Vienas iš labiausiai pasaulyje atpažįstamų chemijos pritaikymų yra plastikų kūrimas. Plastikiniai daiktai yra aplink jus, pradedant gyvybę gelbėjančiais medicinos prietaisais, ir baigiant konteineriais, kuriais laikote likusį troškintuvą. Viena plastiko rūšis yra ypač gerai žinoma dėl savo universalumo ir perdirbamumo: termoplastiniai polimerai.
TL; DR (per ilgai; Neskaiciau)
Termoplastiniai polimerai susidaro, kai pasikartojantys vienetai, vadinami monomerais, jungiasi į grandines ar šakas. Kadangi kaitinant termoplastinius polimerus jie minkštėja, juos lengva formuoti į įvairias formas, taip pat juos galima perdirbti. Termoplastinių polimerų įprasta paskirtis yra vamzdžių, lynų, diržų, izoliatorių ir klijų gamyba.
Kas yra polimeras?
Polimeras yra tiesiog medžiaga, susidedanti iš daugybės pasikartojančių vienetų, vadinamų monomerais, kurie jungiasi į grandines ar šakas. Kai kurie polimerai, tokie kaip krakmolas, celiuliozė ir guma, atsiranda natūraliai, kiti, pavyzdžiui, poliesteris, nailonas ir plastikas, yra sintetiniai.
Kuo ypatingi termoplastiniai polimerai?
Termoplastinius polimerus sudarantys monomerai susijungia elektrinėmis jungtimis, vadinamomis van der Waalso jėgomis, silpnai pritraukiančiomis neutralias molekules. Šie pasikartojantys vienetai išsidėsto taip, kad termoplastinės polimero molekulės atrodo kaip daugybė perlų sruogų, sumaišytų.
Kadangi jų ryšiai yra silpni, termoplastiniai polimerai kaitinant lengvai suminkštėja, todėl gamintojai gali juos suformuoti įvairiausiomis formomis, vėliau juos vėl suminkštinti ir vėl suformuoti. Šis gebėjimas pakartotinai naudoti termoplastinius polimerus neribotą laiką reiškia, kad jie yra labai perdirbami.
Kiti šių polimerų privalumai yra puikus stiprumas ir polinkis priešintis susitraukimui. Kita vertus, termoplastiniai polimerai turi keletą trūkumų, įskaitant dideles gamybos sąnaudas ir tai, kad jie lengvai ištirpsta, todėl jie netinkami esant aukštai temperatūrai programos.
Kokie yra įprasti termoplastiniai polimerai?
Iš tikrųjų yra daugybė tipų termoplastinių polimerų, kurie yra unikalūs savo forma ir funkcija. Gamintojai dažnai naudoja aukšto slėgio polietileną, kad apgaubtų standžius daiktus, pavyzdžiui, elektros įrangą. Žemo slėgio polietilenas yra labai elastingas ir idealiai tinka izoliuoti elektros kabelius. Poliamidas dažniausiai susijęs su virvių ir diržų gamyba. Bene lengviausiai atpažįstamas termoplastinis polimeras yra polivinilchloridas arba PVC, kuris lengvai formuojasi į vamzdžius, indus ir izoliacines medžiagas. Galiausiai, kai kurie klijai yra termoplastiniai polimerai, įskaitant akrilatus, cianoakrilatus ir epoksidą.
Nors termoplastiniai polimerai yra įvairių formatų ir naudojami daugeliui unikalių tikslų, pagrindinės šių medžiagų savybės išlieka tos pačios: didelis universalumas ir perdirbamumas. Kalbant apie chemijos pritaikymą realiame pasaulyje, jums bus sunku rasti geresnį pavyzdį nei plastikų, įskaitant termoplastinius polimerus, gamyba.