بسیار از کشورها استفاده از پلاستیک را ممنوع کردهاند، اما از کشف پلاستیک تا به امروز زندگی مردم دگرگون شده و انقلابی در صنایع مختلف بهوجود آمده است.
معرفی و استفادهی گسترده از پلاستیک در کاربردهای روزانه، که تا قبل از آن به مواد سنتی مانند فلز، شیشه یا پنبه تکیه داشتند، از نوآوریهای مهم قرن گذشته است. پلاستیک بهدلایلی در صنایع مختلف انقلاب ایجاد کرده است، این ماده با توجه به نوع آن نسبتا مقاوم، بهطور کلی برای انسان بیخطر، مقرونبهصرفه و در دسترس است که در زمینههای گوناگون از آن استفاده میشود.
امروزه پلاستیک به جزو جداییناپذیر عصر مدرن تبدیل شده و ما در لحظات مختلف زندگی خود از آن استفاده میکنیم، زمانی که تلویزیون تماشا میکنیم، با رایانه کار میکنیم، سوار اتوبوس، قطار یا هواپیما میشویم همواره در حال استفاده از پلاستیکها هستیم. زمانی که به مطب پزشک یا بیمارستان مراجعه میکنیم یا مشغول خرید در فروشگاه مواد غذایی هستیم باز هم از پلاستیکها استفاده میکنیم. اما پلاستیک دقیقا چیست و از کجا آمده است؟
پلاستیک از مواد موجود در طبیعت مانند گاز طبیعی، نفت، زغال سنگ، مواد معدنی و گیاهان مشتق شده است و اولین پلاستیکها توسط طبیعت تولید شدهاند. بشر در دههی ۱۸۰۰ میلادی و برای جایگزین کردن مواد کمیابی مثل عاج فیل و لاک لاکپشت به تولید پلاستیک علاقهمند شد و اولین پلاستیکهای مصنوعی از سلولز موجود در گیاهان و درختان بهدست آمده است. سلولز با مواد شیمیایی گرم میشود و نتیجهی آن مادهای با دوام بهنام پلاستیک است. مواد اولیهی پلاستیکهای امروزی از منابع مختلفی میآیند اما اغلب پلاستیکها از هیدروکربنهایی که در گاز طبیعی، نفت و زغالسنگ وجود دارند، تولید میشوند.
پلاستیک انواع مختلفی دارد که در ادامه به برخی از رایجترین آنها اشاره خواهیم کرد و با مفهوم کد بازگردانی حکشده روی پلاستیکها آشنا میشویم. برای تسهیل در فرایند بازیافت و سایر فرایندهای انجامشده روی مواد مختلف از کد بازگردانی استفاده میشود که با توجه به آن میتوان فهمید هر نوع کالا از چه مادهای ساخته شده است. هرچه رقم کد بازگردانی بیشتر باشد بازیافت آن سختتر انجام می شود. پلاستیک از جمله موادی است که برای آن کد بازگردانی تعریف شده و عدد درجشده به عنوان کد بازگردانی نشاندهندهی نوع آن پلاستیک است.
امروزه استفاده از پلیمرها بهاندازهای رایج شده است که میتوان گفت بدون استفاده از آنها بسیاری از نیازهای روزمرهی ما مختل خواهد شد. پلیمرها، بخش عمدهای از مشتقات نفتی هستند که در انواع مختلف در صنعت پتروشیمی تولید میشوند و در صنایع گوناگون مورد استفاده قرار میگیرند. هنگامی که ترکیبات آلی در دمای بالا حرارت داده میشوند، به تشکیل ترکیبات آروماتیک تمایل پیدا میکنند. بنابراین میتوان نتیجه گرفت که پلیمرهای آروماتیک باید در مقابل دماهای بالا مقاوم باشند.
انواع وسیعی از پلیمرها که واحدهای تکراری آروماتیک دارند، در سالهای اخیر توسعه و تکامل داده شدهاند. این پلیمرها در صنایع هوا-فضا مورد استفاده قرار میگیرند، زیرا در برابر دمای زیاد پایداری مطلوبی از خود نشان میدهند.
برای این که یک پلیمر در برابر حرارت و در برابر گرما مقاوم تلقیشود، نباید در زیر دمای ۴۰۰ درجهی سانتیگراد تجزیه شود. همچنین 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 میتوان گفت پلیمرهای مقاوم حرارتی به پلیمرهایی میگویند که در دمای بالا بهکار برده میشوند، بهطوری که خواص مکانیکی، شیمیایی و ساختاری آنها، با خواص سایر پلیمرها در دماهای پایین متفاوت باشد.
پلیمرهای مقاوم حرارتی بهطور عمده در صنایع اتومبیلسازی، صنایع هوا-فضا، قطعات الکترونیکی، عایقها، لولهها، انواع صافیها، صنایع آشپزی و خانگی، چسبها و پوشش سیمهای مخصوص مورد استفاده قرار میگیرد؛ پلیمرهای یادشده هم به روش آلی و هم به روش معدنی تهیه میشوند. روش آلی متداولتر و اغلب پژوهشها توسط دانشمندان پلیمر در این زمینهها به ثمر رسیده است.
پلیمرهای آروماتیک بهدلیل قابلیت حلالیت کم، سختتر از سایر پلیمرها هستند
امروزه در زمینهی پلیمرهای مقاوم حرارتی پیشرفت های زیادی حاصل شده است. پژوهشگری به نام کارل اسی مارول که یک پژوهشگر برجسته در زمینهی مقاومت حرارتی پلیمرها است، باعث توسعه تجارتی پلی بنزایمیدازول، با نام تجاری PBI، شده است که به شکل الیاف برای تهیهی لباس فضانوردان مورد استفاده قرار میگیرد. البته این تنها یکی از موارد کاربردهای متنوع پلیمرهای مقاوم حرارتی در برنامههای فضایی است. بدونشک اگر سالها پژوهش علمی و آزمایشهای گوناگون موجب کشف الیاف پلیمری مقاوم برای تهیهی لباس فضانوردان نمیشد،
ادامه مطلب👇👇