Одним із найбільш впізнаваних реальних застосувань хімії є розробка пластмас. Від рятувальних медичних виробів до контейнерів для посуду, якими ви тримаєте залишки запіканок, пластик - навколо вас. Один із видів пластику особливо добре відомий своєю універсальністю та можливістю переробки: термопластичні полімери.
TL; ДР (занадто довгий; Не читав)
Термопластичні полімери утворюються при повторенні одиниць, які називаються мономерами, що з’єднуються в ланцюги або гілки. Оскільки вони розм'якшуються при нагріванні, термопластичні полімери легко формувати у різні форми, а також піддаються переробці. Загальне використання термопластичних полімерів включає виготовлення труб, канатів, стрічок, ізоляторів та клеїв.
Що таке полімер?
Полімер - це просто матеріал, що складається з безлічі повторюваних ланок, які називаються мономерами, що з’єднуються в ланцюги або гілки. Деякі полімери, такі як крохмаль, целюлоза та каучук, зустрічаються в природі, тоді як інші, такі як поліестер, нейлон та пластик, є синтетичними.
Що робить термопластичні полімери особливими?
Мономери, що входять до складу термопластичних полімерів, об’єднуються за допомогою електричних зв’язків, званих силами ван дер Ваальса, які слабо притягують нейтральні молекули один до одного. Ці повторювані одиниці розташовані таким чином, що термопластичні молекули полімеру виглядають як багато ниток перлів, змішаних між собою.
Оскільки їх зв’язки слабкі, термопластичні полімери легко розм’якшуються при нагріванні, що дозволяє виробникам формувати їх у широкий діапазон форм, а потім повторно пом’якшувати та формувати знову. Ця здатність повторно використовувати термопластичні полімери безкінечно означає, що вони піддаються високій переробці.
Інші переваги цих полімерів включають чудову міцність і тенденцію протистояти усадці. З іншого боку, термопластичні полімери мають кілька недоліків, включаючи високі виробничі витрати і те, що вони легко плавляться, що робить їх непридатними для деяких високих температур додатків.
Які поширені термопластичні полімери?
Насправді існує багато видів термопластичних полімерів, які є унікальними за формою та функцією. Виробники часто використовують поліетилен високого тиску для капсулювання твердих предметів, таких як електричне обладнання. Поліетилен низького тиску дуже еластичний і ідеально підходить для ізоляції електричних кабелів. Поліамід найчастіше асоціюється з виробництвом мотузок і ременів. Мабуть, найбільш легко впізнаваний термопластичний полімер - це полівінілхлорид або ПВХ, який легко формується в труби, контейнери та ізоляційні матеріали. Нарешті, деякі клеї - це термопластичні полімери, включаючи акрилати, ціаноакрилати та епоксидні смоли.
Хоча термопластичні полімери мають широкий спектр форматів і служать багатьом унікальним цілям, основні характеристики цих матеріалів залишаються незмінними: висока універсальність та можливість переробки. Коли мова заходить про застосування хімії в реальному світі, вам важко буде знайти кращий приклад, ніж виробництво пластмас, включаючи термопластичні полімери.