تاریخچه پلاستیک

پلاستیک یکی از مهمترین موادی است که در زندگی امروزی مورد استفاده قرار می گیرد. عمدتا پلاستیک ها از مواد شیمایی ساخت دست بشر می باشند که از فرایند بسپارش بدست می‌آیند و طبیعتا مانند فلزات، سرامیک ها و چوب منشا طبیعی ندارند. از اولین ایده هایی که برای ساخت پلاستیک در تاریخ می توان به آن اشاره کرد تزیینات دکوری و اسباب بازی می باشد.

پیدایش پلاستیک به حدود سال 1820 برمی گردد. به عبارتی می توان گفت ظهور شیمی آلی نیز در همان سالها بود.

پلاستیک می تواند سخت و یا نرم باشد، شفاف و یا مات باشد. می تواند شبیه چوب یا چسب یا ابریشم به نظر برسد می تواند در ساخت اسباب بازی و یا دریچه های قلب به کار رود. در حال حاضر بیش از 10,000 نوع پلاستیک مختلف در دنیا وجود دارد. مواد خام اولیه برای تهیه پلاستیک عبارتند از نفت و گاز. این سوخت های فسیلی گاها با اکسیژن و کلر برای ساخت انواع و اقسام پلاستیک ادغام می شوند.

اصولاً یکی از ویژگی‌های پلاستیک‌ها شکل‌پذیری خوب آن‌هاست. پلاستیک‌ها را می‌توان تحت فرایندهای گرمایی و مکانیکی به شکل‌های دیگرسان درآورد.

در حقيقت به نوعي مي توان عنوان کرد که اگر نفت نباشد قادر به توليد پلاستيک ها نيستيم. تا اواسط دهه 1950 منبع اصلي ماده اوليه براي صنعت پلاستيک در اروپا زغال سنگ بود که در اين راستا قطران زغال سنگ, کک,گاز زغال سنگ و آمونياک قطران زغال سنگ منبعي براي مواد شيميايي آروماتيک مانند بنزن,تولوئن فنول,نفتالين, و محطولات وابسته بود که در نهايت به توليد پلاستيک هاي مهمي نظير رزين هاي پلي استيرن ونايلون ها منتهي مي شد.

توسعه صنعت پتروشيمي احتمالا بزرگترين عامل منحصربه فرد در رشد پلاستيک است به همين دليل صنعب پتروشيمي از طريق توليد پلاستيک ها به طور محسوس و از جنبه هاي مختلف در زندگي روزمره ي ما نمايان است.

از لحاظ تاريخي صنعت پلاستيک از شدت رشد بسيار سريعي برخوردار بوده است. اگر چه پلاستيک هاي مصنوعي از اواخر قرن نوزدهم به گسترده به بازار نفوذ پيدا کرده اند، اما در واقع صنعت پلاستیک با پايان جنگ جهاني دوم و ورود مواد اوليه پتروشيميايي نسبتا ارزان به بازار رشد کرد .

رهنمون ساخت و سرعت رشد اين صنعت بيشتر از صنايع ديگر مي باشد که اين امر خود به دلیل مزاياي فناوري هاي جديد ودخالت دادن پارامتر هاي اقتصادي در جايگزين کردن پلاستيک ها بجاي موادي مانند فلز, شيشه, چوب, سراميک و... است. به عنوان مثال ميتوان از جايگزینی يک لوله ي پلاستيکي بخاطر قيمت وسهولت نصب و اتصال آن در مقایسه با نمونه ي فلزي آن نام برد.

 در حال حاضربا توجه به پيشرفت هاي جديد در صنايع خودرو سازي و يا لوازم خانگي قطعات پلاستيکي به خاطر کاهش وزن و افزايش بازدهي سوخت جايگزين بسيار مناسبي براي قطعات فلزي در اين دسته از توليدات شده اند از مثال هاي متعدد ديگري که در تصديق اين امر ميتوان اشاره کرد اين است که امروزه از انواع پلاستيک هاي پليمري در بازار در حدود 70 % آنها مختص به چهار گروه PVC , PE , PP , PS مي باشد.

مشاهده لیست همه محصولات شرکت بورا پلاستیک

تقسيم بندي پلاستيک ها بر اساس بنيان اصلی:

1- طبيعي
2- نيمه مصنوعي
3- پلاستيک هاي مصنوعي يا صنعتي

در مورد پلاستيک هاي طبيعي ميتوان به موادي چون رزين ها-بيومين ومثلاک اشاره کرد در مورد پلاستيک هاي نيمه مصنوعيبه ماده اي چون گازئين که ريشه ي اصلي آن شير مي باشد اشاره مي شود که در ساخت" دسته ي برس, دکمه و چسب چوب "کاربرد دارد.

اما پلاستيک هاي صنعتي که کاربرد فراواني پيدا کرده اند قطعات فراواني مثل چرخ دنده ها قطعات تلفن را شامل مي شوند که ريشه اصلي آنها زغال سنگ مي باشد از جمله اين مواد فرم آلدئيد – اوره فرم آلدئيد و فلوئور کربن مي باشد.

اولین پلاستیک ها:

انسانهای اولیه با استفاده از پلیمرهای طبیعی ابزار زندگی و سلاح می‌ساختند. اما در اواخر قرن نوزدهم بود که انسان توانست با تغییر شکل دادن پلیمر موفق به ساخت پلاستیکها شود. سلولز در حالت طبیعی غیر قابل ذوب و در حلالهای عادی غیر قابل حل می‌باشد. با نیترودار کردن آن ، اولین پلاستیک تجارتی به نام نیترو سلولز پدید آمد که قابل انحلال و شکل‌پذیر می‌باشد.در سال 1870 ، پلاستیکی به نام سلولوئید وارد بازار شد که از طریق نرم کردن نیتروسلولز با کافور بدست آمده بود. این ماده شفاف ، سفت و قالب‌پذیر در تهیه اشیای مصنوعی مانند برس و شانه ، الیاف ، لاک و … کاربرد دارد.

آينده و بازار پلاستيک :

همانگونه که پیشتر اشاره شد بيشترين مصرف پلاستيک ها پس از جنگ جهاني دوم به عنوان جايگزين ارزان قيمت مواد مرسوم و رايج شکل گرفت اما حتي امروز نيز تصور عمومي از صنعت پلاستيک به طور کامل شفاف و مثبت نيست. با اين حال در بسياري از زمينه ها مواد پلاستيکي مدتي است که جايگاه مناسب خود را در بازار يافته اند که از جمله آنها مي توان به صنعت برق اشاره کرد که ترکيب خواص عالي عايق بودن و چقرمگي ، دوام و دير سوز بودن به انواع مختلف دو شاخه سر پيچ لامپ و عايق سيم ها و کابل ها منتهي شده است .

اگر بخواهيم فهرستي از کاربرد پلاستيک ها اشاره کنيم مي توانيم به موارد زير توجه کنيم :

1-  کاربرد خواص ( پيزوالکتريک و پيروالکتريک و ينليدن فلوئوريد ) در بلند گوها و آشکارسازي
 2- مصارف وسيع پلاستيک ها در ساختمان سازي مثل لوله آب فاضلاب لايه هاي ضد رطوبت – کفپوش ها – عايق کاري ، تزئين ديوار و ....
3-  کاربرد پلاستيک ها در موارد بسته بندي مثل بطري ها – ظروف حمام
4-  صنايع خودروسازي که در حال حاضر يکي از مصرف کنندگان عمده پلاستيک ها است که افزايش وزن و تعداد قطعات پلاستيکي در خودروها  بیان کننده اين ادعا است : از جمله اين قطعات مي توان در اتومبيل به آنها اشاره کرد مثل باطري – سيم هاي نرم دو شاخه – سوئيچ برق – کلاهک هاي تقسيم – لوازم چراغ – روکش صندلي – تودوزي و تزئين بدنه – پروانه رادياتور – لوله آب – لوله بنزين – مخازن آب سرد کن و چندين قطعه ديگر پلاستيکي موجود در يک خودرو مثل کمربند ايمني – سپر اتومبيل – شبکه رادياتور و ...که در بسياري از اين قطعات وزن قطعه پلاستيکي بسيار کم بوده و هست حتي به طوري که اظهار شده است در يک خودرو کوچک اروپايي در حدود 450 قطعه مختلف از يک پلاستيک نوع پلي استال بکار گرفته شده است که مجموع وزن آنها از يک کيلوگرم فراتر نرفته است .
5- مبلمان و لوازم خانگي و اداري
6- وسايل حمل و نقل ترابري آبي و هوايي مثل قايق ها و هواپيما ها
7- تجهيزات صنعتي مثل لوله هاي صنعتي – پمپ ها – شير ها – شيشه اتاق هاي کنترل که از موادي همچون PTFE –PVC استفاده مي شود .
8- صنايع عکاسي
9- تجهيزات پزشکي مثل سرنگ تزريق و ....
10-استفاده از فيلم پلاستيک جهت کاغذ چاپ
11- صنايع توليد کفش
12- لباس های زمستانی
 

خواص عمده پلاستیک ها :

1- سبک بودن
2- عايق حرارت بودن
3- عايق الکتريسته بودن
4- شفاف بودن
5- رنگ پذبري
6- مقاوم در برابر شرايط جوي
7- مقاوم در برابر حلال هاي شيميايي
8- بهداشتي بودن
9- سهولت شناخت
10- ارزاني
11- سازگاري با شرائط مختلف
12- کاربردهای  متنوع
 

خواص ويژه براي انتخاب قطعات پلاستيکي و سفارش به سازندگان :

1- ويسکوزيته مذاب: که اين خاصيت نحوه فرايند پليمر را مشخص مي کند. TFF ويسکوزيته مذاب بسيار بالايي دارد و نايلون ويسکوزيته مذاب پاييني دارد.
2- دماي قالب گيري: که عبارت است از حداقل دماي فرايند براي ويسکوزيته مذاب (تارسيدن به سطح مطلوب قالب گيري) در اين زمينه پلاستيک هاي مهندسي دماي بالايي نياز دارند و در عين حال پليمر PE دماي کمي نياز دارد تا به سطح مطلوب قالب گيري برسد.
3- سختي و انعطاف پذيري : PVC نرم نشده (هموپليمر) و پلي استرهاي گرما سخت بسيار سخت و چقرمه هستند. و پلاستيک هاي EVA و LDPE نرم شده بسيار انعطاف پذيرند.
4- استحکام : پلاستيک هاي مهندسي استحکام بالايي نياز دارند در حالي که پليمرهاي اولفيني ( PE و PP ) استحکام زيادي لازم ندارند.
5- سختي: گرما نرم هاي غالبا داراي سطح بسيار سختي هستند.
6- مقاومت خراشيدگي: گرما سخت هاي پلي استر و UF مقاومت خراشيدگي خوبي دارند و پلي استايرن ها عليرغم سختي بالا مقاومت خراشيدگي ضعيفي دارند.
7- براق بودن : استات سلولزها-پلي سولفون ها براق و سطحي شفاف دارند.
8- شفافيت : شفافيت پلاستيک با درصد انعکاس نور مشخص مي شود تعداد کمي از پلاستيک ها شفافيت خوبي دارند مثل MMA-PS و پلي کربنات ها.
9- مقاوم در برابر زرد شدن: پلي استايرن ها وقتي درمقابل نور قرار ميگيرند زرد مي شوند ولي پلي متيل متاکريلات ها در مقابل نور زرد شدن مقاوم هستند.
10- استحکام ضربه اي: پلي استايرن ها استحکام ضعيفي دارند و در عين حال پلاستيکي مثل ABS استحکام ضربه اي خوبي دارد با وجود اينکه سختي زيادي دارد.
 

از جمله خواص ويژه اي که مي توان براي پلاستيک ها به آن اشاره نمود عبارت است از :

1- مفتول پذيري
2- مقاومت شيميايي (در برابر اسيدها-بازها و...)
3- مقاومت در برابر روغن و چربي
4- مقاومت در برابر آلودگي
5- مقاومت خزشي
6- مقاومت شعله اي
7- مقاومت حرارتي
8- مقاومت جوي (آب وهوايي)
9- مقاومت در برابر اشعه ها و ماوراء بنفش
10- مقاومت شکست تنشي
11- ثابت دي الکتريک
12- استحکام دي الکتريک
13- مقاومت ويژه الکتريکي
14- جذاب آب
15- نفوذپذيري
16- انقباض قالبي
17- قابليت جوشکاري(پيوند دادن)
18- قیمت