To su materijali stvoreni ljudskim radom, obično otporniji i postojaniji od prirodnih, koji se široko koriste u industriji za stvaranje i proizvodnju mnogih proizvoda.
Ti su materijali uglavnom zamijenili prirodne, poput papirnatih vrećica, za plastične, upotrebu prirodnih tkanina za tkanine izrađene od istog tog spoja, kao i boce za jednokratnu upotrebu koje se mogu vidjeti u većini spremnika koji su nekada bili stakleni.
Oni čine nešto manje od polovice onoga što sadrži sve postojeće materijale na zemlji, a mnogo su jeftiniji od prirodnih i ne propadaju tako lako s vremenom, što je izazvalo određene kontroverze među ekolozima, kako je rečeno da su stvorili probleme okolini.
Što su sintetički materijali?
To su materijali stvoreni korištenjem kemijske sinteze koja nastoji oponašati neke prirodne procese, poboljšavajući njihove karakteristike, stvoriti materijale s boljim kemijskim sastavom s obzirom na trajnost i otpornost.
To su umjetne prirode, jer ih se prirodnim procesima na zemlji ne može naći, sve do danas stvoreno je 26 od tih spojeva koji imaju atomske brojeve od 85 do 118, čak postoje i neki materijali koji su stvoreni sintetički, s godinama je pronađen njihov prirodni izvor, poput plutonija.
Karakteristike sintetičkih materijala
Sintetički materijali, posebno plastika, stvaraju se s osnovnom smolom, koja je njihova glavna komponenta, potječu iz nafte i sastoje se od makromolekula, koje pak čine unija stotina molekula, procesi dobiti ove makromolekule su kako slijedi.
Poliadicija
To je reakcija koja se postiže oslobađanjem velike količine topline koja istovremeno polimerizira dva ili više monomera, ovim postupkom može se dobiti sintetička guma.
Polimerizacija
Počinje dodavanjem katalizatora i akceleratora reakcije koji se koriste s velikom frekvencijom, a sastoji se od spajanja dviju homogenih i pojedinačnih molekula za dobivanje većih molekula.
Polikondenzacija
Dvije molekule traže međusobnu interakciju, generirajući makromolekule, u kojima se ne dobivaju velike molekule poput onih koje potječu od polimerizacije, jer su to međusobno stvaranje, što posljedično odgađa cijeli postupak.
Glavni sintetski materijali i njihova uporaba
Budući da je materijal koji je čovjek očito stvorio, ovo je vrlo korisno s obzirom na komercijalu, jer im je glavni cilj stvaranje trajnijih i otpornijih proizvoda, kako bi se zadovoljile potrebe potrošača, a među glavnima u proizvodnoj industriji su kako slijedi.
plastika
To je materijal koji se može skladištiti i oblikovati prema potrebi, nedostaje mu i točka isparavanja, a danas ga industrija najviše koristi i glavna je komponenta mnogih sintetičkih materijala.
Prva vrsta plastike koja je zabilježena u povijesti bila je 1860. godine kada je čovjek organizirao natječaj za nekoga tko će izmisliti materijal koji će zamijeniti slonovaču u biljarskim kuglama, što je uspio i bio je vrlo važan proizvod za to vrijeme.
Plastika ima makromolekularnu strukturu, a to su kemijske tvari poznate kao polimeri, što se postiže zahvaljujući polimerizaciji. Imaju izvrsne jedinstvene osobine poput vrlo male težine, otpornosti na razgradnju uzrokovanu okolišem i bilo koje boje.
S tim je pak vrlo lako raditi, otporan je na koroziju, vodootporan je i ima dobre izolatore od električne energije, uz mnoštvo drugih karakteristika koje ovaj danas tako široko korišten materijal ima.
Elastan
Komercijalno poznat kao lycra ili spandex, to je uretanski kopolimer koji čini ukupno 95% segmentiranih poliuretana, čija je glavna baza polibutenski eter, čime se dobivaju opsežni molekularni lanci, koji mogu tvoriti monofilamente ili multifilamente
To je tkanina ugodna na dodir i lako se rasteže, široko korištena u sportskoj odjeći jer se prilagođava tijelu i pruža iznimnu udobnost u radu, djeluje kao kontinuirana nit zbog svoje karakteristike da je monofilament ili multifilament kao što je gore prikazano. .
Od ovog se materijala proizvode sve vrste odjevnih predmeta, poput sportskih košulja, tajica ili likre, sportskih čarapa, donjeg rublja, kupaćih kostima ili kupaćih kostima, između ostalog.
Najlon
Spada u skupinu poliamida, kada se diamin polikondenzira s kiselinom, nastaje ovaj polimer, poznat pod nazivom Najlon pod zaštitnim znakom "Najlon", a također se vjeruje da su ime dali zaposlenici brodskih službi, koji su otkrilo da je bilo vrlo teško izgovoriti izvorno ime, pa su mu dali inicijale glavnih gradova koji su ga poslali, a to su bili New York i London, uzimajući slova NY iz prvog i LON iz drugog.
Ova se komponenta naširoko koristi u industriji za stvaranje proizvoda kao što su vijci, dijelovi motora ili strojeva, najlon za ribolov, patentni zatvarači.
Ugljična vlakna
To su listovi stvoreni kod kuće od ugljika koji sadrže sitne niti približno 5 do 10 mikrometara što je ekvivalent desetini milimetara, ima mnogo sličnosti s čelikom u pogledu svojih mehaničkih svojstava, a zauzvrat pokazuje veću otpornost da je to kod udaranja o tup predmet.
U početku je to bio preskupi materijal koji se koristio samo u svrhu svemirske dobiti, ali to je smanjivalo njegov trošak, a druge su ga industrije počele iskorištavati zbog svoje snage poput čelika, ali nevjerojatno male težine poput one od plastika.
Prvo su započeli s prijevoznim sredstvima, automobili su bili sve otporniji i lakši, što je u nekim tvrtkama promoviralo upotrebu motora manje snage, a zauzvrat povećalo zanimanje za trgovinu, jer ovih dana možete primijetiti prisutnost ovog materijala na bicikli, satovi, novčanici i mnogi drugi koji su za svakodnevnu upotrebu.
Ekološka plastika
Poznati i kao bioplastika, oni su materijali koji su molekularno vrlo slični normalnim polimerima, ali s velikom razlikom što su proizvedeni iz obnovljivih izvora, što im daje kvalitetu da se mogu prirodno razgraditi.
Oni su vezani za budućnost, mogućnosti njihove upotrebe čak i dok se boce u kojima se nalaze potrošne tekućine trenutno proučavaju, pa kad se odbace, ne bi onečišćivale istim utjecajem kakav ima izvorna plastika.
Akril
To je plastični lim koji se dobiva polimerizacijom metilmetakrilata, koji je najotporniji među prozirnim plastikama, zbog čega ima veliku komercijalnu vrijednost među raznim industrijama poput automobilske, medicinske, rasvjetne i zabavne.
Izuzetno je jednostavan materijal za popravak u smislu ogrebotina, imaju niske proizvodne troškove što ih s industrijskog stajališta čini vrlo zanimljivima, što se svakodnevno viđa čak i u ukrasima domova, zbog jednostavnog načina kalup i otpor, u nekim slučajevima nalik na staklo, ali slabost lomljenja.
Ne stari sa UV zrakama sunca, niti s prolaskom okolišnih procesa u njemu, barem dok nakon 10 godina nema izolacijska svojstva na električnu i toplinsku stabilnost, prozirniji je od stakla, ima veliku lakoću rukovanje prilikom njegove obrade i oblikovanja.
Kevlar
To je vrsta visoko otporne plastike koja ima karakteristike poteškoća pri proizvodnji, to je poliamid, čija je mehanizacija komplicirana, ali kad je to postignuto, počeo se brzo plasirati na tržište, zbog velike snage otpornosti na gotovo bilo koji napad.
Zahvaljujući ovom materijalu bilo je moguće proizvesti proizvode otporne poput čelika, ali s potpuno malom težinom, poput kajaka, zaštitnih rukavica od posjekotina ili ogrebotina, svemirskih odijela, USB kabela za mobilne uređaje, pancirki, kaciga za motocikle i formule 1, niti za šivanje, koriste se u nekim modelima sportske obuće, među mnogim drugim.
Također ima svojstva poput visoke otpornosti na posjekotine, kemijskih svojstava, toplinske je stabilnosti, ima nisku vodljivost u odnosu na električnu energiju i ima čvrstu i snažnu strukturu.
Pametni polimeri
Eksponencijalnim napretkom tehnologije tražilo se da oni posjeduju osobine prirodnih komponenata, poput prilagodbe određenim klimatskim uvjetima, kako bi dodatno održali svoju trajnost.
Karakteristike ovog polimera dovele su do razmatranja u njegovoj upotrebi za proizvodnju nekih proizvoda kao što su pametni prozori i naočale, umjetni mišići, davanje lijekova, među mnogim drugima, iako se još uvijek nisu fizički, to se može primijetiti u bliskoj budućnosti u svakodnevnim proizvodima.
Utjecaj sintetike na okoliš
Korištenje ovih materijala stvorilo je veliku devastaciju u okolišu zbog masovnog konzumerizma u pogledu proizvoda u kojima su sadržani s plastičnim materijalima, koji su stvorili veliku količinu otpada koji nema svojstva da se razgradi zbog svog broja , ako ne do otprilike 200 godina.
Zauzvrat su, kao protu napad, provedene kampanje recikliranja, tako da se prilikom odbacivanja sintetički proizvod reciklira, tako da ostaci ovoga omogućuju proizvodnju novih proizvoda, koji predstavljaju ciklus uporabe.
Čak su proučavane mogućnosti stvaranja biorazgradivih polimera, poput bioplastike, koja je izrađena od recikliranih organskih materijala.