پلاستیک
پلاستیک به دسته‌ای از مواد مصنوعی یا نیمه‌مصنوعی گفته می‌شود که از طریق فرایند بسپارش به‌دست می‌آیند. این مواد شامل بسپارهای افزایشی یا تراکمی هستند و به صورت طبیعی در طبیعت یافت نمی‌شوند. یکی از ویژگی‌های بارز پلاستیک‌ها قابلیت شکل‌پذیری آنهاست، که می‌توان آنها را تحت فرایندهای گرمایی و مکانیکی به اشکال مختلف درآورد.
ترکیبات پلاستیک‌ها
پلاستیک‌ها معمولاً برای عرضه به بازار با مواد کمکی مختلفی مانند ضد بلوک‌ها، آنتی‌اکسیدان‌ها، عوامل ضد شکاف، پایدارکننده‌های گرمایشی، لغزنده‌کننده‌ها، رنگ‌ها و تأخیر اندازهای شعله‌وری تقویت می‌شوند. پس از دفع پلاستیک به صورت زباله، این مواد ممکن است با مواد غذایی واکنش شیمیایی داشته باشند. پلاستیک‌ها همچنین در ترمیم بافت‌های آسیب‌دیده کاربرد دارند، به طوری که مواد سیلیکونی در ژل تزریق می‌شود و در فاصله بین دو عصب قرار می‌گیرد. این کار به تحریک سیناپس‌ها و انتقال جریان الکتریسیته کمک می‌کند.
دسته‌بندی پلاستیک‌ها
پلاستیک‌ها از نظر ساختار مولکولی به سه دسته تقسیم می‌شوند:
- ترموپلاستیک‌ها: این پلاستیک‌ها می‌توانند با گرم یا سرد شدن، نرم یا سخت شوند.
- ترموست‌ها: این مواد پس از شکل‌گیری، ساختار دائمی پیدا می‌کنند و با گرم شدن مجدد نرم نمی‌شوند.
- الاستومرها: دارای خاصیت کشسانی هستند و پس از برداشتن نیرو به حالت اولیه بازمی‌گردند.
پلاستیک در ساختمان‌سازی
پلاستیک‌ها نسبت به مصالح سنتی مانند چوب، شیشه و بتن جدیدتر هستند. به دلیل خواصی مانند دوام و مقاومت در برابر تخریب، پلاستیک‌ها به بخشی جدایی‌ناپذیر از زندگی مدرن تبدیل شده‌اند. اما تجزیه‌ناپذیری این مواد باعث ایجاد مشکلات محیط‌زیستی شده است. به همین دلیل، توسعه پلاستیک‌های زیست تخریب‌پذیر مورد توجه قرار گرفته است.
پیشینه
نخستین پلاستیک تجاری، نیترات سلولز، در ایالات متحده توسط جان وسلی هایت تولید شد تا جایگزینی برای عاج فیل باشد. صنایع پلاستیک‌های تجاری امروزی پس از دهه ۱۹۳۰ توسعه یافتند و پس از جنگ جهانی دوم، پلاستیک‌ها به طور گسترده در ساختمان‌سازی مورد استفاده قرار گرفتند. انجمن ملی صنایع پلاستیک ایران از سال ۱۳۹۲ فعالیت خود را آغاز کرده است.
ویژگی‌ها
پلاستیک‌ها خواصی دارند که دیگر مواد ساختمانی از آن برخوردار نیستند؛ مانند ضد رطوبت بودن، مقاومت در برابر فرسودگی، وزن سبک و استحکام بالا. این مواد به راحتی می‌توانند به اشکال پیچیده قالب‌ریزی شوند.
ساختار مولکولی
پلاستیک‌ها می‌توانند نرم و انعطاف‌پذیر یا سخت و محکم باشند. برخی از آنها در برابر گرما ذوب می‌شوند و برخی دیگر هیچ تأثیری از گرما نمی‌گیرند. بررسی ساختار مولکولی پلیمرهای عالی می‌تواند تفاوت‌ها در خواص و رفتار پلاستیک‌ها را توضیح دهد.
پلیمرهای آلی
بسیاری از پلاستیک‌ها بر پایه شیمی کربن هستند و خواص آنها به خصوصیات اتم کربن وابسته است. اتم کربن چهار ظرفیتی است و می‌تواند با چهار اتم دیگر پیوند شیمیایی برقرار کند.
انواع پلاستیک‌ها
این دسته شامل پلاستیک‌های کالایی، استاندارد و مهندسی می‌شود:
- پلی‌آمید
- پلی‌کربنات
- پلی‌استر
- پلی‌اتیلن
- پلی‌پروپیلن
- پلی‌استایرن
- پلی‌اورتان
- پلی وینیل کلراید
- آکریلونیتریل بوتادین استایرن
مشخصات عمومی
پلاستیک‌ها دارای ویژگی‌های مختلفی هستند مانند وزن مخصوص، استحکام، مقاومت در برابر ضربه، سختی، خزش، خواص گرمایی، ویژگی‌های الکتریکی، جذب رطوبت، مقاومت در برابر تحلیل و مقاومت در برابر آتش.
فرایند شکل‌دهی
پلاستیک‌ها ممکن است با فرایندهای متوالی یا غیر متوالی تولید شوند. برای ترموپلاستیک‌ها، فرایند دوبخشی معمولاً مناسب‌ترین راه است که شامل اکستروژن یا تولید صفحه است و سپس به محصول نهایی تغییر شکل می‌دهند.
اتصال قطعات پلاستیکی
اجزای پلاستیکی معمولاً با پیچ، پیچ و مهره و چسب به یکدیگر متصل می‌شوند. ترموپلاستیک‌ها نیز می‌توانند با جوش حرارتی یا چسباندن متصل شوند.
محیط زیست
زباله‌های پلاستیکی به میزان بالایی در آب دریاها رها می‌شوند. تنها در کشورهای اروپایی سالانه ۲۶ میلیون تن مواد پلاستیکی یک‌بار مصرف دور ریخته می‌شوند که این مسئله مشکلات محیط‌زیستی جدی ایجاد می‌کند.