Co jsou to syntetické materiály? Funkce a použití

Jsou to materiály vytvořené lidskou prací, obvykle odolnější a trvalejší než přírodní, které se v průmyslových odvětvích široce používají k výrobě a výrobě mnoha produktů.

Tyto materiály do značné míry nahradily přírodní, jako jsou papírové tašky, plastové, použití přírodních tkanin pro tkaniny vyrobené ze stejné směsi, stejně jako jednorázové lahve, které jsou vidět ve většině nádob, které byly dříve sklem.

Ty tvoří o něco méně než polovinu toho, co zahrnuje všechny existující materiály na Zemi, a jsou mnohem levnější než ty přírodní, a nerozkládají se tak snadno s odstupem času, což vyvolalo určité kontroverze mezi ekology, jak již bylo řečeno. způsobily problémy životnímu prostředí.

Co jsou to syntetické materiály?

Jedná se o materiály vytvořené pomocí chemické syntézy, která se snaží napodobit některé přirozené procesy, zlepšit jejich vlastnosti, vytvořit materiály s lepším chemickým složením s ohledem na trvanlivost a odolnost.

Jedná se o umělou přírodu, protože je nelze najít pomocí přírodních procesů na Zemi, až do dneška bylo vytvořeno 26 těchto sloučenin, které mají atomová čísla od 85 do 118, dokonce existují i ​​materiály, které byly vytvořeny synteticky s postupem let byl nalezen jejich přirozený zdroj, například plutonium.

Vlastnosti syntetických materiálů

Syntetické materiály, zejména plasty, jsou vytvářeny se základní pryskyřicí, která je jejich hlavní složkou, jsou odvozeny z ropy a jsou složeny z makromolekul, které jsou zase tvořeny spojením stovek molekul, procesů k získání těchto makromolekul jsou následující.

Polyadice

Jedná se o reakci, která se dosáhne uvolněním velkého množství tepla, které současně polymeruje dva nebo více monomerů, přičemž tímto postupem lze získat syntetický kaučuk.

Polymerizace

Začíná to přidáním katalyzátoru a urychlovače reakce, které se používají s velkou frekvencí, spočívá ve spojení dvou homogenních a jednotlivých molekul k získání větších molekul.

Polykondenzace

Dvě molekuly usilují o interakci mezi nimi a vytvářejí makromolekuly, ve kterých se nezískávají molekuly velké jako ty, které vznikají polymerací, protože se tvoří společně, což následně zpomaluje celý postup.

Hlavní syntetické materiály a jejich použití

Jelikož jde o materiály jasně vytvořené člověkem, je to velmi užitečné s ohledem na komerční využití, protože jejich hlavním cílem je vytvářet odolnější a odolnější výrobky, uspokojovat potřeby spotřebitele a mezi hlavní ve výrobním průmyslu patří jak následuje.

Plástico

Je to materiál, který lze podle potřeby skladovat a tvarovat, postrádá také bod odpařování a je dnes nejpoužívanějším průmyslovým odvětvím a je hlavní složkou mnoha syntetických materiálů.

První typ plastu, který byl v historii pozorován, byl v roce 1860, kdy muž uspořádal soutěž, aby někdo vymyslel materiál, který by nahradil slonovinu v kulečníkových koulích, což se mu podařilo a byl pro tuto dobu velmi důležitým výrobkem.

Plast má makromolekulární strukturu, což jsou chemické látky známé jako polymery, čehož je dosaženo polymerací. Ty mají skvělé jedinečné vlastnosti, jako je velmi nízká hmotnost, odolnost proti degradaci způsobené prostředím a lze použít jakoukoli barvu.

To je zase velmi snadno zpracovatelné, odolné proti korozi, jsou vodotěsné a dobré izolátory elektřiny, kromě mnoha dalších vlastností, které tento materiál dnes tak široce používá.

Elastan

Komerčně známý jako lycra nebo spandex, je to urethanový kopolymer tvořený celkem 95% segmentovaných polyurethanů, jejichž hlavní základnou je polybutenový ether, čímž se získají rozsáhlé molekulární řetězce, které mohou tvořit monofilamenty nebo multifilamenty   

Jedná se o látku, která je příjemná na dotek a snadno se roztahuje, široce používaná ve sportovním oblečení, protože se přizpůsobuje tělu a poskytuje extrémní pohodlí při používání, funguje jako souvislé vlákno díky své charakteristice monofilu nebo multifilamentu, jak je uvedeno výše. .

Z tohoto materiálu se vyrábějí všechny druhy oděvů, například sportovní košile, legíny nebo lycra, sportovní ponožky, spodní prádlo, plavky nebo plavky.

Nylon

Patří do skupiny polyamidů, když je diamin polykondenzován s dikyselinou, je generován tento polymer, známý jako Nylon pod ochrannou známkou „Nylon“ a předpokládá se také, že název dali zaměstnanci přepravních služeb, kteří nalezeno Bylo velmi obtížné vyslovit původní název, proto mu byly přiděleny iniciály hlavních měst, která jej poslala, kterými byly New York a Londýn, přičemž písmena NY z prvního a LON z druhého.

Tato součást je široce používána v průmyslových odvětvích k výrobě produktů, jako jsou šrouby, součásti motoru nebo stroje, rybářský nylon, zipy atd.

Uhlíkové vlákno

Jedná se o plechy vytvořené doma z uhlíku, které obsahují jemná vlákna přibližně 5 až 10 mikrometrů, což odpovídá desetině toho, co by bylo milimetr, má mnoho podobností s ocelí, pokud jde o mechanické vlastnosti, a naopak vykazuje větší odolnost že při nárazu na tupý předmět.

Na začátku to byl nadměrně drahý materiál, který se používal pouze pro účely vesmírného zisku, ale to snižovalo jeho náklady a ostatní průmyslová odvětví ho začala využívat pro svou pevnost jako ocel, ale neuvěřitelně nízkou váhu jako plastický.

Nejprve začali s dopravními prostředky, automobily byly čím dál odolnější a lehčí, což v některých společnostech podporovalo používání motorů s menším výkonem a zase zvýšený zájem o obchod, protože V těchto dnech si můžete všimnout přítomnosti tohoto materiálu na kola, hodinky, peněženky a mnoho dalších, které jsou pro každodenní použití.

Ekologické plasty

Také známé jako bioplasty, jsou to materiály, které jsou molekulárně velmi podobné běžným polymerům, ale s velkým rozdílem, že jsou vyráběny z obnovitelných zdrojů, které jim dodávají kvalitu přirozeného rozkladu.

Ty přicházejí spojené s budoucností, studují možnosti jejich použití, i když jsou lahve, které obsahují spotřební kapaliny, ovladatelným způsobem, takže pokud by byly zlikvidovány, nekontaminovaly by se stejným dopadem jako původní plasty.

Akryl

Jedná se o plastovou fólii, která se získává polymerací methylmethakrylátu, což je nejodolnější mezi průhlednými plasty, a proto má velkou komerční hodnotu mezi různými průmyslovými odvětvími, jako je automobilový průmysl, lékařství, osvětlení a zábava.

Jedná se o extrémně snadný materiál na opravu, pokud jde o škrábance, mají nízké výrobní náklady, díky nimž jsou velmi zajímavé z průmyslového hlediska, což je díky jeho snadnému způsobu, jak je vidět, častěji každý den, i v domácích dekoracích. formovat to a odpor, v některých případech připomínající sklo, ale slabost praskání.

Nestárne s UV paprsky slunce, ani s průchodem environmentálních procesů v něm, alespoň po 10 letech, má izolační vlastnosti pro elektrickou a tepelnou stabilitu, je průhlednější než sklo, má velkou lehkost manipulace při obrábění a tvarování.

Kevlar

Jedná se o typ vysoce odolného plastu, který má při jeho výrobě charakteristiky obtížnosti, jedná se o polyamid, jehož mechanizace je komplikovaná, ale jakmile toho bylo dosaženo, začal být rychle uveden na trh kvůli své velké odolnosti proti téměř jakémukoli Záchvat.

Díky tomuto materiálu bylo možné vyrábět výrobky odolné jako ocel, ale s naprosto nízkou hmotností, jako jsou kajaky, ochranné rukavice proti pořezání nebo poškrábání, skafandry, kabely USB pro mobilní zařízení, neprůstřelné vesty, přilby. motocykly a formule 1, nitě pro šití, se používají v některých modelech sportovní obuvi, mezi mnoha jinými.

Má také vlastnosti, jako je vysoká odolnost proti proříznutí, chemické vlastnosti, má tepelnou stabilitu, nízkou vodivost vzhledem k elektřině a pevnou a silnou strukturu.

Chytré polymery

S exponenciálním pokrokem technologie se hledalo, že tyto vlastnosti mají vlastnosti přírodních složek, jako je přizpůsobení se určitým klimatickým podmínkám, pro další udržení jejich trvanlivosti.

Vlastnosti tohoto polymeru byly zohledněny při jeho použití pro výrobu některých produktů, jako jsou okna a chytré brýle, umělé svaly, podávání léků a mnoho dalších, které, i když ještě nejsou fyzikální, lze v blízké budoucnosti pozorovat. v každodenních výrobcích.

Dopad syntetiky na životní prostředí

Použití těchto materiálů způsobilo velkou devastaci v životním prostředí v důsledku masivního konzumu, pokud jde o výrobky, ve kterých jsou obsaženy v plastových materiálech, které vytvořily velké množství odpadu, který díky svému počtu nemá vlastnosti, které by bylo možné rozložit. , pokud ne, asi za 200 let.

Na oplátku začaly jako protiútoky recyklační kampaně, takže pokud jde o vyřazení syntetického produktu, ten se recykluje, takže jeho zbytky umožňují výrobu nových produktů, což je cyklus používání.

Byly dokonce studovány možnosti výroby biologicky odbouratelných polymerů, jako jsou bioplasty, které jsou vyráběny z recyklovaných organických materiálů.


Obsah článku se řídí našimi zásadami redakční etika. Chcete-li nahlásit chybu, klikněte zde.

Buďte první komentář

Zanechte svůj komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.

  1. Odpovědný za údaje: Miguel Ángel Gatón
  2. Účel údajů: Ovládací SPAM, správa komentářů.
  3. Legitimace: Váš souhlas
  4. Sdělování údajů: Údaje nebudou sděleny třetím osobám, s výjimkou zákonných povinností.
  5. Úložiště dat: Databáze hostovaná společností Occentus Networks (EU)
  6. Práva: Vaše údaje můžete kdykoli omezit, obnovit a odstranit.