پلاستیک ها و پلیمرها در کارزار جنگ جهاني دوم موادي مانند نايلون پلي اتیلن، اکريليک به اسم به پرسپکس به جهان ارائه شد. نئوپرن را شرکت دوپان در سال 1932 اختراع و به شکل صنعتی اوایل با نام دوپرن و بعدها نئوپرن عرضه نمود.
شاخه‌هاي پليمر
اولين بار در خصوص صنایع پلاستيک شخصی با نام واسپاهيات کار انجام داد. او تلاش کرد تا ماده‌اي را به جاي عاج فيل بسازد. وي موفق شد فرآيند ساخت نيترات سلولز را از سلولز عرضه کند. در دهه 1970 پليمرهاي رسانا به بازار آمدند که استفاده بسياري در صنایع کامپیوتر دارند زيرا مدارها و ICهاي کامپیوترها از اين مواد ساخته مي‌شوند. و در حال حاضر مواد هوشمند پليمري جايگاه خوبی براي خود سنسورها دست و پا کرده اند. پليمرها را مي‌توان از 7 شکل مختلف دسته بندي نمود. صنايع ، منبع ، عبور نور ، واکنش حرارتي ، واکنشهاي پليمريزاسيون ، ساختمان مولکولي و ساختمان کريستالي. از دیدگاه صنايع مادرتخصصی ، پليمرها به چهار دسته صنايع لاستيک ، پلاستيک ، الياف ، پوششي و چسب تقسيم بندي می گردند. اين موارد صنايع مادر در پليمرها هستند. ولی صنايع وابسته به پليمر هم فراگیر هستند مانند صنعت پزشکي در اعضاي مصنوعي ، دندان مصنوعي ، پرکننده‌ها ، اورتوپدي از پليمرها به فراوانی مورد استفاده قرار میگیرند. پليمرها از نظر منبع به سه دسته اصلي تقسيم بندي مي‌شوند که شامل پليمرهاي طبيعي ، طبيعي اصلاح شده و مصنوعي است.
رزين
منابع طبيعي رزينها، حيوانات، گياهان و مواد معدني مي‌باشد. اين پليمرها به سهولت شکل میگیرند اما دوام کمي دارند. رايج ترین آنها عبارتند از روزين، آسفالت، تار، کمربا، سندروس، ليگنپين، لاک شيشه‌اي مي‌باشند. رزينهاي طبيعي اصلاح شده شامل سلولز و پروتئين مي‌باشد سلولز بخش اصلي گياه بوده و به عنوان ماده اوليه قابل دسترس جهت ساخت پلاستيکها استفاده میشوند. کازئين از شير سرشير گرفته شده که تنها پلاستيک مشتق شده از پروتئين می باشد و در عرصه کسب و کار کاملا کارایی دارد.
پليمر مصنوعي
پليمرهاي مصنوعي را مي‌شود از روش واکنشهاي پليمريزاسيون ایجاد نمود. از مواد پليمري مي‌توان در ساخت پلاستيکها ، چسبها ، رنگها ، ظروف عايق ، مواد پزشکي استفاده نمود. پلاستيکها به ساخت طرحهاي نو در اتومبيلها، کاميونها، اتوبوسها، وسايل نقليه سريع، هاورکرافت، قايقها، ترنها، آلات موسيقي، وسايل خانه، يراق آلات ساختماني و دیگر کاربردها کمک شایانی نموده‌اند در ادامه به بررسي کاربرد عملیاتی چندين پليمر پرداخته میشود:
پليمرهاي بلوري مايع (LCP)
اين پليمرها اخیرا در بين مواد پلاستيکي ظهور کرده اند. اين مواد از مقاومت ابعادي عالی ، استحکام بالا ، ضدخورندگی در مقابل مواد شيميايي همراه با خواص شکل پذيري برخوردار هستند. اين پليمرها را مي‌توان به پلي اتیلن با چگالي کم قابل استفاده در تولید عايق الکتريکي ، وسايل خانگي ، لوله و بطريهاي يکبار مصرف ، پلي اتیلن با چگالي بالا قابل استفاده در ظروف زباله‌ها بطري ، انواع مخازن و لوله براي نگهداري و انتقال سيالات ، پلي اتیلن شبکه اي ، پلي پروپيلن قابل مصرف در ساخت صندوق ، قطعات کوچک خودرو ، اجزاي سواري ، اسکلت صندلي ، اتاقک تلويزيون و… نام برد.
پليمرهاي زيست تخريب پذير
اين پليمرها در طول چهار دهه گذشته در تحقيقات بنيادي و صنايع شيميايي و دارويي بسيار مورد توجه قرار گرفته‌اند. زيست تخريب پذيري به معناي تجزيه شدن پليمر در دماي بالا طي دوره معینی مي‌باشد که بيشتر در پلي استرهاي آليفاتيک مورد استفاده دارد. از اين پليمرها در سامانه های آزاد سازي دارويي با رهايش تحت کنترل يا در اتصالات ، مانند نخ‌هاي جراحي و ترميم شکستگي استخوان و کپسولهاي کاشتي مصرف مي‌شود.
پلي استايرن
اين پليمر به وفور در ساخت پلاتيکها و رزينهايي مثل عايقها و قايقهاي فايبر گلاس در توليد لاستيک ، مواد کاتالیزور رزينهاي تعويض يوني و در توليد کوپليمرهايي مانند ABS و SBR مورد مصرف دارد. محصولات ساخته شده از استايرن در بسته بندي، عايق الکتريکي – حرارتي، لوله‌ها، قطعات اتومبيل، فنجان و ديگر موادي که در خصوص مواد غذايي مي‌باشند ، استفاده مي گردد.
لاستيکهاي سيليکون
مخلوط هایی بسيار کاني- آلي می باشندکه از پليمريزاسيون گونه های سيلابها و سيلوکسانها فرآوری می شوند. با اينکه با ارزش هستند ولي استحکام قابل توجه در برابر گرما به استفاده منحصربفرد از اين لاستيکها در مصرف بالا منجر شده است. اين ترکيبات اشتعال پذيري پايين ، گرانروي کم در درصد بالاي رزين ، عدم سميت ، خاصیتهای بالاي دي الکتريک ، حل ناپذيري در آب و الکلها و … دارند به دليل این خواص ترکيبات سيليکون به عنوان سيال هيدروليک و انتقال گرما ، روان کننده و گريس ، دزدگير براي مصارف برقي ، رزينهاي لايه کاري و پوشش و لعاب مستحکم در دماي بالا و الکلها و مواد صيقلی شده قابل مصرف هستند. بيشترين استفاده آنها در صنعت هوا فضاست می باشد.
لاستيک اورتان
اين پليمرها از فرایند برخي پلي گليکولها با دي ايزوسياناتهاي آلي بدست مي‌آيند. استفاده اصلي اين مدل پليمرها ساخت اسفنج انعطاف پذير و الياف کششی است. در تولید مبلمان، تشک، عايق – نوسانگير و … استفاده میشوند. ابداع نخ کشسان اسپندکس از جنس پلي يورتان به جهت توان بالاي نگهداري اين نوع نخ پوشاک ساپورت را مدرن نموده است.
استفاده از فناوري نانو براي ديرسوزكردن پليمرها
مهمترین مورد مصرف فناوري نانو بهینه سازی خاصیتهای مواد پليمري از نظر آتشگيري و افزایش استحکام اين مواد در برابر آتش است. اين مواد غالبا در دماهاي بالا ايمنی ندارند؛ اما با استفاده از فناوري نانو امكان ديرسوز کردن آنها بوجود میاید.
نانوكامپوزيت‌هاي ديرسوز
با توجه به اين موضوع كه در حال حاضر حجم زیادی از كالاهاي مصرفي هر جامعه را پليمرهايي تشكيل مي‌دهند كه به سادگی مي‌سوزند يا اغلب در مقابل شعله فاجعه آفرین می شوند، الزام تحقيق و توسعه در راستای مواد ديرسوز احساس مي‌شود. بر همين اساس، در كشورهاي توسعه یافته، تلاش فراوانی براي ساخت موادي با ايمني بيشتر در برابر شعله انجام میپذیرد و در اين خصوص نتايج خوبی هم به دست آمده است. با توجه به تدوين استانداردهاي جديد ايمني، مشهود است استانداردهاي ساخت مربوط به پليمرهاي مورد استفاده در خودروسازي، صنايع الكترونيك، صنايع نظامي و تجهيزات حفاظتي و حتي لوازم خانگي، در حال تغيير به سمت مواد ديرسوز است. از سوی ديگر اخیرا نانوكامپوزيت‌هاي پليمر – خاك رس به عنوان موادي با خواص متناسب مثل تأخير در شعله وري، توجه بسياري از دانشمندان را به خود جلب كرده است. پس به نظر مي‌رسد كه نانوكامپوزيت‌هاي پليمر خاك رس مي‌توانند جايگزين خوبی براي مواد پليمري معمولي باشند؛ براي تولید پليمرهاي ديرسوز، علاوه بر رفتار آتشگيري، عوامل مهم زيادي بايد مورد توجه واقع شوند؛ که عبارتند از: – افزودني‌هايي مورد استفاده قرار گیرد كه قيمت تمام شده محصول را افزايش ندهد. (مواد افزودني بايد ارزان قيمت باشند). – مواد افزودني به پليمرها می بایست به آساني با پليمر ترکیب شوند. – مواد افزوده‌شده به پليمر نبايد در خواص عملیاتی پليمر تغيير زیادی ايجاد كند. – زباله‌هاي اين مواد نبايد معضلات زيست محيطي ايجاد نمایند. با توجه موارد ذکر شده، خاك رس از جمله بهترين مواد افزودني به پليمرها می باشد كه مي‌تواند آتشگيري آنها را به تأخير بيندازد و سبب ايمني بيشتر وسايل و لوازم گردد. مزيت ديگر خاك رس وفور آن است كه استفاده از اين ماده خدادادي را آسانتر مي‌كند.
ويژگي‌هاي نانوكامپوزيت‌هاي پليمر – خاك رس
ویژگی مكانيكي نانوكامپوزيت‌هاي پليمر-نايلون6 كه از نظر حجمي فقط حاوي پنج درصد سيليكات است، بهبود فوق‌العاده اي را در مقایسه با نايلون خالص از خود بروز مي‌دهد. استحکام كششي اين نانوكامپوزيت 4۰٪ بيشتر، مدول كششي آن 68٪ بيشتر، انعطاف‌پذيري آن 60٪ بيشتر و مدول انعطاف آن 126٪ بيشتر از پليمر بنیادی می باشد. دماي تغيير شكل گرمايي آن نيز از 65 درجه سانتيگراد به 152 درجه سانتيگراد افزايش میابد. در حالي که در مقابل همة اين تغييرات مناسب، فقط 10٪ از استحکام ضربه آن كم شده است. نتايج تحقيقات نشان میدهد كه ميزان آتش گيري در اين نانو كامپوزيت پليمري حدود 70٪ در مقایسه با پليمر خالص كاهش بوجود میاید و اين در حالي است كه معمولا خواص كاربردي پليمر نيز تقويت می گردد. باید توجه نمود که كاهش در ميزان آتشگيري پليمرها از قديم مورد بحث بوده است. انسان با تركيب مواد افزودني به پليمر ميزان آتشگيري آنرا کم می کند اما شوربختانه خواص كاربردي پليمر هم نسبت به آن کم می شده است. بعبارت دیگر كاهش در آتشگيري همزمان با بهبود ویژگی كاربردي پليمرها خاصیت منحصربفرد فناوري نانو است، در واقع تنها با افزودن 6٪ ماده افزودني به پليمر تا 70٪ آتشگيري آن كاهش یافته است. بعضی نانوكامپوزيت‌هاي پليمر – خاك رس مقاومت حرارتي بيشتري از خود نشان مي‌دهند كه اهميت خاصی براي بهینه شدن استحکام در مقابل آتش گيري دارد. اين مواد علاوه بر نفوذپذيري كمتر در برابر گاز و استحکام بيشتري در مقابل حلال ها از خود بروز مي‌دهند.
استانداردسازي؛ ابزار قدرت در دست كشورهاي پيشروي صنعتي
تطبیق دادن با استانداردهاي نوظهور موردی است كه همیشه كشورهاي پيشرو بر كشورهاي پيرو ديكته میکنند. در كشورهاي توسعه یافته صنعتي، استانداردها همواره رو به بهبود است. در اين كشورها براساس جديدترين نتايج تحقيقات و مطالعات متخصصان، هر چند وقت يكبار، استانداردها تغيير مي یابند و ديگر كشورها موظف هستند در مراودات تجاري خود اين استانداردها را مراعات نمایند و به اينصورت، اجبار مي‌شوند كه برای نتايج تحقيقات آنها هزینه نمایند. مطلب زير مثالي از اين موارد است: چند وقت پيش در روزنامه ها اعلام شد كه بنا بر تصميم جديد اتحاديه اروپا، هواپيماهايي كه به سيستم جديد ناوبري (مطابق با استاندارد جديد پرواز) مجهز نباشند، مجوز پرواز بر آسمان اروپا را ندارند. در آن زمان در كشور ایران فقط تعداد محدودی از هواپيماهاي مجهز به اين سامانه وجود داشت. اخيراً هم اتحاديه مزبور اعلام كرده كه ورود كاميون‌هاي فاقد استاندارد زيست محيطي به خاك اروپا ممنوع است. در پي اين اعلام، خودروسازان ايراني به ناچار استانداردهاي خود را با شرايط جديد تطبيق دادند.
نكتة پاياني؛ نتيجه گيري
هر چند امکان دارد استفاده از بعضی فناوري ها در كشور ما در حال حاضر موضوعيت نداشته و يا اينكه مقرون به صرفه نباشد. ولي اگر جهت گيري تحقيقات و پژوهش ها در جهان را مد نظر قرار دهيم متوجه مي شويم كه در آينده نزديك ناگزير به استفاده از اين فناوري ها خواهيم بود. بنابراين لازم است از فرصت هاي موجود براي ايجاد اين توانمندي ها بهره بگيريم تا در زمان مناسب از اين پتانسيل ها استفاده كنيم. به عبارت ديگر لازم است مراكز پژوهشي و تحقيقاتي همواره لااقل يك نسل از صنعت جلوتر باشند. در اين صورت ضمن امكان هدايت بخش صنعت به سمت و سوي معين، پاسخ به مشكلات صنعت نيز همواره قابل پيش بيني بوده و در اين مراكز در دسترس خواهد بود.
شرکت آراد پلیمر پلاست بزرگترین و اصلی ترین خریدار و فروشنده انواع بسپارها و مواد پلیمری و ضایعات مواد پلیمری در شرق تهران می باشد. این شرکت با تجربه و دانش کم نظیر خود آمادگی ارایه مشاوره در خصوص فروش مواد و ضایعات پلیمری را دارد و انواع مواد و ضایعات پلیمری ذکر شده در این مقاله را می تواند در محل شما به قیمت فوق العاده خریداری نموده و خدمات جامعی در این خصوص به مشتریان خوب خود ارایه می نماید. انواع مواد و ضایعات پلیمری که توسط شرکت آراد پلیمر پلاست خریدار میگردد عبارتند از :
(پلی اتیلن ، پلی پروپیلن PP ، اولترامید ، هوستافرم ، پلی استال ، پلی استایرون ، لورن و بادی ، هاش ، ای بی اس ABS ، PVC ، اکرولیک ، PPS ، هایمپک ، تزریقی ، گرانول ، پلی امید ، آسیابی ، رنگی و بی رنگ)
