До якого матеріалу належить пластик?

Пластик – це незамінний матеріал у нашому повсякденному житті, який пронизує майже кожен аспект нашого життя. До якого виду матеріалів належить пластик? З хімічної точки зору, пластмаси – це різновид синтетичних полімерних матеріалів, основними компонентами яких є органічні полімери. У цій статті буде детально проаналізовано склад та класифікацію пластмас, а також їх широке застосування в різних галузях промисловості.
1. Склад та хімічна структура пластмас

Щоб зрозуміти, до яких матеріалів належать пластмаси, спочатку потрібно зрозуміти їх склад. Пластик утворюється в результаті реакції полімеризації високомолекулярних речовин, що складаються переважно з вуглецю, водню, кисню, азоту, сірки та інших елементів. Ці елементи утворюють довгі ланцюгові структури, відомі як полімери, через ковалентні зв'язки. Залежно від їхньої хімічної структури, пластмаси можна розділити на дві основні категорії: термопласти та термореактивні.

Термопластики: ці типи пластмас розм'якшуються при нагріванні та повертаються до своєї початкової форми при охолодженні, а багаторазове нагрівання та охолодження не змінює їхньої хімічної структури. До поширених термопластів належать поліетилен (ПЕ), поліпропілен (ПП) та полівінілхлорид (ПВХ).

Термореактивні пластмаси: На відміну від термопластиків, термореактивні пластмаси після першого нагрівання зазнають хімічного зшивання, утворюючи тривимірну сітчасту структуру, яка не є ні розчинною, ні плавкою, тому після формування їх не можна деформувати при повторному нагріванні. Типові термореактивні пластмаси включають фенольні смоли (PF), епоксидні смоли (EP) тощо.

2. Класифікація та застосування пластмас

За своїми властивостями та застосуванням пластмаси можна розділити на три категорії: пластмаси загального призначення, інженерні пластмаси та спеціальні пластмаси.

Пластмаси загального призначення: такі як поліетилен (ПЕ), поліпропілен (ПП) тощо, широко використовуються в пакувальних матеріалах, товарах для дому та інших галузях. Вони характеризуються низькою вартістю, зрілими виробничими процесами та придатні для масового виробництва.

Інженерні пластмаси: такі як полікарбонат (ПК), нейлон (ПА) тощо. Ці пластмаси мають чудові механічні властивості та термостійкість і широко використовуються в автомобілях, електронних та електричних приладах, механічних деталях та інших вимогливих галузях.

Спеціальні пластмаси: такі як політетрафторетилен (PTFE), поліефіретеркетон (PEEK) тощо. Ці матеріали зазвичай мають особливу хімічну стійкість, електроізоляцію або стійкість до високих температур і використовуються в аерокосмічній промисловості, медичному обладнанні та інших високотехнологічних галузях.

3. Переваги та проблеми пластмас

Пластмаси відіграють незамінну роль у сучасній промисловості завдяки своїй легкій вазі, високій міцності та легкості обробки. Використання пластмас також створює екологічні проблеми. Оскільки пластмаси важко розкладаються, відходи пластмас мають серйозний вплив на навколишнє середовище, тому переробка та повторне використання пластмас стали глобальною проблемою.
У промисловості дослідники розробляють нові біорозкладні пластмаси з метою зменшення екологічної небезпеки пластикових відходів. Технології переробки пластмас також розвиваються, і очікується, що ці технології значно знизять вартість виробництва пластмас та тиск на навколишнє середовище.

Висновок

Пластик – це вид полімерного матеріалу, що складається з органічних полімерів, які можна класифікувати на термопластичні та термореактивні пластмаси відповідно до різних хімічних структур та галузей застосування. З розвитком технологій види та застосування пластмас розширюються, але екологічні проблеми, які вони створюють, не можна ігнорувати. Розуміння того, до яких матеріалів належать пластмаси, не лише допоможе нам краще застосовувати цей матеріал, але й сприятиме дослідженню його ролі у сталому розвитку.