشد کرده و در رده پلیمرهای پرمصرف قرارگیرد. از خصوصیات برجسته گرید مقاوم ، خواص مکانیک به خصوص ضربهپذیری خوب همراه با قیمت ارزان است که این خصوصیات باعث استفاده از پلیاستایرن با گرید مقاوم در ساخت انواع وسائل و تجهیزات گردید. اصلاح پلیاستایرن، موجب افزایش چقرمگی، استحکام ضربهای و افزایش کشش طول میگردد. این عمل شفافیت پلیاستایرن را نیز خراب میکند. پلاستیکهای ps اصلاح شده با لاستیک معمولاً درساخت تلویزیون و لوازم خانگی، قسمت داخل یخچال (سینیها، طبقات ، پوششهای داخلی و غیره ) و ظروف نگهدارنده استفاده میشود. مصرف کنونی و جهانی این گرید همراه با گرید معمولی حدود 2/11 میلیون تن است که پیشبینی میشود در سال 2013 این میزان حدود 8/15 میلیون تن بالغ شود.
| گرید انبساطی (EPS) |
پلیاستایرن که در بلوکهای پلاستوفرم به عنوان عایق برودتی در سردخانهها و یخچالهای صنعتی، خانههای پیشساخته، انواع فومهای بستهبندی لوازم برقی و الکترونیکی و انواع یخدان و ... بکار میرود از نوع انبساطی میباشد. مصرف کنونی گرید انبساطی در جهان ، حدود 4/3 میلیون تن است . پیشبینی میشود که مصرف گرید انبساطی پلیاستایرن درسال 2013 بالغ بر 1/5 میلیون تن گردد.
| اکریلو نیتریل – بوتادین- استایرن (ABS) |
علت اصلی کاربرد این نوع پلیمر خواص تقریباً بی نظیر ترکیبی آن است. یعنی هم سخت است و هم چقرمه. اکریلونیتریل در این نوع پلیمر باعث افزایش استحکام ومقاومت شیمیایی میشود،. بوتادین خاصیت چقرمگی و استحکام ضربهای را افزایش میدهد و استایرن برای افزایش سختی و جلا مورد استفاده قرار میگیرد. مقاومت این پلاستیک در برابر مواد شیمیایی، حلالها و رطوبت خوب است. از طرف دیگر ، توانایی آن برای آمیخته شدن به منظور سفتی و انعطافپذیری در طیف بالا میباشد.
از این نوع پلیمر در ساخت لوله و اتصالات ، اثایه و قطعات اتومبیل ، ساخت لوازم خانگی از قبیل جاروبرقی ، آستر در یخچال و جعبه رادیو و تلویزیون ، داشبورد اتومبیل ، فرمان اتومبیل ، تلفن ، سقف اتاقکهای کاروان ، سینیها، مبلمان ، قایقها و .. استفاده میشود.
ABS این ویژگی را نیز دارد که با PVC ترکیب شده و الیاژی با مقاومت ضربهای بیشتر را بوجود آورد.
| پلیمرهای مهندسی |
| ||||||||||||||||||||
|
پلیمرهای مهندسی، دسته ای از پلیمرهای سنتزی با ویژگیهای خاص هستند که آنها را از دیگر پلیمرها متمایز میسازد، این گروه از پلیمرها دارای قابلیت کاربردی بالایی در عرصههای مختلف بوده و ویژگیبرجسته آنها تلفیق دو خصوصیت استحکام بالا و وزن کم میباشد که اجازه میدهد تا این مواد با ارزش و تخصصی در بسیاری از کاربردهای خاص، جایگزین فلزات مرسوم و متداول شوند. از دیگر خواص بارز این پلیمرهای ویژه، داشتن مقاومت بالای حرارتی، شیمیایی وخوردگی به همراه خواص الکتریکی قابل قبول و انعطافپذیری در طراحی و شکلدهی است. این چنین خصوصیات ممتاز و با ارزشی سبب شده تا پلیمرهای مهندسی برای کاربردهای گوناگون در صنایع پیشرفته هوافضا، اتومبیل سازی ، الکترونیک و ساختمان و تولید محصولات و لوازم طبی ، خانگی ، صنعتی و بازرگانی مناسب باشند. پلیکربنات و رزین اپوکسی دو نمونه گرما نرم و گرما سخت از این نوع پلیمرها هستند که به علت داشتن کاربردهای بسیار متنوع، در قیاس جهانی باحجم بسیار بالایی تولید و مصرف میشوند. به عنوان مثال پوششهای تخصصی و پرمصرف ، صنایع الکترونیک، چسبها، کفپوشها ، کامپوزیتها و صنایع اتومبیل سازی ، قطعه سازی ، ساخت اسباب و لوازم طبی، تجهیزات اداری ، بهداشتی و ورزشی از عمده زمینههای مصرف این دو نوع پلیمر مهندسی ارزشمند به شمار میرود.
ارقام میلیون تن در سال
| |||||||||||||||||||||
