Jedna od najprepoznatljivijih stvarnih primjena kemije je razvoj plastike. Plastika je svugdje oko vas, od medicinskih uređaja koji spašavaju život do tupperware spremnika u kojima držite ostatke tepsije. Jedna vrsta plastike posebno je poznata po svojoj svestranosti i mogućnosti recikliranja: termoplastični polimeri.
TL; DR (predugo; Nisam pročitao)
Termoplastični polimeri nastaju kada se jedinice koje se nazivaju monomeri ponavljaju povezuju u lance ili grane. Budući da omekšavaju zagrijavanjem, termoplastični polimeri lako se oblikuju u razne oblike, a podliježu i recikliranju. Uobičajena primjena termoplastičnih polimera uključuje proizvodnju cijevi, užadi, remena, izolatora i ljepila.
Što je polimer?
Polimer je jednostavno materijal sastavljen od mnogih ponavljanih jedinica nazvanih monomeri koji se povezuju u lance ili grane. Neki polimeri poput škroba, celuloze i gume javljaju se prirodno, dok su drugi poput poliestera, najlona i plastike sintetički.
Što termoplastične polimere čini posebnim?
Monomeri koji čine termoplastične polimere okupljaju se električnim vezama zvanim van der Waalsove sile koje međusobno slabo privlače neutralne molekule. Te se ponavljajuće jedinice raspoređuju na takav način da termoplastične molekule polimera izgledaju poput mnogih niti bisera pomiješanih zajedno.
Budući da su njihove veze slabe, termoplastični polimeri lako se omekšavaju zagrijavanjem, omogućujući proizvođačima da ih oblikuju u široki spektar oblika, a zatim ih ponovno omekšaju i ponovno oblikuju. Ova sposobnost ponovne upotrebe termoplastičnih polimera unedogled znači da se oni mogu visoko reciklirati.
Ostale prednosti ovih polimera uključuju izvrsnu čvrstoću i tendenciju da se odupru skupljanju. S druge strane, termoplastični polimeri imaju nekoliko nedostataka, uključujući visoke troškove proizvodnje i činjenica da se lako tope, što ih čini neprikladnima za neke visoke temperature aplikacije.
Koji su neki uobičajeni termoplastični polimeri?
Zapravo postoji mnogo vrsta termoplastičnih polimera, koji su jedinstveni u obliku i funkciji. Proizvođači često koriste polietilen visokog tlaka za kapsuliranje krutih predmeta poput električne opreme. Niskotlačni polietilen vrlo je elastičan i idealan za izolaciju električnih kabela. Poliamid je najčešće povezan s proizvodnjom užadi i remena. Možda je najprepoznatljiviji termoplastični polimer polivinilklorid ili PVC, koji se lako ukalupljuje u cijevi, spremnike i izolacijske materijale. Napokon, neka ljepila su termoplastični polimeri, uključujući akrilate, cijanoakrilate i epoksi.
Iako termoplastični polimeri dolaze u širokom rasponu formata i služe u brojne jedinstvene svrhe, osnovne značajke ovih materijala ostaju iste: velika svestranost i mogućnost recikliranja. Kada je riječ o primjenama kemije u stvarnom svijetu, bilo bi vam teško pronaći bolji primjer od proizvodnje plastike, uključujući termoplastične polimere.