איננו יכולים להכחיש שפלסטיקה באה לשנות את חיינו. ישנם סוגים רבים של פלסטיק שיש להם שימושים שונים בימינו. אחד מהם תרמופלסטים. זהו מערך חומר שנוצר באמצעות פולימרים המאוחדים על ידי כוחות בין-מולקולריים המסוגלים ליצור מבנים ליניאריים ומסועפים. הם חומרים די גמישים ומעוותים כל עוד הם טמפרטורות גבוהות.
במאמר זה אנו הולכים לספר לך את כל מה שאתה צריך לדעת על תרמופלסטים, מאפייניהם ותועלתם.
תכונות עיקריות
זהו סוג של פלסטיק שניתן לעצב ולהתאים מספר פעמים בטמפרטורות גבוהות. הודות לתהליך הליהוק, ניתן להשתמש בה רבות מבחינת מיחזור, מכיוון שניתן להרכיב אותה מחדש בכדי לבצע רפורמה ולהעניק להם חיים חדשים. כאשר פלסטיק נמס, ניתן לעצב מחדש חומרים המאבדים את איכויותיהם. הבעיה היא שהוא הופך להיות פחות ופחות למחזור ולא ניתן להשתמש בו יותר.
ישנם סוגים מסוימים של תרמופלסטיים שהם תרמוסטיים. משמעות הדבר היא שהם יכולים לקבל צורה קבועה לאחר שנפגעו בטמפרטורות גבוהות ולא ניתן להמיס אותם שוב מכיוון שהיא תישרף. לכן, הוא הופך לתרמופלסטיק שאינו ניתן למיחזור.
סוגים עיקריים של תרמופלסטים
בואו נראה מהם הסוגים העיקריים של תרמופלסטים שניתן לזהות בזכות התחריטים על כל בסיס המוצר בו הוא משמש:
- HDPE (פוליאתילן בצפיפות גבוהה) ו פוליאתילן (פוליאתילן בצפיפות נמוכה): זהו החומר הפלסטי הנפוץ ביותר, עמיד מאוד, רב תכליתי, זול, שקוף או לבן ובעל תכונות בידוד מצוינות. HDPE שקוף, חזק וקל לעיבוד, בעזרתו ניתן להכין בקבוקים, פחיות, מיכלי מים ומיכלי משלוח. LPDE יכול להיות שקוף או שקוף, והוא יכול להיות במגע עם מזון, ולכן משתמשים בו במוצרים כמו שקיות, אריזה וצעצועים.
- PVC (פוליוויניל כלוריד): זהו הנגזרת הפלסטית הרב-תכליתית ביותר וניתן לייצרו באמצעות ארבעה תהליכים שונים (השעיה, תחליב, בלוק ותמיסה). זהו פלסטיק רב-תכליתי העמיד בפני שחיקה, כימיקלים, אווירה ואש. משתמשים בו בתעשיית הנייר ובייצור אריזות למזון, כרטיסי אשראי, רהיטים, צעצועים ובגדים.
- PP (פוליפרופילן): טמפרטורת הריכוך גבוהה מזו של פוליאתילן וקל יותר להתחמצן. הוא שקוף, קל משקל ועמיד, ויכול לשמש לפלסטיק וסיבים. הוא אינו סופג מים, קל להתקנה ובעל עמידות חזקה בפני סדקי לחץ סביבתי. הם משמשים לייצור סיבי טקסטיל, אטמים, אריזה, שטיחים, חבלים, אריזה ורהיטים.
- PS (פוליסטירן) - ישנם ארבעה סוגים עיקריים של פוליסטירן. PS זכוכית שקופה, קשה ושבירה. ניתן לעשות זאת בצבעים בהירים ואטומים. לעתים קרובות משתמשים בו להחלפת זכוכית, אלומיניום ועץ מכיוון שהוא זול יותר. פוליסטירן משמש גם באריזה (כולל מזון), מיכלים, קופסאות, מנורות, פריטים חד פעמיים, צעצועים וכוסות.
תרמופלסטים תעשייתיים
תרמופלסטים אלה הם הבאים:
- PB (פוליבוטן) - משמש בעיקר בתעשיות צינורות וחימום לייצור צינורות. יש לו מאפיינים המאפשרים להשתמש בו בתחום צינורות מים חמים וקרים בלחץ, הודות לשילוב של גמישות וחוזק מתיחה בטמפרטורות גבוהות.
- PMMA (פולימתיל-מתקרילאט): זהו אחד הפלסטיקה ההנדסית, המתחרה בתרמופלסטים אחרים כמו פוליקרבונט או פוליסטירן. הוא משמש בתעשיית הרכב לייצור פנסי רכב וחלקים אחרים, כמו גם לתאורה, קוסמטיקה, אדריכלות, אופטיקה ובידור. בשל עמידותו בפני שריטות חזקה, מראה יפה וצבע שקוף, הוא נחשב לתחליף טוב לזכוכית.
- חיית מחמד (פוליאתילן טרפטלט): זהו תרמופלסט שנמצא בשימוש נרחב באריזות טקסטיל ומשקאות. למרות שצמיגותו פוחתת עם ההיסטוריה התרמית, היא ניתנת למחזור ומאושרת לשימוש במוצרים שבאים במגע ישיר עם מזון. הוא קל, שקוף, גבישי, עמיד למים, בעל חוזק גמיש גבוה וספיגת לחות נמוכה.
- PTFE (פוליטטרפלואורואתילן): תרמופלסט זה ידוע יותר בשם טפלון. המאפיין העיקרי שלה הוא שהוא אינרטי באמת, ולכן הוא לא מגיב עם כימיקלים אחרים, אלא בנסיבות מאוד מיוחדות. יש לו אטימות חזקה ושומר על מאפייניו בסביבות לחות.
- ניילון: זהו סוג של סיבי טקסטיל אלסטיים ועמידים. העשים אינם תוקפים אותו ואינם זקוקים לגיהוץ. משתמשים בו לייצור גרביים, בדים וסריגים. אם מדובר על דפוס דחיסה, הוא משמש גם לייצור ידיות מברשת, מסרקות וגאדג'טים אחרים.
מאפייני תרמוסטים
לכל פלסטיק יש טמפרטורת מעבר, שמתחתיה הם יהפכו קשים ושבירים, שמעליהם הם יהפכו לרכים ואלסטיים. מאפיין זה מאפשר לתרמופלסטים להיות רכים וגמישים, ממש כמו החומר המכסה את הכבלים. וצינור המים של PVC קשיח וקשה.
בהשוואה לתרמופלסטים, לחום תרמוס זה יש כמה תכונות יתרון. לדוגמה, בעלי עמידות טובה יותר בפני זעזועים, ממיסים, חדירת גזים וטמפרטורות קיצוניות. עם זאת, בשל מאפייניו, בחלק מהמחלקות עיבודו מורכב מעט יותר. חומר הגלם הבסיסי לכל פלסטיק הוא נפט גולמי, כמו גם פחמן, חמצן ומימן.
מצד שני, תרמופלסטים יכולים להיות מורכבים פחות או יותר מאלמנטים כימיים אחרים כמו גופרית, סיליקון, זרחן, חנקן, כלור ופלואור. הכל תלוי בסוג התרמופלסט המדובר. פלסטיקה מחממת היא פולימרים בלתי ניתנים להמיסה ובלתי מסיסים. הסיבה לכך היא שרשתות הפלסטיק הללו יוצרות רשת תלת מימדית, ולכן הן מחוברות בקשרים שווים חזקים. בדרך זו, נוצר מבנה פולימרי של שרשראות משתלבות, שנראה ועובד בדומה למולקולות גדולות. ככל שטמפרטורתו עולה, השרשראות מתהדקות כך שהפולימר מתחזק עד לנקודה בה הוא מתכלה.
אני מקווה שעם מידע זה תוכלו ללמוד עוד על תרמופלסטים ומאפייניהם.