הם חומרים שנוצרו על ידי עבודה אנושית, בדרך כלל עמידים וקבועים יותר מאלה טבעיים, אשר נמצאים בשימוש נרחב בתעשיות ליצירה וייצור של מוצרים רבים.
חומרים אלה החליפו במידה רבה את הטבעיים, כגון שקיות נייר, עבור אלה מפלסטיק, שימוש בבדים טבעיים לבדים העשויים מאותה תרכובת, כמו גם את הבקבוקים החד פעמיים שנראים ברוב המכלים שהיו בעבר זכוכית.
אלה מהווים קצת פחות ממחצית ממה שמכיל את כל החומרים הקיימים עלי אדמות, והם זולים בהרבה מחומרים טבעיים, ואינם מתכלים כל כך בקלות עם חלוף הזמן, מה שגרם למחלוקת מסוימת בקרב אנשי הסביבה כפי שנאמרו. שגרם לבעיות עבור הסביבה.
מהם חומרים סינתטיים?
אלה חומרים שנוצרו משימוש בסינתזה כימית, המבקשת לחקות כמה תהליכים טבעיים, לשפר את מאפייניהם, ליצור חומרים בעלי הרכב כימי טוב יותר ביחס לעמידות ולעמידות.
אלה הם מלאכותיים באופיים, מכיוון שלא ניתן למצוא אותם עם תהליכים טבעיים על פני האדמה, עד שהיום נוצרו מספר של 26 מתרכובות אלה שמספרם האטומי הוא 85 עד 118, ישנם אפילו חומרים שנוצרו באופן סינטטי, שהם עם חלוף השנים נמצא מקור טבעי של אלה, כמו פלוטוניום.
מאפייני חומרים סינתטיים
חומרים סינטטיים, בעיקר פלסטיק, נוצרים עם שרף בסיסי, שהוא המרכיב העיקרי של אלה, הם נגזרים משמן, ומורכבים ממקרומולקולות, אשר בתורן מורכבות מהאיחוד של מאות מולקולות, התהליכים להשיג מקרומולקולות אלה הן כדלקמן.
פוליאדישן
זו תגובה שמושגת על ידי שחרור כמויות גבוהות של חום המפלמלות בו זמנית שניים מונומרים או יותר, בעזרת הליך זה ניתן להשיג גומי סינטטי.
פילמור
זה מתחיל בהוספת זרז ומאיץ תגובה המשמשים בתדירות רבה, הוא מורכב מאיחוד של שתי מולקולות הומוגניות ובודדות להשגת מולקולות גדולות יותר.
פולי-קונדנסציה
שתי מולקולות מחפשות את האינטראקציה ביניהן, ויוצרות מקרומולקולות, בהן לא מתקבלות מולקולות גדולות כמו אלו שמקורן בפולימריזציה, זאת מכיוון שהן נוצרות יחד, וכתוצאה מכך מעכבות את ההליך כולו.
חומרים סינתטיים עיקריים ושימושיהם
בהיותם חומרים שנוצרו בבירור על ידי האדם, הדבר שימושי מאוד ביחס למסחר, מכיוון שהמטרה העיקרית של אלה היא ליצור מוצרים עמידים ועמידים יותר, לספק את צרכי הצרכן, ובין העיקריים בענפי הייצור הם: כדלהלן.
פלסטיק
זהו חומר שניתן לאחסן ולעצב אותו לצורך בו, הוא גם חסר נקודת אידוי, והוא הנפוץ ביותר על ידי תעשיות כיום, והוא המרכיב העיקרי של חומרים סינתטיים רבים.
הסוג הראשון של הפלסטיק שנצפה בהיסטוריה היה בשנת 1860, כאשר אדם ארגן תחרות שמישהו ימציא חומר להחלפת השנהב בכדורי ביליארד, שהוא הצליח והיה מוצר חשוב מאוד לאותה תקופה.
לפלסטיק מבנה מקרומולקולרי, שהם חומרים כימיים המכונים פולימרים, המושג בזכות פילמור. אלה בעלי איכויות ייחודיות נהדרות כמו משקל קל מאוד, עמידות בפני השפלה הנגרמת על ידי הסביבה וניתן להחיל כל צבע.
זה, בתורו, קל מאוד לעבוד איתו, עמיד בפני קורוזיה, מבודדים עמידים למים וטובים מחשמל, בין מאפיינים רבים אחרים שיש לחומר זה בשימוש כה נרחב כיום.
אלסטאן
המכונה מסחרית לייקרה או סטרץ ', הוא קופולימר אורטן המורכב מ -95% בסך הכל פוליאוריטן מפולח, שהבסיס העיקרי שלו הוא אתר פולי-בוטני, וכך מתקבל שרשראות מולקולריות נרחבות, שיכולות ליצור מונופילמנטים או רב-נימים.
זהו בד נעים למגע ונמתח בקלות, נמצא בשימוש נרחב בבגדי ספורט מכיוון שהוא מסתגל לגוף ומעניק נוחות קיצונית לשימוש, הוא עובד כחוט נימה רציף בשל מאפיין היותו מונופילמנט או רב-נימה כפי שמוצג לעיל. .
כל מיני בגדים מיוצרים עם חומר זה, כגון חולצות ספורט, חותלות או לייקרה, גרבי ספורט, תחתונים, בגדי ים או בגדי ים, בין רבים אחרים.
ניילון
הוא שייך לקבוצת הפוליאמידים, כאשר דיאמין מרוכז בחומצה דו-חומצית, נוצר פולימר זה, המכונה ניילון על ידי הסימן המסחרי "ניילון", והוא האמין כי השם ניתן על ידי עובדי שירותי השילוח, אשר מצא שקשה מאוד לבטא את השם המקורי, ולכן נתנו לו את ראשי התיבות של הערים המרכזיות ששלחו אותו, שהיו ניו יורק ולונדון, ולקחו את האותיות NY מהראשונה ו- LON מהשנייה.
רכיב זה נמצא בשימוש נרחב בתעשיות ליצירת מוצרים כגון ברגים, חלקי מנוע או מכונה, ניילון דיג, רוכסנים, בין היתר.
סיבי פחמן
מדובר ביריעות שנוצרו בבית מפחמן המכילות נימים עדינים של בערך 5 עד 10 מיקרומטר שוות ערך לעשירית ממה שיהיה מילימטר, יש לו קווי דמיון רבים עם פלדה מבחינת התכונות המכניות שלו, בתורו זה מראה עמידות רבה יותר. שזה כאשר משפיע על אובייקט קהה.
בהתחלה זה היה חומר יקר מדי ששימש רק למטרות רווח בחלל, אך זה הוריד את עלותו, ותעשיות אחרות החלו לנצל אותו בזכות חוזקו כמו הפלדה, אך משקל קל להפליא כמו זה של פלסטיק.
תחילה הם התחילו באמצעי תחבורה, מכוניות היו יותר ויותר עמידות וקלות יותר, מה שקידם את השימוש במנועים עם פחות כוח בחלק מהחברות, ובתורו הגדיל את העניין במסחר, שכן בימים אלה ניתן להבחין בנוכחות חומר זה ב אופניים, שעונים, ארנקים בין רבים אחרים המיועדים לשימוש יומיומי.
פלסטיק אקולוגי
המכונה גם ביו-פלסטיקה, הם חומרים שדומים מאוד מולקולרית לפולימרים רגילים, אך עם ההבדל הגדול כי אלה מיוצרים במשאבים מתחדשים, המקנים להם את האיכות להיות מסוגלים להתכלות באופן טבעי.
אלה נקשרים לעתיד, אפשרויות השימוש בהם גם כאשר הבקבוקים המכילים את הנוזלים המתכלים נחקרים כעת, ולכן כאשר הם מושלכים הם לא היו מזהמים באותה השפעה שהפלסטיק המקורי עושה.
אקריליקוס
זהו יריעת פלסטיק המתקבלת על ידי פילמור מתיל-מתקרילט, וזאת העמידה ביותר בקרב פלסטיק שקוף, מסיבה זו יש לה ערך מסחרי רב בקרב תעשיות שונות כגון רכב, רפואה, תאורה ובידור.
זהו חומר קל ביותר לתיקון מבחינת שריטות, יש להם עלות ייצור נמוכה מה שהופך אותם למעניינים מאוד מבחינה תעשייתית, שנראית בתדירות גבוהה יותר מדי יום, אפילו בעיטורי הבית, בשל הדרך הקלה שלה עובש אותו והתנגדות, במקרים מסוימים דומה לזכוכית, אך חולשת השבר.
הוא לא מזדקן עם קרני UV של השמש, ולא עם מעבר תהליכים סביבתיים בו, לפחות עד אחרי 10 שנים, יש לו מאפייני בידוד לחשמל וליציבות תרמית, הוא שקוף יותר מזכוכית, יש לו קלות רבה טיפול בעת עיבוד ועיצובו.
Kevlar
זהו סוג של פלסטיק עמיד מאוד שיש לו מאפיינים של קושי בייצורו, הוא פוליאמיד, שהמיכון שלו מסובך, אך לאחר שהושג זה החל לשווק במהירות, בגלל כוח ההתנגדות הרב שלו כמעט נגד כל לִתְקוֹף.
הודות לחומר זה, ניתן היה לייצר מוצרים עמידים כמו פלדה, אך עם משקל קל לחלוטין, כגון קיאקים, כפפות מגן מפני חתכים או שריטות, חליפות חלל, כבלים מסוג USB למכשירים ניידים, אפודים חסינים לכדורים, קסדות אופנועים ונוסחה 1, חוטים לתפירה, משמשים בחלק מהדגמים של נעלי ספורט, בין רבים אחרים.
יש לו גם תכונות כגון עמידות גבוהה בפני חתכים, תכונות כימיות, בעל יציבות תרמית, בעל מוליכות נמוכה ביחס לחשמל, ובעל מבנה יציב וחזק.
פולימרים חכמים
עם ההתקדמות האקספוננציאלית של הטכנולוגיה, חיפשו כי אלה בעלי תכונות של רכיבים טבעיים, כגון התאמה לתנאי אקלים מסוימים, כדי לקיים עוד יותר את עמידותם.
המאפיינים של פולימר זה הובילו לשיקול השימוש בו לייצור מוצרים מסוימים כגון חלונות ומשקפיים חכמים, שרירים מלאכותיים, מתן תרופות בקרב רבים אחרים, שלמרות שהם עדיין לא פיזיים, ניתן יהיה לראות זאת בעתיד הקרוב. במוצרים יומיומיים.
השפעה סביבתית של חומרים סינתטיים
השימוש בחומרים אלה יצר הרס רב בסביבה, בגלל הצרכנות המסיבית במונחים של מוצרים שבהם הם מכילים חומרים פלסטיים, שיצרו כמות גדולה של פסולת שאין לה איכויות להתכלות בגלל ספירתה. , אם לא עד כ 200 שנה.
בתורו, כמתקפת נגד, החלו קמפיינים למיחזור, כך שכשמדובר בזריקת מוצר סינטטי, הוא ממוחזר, כך ששרידי זה מאפשרים ייצור מוצרים חדשים, בהיותם מעגל שימוש.
אפילו נחקרו האפשרויות ליצירת פולימרים מתכלים, כמו למשל פלסטיק ביולוגי המיוצר מחומרים אורגניים ממוחזרים.