کاربرد پلیمر چیست
پلیمر یک مولکول بزرگ است که از واحدهای فرعی متعددی تشکیل شده است. این زیر واحدها مونومر نامیده میشوند و معمولاً توسط پیوندهای کووالانسی به هم متصل میشوند. پلیمرها بسته به مونومرهایی که برای ساخت آنها استفاده میشود، میتوانند ساختارهای مختلفی داشته باشند.
پلیمرها برای مدتی طولانی وجود داشتهاند و اولین پلاستیکها در اوایل دهه 1900 اختراع شدند. از آن زمان، این مواد ساخته شده توسط انسان بیشتر و بیشتر در زندگی روزمره ما به کار رفته است. پلیمرها با توانایی خود در تولید مصالح و سازههای ساختمانی با دوام، کم مصرف و مقرون به صرفه در صنعت ساخت و ساز محبوبیت فوق العادهای به دست آوردهاند. با این حال، استفاده از آنها در ساخت و ساز هنوز نسبتا جدید است و گاهی اوقات تنها به چند نوع پلیمر محدود میشود.
تاریخچه مواد پلیمری
هنگامی که اولین ترموپلاستیک سلولوئیدی، معروف به پارکزین، در سال 1850 توسط الکساندر پارکز اختراع شد، قصد او ایجاد یک جایگزین ارزان برای عاج بود. با این حال، طولی نکشید که مردم متوجه شدند که میتوان آن را به ورقههایی تبدیل کرد که نازکتر از کاغذ و به همان اندازه محکم هستند.
نحوه استفاده از پلاستیک برای ساخت و ساز در گذشته
اگرچه پلاستیکها اخیراً در ساختوساز محبوبیت بیشتری پیدا کردهاند، اما استفاده از آنها جدید نیست و از زمان ایجادشان نقش زیادی در صنعت داشتهاند. در حالی که امروزه پلاستیک هنوز به روشهای مشابه استفاده میشود، در گذشته در مقیاس کوچکتر نیز استفاده میشد. بهعنوان مثال، قبل از اینکه عایق برای ساخت و ساز در دسترس باشد، برخی از سازندگان از پلاستیک بهعنوان پوشش روی آجر استفاده میکردند. از آنجایی که پلاستیکها را میتوان ذوب کرد و به اشکال مختلف قالبگیری کرد، آنها اجازه دادند عناصر تزئینی بیشتری نسبت به روشهای آجری سنتی به ساختمانهای آجری اضافه شوند.
کاربردهای پلیمرها در ساختمان سازی امروزه
مواد پلیمری مدرن معمولا در لوله کشی، لوازم خانگی، قطعات الکترونیکی و سایر مصالح ساختمانی یافت میشوند. امروزه میتوان پلیمرها را در هر پروژه ساختمانی استفاده کرد، از جمله در قابهای پنجره، زونا، وسیلههای روشنایی، لولهها، عایقهای ساختمان، پانلهای عایق خارجی و خیلی از موارد دیگر کاربرد دارند.
اگرچه ممکن است آنها بهعنوان مواد سنتی در نظر گرفته نشوند، اما روندهای فعلی نشان میدهد که پلاستیکها دوستدار محیط زیست هستند. فناوری امکان استفاده از این محصولات شگفت انگیز را در مقیاسی بسیار گستردهتر از گذشته فراهم کرده است.
روندهای آینده برای کاربرد پلیمرها
در حالی که ما به ساختن با فولاد، بتن یا چوب عادت کردهایم، پیشرفتهای فناوری پلاستیک دائماً آنچه را که ممکن است تغییر میدهد. مواد جدید به ما این امکان را دادهاند که آسمان خراشهایی با طرحهای پیچیده بسازیم، پلهایی که میتوانند روی رودخانهها بدون اسکله و استادیومهای عظیم و اغلب در عرض چند ماه بسازیم. با توسعه فناوریهای جدید، این مواد پلاستیکی حتی برای اهداف مختلف ساخت و ساز بسیار چشمگیرتر و مفیدتر خواهند شد.
کاربردهای معمولی پلیمرها
همانطور که در ابتدای این مقاله به آن اشاره کردیم، پلیمرها را میتوان در همه جا یافت – به ویژه پلیمرهای مصنوعی. در اینجا فهرستی از کاربردهای معمولی پلیمر آمده است:
کاربردهای آب بندی (حلقه O، واشر)
پوشاک، لباس ورزشی و لوازم جانبی
بستهبندی و ظروف
عایق برق و حرارت
کاربردهای ساختمانی و سازهای
رنگ، چسب و روان کننده
قطعات خودرو (لاستیک، سپر، داشبورد)
وسایل منزل (آشپزخانه، اسباب بازی)
کاربردهای پزشکی (سرنگ، دستکش لاستیکی)
بهداشت و مراقبتهای بهداشتی (مسواک، شامپو)
خواص پلیمر
بسته به کاربرد مورد نظر، پلیمرها را میتوان بهخوبی تنظیم کرد تا از خواص سودمند خاصی بهرهمند شود. این شامل:
انعکاسپذیری: برخی از پلیمرها برای تولید فیلم بازتابنده استفاده میشود که در انواع فناوریهای مرتبط با نور استفاده میشود.
مقاومت در برابر ضربه: پلاستیکهای محکمی که میتوانند در برابر حملونقل خشن مقاومت کنند، برای چمدانها، کیفهای محافظ، سپر خودرو و موارد دیگر مناسب هستند.
شکنندگی: برخی از اشکال پلی استایرن سخت و شکننده هستند و به راحتی با استفاده از حرارت تغییر شکل میدهند.
شفافیت: پلیمرهای شفاف، از جمله خاک رس پلیمری، اغلب در هنر و صنایع دستی استفاده میشود.
شکلپذیری: برخلاف پلیمرهای شکننده، پلیمرهای انعطاف پذیر را میتوان بدون از هم پاشیدن تغییر شکل داد. فلزاتی مانند طلا، آلومینیوم و فولاد به دلیل شکل پذیری خود شناخته شدهاند. پلیمرهای انعطافپذیر، اگرچه به اندازه سایر پلیمرها قوی نیستند، برای بسیاری از اهداف مفید هستند.
خاصیت کشسانی یا همان ارتجاعی: لاستیکهای طبیعی و مصنوعی دارای خاصیت کشسانی میباشند که آنها را برای لاستیک خودرو و دیگر محصولات مشابه مناسب میکند.
نمونههایی از محصولات پلیمری
اولین پلیمر پلاستیکی مصنوعی باکلیت بود که در سال 1909 برای قرار دادن تلفن و قطعات الکتریکی ساخته شد. نایلون بهطور تصادفی در سال 1935 توسط شیمیدانانی که سعی در بازتولید ابریشم عنکبوت داشتند ایجاد شد.
پلاستیکها، رنگها، چسبها، مواد ساختمانی خاص (مانند افزودنیهای سیمان و اصلاحکنندههای آسفالت) و پوششهای پشتی منسوجات نیز از پلیمرها ساخته میشوند. برخی از محصولات رایج حاوی پلیمرها عبارتند از:
پلیمرهای چسبنده: فرمولهای پلیمری خواص خاصی را به چسبها میدهند و آنها را قادر میسازد روی سطوح مختلفی از فلزات مانند مس و فولاد ضد زنگ گرفته تا شیشه و سرامیک و حتی سطوح بسیار کم انرژی مانند پلی اتیلن کار کنند.
رنگها و پوششهای پلیمری: استحکام، انعطافپذیری، چسبندگی و مقاومت در برابر آب برخی از رایجترین الزامات عملکرد پلیمرهای مورد استفاده در رنگها و پوششها هستند.
نمونههای پارچه نبافته: پلیمرها جهت تسهیل پیوند شیمیایی الیاف در پارچههای نبافته کاربرد دارند. آنها همچنین با بهبود ساختار، سفتی، استحکام و قابلیت تمیز کردن خشک مواد نهایی، به غلبه بر محدودیتهای منسوجات نبافته کمک میکنند.
پلیمر نساجی: محصولات پلیمری خواص عملکردی و زیبایی شناختی منسوجات و فرشها را بهتر میکند و ویژگیهایی مانند پیلینگ، مقاومت در برابر سایش، استحکام و ظاهر را بهبود میبخشد.
پلیمر ساختمانی: هنگامی که پلیمرها به مصالح ساختمانی اضافه میشوند، خواص کلیدی مواد مانند عملکرد حرارتی و مقاومت در برابر رطوبت را بهبود میبخشند. محصولات پلیمری در اصلاح آسفالت، در تعمیر بتن، دوغابها و ملاتها، کف سازی و پلها کاربرد دارد.
کاغذ پلیمری: تولیدکنندگان کاغذ و مقوا، پلیمرها را بر روی دستگاه کاغذ یا در طول فرآیند تبدیل معرفی میکنند تا خواص مورد نظر را به محصول نهایی بدهند. بهعنوان مثال، پوششهای مانع از محصولات کاغذی محافظت میکنند و به افزایش عمر مفید کمک میکنند.
بیشتر بدانید: عرضه محصولات آرایشی و بهداشتی – عوامل موثر بر موفقیت تحقیق و توسعه در صنایع غذایی – وظایف کنترل کیفیت صنایع غذایی – خرید مواد پلیمری –فروش مواد پلیمری
چاپ و بستهبندی پلیمری
بسیاری از پلیمرها برای بسترهایی که در کاربردهای بستهبندی یافت میشوند، مانند کاغذ پوشش داده شده، مقوا و فیلمها استفاده شدهاند. پلیمرها همچنین میتوانند براقیت و دوام جوهرها و لاکهای مورد استفاده در صنعت چاپ را افزایش دهند.
برنامههای کاربردی در سراسر صنایع
بستهبندی و پلاستیک: صنعت بستهبندی بیشتر کارایی خود را مدیون پلیمرهای مصنوعی است. موادی مانند پلی اتیلن، پلی پروپیلن و پلی اتیلن ترفتالات در بستهبندی محصولات مانند بطریها، ظروف و فیلمها در همه جا وجود دارند. این پلیمرها دوام، انعطافپذیری و ویژگیهای را ارائه میدهند که برای حفظ و حمل و نقل کالاها ضروری است.
خودرو و حمل و نقل: از اجزای سبک وزن گرفته تا لاستیکها، پلیمرهای مصنوعی نقشی محوری در صنعت خودرو دارند. پلیمرهایی مانند پلی اورتان، پلی پروپیلن و )اکریلونیتریل بوتادین استایرن) برای کاربردهای مختلفی از جمله اجزای داخلی، ضربه گیرها و پانلهای بدنه استفاده میشوند که به کارایی سوخت و ایمنی کمک میکنند.
مراقبتهای بهداشتی و تجهیزات پزشکی: پلیمرهای مصنوعی صنعت مراقبتهای بهداشتی را با کاربردهای مختلف از ابزارهای جراحی گرفته تا سیستمهای تحویل دارو متحول کردهاند. موادی مانند پلی اتیلن، پلی پروپیلن و سیلیکون در لولههای IV، سرنگها و غیره استفاده میشوند، در حالی که پلیمرهای پیچیدهتر ممکن است برای کاربردهای حساستر مانند اتصالات مصنوعی مورد استفاده قرار گیرند که زیست سازگاری و استریلپذیری آنها را نشان میدهد.
منسوجات و پوشاک: پارچههایی مانند پلی استر، نایلون و اسپندکس جزء اصلی صنعت مد هستند. این پلیمرهای مصنوعی دوام، خاصیت ارتجاعی و مقاومت در برابر عوامل محیطی را ارائه میدهند و برای پوشاک، کفش و لوازم جانبی ایدهآل هستند.
الکترونیک و مهندسی برق: پلیمرهایی مانند پلی کربنات و پلی وینیل کلراید (PVC)کاربرد گستردهای در بخش الکترونیک پیدا میکنند. آنها در همه چیز از محفظههای کامپیوتر گرفته تا عایق سیمهای برق استفاده میشوند و به پیشرفتهای تکنولوژیکی صنعت کمک میکنند.
بیشتر بدانید: تولید و فروش مواد پلیمری – عرضه محصولات آرایشی و بهداشتی – بهترین خط تولید مواد غذایی –انواع روشهای کنترل کیفیت – خلاقیت در فروش مواد غذایی
ساخت و ساز و مصالح ساختمانی: پلیمرهای مصنوعی، از جمله PVC، پلی استایرن، TPO و پلی اورتان، جزء جدایی ناپذیر ساخت و ساز مدرن هستند. آنها برای عایق کاری، لولهها، کفپوشها، سقفها و پوششها، افزایش بهرهوری انرژی و یکپارچگی سازه استفاده میشوند.
در نتیجه:
پلیمرها چشمانداز تولید مواد شیمیایی را تغییر دادهاند و در زندگی روزمره ما ضروری شدهاند. تطبیق پذیری، دوام و ویژگیهای قابل تنظیم آنها همچنان به نوآوری در صنایع مختلف، از بستهبندی گرفته تا مراقبتهای بهداشتی و فراتر از آن ادامه میدهد. همانطور که ما به پیشرفت در زمینه مهندسی شیمی ادامه میدهیم، کاربردهای پلیمرها بیحد و حصر است و آیندهای را نوید میدهد که در آن این مواد قابل توجه نقش مهمتری در شکل دادن به جهان ما ایفا کنند. برای اطلاعات بیشتر با ما در شرکت آتکو تماس بگیرید.
بدون دیدگاه