پلاستیک

پلاستیک (plastic)
مواد سنتزی پایداری که در برخی از مراحل تولید و شکل‌دهی مایع‌اند و سپس به جامداتی نیمه‌سخت و سخت تبدیل می‌‌شوند. امروزه پلاستیک‌ها عمدتاً از نفت خام مشتق می‌شوند. بیشتر پلاستیک‌ها پلیمرند و از زنجیر‌های طولانی مولکول‌های یکسان تشکیل می‌شوند. پلاستیک‌ها جایگزین اقتصادی مناسبی برای عاج فیل در تولید کلیدهای پیانو و توپ‌های بیلیارد بودند. از این رو، تولید آن‌ها منجر به محافظت از فیل‌ها شد. میکروارگانیسم‌ها بسیاری از پلاستیک‌ها را تجزیه نمی‌کنند و بنابراین، عمل بازیافت آن‌ها به‌راحتی صورت نمی‌گیرد. سوزاندن آن‌ها نیز باعث پخش بخار و دودهای سمی می‌شود، مگر آن‌که این عمل به‌روش پیرولیز صورت گیرد. پلاستیک‌ها با عملیات اکستروژن، قالب‌گیری تزریقی، شکل‌دهی با خلأ، و تراکم و در انواع گوناگون، از سخت و انعطاف‌ناپذیر تا نرم و لاستیک مانند، تولید می‌شوند. پلاستیک‌ها جایگزین بسیاری از مواد طبیعی شده‌اند، زیرا سبک وزن‌اند، به‌راحتی تمیز می‌شوند، بسیار بادوام و پایدارند و براثر افزودن فیبرهای کربن بسیار سخت و محکم می‌شوند. از آن‌ها در ساخت هواپیما و در دیگر پروژه‌های مهندسی استفاده می‌کنند.

ترموپلاستیک‌ها. این مواد براثر گرم‌شدن نرم می‌شوند و براثر سردکردن مجدد سخت می‌شوند. برخی از ترموپلاستیک‌ها عبارت‌اند از ۱. پلی‌استیرن، پلاستیکی شفاف که در لوازم آشپزخانه و عایق‌کاری و کاشی‌های پوشش داخلی سقف مصرف می‌شود؛ ۲. پلی‌اتیلن (پلی‌اتن) که در ظروف و بسته‌بندی به‌کار می‌رود؛ ۳. پلی‌وینیل کلرید (پی‌وی‌سی) در لوله‌های فاضلاب، کاشی‌های کف، دیسک‌های صوتی، کفش‌ها و کیف‌های دستی به کار می‌رود.

ترموست‌ها. نوعی پلاستیک‌اند که در مرحلۀ اول سخت باقی‌می‌مانند و براثر گرم‌کردن نرم نمی‌شوند. برخی از ترموست‌ها عبارت‌اند از ۱. باکلیت‌ها که در عایق‌کاری الکتریکی و گیرنده‌های تلفن به‌کار می‌روند؛ ۲. رزین‌های اپوکسی در رنگ‌ها، ورنی‌ها، و تولید چوب‌های چندلایه به‌کار می‌روند و به‌منزلۀ چسب نیز مصارفی دارند؛ ۳. پلی‌استرها در پارچه‌‌های نایلونی، برای تقویت فیبرگلاس‌ها، در بدنۀ اتومبیل و تنه‌ قایق مصرف می‌شود؛ ۴. پلی‌اورتان در حالت مایع به‌صورت رنگ یا ورنی به‌کار می‌رود و به‌شکل فوم برای تولید اسباب و لوازم داخلی منزل و برای پوشش‌دهی و محافظت از مواد کاربرد دارد.

پلاستیک‌هاي دیگر. سیلیکون‌ها از لحاظ شیمیایی خنثی هستند، خصوصیات الکتریکی خوبی دارند، و آب را دفع می‌کنند. سیلیکون‌ها در لاستیک سیلیکونی، رنگ‌ها، عایق‌های الکتریکی، ورقه‌ها، عایق‌کاری دیوارها در برابر آب، پارچه‌های مقاوم در برابر لکه، و وسایل‌ آرایشی به‌کار می‌روند. پلی‌آمیدها عمدتاً برای تولید فیلم، ورق و اجزای قالب‌های تزریقی به‌کار می‌روند. نایلون اولین پلی‌آمید تولیدشده است. در ۱۹۳۵، والاس کاروترز در آزمایشگاه‌های دوپون امریکا آن را سنتز کرد. این ماده دارای بسیاری از خواص ابریشم طبیعی است. هرچند کاربردهای فراوان دارد، عمدتاً‌ در پارچه‌بافی به‌کار می‌روند. الیاف نایلونی خواص منحصر‌به‌فردی دارند. قدرت کششی زیاد، سبکی و قابلیت ارتجاع از آن جمله است. پلیمرهای حافظه‌دار پلاستیک‌هایی‌اند که بعد از تغییر شکل، براثر گرم‌شدن به‌شکل اصلی‌شان برگردند. ترانس ـ پلی‌‌ایزوپرن و پلی‌نوربورنن از این جمله‌اند. شکل اولیۀ این پلیمرها بعد از گرم‌کردن پلیمر تا دمایی بیشتر از ۳۵ درجه سانتی‌گراد و ریختن آن در قالب فلزی تعیین می‌شود. این شکل با آب جوش تغییر می‌کند، ولی وقتی دما به زیر ۳۵ درجۀ سانتی‌گراد برسد، پلیمر سفت شود. پلاستیک‌هایی نیز وجود دارند که میکروارگانیسم‌ها آن‌ها را تجزیه می‌کنند. به این پلاستیک‌ها بسیار توجه می‌شود. در ۱۹۹۰، پلاستیک‌ بیوپول تولید شد. این پلاستیک‌ را میکروارگانیسم‌های خاک با کمک CO_۲ و آب درون‌سلولی‌شان تولید می‌کنند و ۸۰ درصد آن را بافت سلولی میکروارگانیسم‌ها تشکیل می‌دهد. قسمت‌های زائد میکروارگانیسم‌ را با گرم‌کردن در آب جدا می‌کنند و دور می‌ریزند. این پلاستیک به دی‌اکسید کربن و آب تجزیه می‌شود و هزینۀ تولید آن سه تا پنج برابر هزینه تولید پلاستیک‌های معمولی است. پلی‌هیدروکسی بوتیرات (پی‌اِچ‌بی) پلاستیک دیگری است که از قند ساخته می‌شود و میکروارگانیسم‌های خاک آن را تجزیه می‌کنند.