کاربردهای پلاستیک
تهیه کننده : محمد حسین فرح بخش کلاس 902 مدرسه شهید متقیان
مدرس : جناب آقای جعفری
کاربردهای پلاستیک
پلاستیک، عایق حرارت و برق است، وزنی سبک دارد و می توان آن را به گونه ای ساخت که هرگز نشکند یا از ان در ساخت اسباب بازی یا دریچه های قلب استفاده کرد در عصر حاضر پیشرفت فناوری به پیشرفت هایی که در زمینه مواد حاصل شده است ، بستگی دارد . مواد مرکب ، نشانه گامهای بزرگی است که در راه تکامل مواد مهندسی برداشته شده است . پلاستیک چیست ؟
تاریخچه پلاستیک
اولین قدم در مورد صنعت پلاستیک ، توسط فردی به نام وایسا هیکات انجام گرفت که تلاش میکرد مادهای بجای عاج فیل تهیه کند. چون عاج فیل بعنوان مادهای سخت ، گرانقیمت و همینطور کمیاب کاربردهای فراوانی داشت. وی توانست نیترات سلولز را (که به غلط نیتروسلولز گفته میشود) از سلولز تهیه کند. پس نیترات سلولز اولین پلاستیک با منشا طبیعی است
ویژگیهای مواد پلاستیکی
یک ویژگی مهم مواد پلاستیکی در صنعت ، فرآیند پذیر بودن یا Processible بودن آن است. اگر مادهای قابل ذوب یا قابل حل باشد، در صنعت قابل استفاده است و گرنه نمیتوان از آن استفاده صنعتی کرد. چون نمیتوانیم آن را برای تهیه مواد بکار ببریم.
ویژگی سلولز و نیترات سلولز
سلولز نه قابل حل و نه قابل ذوب است و قبل از ذوب تجزیه میشود. پس فرآیند پذیر نیست. اما نیترات سلولز هم قابل حل و هم قابل ذوب است. یعنی وایسا هیکات ، سلولز فرآیند ناپذیر را به نیترات سلولز فرآیند پذیر تبدیل کرد.
ویژگی استات سلولز
نیترات سلولز ایراداتی دارد. از این رو تلاش برای جایگزین کردن یک پلاستیک دیگر به جای آن آغاز شد. در سال 1908 مایلز استات را تهیه کرد که هم مزیت نیتروسلولز را دارد و هم کارکردن با آن آسانتر است و خطرات کمتری دارد.
اولین پلاستیک سنتزی
اولین پلاستیک سنتزی ، رزین فنل- فرمالدئید بود که در تلاش برای ساخت مواد پلیمری کاملا سنتزی ، در سال 1907 لئو بلکند موفق شد از متراکم کردن فنل با فرمالدئید ، رزین فنل فرمالدئید را که بعدها تحت عنوان بالکیت (بعنوان محصول نهایی) نامیده شد، تولید کند. این رزین هم در محیطهای اسیدی و هم قلیایی قابل تهیه است.
محیط اسیدی نوالاک بالکیت
محیط بازی رزول رزیتول رزیت
فنوپلاستها
از متراکم شدن فنل با فرمالدئید در محیط اسیدی یا بازی فنوپلاست یا رزین فنل-فرمالدئید حاصل میشود. ماکزیمم PH که در صنعت با آن کار میشود 8/5 است و برای ایجاد این PH البته در محیط بازی به محیط ، NH3 یا NaOH اضافه میشود. برای این که چسب نجاری حاصل شود، در انتهای مولکول ، باید گروه OH باشد. هر چه گروههای OH بیشتر باشد چسبندگی بیشتر خواهد بود. پس برای تولید چسب بهتر ، باید فرمالدئید اضافی برداریم. بهترین چسب آن است که گروه فرمالدئید آزاد داشته باشد.
آمینوپلاست ها
این پلاستیکها از متراکم شدن اوره یا ملامین با فرمالدئید در محیط اسیدی یا بازی بدست میآیند. دمای این واکنش باید بین 60 تا 80 درجه سانتیگراد باشد. چسب فنل فرمالدئید بعلت بدبویی در بازار نیست. ولی این چسب ، در بازار موجود است. ملامین یا 8 ، 4 ، 6 _ تری آمینو _ 1 ، 3 ، 5 _ تری آزید با فرمالدئید میتواند در محیط اسیدی یا بازی ، واکنش چند تراکمی انجام دهد و برحسب شرایط تنظیم واکنش ، پلیمر یک بعدی ایجاد کند.
وقتی که شرایط را با تنظیم PH در محیط اسیدی و دمای زیاد تغییر دهیم، پلیمر یک بعدی به سه بعدی تبدیل میشود و همراه با 20 درصد کائولن تبدیل به فرمیکال میشود که ماده استخوانی روی میزهای کابینتهاست که در خلا تحت فشار بالا پرس میشود. حال اگر 40 - 30 درصد کربنات کلسیم اضافه کنیم، تبدیل به زیر سیگاری و مواد دیر اشتعال پذیر میشود که قیمت آن ، فوقالعاده افت میکند. اما قدرت مکانیکی آن بالا میرود.
کلید و پریز برق بدون استثنا از این ماده میباشد.
ترموپلاست ها
پلیمرهایی هستند که در اثر فشار ، تغییر شکل میدهند و بعد از حذف نیروی خارجی ، این تغییر شکل همچنان ادامه مییابد و باقی میماند. به عبارت دیگر ، خاصیت پلاستیسیتی دارند. این پلیمرها در اثر گرما بتدریج نرم میشوند و با افزایش دما به حالت فیزیکی جامد خود تبدیل میشوند. این خصلت ، کاربرد این پلیمرها را تضمین میکند یا بوجود میآورد. اگر ترموپلاستیکی را بصورت پودر یا حلقههای کوچک حرارت دهیم، ابتدا نرم و سپس مذاب و وسیکوز میشود و اگر آنها را قالب بگیریم، شکل قالب را به خود میگیرد.
میزان تولید:
سالیانه پانصد میلیارد عدد کیسه پلاستیکی در جهان مصرف می شود.
به گزارش واحد مرکزی خبر به نقل از شبکه تلویزیونی بی بی سی، آلودگی محیط زیست با کیسه های زباله به معضلی جهانی تبدیل شده است.
کیسه های پلاستیکی آب اقیانوسها را آلوده می کند، جانداران دریایی با بلعیدن کیسه های پلاستیکی ممکن است دچار خفگی شوند یا به سلامتشان آسیب برسد.
این کیسه های پلاستیکی مسیر کانالهای فاضلاب را مسدود می کند. هنگام سوزاندن کیسه های پلاستیکی در کوره های زباله سوزی، گازهای بسیار بدبو و سمی تولید می کند. به علاوه برای تولید این کیسه های پلاستیکی منابع زیادی استفاده می شود.
بسیاری این کیسه های پلاستیکی را تهدیدی جهانی برای محیط زیست جهان می دانند. قرار است دولتهای اتحادیه اروپا قانونی را تصویب کنند که تولید و استفاده از کیسه های پلاستیکی را به نصف کاهش دهد.
در بیست و پنج سال گذشته میزان مصرف جهانی کیسه های پلاستیکی از رقم تقریبا صفر به بیش از پانصد میلیارد عدد در سال رسیده است که در هر دقیقه حدود یک میلیون کیسه پلاستیکی است. برخی کشورها تلاش زیادی برای کاهش استفاده از کیسه های پلاستیکی انجام داده اند و برای مثال دانمارک کمترین مصرف این کیسه ها را در داخل اتحادیه اروپا دارد.
هم اکنون به طور متوسط در این کشور هر نفر در سال فقط چهار عدد کیسه پلاستیکی مصرف می کند اما در کشور پرتغال این رقم به طور متوسط چهارصد و شصت و شش کیسه پلاستیکی برای هر نفر در سال است.
پیشنهادهای مختلف برای کاهش مصرف کیسه های پلاستیکی مطرح است که از جمله برخی می گویند باید آن را به طور کامل ممنوع کرد و برخی هم معتقدند باید از مردم برای استفاده از کیسه های پلاستیکی مالیات دریافت کرد یا آن را با کیسه های قابل تجزیه جایگزین کرد.
کد باز گردانی :
کدها عبارتند از:
1- PETE (پلاستیک کد 1): پلیاتیلن ترفتالات، قابل بازیافتترین و معمولترین پلاستیک است که به عنوان بطریهای آب، نوشابه و ظرفهای یکبار مصرف و غیره استفاده میشود. محکم و در برابر گرما مقاوم است و با بازیافت به بطریهای آب، ساک، لباس، کفش، روکش مبل، فیبرهای پلیاستر و غیره تبدیل میشود.
2- HDPE (پلاستیک کد 2): پلیاتیلن با غلظت بالا که بهراحتی و به سرعت بازیافت میشود. پلاستیک نوع خشک است اما زود شکل میگیرد و معمولا در قوطی شویندهها، بطریهای شیر، قوطیهای آبمیوه، کیسههای زباله و غیره به کار میرود. با بازیافت تبدیل به لولههای پلاستیکی، قوطی شویندهها، خودکار، نیمکت و غیره میشود.
3- PVC (پلاستیک کد 3): پلیوینیل کلوراید سخت بازیافت میشود. با آن که محیط زیست و سلامت افراد را به خطر میاندازد، هنوز در همه جا در لولهها، میزها، اسباببازیها و بستهبندی و غیره به چشم میخورد. PVC بازیافت شده به عنوان کفپوش، سرعتگیر، پنل و گل پخشکن ماشین استفاده میشود.
4- LDPE (پلاستیک کد 4): پلیاتیلن با غلظت پایین است. ویژگی آن قابلانعطاف بودنش است. معمولا در نخهای شیرینی، بستهبندی، قوطیهای فشاری، کاورهای خشکشویی به کار میرود. بعد از بازیافت به عنوان بستههای حمل نامه، سطلهای زباله، سیمبند و غیره استفاده میشود.
5- PP (پلاستیک کد 5): پلیپروپیلن با غلظت پایین و در برابر حرارت فوقالعاده مقاوم است. به عنوان نی، درهای بطری و قوطی استفاده میشود. PP بازیافت شده در چراغ راهنمایی و رانندگی، پارو، جای پارک دوچرخه و قفسههای کشویی کاربرد دارد.
6- PS (پلاستیک کد 6): پلیاستایرن که به فوم معروف است در ظروف یکبار مصرف دردار و غیره به کار میرود. فوقالعاده سبک ولی حجیم است. PS به دلیل آن که گرما را زیاد منتقل نمیکند، کاربرد زیادی دارد. با آن که این ماده جزو برنامههای بازیافت شهرداریها نیست اما میتواند به عایقهای حرارتی، شانههای تخممرغ، خط کش و ظروف پلاستیکی تبدیل شود.
7- سایر موارد (پلاستیک کد 7): سایر پلاستیکها مانند پلیاورتان میتوانند ترکیبی از پلاستیکهای فوق باشند. جزو بازیافت نیستند. محصولات با کد 7 میتوانند هر چیز از زین دوچرخه گرفته تا ظرفهای 5 گالنی را شامل شوند. بسیاری از بازیافتکنندگان، پلاستیک با این کد را قبول نمیکنند اما رزین این پلاستیکها قابل تبدیل به الوارهای پلاستیکی و مواد سفارشی هستند.
+ نوشته شده در سه شنبه سوم بهمن ۱۳۹۶ ساعت 17:1 توسط moein
|