از زمان اکتشاف و استخراج نفت بیشتر از یکصد سال می‌گذرد. با توسعه و پیشرفت علم و صنعت پتروشیمی در دنیای کنونی بشر توانسته است مشتقات فراوانی از آن بدست آورد. یکی از این مشتقات که مصرف زیادی در میان همه خانواده‌ها دارد و هر کسی به گونه‌ای با آن در ارتباط است مواد پلاستیکی با ویژگی‌های مکانیکی و حرارتی در اشکال و استفاده‌های مختلف است. علم کنونی با ممزوج کردن مواد اولیه پلاستیک، ساختار آن را متحول می‌سازد و کاربردهای گوناگونی به آن می‌بخشند.
هر وسیله‌ی پلاستیکی در صنایع مرتبط، به اشکال مختلف وجود دارد که بنا به ساختار مواد اولیه پلاستیک، می‌توان آنها را از نظر نوع کاربرد از یکدیگر تفکیک داد. برخی از مواد اولیه یاد شده را می‌توان به شرح ذیل بر شمرد.
- پلی پروپلین‌ها که از دسته‌های پر مصرف مواد خام پلاستیکی در جهان محسوب می‌شوند. از گونه‌های مختلف آن برای ساخت گونی، نخ، ظروف یکبارمصرف و… استفاده می‌شود. بعضی از گریدهای این دسته از مواد عبارتند از:
- پلی پروپیلن گرید C30S
- پلی پروپیلن گرید R40
- پلی پروپیلن گرید R60
- پلی پروپیلن گرید Z30S
- پلی پروپیلن گرید HP510L
- پلی استایرن‌ها که یک نوع پلیمر مصنوعی و در سه نوع انبساطی، مقاوم و معمولی وجود دارند. از آنها برای ساخت انواع اسباب بازی، ظروف یکبارمصرف و … استفاده می‌کنند. تعدادی از گریدهای این مواد عبارتند از:
- پلی استایرن معمولی گرید ABS
- پلی استایرن معمولی هایمپکت 7240
- پلی استایرن مقاوم کریستال 1540
- پلی اتیلن ترفتالات-پت 781
- پلی اتیلن‌ها که به اسم پلی‌استر معروف هستند بیشتر در صنعت نساجی کاربرد دارند. همچنین با توجه به سنگینی و سبکی آنها در ساخت انواع گالون، لوله‌های آب‌رسانی و فاضلاب، ظروف مواد بهداشتی و نظافتی، بطری‌ها، نایلون و نایلکس مورد استفاده قرار می‌گیرند. بعضی از گریدهای پلی‌اتیلن عبارتند از:
- پلی اتیلن 0035
- پلی اتیلن سنگین گرید 3840
- پلی اتیلن سنگین گرید 52518
- پلی اتیلن سنگین گرید 5620
- پلی اتیلن سنگین گرید 60507
- پلی اتیلن سنگین گرید BL3
- پلی اتیلن سنگین گرید EX5
- پلی اتیلن سنگین گرید HD6040
- پلی اتیلن سنگین گرید HDPE5110
- پلی اتیلن سبک فیلم 2420
در ادامه به معرفی برخی از صنایعی که با توجه به ویژگی‌های مواد اولیه پلاستیک از آن استفاده می‌کنند خواهیم پرداخت.
آشنايي با صنعت پلاستيك
پلاستیک‌ها حاصل فرآیند بسپارش هستند که خاصیت خم‌شدگی، شکل‌پذیری داشته و بصورت طبیعی در طبیعت یافت نمی‌شوند. بلکه مواد اولیه پلاستیک از مواد پتروشیمی در پالایشگاه‌های نفت و گاز تولید می‌شود. امروزه سوخت‌های فسیلی نفت و گاز که ساخت مواد اولیه پلاستیک از آنها مشتق شده‌اند، در جای جای دنیا یافت می‌شوند و همه خوب می‌دانیم که این سوخت‌های فسیلی روزی به اتمام خواهند رسید. هر وسیله‌ای که برای مصارف روزانه خرید می‌شود در جعبه‌ها و بسته‌بندی‌های مختلفی وجود دارد که اگر جمع‌آوری و بازیافت گردند در حفظ سوخت‌های فسیلی تأثیر شایانی داشته و از زود به اتمام رسیدن آنها جلوگیری می‌شود.
در کلیه وسایلی که درون منزل به نوعی از آن استفاده می‌کنیم، مواد اولیه پلاستیک وجود دارند و هر یک بنا بر کاربرد، استفاده‌ها و عمر متفاوتی دارند. تولید پلاستیک بسیاری از سبک‌های زندگی را تغییر داده و تنوع و رنگ جدیدی به آن بخشیده است.
- در صنعت پوشاک از نایلون، استریل و اکریلیک کم و بیش به جای پشم و پنبه و ابریشم استفاده می‌کنند.
- در صنعت کفش‌سازی، pvcها جایگزین پاشنه و روکش چرمی و در صنعت الکتریسیته جایگزین عایق‌های لاستیکی شده‌اند.
- بسیاری از درب و پنجره‌های چوبی در ساختمان‌های امروزی جای خود را Pvcها داده‌اند.
- بسته‌بندی مواد غذایی که در گذشته با کاغذ و سرامیک بوده است تبدیل به ظروف یکبارمصرف تولید شده از پلاستیک شده‌اند.
- در صنعت خودروسازی نیز با ورود مواد پلاستیکی نظیر pvc، نایلون و … تغییرات محسوسی در ساخت قسمت‌های مختلف اتومبیل مشاهده می‌شود.
پلیمر و کاربردهای پلاستیک
پلیمر در تعریف به یک درشت مولکول اطلاق می‌شود که از تعداد زیادی واحد تکرار شونده تشکیل شده است. این عبارت از دو واژه یونانی به معنای بسیار و پاره یا قطعه شکل گرفته است. در تولید مواد اولیه پلاستیک، پلیمرها نقش بسیار اساسی دارند و ویژگی‌های خاص آن باعث بوجود آمدن انواع پلاستیک‌ها می‌شود.
پلیمرها را به نسبت مقاومت آنها در برابر حرارت و گرما به انواع عادی و معمولی، مهندسی و فوق مهندسی تقسیم‌بندی می‌کنند. با توجه به ویژگی‌های مواد اولیه پلاستیک شامل سبکی وزن، شفافیت بالا، رنگ‌پذیری و مقاومت بالا در برابر خوردگی، ارزانی قیمت و … در انواع صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند که برخی از آنها به شرح زیر است:
- صنایع ساختمانی مانند شیشه، درب و پنجره، چوب و بتن، مبلمان، تجهیزات لوله کشی و …
- صنایع هواپیمایی مانند عایق‌های حرارتی، پنجره‌های هواپیما
- صنایع دستی مانند کیف، لباس‌های پلاستیکی و وسایل نظافت شخصی
- صنایع پزشکی در ساخت انواع وسایل جراحی
- صنایع ماشین سازی، الکترونیکی و …
سایر مواد اولیه پلاستیک
منشأ اولیه و اصلی پلاستیک که حاصل اتاق و پروپان می‌باشد، اتیلن است. پلاستیک‌های ساخته شده از پلی اتیلن سبک وزن بوده و قیمت ارزانی دارند. مقاومت بالای آنها در برابر سایش باعث شده است که کاربردهایی در صنعت لوله سازی به عنوان اتصالات زانو، صنعت پزشکی، وسایل آشپزخانه، انواع اسباب بازی‌ها، بسته بندی‌های مختلف و … داشته باشند. از آنجایی که احتمال دارد مقاومت پلی اتیلن در برابر هوازدگی و یا اشعه ماوراء بنفش تقلیل یابد به آن درصد ناچیزی از دوده اضافه می‌کنند تا مقاومت آن را استحکام ببخشد.
پلاستیک‌های حاصل از پلی پروپیلن که خاصیت‌های مشابهی مانند پلی اتیلن دارند، جزء سبک‌ترین پلاستیک‌های تولیدی محسوب می‌شوند اما سختی و دمای نرم‌شدگی بالایی دارند.
پلاستیک‌های حاصل از پلی استایرن‌ها دارای رنگی روشن بوده و سخت و شکننده می‌باشند که به علت کمی وزن حجمی و حرارت‌پذیری پایین، به عنوان عایقی مناسب در صنایع ساختمان‌سازی و همچنین سردخانه‌ها و یخچال‌ها به حساب می‌آیند.
دیگر مواد اولیه پلاستیک را به اختصار می‌توان بشرح زیر بر شمرد:
1- پلیمرهای وینیلی شامل:
الف) پلی‌ونیل کلراید نرم جهت ساختن وسایلی مانند شیلنگ و پلی‌ونیل کلراید غیرنرم برای ساختن وسایلی مانند لوله‌ها و اتصالات پلاستیکی که خاصیتی سخت و شکننده دارند. اگر پلی‌وینیل کلراید بصورت کویلیمر در آورده شود، کاملاً نرم بوده و خاصیت انعطاف‌پذیری بخود می‌گیرد و مقاومت نفوذناپذیری آن در برابر بخار آب و گازها بالا می‌رود.
ب) پلی‌ونیل استات که برای ساخت چسب در ساخت لوازم مصرفی خانگی استفاده می‌شود.
ج) پلی‌وینیل بوتیرال که برای ساخت چسب‌هایی کاربرد دارد که از آن برای چسباندن شیشه اتومبیل‌ها استفاده می‌کنند.
2- پلیمرهای فلئوردار
شامل پلاستیک‌های نسوزی هستند که از افزودن اتم فلوئور به مولکول وینیل حاصل شده و مقاومت آن را در برابر انواع حلال‌ها، اشعه ماوراء بنفش و عوامل جوی بالا می‌برد و شامل انواع زیر است:
الف) پلی‌وینیل فلوراید پلاستیکی دارای ویژگی‌هایی از جمله مقاومت بالا در برابر ساییده شدن و دما و همچنین مقاومت کششی بالا می‌باشد.
ب) پلی تترا فلورواتیلن که رنگ تقریباً کدری دارد و به نام تفلون شناخته می‌شود و قابلیت تحمل دمایی بالایی حدود 260 درجه سانتیگراد را دارد. از این نوع برای پوشش‌های ظروف آشپزخانه‌ها استفاده شده و نیز پوششی به عنوان واشر در لوله کشی‌ها کاربرد دارد.
ج) کوپلیمر A.B.S که سختی بالایی داشته و به عنوان مواد اولیه برای تولید لوله کشی فاضلاب و دسته‌های ابزار نیز کاربرد دارد.
3- پلاستیک‌های آکریلیکی
خاصیت شفافی داشته و نور را به راحتی از خود عبور می‌دهد. به علت سبکی وزن جایگزین مناسبی برای شیشه محسوب می‌شود. مقاومت آن چندین برابر شیشه بوده و مقاومت مناسبی نیز در برابر اصطکاک دارد. از آن برای ساخت انواع چراغ عقب ماشین‌ها و تابلوهای علائم استفاده می‌نمایند.
4- از نایلون (پلی آمید) برای ساخت الیاف مصنوعی، پلی فرمالدئیدها در صنعت اتومبیل سازی برای ساخت بدنه ماشین‌ها، پلی کربنات‌ها در تولید کلاه‌های ایمنی و پیچ و مهره کاربرد دارند.
5- ترموست‌ها
پلاستیک‌هایی هستند که پس از شکل‌گیری، قابل تغییر به اشکال دیگر نبوده و به علت سختی و سفتی در برابر حرارت مقاومت بالایی دارند.
6- پلی کربنات
دارای شفافیت بوده و به علت سختی و مقاومت تقریباً 250 برابری در مقایسه با شیشه و 30 برابری در مقایسه با اکریلیک، پلاستیک مهندسی محسوب شده و در فرایندهای سرمایی و حرارتی به راحتی شکل‌پذیری دارند. همچنین در ساخت پوشش گلخانه‌ها از این نوع مواد استفاده می‌کنند.
شرکت پلاستو ایران با قریب به 15 سال تجربه کاری در زمینه مشاوره درباره انواع مواد اولیه پلاستیک، در زمینه راه‌اندازی خط تولید فعالیت داشته و کارشناسان این شرکت آماده همه‌گونه همکاری در زمینه‌های مشاوره خرید مواد پلاستیکی می‌باشند.