۱. از طبقهبندی استفاده کنید
با توجه به ویژگیهای مختلف استفاده از پلاستیکهای مختلف، پلاستیکها معمولاً به سه نوع تقسیم میشوند: پلاستیکهای عمومی، پلاستیکهای مهندسی و پلاستیکهای ویژه.
① پلاستیک عمومی
به طور کلی به پلاستیکهایی با خروجی زیاد، کاربرد گسترده، شکلپذیری خوب و قیمت پایین اشاره دارد. پنج نوع پلاستیک عمومی وجود دارد، یعنی پلیاتیلن (PE)، پلیپروپیلن (PP)، پلیوینیل کلراید (PVC)، پلیاستایرن (PS) و کوپلیمر اکریلونیتریل-بوتادین-استایرن (ABS). این پنج نوع پلاستیک، اکثریت قریب به اتفاق مواد اولیه پلاستیک را تشکیل میدهند و بقیه را میتوان اساساً به انواع پلاستیکهای خاص مانند: PPS، PPO، PA، PC، POM و غیره طبقهبندی کرد. آنها در محصولات روزمره بسیار کم استفاده میشوند، عمدتاً در زمینههای سطح بالا مانند صنعت مهندسی و فناوری دفاع ملی مانند خودرو، هوافضا، ساخت و ساز و ارتباطات استفاده میشوند. طبق طبقهبندی پلاستیسیته، پلاستیکها را میتوان به ترموپلاستیکها و پلاستیکهای ترموست تقسیم کرد. در شرایط عادی، محصولات ترموپلاستیک قابل بازیافت هستند، در حالی که پلاستیکهای ترموست قابل بازیافت نیستند. با توجه به خواص نوری پلاستیکها، میتوان آنها را به مواد اولیه شفاف، نیمهشفاف و مات تقسیم کرد، مانند PS، PMMA، AS، PC و غیره که پلاستیکهای شفاف هستند و اکثر پلاستیکهای دیگر پلاستیکهای مات هستند.
خواص و کاربردهای پلاستیکهای رایج:
۱. پلیاتیلن:
پلیاتیلن رایج مورد استفاده را میتوان به پلیاتیلن کمچگالی (LDPE)، پلیاتیلن پرچگالی (HDPE) و پلیاتیلن کمچگالی خطی (LLDPE) تقسیم کرد. در بین این سه، HDPE خواص حرارتی، الکتریکی و مکانیکی بهتری دارد، در حالی که LDPE و LLDPE انعطافپذیری، خواص ضربهپذیری، خواص تشکیل فیلم و غیره بهتری دارند. LDPE و LLDPE عمدتاً در فیلمهای بستهبندی، فیلمهای کشاورزی، اصلاح پلاستیک و غیره استفاده میشوند، در حالی که HDPE طیف وسیعی از کاربردها مانند فیلم، لوله و ملزومات تزریق روزانه را دارد.
۲. پلیپروپیلن:
به طور نسبی، پلیپروپیلن انواع بیشتر، کاربردهای پیچیدهتر و طیف وسیعی از زمینهها را دارد. این انواع عمدتاً شامل پلیپروپیلن هموپلیمر (هوموپلیمر)، پلیپروپیلن کوپلیمر بلوکی (کوپلیمر) و پلیپروپیلن کوپلیمر تصادفی (رپ) هستند. بر اساس کاربرد، هموپلیمریزاسیون عمدتاً در زمینههای کشش سیم، الیاف، تزریق، فیلم BOPP و غیره استفاده میشود. پلیپروپیلن کوپلیمر عمدتاً در قطعات تزریق لوازم خانگی، مواد اولیه اصلاحشده، محصولات تزریق روزانه، لولهها و غیره استفاده میشود و پلیپروپیلن تصادفی عمدتاً در محصولات شفاف، محصولات با کارایی بالا، لولههای با کارایی بالا و غیره استفاده میشود.
۳. پلی وینیل کلراید:
به دلیل هزینه کم و خاصیت خودسوزی، کاربردهای گستردهای در زمینه ساخت و ساز، به ویژه برای لولههای فاضلاب، درب و پنجرههای پلاستیکی فولادی، صفحات، چرم مصنوعی و غیره دارد.
۴. پلی استایرن:
به عنوان نوعی ماده اولیه شفاف، در صورت نیاز به شفافیت، کاربردهای گستردهای دارد، مانند آباژورهای خودرو، قطعات شفاف روزانه، فنجانهای شفاف، قوطیها و غیره.
۵. ترمز ضد قفل (ای بی اس):
این یک پلاستیک مهندسی همه کاره با خواص فیزیکی، مکانیکی و حرارتی برجسته است. این ماده به طور گسترده در لوازم خانگی، پنلها، ماسکها، مجموعهها، لوازم جانبی و غیره، به ویژه لوازم خانگی مانند ماشین لباسشویی، تهویه مطبوع، یخچال، پنکه برقی و غیره استفاده میشود. این ماده بسیار بزرگ است و طیف وسیعی از کاربردها را در اصلاح پلاستیک دارد.
② پلاستیکهای مهندسی
به طور کلی به پلاستیکهایی اشاره دارد که میتوانند در برابر نیروی خارجی خاصی مقاومت کنند، خواص مکانیکی خوبی دارند، در برابر دمای بالا و پایین مقاوم هستند و پایداری ابعادی خوبی دارند و میتوانند به عنوان سازههای مهندسی مانند پلیآمید و پلیسولفون مورد استفاده قرار گیرند. در پلاستیکهای مهندسی، به دو دسته تقسیم میشوند: پلاستیکهای مهندسی عمومی و پلاستیکهای مهندسی ویژه. پلاستیکهای مهندسی میتوانند از نظر خواص مکانیکی، دوام، مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر حرارت، الزامات بالاتری را برآورده کنند و پردازش آنها راحتتر است و میتوانند جایگزین مواد فلزی شوند. پلاستیکهای مهندسی به طور گسترده در صنایع برق و الکترونیک، خودرو، ساخت و ساز، تجهیزات اداری، ماشینآلات، هوافضا و سایر صنایع استفاده میشوند. جایگزینی پلاستیک به جای فولاد و پلاستیک به جای چوب به یک روند بینالمللی تبدیل شده است.
پلاستیکهای مهندسی عمومی شامل موارد زیر هستند: پلیآمید، پلیاکسیمتیلن، پلیکربنات، پلیفنیلن اتر اصلاحشده، پلیاستر ترموپلاستیک، پلیاتیلن با وزن مولکولی فوقالعاده بالا، پلیمر متیلپنتن، کوپلیمر وینیل الکل و غیره.
پلاستیکهای مهندسی ویژه به دو نوع شبکهای و غیر شبکهای تقسیم میشوند. انواع شبکهای عبارتند از: پلیآمینو بیسمالآمید، پلیتریآزین، پلیآمید شبکهای، رزین اپوکسی مقاوم در برابر حرارت و غیره. انواع غیر شبکهای عبارتند از: پلیسولفون، پلیاترسولفون، پلیفنیلن سولفید، پلیآمید، پلیاتر اتر کتون (PEEK) و غیره.
③ پلاستیکهای مخصوص
به طور کلی به پلاستیکهایی اشاره دارد که عملکردهای ویژهای دارند و میتوانند در کاربردهای ویژه مانند هوانوردی و هوافضا مورد استفاده قرار گیرند. به عنوان مثال، فلوروپلاستیکها و سیلیکونها مقاومت دمایی بالا، خود روانکنندگی و سایر عملکردهای ویژهای دارند و پلاستیکهای تقویتشده و پلاستیکهای فومی دارای خواص ویژهای مانند استحکام بالا و ضربهگیری بالا هستند. این پلاستیکها متعلق به دسته پلاستیکهای ویژه هستند.
الف) پلاستیک تقویتشده:
مواد اولیه پلاستیک تقویتشده را میتوان از نظر ظاهری به دانهای (مانند پلاستیک تقویتشده با پلاستیک کلسیم)، الیافی (مانند پلاستیک تقویتشده با الیاف شیشه یا پارچه شیشهای) و پولکی (مانند پلاستیک تقویتشده با میکا) تقسیم کرد. بر اساس جنس، میتوان آن را به پلاستیکهای تقویتشده با پارچه (مانند پلاستیکهای تقویتشده با پارچه یا آزبست)، پلاستیکهای پرشده با مواد معدنی معدنی (مانند پلاستیکهای پرشده با کوارتز یا میکا) و پلاستیکهای تقویتشده با الیاف (مانند پلاستیکهای تقویتشده با فیبر کربن) تقسیم کرد.
ب. فوم:
فومهای پلاستیکی را میتوان به سه نوع تقسیم کرد: فومهای صلب، نیمه صلب و انعطافپذیر. فوم صلب انعطافپذیری ندارد و سختی فشاری آن بسیار زیاد است. فقط زمانی تغییر شکل میدهد که به مقدار تنش خاصی برسد و پس از رفع تنش نمیتواند به حالت اولیه خود بازگردد. فوم انعطافپذیر، انعطافپذیر است و سختی فشاری کمی دارد و به راحتی تغییر شکل میدهد. پس از بازیابی حالت اولیه، تغییر شکل باقیمانده اندک است. انعطافپذیری و سایر خواص فوم نیمه صلب بین فومهای صلب و نرم قرار دارد.
دو، طبقه بندی فیزیکی و شیمیایی
با توجه به خواص فیزیکی و شیمیایی مختلف پلاستیکها، میتوان آنها را به دو نوع پلاستیکهای ترموست و پلاستیکهای ترموپلاستیک تقسیم کرد.
(1) ترموپلاستیک
ترموپلاستیکها (ترموپلاستیکها): به پلاستیکهایی اطلاق میشود که پس از گرم شدن ذوب میشوند، میتوانند پس از خنک شدن به داخل قالب جریان یابند و سپس پس از گرم شدن ذوب شوند. از گرم کردن و خنک کردن میتوان برای ایجاد تغییرات برگشتپذیر (مایع ← → جامد) استفاده کرد، بله، به اصطلاح تغییر فیزیکی. ترموپلاستیکهای عمومی دارای دمای استفاده مداوم زیر 100 درجه سانتیگراد هستند. پلی اتیلن، پلی وینیل کلرید، پلی پروپیلن و پلی استایرن نیز به عنوان چهار پلاستیک عمومی نامیده میشوند. پلاستیکهای ترموپلاستیک به هیدروکربنها، وینیلها با ژنهای قطبی، مهندسی، سلولز و انواع دیگر تقسیم میشوند. هنگام گرم شدن نرم میشود و هنگام سرد شدن سخت میشود. میتواند بارها نرم و سخت شود و شکل خاصی را حفظ کند. در حلالهای خاصی محلول است و خاصیت ذوب شدن و حل شدن را دارد. ترموپلاستیکها عایق الکتریکی عالی دارند، به خصوص پلی تترا فلورو اتیلن (PTFE)، پلی استایرن (PS)، پلی اتیلن (PE)، پلی پروپیلن (PP) دارای ثابت دی الکتریک و تلفات دی الکتریک بسیار کمی هستند. برای مواد عایق با فرکانس بالا و ولتاژ بالا. ترموپلاستیکها به راحتی قالبگیری و فرآوری میشوند، اما مقاومت حرارتی پایینی دارند و به راحتی خزش میکنند. درجه خزش با بار، دمای محیط، حلال و رطوبت تغییر میکند. به منظور غلبه بر این نقاط ضعف ترموپلاستیکها و برآورده کردن نیازهای کاربردها در زمینههای فناوری فضایی و توسعه انرژیهای نو، همه کشورها در حال توسعه رزینهای مقاوم در برابر حرارت هستند که میتوانند ذوب شوند، مانند پلیاتر اتر کتون (PEEK) و پلیاتر سولفون (PES)، پلیآریلسولفون (PASU)، پلیفنیلن سولفید (PPS) و غیره. مواد کامپوزیتی که از آنها به عنوان رزینهای ماتریس استفاده میکنند، خواص مکانیکی و مقاومت شیمیایی بالاتری دارند، میتوانند ترموفرمینگ و جوشکاری شوند و مقاومت برشی بین لایهای بهتری نسبت به رزینهای اپوکسی دارند. به عنوان مثال، با استفاده از پلیاتر اتر کتون به عنوان رزین ماتریس و فیبر کربن برای ساخت یک ماده کامپوزیت، مقاومت خستگی آنها از اپوکسی/فیبر کربن بیشتر است. مقاومت ضربه خوبی دارد، مقاومت خزش خوبی در دمای اتاق دارد و قابلیت پردازش خوبی دارد. میتوان آن را به طور مداوم در دمای 240-270 درجه سانتیگراد استفاده کرد. این یک ماده عایق ایدهآل برای دمای بالا است. ماده کامپوزیتی ساخته شده از پلی اتر سولفون به عنوان رزین ماتریس و فیبر کربن، استحکام و سختی بالایی در دمای ۲۰۰ درجه سانتیگراد دارد و میتواند مقاومت خوبی در برابر ضربه در دمای ۱۰۰- درجه سانتیگراد حفظ کند؛ این ماده غیرسمی، غیر قابل اشتعال، دارای حداقل دود و مقاومت در برابر تابش است. خب، انتظار میرود که به عنوان یک جزء کلیدی در فضاپیما مورد استفاده قرار گیرد و همچنین میتواند به صورت رادوم و غیره قالبگیری شود.
پلاستیکهای دارای پیوند عرضی فرمالدئید شامل پلاستیکهای فنولی، پلاستیکهای آمینو (مانند اوره-فرمالدئید-ملامین-فرمالدئید و غیره) هستند. سایر پلاستیکهای دارای پیوند عرضی شامل پلیاسترهای غیراشباع، رزینهای اپوکسی و رزینهای دیآلیل فتالیک هستند.
(2) پلاستیک ترموست
پلاستیکهای ترموست به پلاستیکهایی اطلاق میشود که میتوانند تحت گرما یا شرایط دیگر پخته شوند یا ویژگیهای نامحلول (ذوب) داشته باشند، مانند پلاستیکهای فنولی، پلاستیکهای اپوکسی و غیره. پلاستیکهای ترموست به نوع پیوند عرضی فرمالدئید و سایر انواع پیوند عرضی تقسیم میشوند. پس از پردازش حرارتی و قالبگیری، یک محصول پخت شده ذوبناپذیر و نامحلول تشکیل میشود و مولکولهای رزین توسط یک ساختار خطی به یک ساختار شبکهای پیوند عرضی مییابند. افزایش گرما تجزیه و از بین میرود. پلاستیکهای ترموست معمولی شامل فنولی، اپوکسی، آمینو، پلیاستر غیراشباع، فوران، پلیسیلوکسان و سایر مواد و همچنین پلاستیکهای جدیدتر پلیدیپروپیلن فتالات هستند. آنها از مزایای مقاومت حرارتی بالا و مقاومت در برابر تغییر شکل هنگام گرم شدن برخوردارند. عیب آنها این است که مقاومت مکانیکی آنها عموماً زیاد نیست، اما میتوان با افزودن پرکنندهها برای ساخت مواد چندلایه یا مواد قالبگیری شده، مقاومت مکانیکی را بهبود بخشید.
پلاستیکهای ترموست ساخته شده از رزین فنلی به عنوان ماده اولیه اصلی، مانند پلاستیک قالبگیری شده فنلی (که معمولاً باکلیت نامیده میشود)، بادوام، از نظر ابعادی پایدار و در برابر سایر مواد شیمیایی به جز قلیاهای قوی مقاوم هستند. پرکنندهها و افزودنیهای مختلفی را میتوان با توجه به کاربردها و نیازهای مختلف اضافه کرد. برای گونههایی که به عملکرد عایقبندی بالا نیاز دارند، میتوان از میکا یا الیاف شیشه به عنوان پرکننده استفاده کرد؛ برای گونههایی که به مقاومت در برابر حرارت نیاز دارند، میتوان از آزبست یا سایر پرکنندههای مقاوم در برابر حرارت استفاده کرد؛ برای گونههایی که به مقاومت لرزهای نیاز دارند، میتوان از الیاف یا لاستیک مناسب مختلف به عنوان پرکننده و برخی از عوامل سفتکننده برای ساخت مواد با چقرمگی بالا استفاده کرد. علاوه بر این، رزینهای فنلی اصلاح شده مانند آنیلین، اپوکسی، پلی وینیل کلرید، پلی آمید و پلی وینیل استال نیز میتوانند برای برآورده کردن نیازهای کاربردهای مختلف استفاده شوند. رزینهای فنلی همچنین میتوانند برای ساخت لمینتهای فنلی استفاده شوند که با مقاومت مکانیکی بالا، خواص الکتریکی خوب، مقاومت در برابر خوردگی و پردازش آسان مشخص میشوند. آنها به طور گسترده در تجهیزات الکتریکی ولتاژ پایین استفاده میشوند.
آمینوپلاستها شامل اوره فرمالدئید، ملامین فرمالدئید، اوره ملامین فرمالدئید و غیره هستند. آنها دارای مزایای بافت سخت، مقاومت در برابر خراش، بیرنگی، شفافیت و غیره هستند. با افزودن مواد رنگی میتوان محصولات رنگی تولید کرد که معمولاً به عنوان یشم الکتریکی شناخته میشوند. از آنجایی که در برابر روغن مقاوم است و تحت تأثیر قلیاهای ضعیف و حلالهای آلی قرار نمیگیرد (اما در برابر اسید مقاوم نیست)، میتوان آن را برای مدت طولانی در دمای 70 درجه سانتیگراد استفاده کرد و در کوتاه مدت میتواند 110 تا 120 درجه سانتیگراد را تحمل کند و در محصولات الکتریکی قابل استفاده است. پلاستیک ملامین-فرمالدئید سختی بالاتری نسبت به پلاستیک اوره-فرمالدئید دارد و مقاومت بهتری در برابر آب، گرما و قوس الکتریکی دارد. میتوان از آن به عنوان یک ماده عایق مقاوم در برابر قوس الکتریکی استفاده کرد.
انواع مختلفی از پلاستیکهای ترموست با رزین اپوکسی به عنوان ماده اولیه اصلی ساخته میشوند که حدود ۹۰٪ آنها بر پایه رزین اپوکسی بیسفنول A هستند. این رزین دارای چسبندگی عالی، عایق الکتریکی، مقاومت در برابر حرارت و پایداری شیمیایی، انقباض و جذب آب کم و مقاومت مکانیکی خوبی است.
هم پلیاستر غیراشباع و هم رزین اپوکسی میتوانند به FRP تبدیل شوند که استحکام مکانیکی بسیار خوبی دارد. به عنوان مثال، پلاستیک تقویتشده با الیاف شیشه ساخته شده از پلیاستر غیراشباع دارای خواص مکانیکی خوب و چگالی کم (فقط ۱/۵ تا ۱/۴ فولاد، ۱/۲ آلومینیوم) است و به راحتی به قطعات الکتریکی مختلف تبدیل میشود. خواص الکتریکی و مکانیکی پلاستیکهای ساخته شده از رزین دیپروپیلن فتالات بهتر از پلاستیکهای ترموست فنولی و آمینو است. این رزین دارای رطوبتپذیری کم، اندازه محصول پایدار، عملکرد قالبگیری خوب، مقاومت در برابر اسید و قلیا، آب جوش و برخی حلالهای آلی است. این ترکیب قالبگیری برای ساخت قطعات با ساختار پیچیده، مقاومت در برابر دما و عایقبندی بالا مناسب است. به طور کلی، میتوان آن را برای مدت طولانی در محدوده دمایی -۶۰ تا ۱۸۰ درجه سانتیگراد استفاده کرد و درجه مقاومت حرارتی آن میتواند به درجه F تا H برسد که بالاتر از مقاومت حرارتی پلاستیکهای فنولی و آمینو است.
پلاستیکهای سیلیکونی به شکل ساختار پلیسیلوکسان به طور گسترده در الکترونیک و فناوری برق استفاده میشوند. پلاستیکهای چندلایه سیلیکونی عمدتاً با پارچه شیشهای تقویت میشوند؛ پلاستیکهای قالبگیری شده سیلیکونی عمدتاً با الیاف شیشه و آزبست پر میشوند که برای ساخت قطعاتی که در برابر دمای بالا، فرکانس بالا یا موتورهای شناور، لوازم الکتریکی و تجهیزات الکترونیکی مقاوم هستند، استفاده میشوند. این نوع پلاستیک با ثابت دیالکتریک پایین و مقدار tgδ مشخص میشود و کمتر تحت تأثیر فرکانس قرار میگیرد. در صنایع برق و الکترونیک برای مقاومت در برابر کرونا و قوس الکتریکی استفاده میشود. حتی اگر تخلیه باعث تجزیه شود، محصول به جای کربن سیاه رسانا، دیاکسید سیلیکون است. این نوع ماده مقاومت حرارتی فوقالعادهای دارد و میتواند به طور مداوم در دمای 250 درجه سانتیگراد استفاده شود. معایب اصلی پلیسیلیکون، استحکام مکانیکی پایین، چسبندگی کم و مقاومت ضعیف در برابر روغن است. بسیاری از پلیمرهای سیلیکونی اصلاحشده، مانند پلاستیکهای سیلیکونی اصلاحشده با پلیاستر، توسعه یافتهاند و در فناوری برق به کار رفتهاند. برخی از پلاستیکها هم پلاستیکهای ترموپلاستیک و هم ترموست هستند. به عنوان مثال، پلیوینیل کلرید عموماً یک ترموپلاستیک است. ژاپن نوع جدیدی از پلی وینیل کلرید مایع را توسعه داده است که ترموست است و دمای قالبگیری آن بین ۶۰ تا ۱۴۰ درجه سانتیگراد است. پلاستیکی به نام Lundex در ایالات متحده هم ویژگیهای پردازش ترموپلاستیک و هم خواص فیزیکی پلاستیکهای ترموست را دارد.
۱. پلاستیکهای هیدروکربنی.
این یک پلاستیک غیر قطبی است که به دو دسته کریستالی و غیر کریستالی تقسیم می شود. پلاستیک های هیدروکربنی کریستالی شامل پلی اتیلن، پلی پروپیلن و غیره و پلاستیک های هیدروکربنی غیر کریستالی شامل پلی استایرن و غیره هستند.
② پلاستیکهای وینیل حاوی ژنهای قطبی.
به جز فلوروپلاستیکها، اکثر آنها اجسام شفاف غیر کریستالی هستند، از جمله پلی وینیل کلرید، پلی تترا فلورو اتیلن، پلی وینیل استات و غیره. اکثر مونومرهای وینیل را میتوان با کاتالیزورهای رادیکالی پلیمریزه کرد.
③ پلاستیکهای مهندسی ترموپلاستیک.
عمدتاً شامل پلیاکسیمتیلن، پلیآمید، پلیکربنات، ABS، پلیفنیلن اتر، پلیاتیلن ترفتالات، پلیسولفون، پلیاترسولفون، پلیآمید، پلیفنیلن سولفید و غیره هستند. پلیتترافلوئورواتیلن. پلیپروپیلن اصلاحشده و غیره نیز در این محدوده قرار دارند.
④ پلاستیکهای سلولزی ترموپلاستیک.
این ماده عمدتاً شامل سلولز استات، سلولز استات بوتیرات، سلفون، سلفون و غیره است.
ما میتوانیم از تمام مواد پلاستیکی بالا استفاده کنیم.
در شرایط عادی، PP با گرید غذایی و PP با گرید پزشکی برای محصولاتی مشابه استفاده میشوند.قاشقها. پیپتاز مواد HDPE ساخته شده است، ولوله آزمایشعموماً از مواد PP یا PS با درجه پزشکی ساخته شده است. ما هنوز محصولات زیادی داریم که از مواد مختلف استفاده میکنند، زیرا ما ...قالبسازنده، تقریباً همه محصولات پلاستیکی را میتوان تولید کرد
زمان ارسال: ۱۲ مه ۲۰۲۱
