صنعت پلاستیک و لاستیک

در این مقاله از وب سایت تکمید به اطلاعاتی مفید و کامل در زمینه صنعت پلاستیک و لاستیک می پردازیم:

پلاستيك محصولي است كه به منظورهاي مختلفي بكار مي رود ، پلاستيك ممكن است سخت يا نرم باشد شفاف يا مات باشد ، مي تواند شبيه چوب يا چرم يا ابريشم بنظر آيد ، مي تواند در ساخت اسباب بازي يا دريچه هاي قلب بكار رود.

در حال حاضر بيش از 10000 نوع پلاستيك مختلف وجود دارد ، مواد خام اوليه براي تهيه پلاستيك عبارتند از نفت و گاز و غیره …

اين سوخت هاي فسيلي بعضا با اكسيژن و كلر براي ساخت انواع پلاستيك تركيب مي شوند ، خيلي از چيزهايي كه مي خريد در پوششها و بسته بندي هاي پلاستيكي عرضه ميشوند 

شما هم احتمالا هر بسته اي را باز مي كنيد بعد از مصرف جعبه يا ظرف پلاستيكي اش را بدون توجه دور مي اندازيد ، اما اگر همه اين جعبه ها و ظروف پلاستيكي را جمع آوري كنيد چه اتفاقي مي افتد؟در عرض يك ماه چه مقدار مواد زائد پلاستيكي مانند بطري نوشابه كيسه پلاستيكي و خودكار خالي جمع مي كنيد؟ 

بعضي از انواع پلاستيك ها قابل بازيافت هستند و برخي قابل بازيافت نيستند ، خيلي ها فكر مي كنند كه پلاستيك ها پسماندهايي هستند كه در نهايت غير قابل تبديل هستند يا از آنجا كه سوختهاي فسيلي را مصرف مي كنند آنها را انرژي خوار مي نامند.

در صورتي كه چنين نيست وپلاستيكها از لحاظ انرژي و مصرف آن بسيار با صرفه عمل مي كنند ، يعني انرژي خيلي كمتري براي ساخت يك بطري پلاستيكي نسبت به ساخت بطري شيشه اي مصرف مي شود ، همچنين از آنجايي كه پلاستيكها وزن سبكي دارند انرژي كمتري براي حمل آنها مصرف مي شود ؛ گرچه پلاستيكها به طور كلي سبك هستند ولي دفع آنها در محلهاي دفن زميني گزينه ي خوبي نيست بلكه دو راه ديگر بازيافت و زباله سوزي وجود دارد.

زباله سوز موجب بازيابي انرژي شيميايي مي شود كه مي تواند به منظور توليد بخار و الكتريسيته بكار رود ، در صورتي كه دفن زميني پلاستيكها هيچ كدام از اين مزايا را ندارد و بعلاوه دفن بهداشتي پلاستيك به معني دفن هميشگي است چرا كه اين نوع پسماند تجزيه هم نمي شود. 

صنعت پلاستیک و لاستیک-1

صنعت پلاستيك ها با توجه به ارتباط شديد آن با صنعت نفت از اهميت زيادي برخوردار است. 

در حقيقت به نوعي مي توان عنوان كرد كه اگر نفت نباشد قادر به توليد پلاستيك ها نيستيم .

تا اواسط دهه 1950 منبع اصلي ماده اوليه براي صنعت پلاستيك در اروپا زغال سنگ بود كه در اين راستا تبدیل شدند به موادی مانند :
  • قطران زغال سنگ
  • كك
  • گاز زغال سنگ
  • آمونياك قطران زغال سنگ
این ها منبعي براي مواد شيميايي آروماتيك مانند :
  • بنزن
  • تولوئن فنول
  • نفتالين

و محطولات وابسته بود كه در نهايت به توليد پلاستيك هاي مهمي نظير رزين هاي پلي استيرن ونايلون ها منتهي مي شد. 

توسعه صنعت پتروشيمي احتمالا بزرگترين عامل منحصربه فرد در رشد پلاستيك است به همين دليل صنعب پتروشيمي از طريق توليد پلاستيك ها به طور محسوس و از جنبه هاي مختلف در زندگي روزمره ي ما نمايان است. 

از لحاظ تاريخي صنعت پلاستيك از شدت رشد بسيار سريعي برخوردار بوده است اگر چه پلاستيك هاي مصنوعي از اواخر قرن نوزدهم به گسترده به بازار نفوذ پيدا كرده اند ولي درحقيقت اين صنعت با پايان جنگ جهاني دوم و ورود مواد اوليه پتروشيميايي نسبتا ارزان به بازار رشد كرد و ما را به عصر كنوني مي توان به عصر پلاستيك ها نام داد.

رهنمون ساخت و سرعت رشد اين صنعت بيشتر از صنايع ديگر مي باشد كه اين امر خود به خاطر مزاياي فناوري هاي جديد ودخالت دادن پارامتر هاي اقتصادي در جايگزين كردن پلاستيك ها بجاي موادي مانند:
  • فلز
  • شيشه
  • چوب
  • سراميك

و… است.

به عنوان مثال ميتوان از جايگذين يك لوله ي پلاستيكي بخاطر قيمت وسهولت نصب و اتصال آن در قياس با نمونه ي فلزي آن نام برد.

در حال حاضربا توجه به پيشرفت هاي جديد در صنايع خودرو سازي و يا لوازم خانگي قطعات پلاستيكي به خاطر كاهش وزن و افزايش بازدهي سوخت جايگزين بسيار مناسبي براي قطعات فلزي در اين دسته از توليدات شده اند از مثال هاي متعدد ديگري كه در تصديق اين امر ميتوان اشاره كرد اين است كه امروزه از انواع پلاستيك هاي پليمري در بازار در حدود 70 % آنها مختص به چهار گروه PVC, PE , PP, PS مي باشد. 

براي توليد اين چهار زمينه ي كالايي رقابت زيادي بين شركت هاي شيميايي : “داو-بي اف گودريچ-فيليپس-يونيون كار بايد-و پونت-مونسانتو-اكسون “ از اهميت خاصي برخوردار است كه با توجه به قيمت كالاهاي پلاستيكي عرضه شده به بازار رقابت شديدي بين توليد كنندگان وجود دارد.

در مواردي نيز پلاستيك هاي خاصي فقط توسط يك يا دو توليد كننده توليد مي شود و جنبه ي رقابتي از بين مي رود. 

تقسيم بندي پلاستيك ها بر اساس بنيان اصلي: 
  1. طبيعي 
  2. نيمه مصنوعي 
  3. پلاستيك هاي مصنوعي يا صنعتي 

در مورد پلاستيك هاي طبيعي ميتوان به موادي چون رزين ها بيومين ومثلاك اشاره كرد در مورد پلاستيك هاي نيمه مصنوعيبه ماده اي چون گازئين كه ريشه ي اصلي آن شير مي باشد اشاره مي شود كه در ساخت ” دسته ي برس , دكمه و چسب چوب “ كاربرد دارد. 

اما پلاستيك هاي صنعتي كه كاربرد فراواني پيدا كرده اند قطعات فراواني مثل چرخ دنده ها قطعات تلفن را شامل مي شوند كه ريشه اصلي آنها زغال سنگ مي باشد از جمله اين مواد فرم آلدئيد – اوره فرم آلدئيد و فلوئور كربن مي باشد.

تاريخچه پلاستيك ها 

اولين بار در سال 1862 برادران هايت موفق به توليد سلولوئيد شدند و در حدود 40 سال بعد شخصي به نام باكلند موفق به توليد باكليت شد و در حد فاصل سالهاي 1921 تا 1928 بعضي از نايلونها و همچنين اوره  فرمالدهيد و غيره به بازار عرضه شد در سال 1934 پلي وينين كلريد در ميزان تجاري جهت ساخت محصولات مختلف روانه بازار شد.
اما مهمترين دوره پيشرفت پلاستيكها در دهه 1950 تا 1960 اتفاق افتاد كه در آن زمان دوران اختراع و توليد انواع مختلف پلاستيكها خواص و كاربردهاي متنوع نقطه عطفي در اين صنعت نام گرفت. 

در اين زمانها دانشمندان چون زيگلر از آلمان و يا ناتا از ايتاليا اصول و روشهاي پليمراسيون را روشن كردند و باعث پيدايش تكنولوژي نويني در جهت ساخت پليمرهايي مختلفي همچون پلي اتيلن ها , پلي پروپيلن ها , پلي اترها و اپوكسي ها و … شدند. 
آينده و بازار پلاستيك

همانگونه كه در قبل از اين ذكر شد بيشترين مصرف پلاستيك ها درست پس از جنگ جهاني دوم به عنوان جايگزين ارزان قيمت مواد مرسوم و رايج شكل گرفت اما حتي امروز نيز تصور عمومي از صنعت پلاستيك به طور كامل شفاف و مثبت نيست . سهم قابل توجه پلاستيك ها در ارتقاء سطح استاندارد كيفي زندگي تبيين نشده است . با اين حال در بسياري از زمينه ها مواد پلاستيكي مدتي است كه جايگاه مناسب خود را در بازار يافته اند كه از جمله آنها مي توان به صنعت برق اشاره كرد كه تركيب خواص عالي عايق بودن و چقرمگي ، دوام و دير سوز بودن به انواع مختلف دو شاخه سر پيچ لامپ و عايق سيم ها و كابل ها منتهي شده است . 

اگر بخواهيم فهرستي از كاربرد پلاستيك ها اشاره كنيم مي توانيم به موارد زير توجه كنيم :

  1. كاربرد خواص ( پيزوالكتريك و پيروالكتريك و ينليدن فلوئوريد ) در بلند گوها و آشكارسازي 
  2. مصارف وسيع پلاستيك ها در ساختمان سازي مثل لوله آب فاضلاب لايه هاي ضد رطوبت – كفپوش ها – عايق كاري ، تزئين ديوار و …. 
  3. كاربرد پلاستيك ها در موارد بسته بندي مثل بطري ها – ظروف حمام 
  4. صنايع خودروسازي كه در حال حاضر يكي از مصرف كنندگان عمده پلاستيك ها است 
  5. مبلمان و لوازم خانگي و اداري 
  6. وسايل حمل و نقل ترابري آبي و هوايي مثل قايق ها و هواپيما ها 
  7. تجهيزات صنعتي مثل لوله هاي صنعتي – پمپ ها – شير ها – شيشه اتاق هاي كنترل كه از موادي همچون PTFE –PVC استفاده مي شود . 
  8. صنايع عكاسي 
  9. تجهيزات پزشكي مثل سرنگ تزريق و …. 
  10. استفاده از فيلم پلاستيك جهت كاغذ چاپ 

لباس هاي زمستاني

موارد اشاره شده تنها برخي از مصارف عمده مواد پلاستيكي را نشان مي دهد . 

با توجه به تاثير گذاري عوامل زير در سال هاي 1945 تا 1973 رشد چشمگير كاربرد پلاستيك هاي مشهود بوده است . 

  • افزايش شناخت خصوصيات و توانايي هاي مواد پلاستيكي 
  • قابليت رو به رشد پلاستيك ها به واسطه ظهور مواد جديد 
  • كاهش مداوم هزينه مواد اوليه پلاستيك نسبت به هزينه مواد رايج مانند چرم ، كاغذ ، فلزات و …
  • پايين بودن هزينه حمل و هزينه توليد 

صرف نظر از قيمت نفت اين عوامل به ميزان زيادي نشان مي دهد كه صنعت پلاستيك يك صنعت تكامل يافته است كه رشد آينده زيادي به وضعيت اقتصادي جهان دارد . و با توجه به اينكه هزينه تبديل نفت به مواد پلاستيكي و هزينه هاي حمل و نقل و فرايند آنها كمتر از فعاليت هاي مشابه توسط مواد مرسوم است بنابر اين مشخص مي شود كه قيمت پلاستيك ها با سرعتي كمتر از مواد مرسوم رقيب آنها افزايش مي يابد . 

و اين گواهي دهنده افزايش اهميت پلاستيك ها در آينده است . 

مشكلي كه براي صنعت پلاستيك هم اكنون متصور است كه در سال 1970 نيز آشكار شد . نگراني در مورد محيط زيست مي باشد . كه نگاه كلي آن بر روي صنايع شيميايي و به منبع به بخشي از آن كه مواد پلاستيكي هستند متمركز است .

اما در مجموع بايد اشارهكرد كه كاربرد پلاستيك ها در تمتم صنايع روند صعودي خود را همچنان حفظ كرده است
تا جايي كه امروز در ساخت يك هواپيماي مافوق صوت بيش از 5/2 تن قطعات پليمري ( مصنوعي ) مصرف مي شود . 

صنعت پلاستیک و لاستیک-2

خواص عمده پلاستيك ها 

  1. سبك بودن 
  2. عايق حرارت بودن 
  3. عايق الكتريسته بودن 
  4. شفاف بودن 
  5. رنگ پذبري 
  6. مقاوم در برابر شرايط جوي 
  7. مقاوم در برابر حلال هاي شيميايي 
  8. بهداشتي بودن 
  9. سهولت شناخت 
  10. ارزاني 
  11. سازگاري با شرائط مختلف 

كاربرد متنوع 

تقسيم بندي پلاستيك ها 

1- گرما سخت ها
2- گرما نرم ها 

يك گرما سخت مي تواند از طريق فرايند ايجاد پيوند هاي بين مولكولي كاملاً سفت و سخت شود . همچنين يك گرما سخت مي تواند داراي ماده اوليه سه عاملي مانند فنل يا دو عاملي مانند فرمالدئيد باشد كه باري تشكيل سبكه ماكرو مولكولي واكنش بدهند . 

گرما نرم ها نسبت به گرما سخت ها متفاوت بوده و مي توان آنها راپس از مصرف مجدداً ذوب نموده بدون اينكه تغيير پيدا كنند . 

از جنبه تجارتي گرما نرم ها به دو دسته تقسيم مي شوند . سفت و انعطاف پذير كه گرما نرم هاي انعطاف پذير مقادير كشيدگي طولي نسبتاً زيادي در نقطه پارگي دارند ( تا حدود 500 در صد ) مثل پلي اتيلن و پلي وينيل كلرايد . با اين وجود بعضي از گرما نرم ها مي تواند تا حد بعضي از الاسترمر ها كشيدگي طولي نشان دهند . ولي كاملاً با آنها تفاوت دارند كه مهمترين وجه آن گرما نرم كشيده مي شود و رها مي شود به حالت اوليه خود بر نمي گردد . 

مساحت زير نمودار نشانگر تقريبي ظرفيت جذب انرژي گرم نرم قبل از پاره شدن است كه هر چه ظرفيت فوق بزرگتر باشد . مقاومت ضربه اي بيشتر و گرما نرم سفت تر خواهد بود .
يك رزين پلاستيكي قبل از اينكه تحت عمليات قالب گيري و يا اكستروژن قرار گيرد و به محصول نهايي تبديل شود به انواع افزودني ها و يا اجزاء آميزه كاري آميخته مي شود .
كه تركيب هر يك از اين اجزاء به منزله افزايش يك خصوصيت ويژه در محصول نهايي است . 

خواص ويژه مي تواند مواردي همچون – پايداري در مقابل اكسيد كننده ها – مقاومت ضربه اي استحكام بيشتر – افزايش يا كاهش طولي – كاهش هزينه سهولت اكسترود – مقاومت در مقابل اشتغال پذيري – و يا در زرين گرم سخت استفاده از سخت كننده جهت سفت كردن رزين باشد . 

هنر يك آميزه كار حرفه اي آن است كه بداند چگونه به نحو موثري از اجزاء آميزه كاري استفاده كند تا مجموعه اي از خواص مطلوب را در محصول نهايي با كمترين هزينه ممكن فراهم سازد. در آميزه كاري يك كامپوزيت جزءاصلي و مهم پليمر پايه است كه به دو گروه پلاستيك هاي كالايي ( PP-PS-PVC-PE ) و گروه پلاستيك شبه كالايي ( PET-MMA-ABS و سلولزها) تقسيم مي شوند. كه بخاطر خصوصيات هر كدام از آنها ممكن است با قيمت بالا عرضه شوند مثل ABS بخاطر استحكام ضربه اي بالا يا MMA به لحاظ شفافيت و خواص نوري. 

از روش هايي كه امروز براي آبكاري قطعات پلاستيكي استفاده مي شود مي توان به دو روش 1-الكتروليتي 2-الكترولس اشاره كرد. بايد توجه داشت كه بسياري از پلاستيك ها قابليت آبكاري دارند اما در عين حال قابليت و ميزان چسبندگي لايه آبكاري به آن دسته از پلاستيك هاي گفته مي شود كه بعد از آبكاري چسبندگي مناسبي بين پوشش و قطعه پلاستيكي بوجود آيد. 

پلاستيكهايي كه آبكاري آنها ميسر مي باشد عبارتند از : 

• آلياژ ABS
• پلي سولفون
• نايلون
• پلي استر
• پلي اتراتركتون ( Polyethere therkeetone )
• پلي پروپيلن
• پلي آريل اتر
• پلي فنيل اكسيد
• PTFE
• پلي اتريميد
بهر حال بهترين پلاستيكي كه قابل آبكاري باشد بايد مخلوطي از پركننده ها و رزين ها باشد و با مخلوطي از پليمرها و كوپليمرها را شامل مي شود كه در اين بين پلاستيك ABS بهترين نوع پلاستيك براي آبكاري مي باشد كه از جمله محاسن آن مي توان به موارد زير اشاره كرد :

  • هزينه پایین 
  • چسبندگي بالا 
  • كيفيت ظاهري خوب 
  • پايداري ابعادي 

توليد آسان 
صنعت پلاستیک و لاستیک-3

انواع چسب ها و طبقه بندي سفت شدن آنها از لحاظ شيميايي 

به طور كلي از نظر شيميايي خشك شدن چسب ها از طريق مقاومت در برابر گرما، آب و مواد شيميايي دسته بندي فيزييكي آنها باشد.
چسب هاي ترموست بيشتر در تجهيزات مهندسي استفاده مي شود چرا كه اتصال آنها با ابزار قوي پر قدرت صورت مي پذيرد.

اين چسب ها مي توانند بسته به كاربرد آنها يك، دو و يا چند جزيي باشند. چسب هايي كه شامل سخت كننده باشد در دماي بالا عكس العمل نشان مي دهند پس مي تواند مثالي براي چسب هاي يك جزيي باشد. بهرحال عمومي ترين چسب هاي ترموست چسب هاي دو جزيي هستند كه از يك رزين كه با سخت كننده ها تركيب شده اند تشكيل شده است. اما چسب هاي چند جزيي ممكن است تركيبي از رزين، سخت كننده و كاتاليست باشد. تمام اين انواع در تنوع دمايي سرد و گرم وجود دارد. 

چسب هاي ترموست معمولي عبارتند از : 
  • اپوكسي 
  • پلي اورتان
  • پلي استر 
  • فنل اپوكسي 
  • اپوكسي پلي آميد
  • فنيل وينيل 
  • فنل نيتريل

در بيشتر موارد دسته بندي چسب ها از لحاظ فيزيكي براساس مقاومت آنها در برابر سرما و مقاومت در برابر توزيع تنش ها صورت مي پذيرد. دسته بندي فيزيكي چسب ها ممكن است بر اساس حلاليت و ميزان حلاليت (مذاب بودن) صورت پذيرد. چسب هاي لاستيكي، چسب هاي پلي استيرن، چسب پلي وينيل كلرايد و چسب هاي اكريليك معرف تعدادي از چسب ها است كه در اين گروه جاي دارند. و از آنجا كه اين چسب ها از لحاظ بخار شدن در برابر حلالها دسته بندي مي شوند.

اين نياز احساس مي شود كه يكي از موا د چسب ( porous ) باشد. دسته بندي فيزيكي چسب ها براساس tackiness حتي بعد از اينكه حلال آنها بخار شده باشد و صورت مي پذيرد اين گونه چسب ها اغلب اتصالي و براي اتصال مواد (سطوح) بدون خلل و خرج استفاده مي شود. چسب هاي اتصالي اغلب با پايه لاستييكي هستند اين گونه از چسب ها خاصيت الاستيك دارند اما نسبتا قدرت كمي را دارند. اين چسب ها در برابر رطوبت مقاوم هستند اما نمي توان آنها براي مدت زمان طولاني تحت اثر آب قرارداد. چسب هاي لاستيكي معمولي عبارتند از: 
  1. چسب كلروپرن
  2. چسب نيتريل
  3. چسب كائوچوي طبيعي
  4. چسب استيرن
  5. چسب پلي اورتان 

اكنون مشخص شده است كه چسب حلال بي نهايت اشتغال زا است و در دماي زير 30 درجه سانتي گراد تا 20 درجه سانتي گراد بالاي صفر بسته به تركيب اجزاء آن مشتعل مي شود. چسب ( Water- borne ) تحت نفوذ آب خاصيت چسبندگي خود را از دست مي دهد. 

ايمني در استفاده از چسب ها 

با تمام چسب ها بايد به عنوان مواد خطرناك رفتار شود كه بعلاوه بايد در كاربرد آنها در هر مورد دقت شود. خطرات نهفته در چسب ها وقتي پديدار مي شود كه خطر آتش گرفتن، پوسيدگي و خطرات طبي داشته باشد با توجه به خطر اشتعال ( پايين ترين درجه اي كه مواد به حالت اشتعال در مي آيند) چسب بايد در حد امكان دقت شود.
نكات زير براي ايمني كاربرد چسب ها توسط موسسه ملي سوئدي بهداشت و ايمني شغلي ارائه شده است. 

لاستيك ها 

لاستيك به عنوان ماده اي كه داراي خاصيت كشساني (الاستيك) است تعريف مي شود. به طوري كه مهمترين خاصيت آن كش آمدن محسوب مي شود به طوري كه گاهي تا 60 برابر طول اوليه خود كش مي آيد. لاستيك طبيعي در موقع كش آمدن حرارت ار از دست مي دهد و در زمان برگشت حرارت را جذب مي كند.

به طور كلي لاستيك ماده است كه خاصيت ارتجاعي كم، ازدياد طول و انقباض بالا دارد واژه پليمر براي مشخص كردن لاستيك در حالت خام و يا حالت غير مركب به كار برده ميشود از مزاياي لاستيك ها به ويژه لاستيك مصنوعي اين است كه با كم و زياد كردن تركيبات آن مي توان به خواص دلخواه دسترسي پيدا كرد .

بايد به اين نكته اشاره كرد كه خواص پليمر خام معرف تركيبات و خواص لاستيك در حالت نهايي نيست چون براي رسيدن به بعضي از خواص مورد نظر براي يك لاستيك احتياج به پروسه زماني طولاني داريم و همين زمان براي پروسه باعث افزايش قيمت لاستيك مي شود لاستيك در حالت كلي مدول الاستيسيته پاييني دارد و به همين سبب قادر به تحمل تغيير شكل تا بيش از هزار درصد است. لاستيك ها خاصيت فنري نيز دارند و به عنوان ميراكننده به كار مي روند. 

لاستيك فاسد شدني نيست و به طور عادي نياز به روغن كاري ندارد. سختي آن با گذشت زمان افزايش مي يابد به طوري كه پس از ولگانيزه كردن لاستيك (تركيب كردن با گوگرد) پس از چند ساعت در دماي معمولي سختي آن به شدت افزايش پيدا مي كند. از لاستيك ها به عنوان مستهلك كننده صوت نيز استفاده مي شود و آن به اين علت است كه سرعت حركت صوت در لاستيك سرعت حركت آن در فولاد است لذا كامپوزيت هاي لاستيكي و فلزي به طور قابل توجهي از انتقال صوت جلوگيري مي كنند.

بسياري از لاستيك ها در اثر ارتباط با سيالاتي چون نفت خام دچار تورم و كاهش مقاومت تنشي و كاهش قابليت ازدياد طول مي شود بعضي لاستيك ها تابع درجه حرارت مي باشد به طوري كه در درجه حرارت هاي پايين لاستيك سختي افزايش يافته و حالت ارتجاعي لاستيك كاهش پيدا مي كند. 

صنعت لاستيك پس از كشف نحوه ولكانيزه كردن آن (در سال 1839) اكنون به عنوان يك صنعت اقتصادي بسيار مهم ظهور يافته است و بسياري از قطعات و محصولاتي لاستيكي در بازار به چشم مي خورند از جمله آنها مي توان به تاير كاميون ها و ساير وسايل حمل و نقل، شيلنگ ها، تسمه هاي نقاله، فرش ها و صفحات لاستيكي، تسمه هاي V شكل، پاشنه وتخت كفش، اسفنج هاي لاستيكي و بسياري از ديگر از قطعات اشاره كرد.

طبقه بندي لاستيك ها درحالت كلي: 


1-لاستيك طبيعي

2-لاستيك مصنوعي 

تاريخچه صنعت لاستيك در گذر زمان 

اولين بار ساكنين آمريكاي جنوبي از شيوه (لاتكس) درخت مصنوعي به نام Hevea جهت اندود كردن البسه و كوزه هاي گلي براي جلوگيري از نفوذ آب استفاده مي كردند. اين كشف توسط پرتقالي ها در اوايل قرن چهاردهم صورت گرفت. در سال 1735 دانشمندان فرانسوي و انگليسي تحقيق مشتركي بر روي درخت و سنتز آن انجام دادند لاستيك در همان زمان كشف شد و انگليسي ها آن را بر مبناي پاك كن و فرانسوي ها آن را كائوچو ناميدند. 

  • در سال 1771 يك دانشمند انگليسي بنام جوزف پريستلي (Joseph priestly) با اضافه كردن كربن به كائوچو خواص مكانيكي آنرا بهبود بخشيد. 
  • در سال 1801 يك دانشمند اسكاتلندي با پوشش پارچه معمولي توسط لاستيك معمولي موفق به ساخت باراني شد. 
  • در سال 1823 اولين لوله لاستيكي توسط ميشل فاراده دانشمند انگليسي ساخته شد. 
  • در سال هاي 1823 تا 1839 عمل ولكانيزاسيون لاستيك توسط دانشمندان انگليسي و آمريكايي منجر به تحولي بزرگ در صنعت لاستيك سازي شد. 
  • در سال 1881 لاستيك بادي دوچرخه توسط مخترع انگليسي و اغلب (Dunlop) اختراع شد. 
  • در سال 1912 كمپاني دياموند كشف كرد كه افزايش دوده به آميزه لاستيك مقاومت سايشي و ساير خواص فيزيكي آن را بهبود مي بخشد.

صنعت پلاستیک و لاستیک-4

خواص اساسي لاستيك در حالت استاتيكي : 

1-سختي
2-مقاومت كششي
3-ازدياد طول نهايي
4-حد فشردگي 

تعريف مدول الاستيسيته در اينجا با مشكل روبرو مي شود. اين مدول اهميت زيادي براي اهداف طراحي دارد مخصوص براي طراحي دمپرها.
به هر حال منحني تنش-تغيير شكل فشاري به طور وسيعي به ضريب شكل Shape Factor دارد. 

يعني اينكه نمونه طويل با سطح مقطع كوچك باشد يا كوتاه با سطح مقطع بزرگ چرا كه لاستيك ذاتا غير قابل تراكم است وبه جاي تغيير حجم تغيير شكل مي دهد. 

مقاومت كششي و ازدياد طولي توسط نمونه هايي كه از صفحات نازك لاستيك تهيه شده است و تحت كشش قرار مي گيرد تا حد پارگي تعيين مي شود. در اين آزمايش تنش كششي در يك ازدياد طول مشخص مي شود كه به نام مدول كششي تغيير مي شود. و بر حسب درصد به عنوان مثال تا حدود 200 درصد تعيين مي شود تا با مدول الاستيسيته اشتباه نشود.

مراحل ويژه كنترل قطعات لاستيكي 

  • كنترل كيفيت مواد اوليه 
  • كنترل كيفيت فرايند توليد 
  • كنترل كيفيت محصول توليد شده
  • كنترل كيفيت عملكرد محصول در شرايط كاركرد 

در ادامه نمايي از فرايند در برگيرنده اين چهار مرحله به تصوير كشيده شده است. 

اگر اعمال كننده سيستم كنترل كيفيت كارخانه خودروساز كه خريدار قطعات لاستيكي است قلمداد كنيم. دو مرحله اول ودوم يعني كنترل كيفي (مواد اوليه و فرايند توليد) مي بايست مستقل از كنترل كيفي توليد كننده قطعه مورد ارزيابي مداوم كارخانه خودروسازي قرار مي گيرد.

مرحله سوم يعني محصول توليد شده هم در كارگاه قطعه ساز و هم در مراحلي توسط كاربر قطعه (خودروساز) مستقلا مورد بازرسي قرار گيرد. واحدهاي توليد به كار برند. قطعه لاستيكي در مقايسه با توليد كننده قطعات ارتباط نزديكتري با شرايط عملي كاركرد قطعات دارند. از اينرو با داشتن يك سيستم كنترلي مناسب حين كاركرد نقش مهمي در بهبود كيفيت قطعه مي تواند ايفاد كند. در دياگرام زير مسير جريان اطلاعات بين كارگاه توليد كننده قطعات و كارخانه مصرف كننده نشان داده شده است. تدوين چنين سيستمي براي پاسخگويي به تلفيق چهار مرحله ويژه كنترل كيفي قطعات لازم است.

پليمر چيست؟ 

پليمر يا بسپار ، مولكول بسيار بزرگي است كه از بهم پيوستن مولكولهاي كوچك كه مونومر يا تكپار ناميده مي‌شوند، بوجود مي‌آيد. پليمرها بطور عمده شامل عناصر كربن ، هيدروژن ، گوگرد ، فسفر و … هستند و با تغيير اندازه مولكول ويژگيهاي پليمر هم تغيير مي‌كند. نقطه ذوب ، استحكام و خصوصيات فيزيكي ديگر پليمر ، تابع اندازه و ابعاد مولكول (طول زنجير) مي‌باشد.
توليد پلاستيكها پس از شناخته شدن شيمي پليمر ، بسرعت گسترش يافت و پلاستيكهاي مهم و تجارتي زيادي توليد شدند. از سال 1950 به بعد ، توليد پلاستيكها شتاب روز افزوني گرفت و موادي سخت و مقاوم در برابر گرما با كاربردهاي مخصوص ساخته شدند. 

فرايند شكل‌گيري پلاستيك 

تاريخچه شكل گيري پلاستيك همراه با توسعه اسيد فنيك در قرن بيست ام شروع مي شود در آغاز توليدي از مواد پلاستيكي نبود ام مشتق شده بود از مواد طبيعي ، از اين رو پيشرفت روي محدود كردن محصول از فرايند هاي مرسوم مي باشد. 

چندين سال بعد از توليد صنعتي صمغ فنول اسيد، صمغ كلرايد توليد شد و سپس مايعي چرب كه در توليد لاستيك مصنوعي استفاده مي شود توليد شد. تقريباً همه مواد اصلي از صمغ مصنوعي توسعه داده شده اند. تاريخچه شيوه شكل دهي كه اولين دستگاه قالب گيري تزريقي در آلمان و در سال 1921 ميلادي بود كه اين ماشين ها گسترشي از ماشينهاي دايكاست ( ريختن تحت فشار) بوده و پايه ي همه شيوه هاي ماشين كاري فشاري، ماشي غلتطك زني و اكستروژن ( با فشار بيرون راندن) مي باشد كه امروزه هم موجود مي باشد.

توسعه و رواج شكل دهي پلاستيك به دليل خصوصيات مواد و قيمت و شايستگي اجرا مي باشد كه از يكنواختي مواد مصنوعي ناشي مي شود و همچنين توده قابليت توليد فوق العاده براي تقليل قيمت تمام شده محصول باعث رواج بيشتر اين محصول شده است. 

يك صنعت تا وقتي كه تداركات و ملزومات براي خواسته ها نباشد توسعه نخواهد يافت. صنعت پلاستيك سازي نمونه مدل سازي است كه در خور خواسته مي باشد. يكي از مشكلات در صنعت پلاستيك سازي از بين رفتن انرژي و ديگر مشكل ناشي از مصرف بيش از اندازه انرژي مي باشد.

بازار پلاستيك 

بيش ترين مصرف پلاستيك درست بعد از جنگ جهاني دوم به عنوان جايگزين ارزان قيمت به جاي مواد مرسوم و رايج بود ويا در موارد ديگر به دليل ارزشي كه به علت تازگيش داشت به مصرف مي رسيد.
صنعت اتومبيل در حال حاضر يكي از مصرف كنندگان عمده پلاستيك ماست كه سال به سال با افزايش وزن پلاستيك مصرفي به ازاي هر اتومبيل روبه روست. در رابطه با وسايل برقي اتومبيل مثل باتري سيم هاي نرم دوشاخه، سرپيچهاي برق و كلاهكهاي تقسيم بود و بعد ها در لوازم چراغ، روكش صندلي اتومبيل و تودوزي و تزيينات بدنه داخلي اتومبيل مورد استفاده واقع شد. 

پلي اتيلن 

پلي اتيلن يك گرمانرم موم مانند است كه در حدود 80 تا 130 درجه سانتي گراد نرم مي شود و چگالي آن كمتر از آب است.اين ماده چقرمه است ولي از استحكام كششي ميانه اي برخوردار است.در شكل توده مات يا نيمه شفاف ولي به صورت لايه نازك شفاف است.
حداقل به سه دليل مناسب است كه در بررسي تك تك مواد پلاستيكي اولين و مهم ترين فصل آن مي توان به پلي اتيلن اشاره كرد.

زيرا: 

1- از ساده ترين ساختارپايه برخوردار است.
2- بالاترين ميزان توليد مواد پلاستيكي را به خود اختصاص مي دهد.
3- نهايتا بسپاري است كه درباره ي آن بيش از هر بسپار ديگر نوشته شده است.
جاذبه ي اصلي پلي اتيلن علاوه بر قيمت كم آن، خواص عالي عايق الكتريكي در طيف وسيعي از فركانس، مقاومت شيميايي خيلي خوب از انواع آن است . 

متن دیدگاه‌ها

mood_bad
  • هیچ نظری ثبت نشده است.
  • یک نظر ارسال کنید