それらは人間の仕事によって作成された材料であり、通常は天然のものよりも耐性があり、永続的であり、多くの製品の作成と製造のために産業で広く使用されています。
これらの材料は、紙袋などの天然素材をプラスチック製のものに大幅に置き換え、同じ化合物で作られた生地に天然素材を使用し、ほとんどの容器に見られる使い捨てボトルはガラスでした。
これらは、地球上に存在するすべての材料の半分弱を占め、天然のものよりもはるかに安価であり、時間の経過とともに劣化しにくいため、環境保護論者の間でいくつかの論争が起こっています。環境に問題を引き起こしたこと。
合成素材とは？
これらは、いくつかの自然なプロセスを模倣し、その特性を改善して、耐久性と耐性の点でより優れた化学組成を持つ材料を作成することを目的とした化学合成を使用して作成された材料です。
これらは、地球上の自然のプロセスでは見つけることができないため、本質的に人工的なものです。今日まで、原子番号が26から85のこれらの化合物が118種類作成されており、合成で作成された材料もあります。年月が経つにつれ、プルトニウムなどのこれらの天然源が発見されました。
合成素材の特徴
合成材料、特にプラスチックは、これらの主成分である塩基性樹脂で作られ、石油に由来し、高分子で構成されています。高分子は、数百の分子の結合で構成されています。これらの高分子の入手方法は以下のとおりです。
重付加
これは、XNUMXつ以上のモノマーを同時に重合する大量の熱を放出することによって達成される反応であり、この手順で合成ゴムを得ることができます。
重合
それは、頻繁に使用される触媒と反応促進剤を加えることから始まります。それは、より大きな分子を得るために、XNUMXつの均質で個々の分子の結合から成ります。
重縮合
XNUMXつの分子がそれらの間の相互作用を求め、高分子を生成します。高分子では、重合を開始する分子と同じ大きさの分子が得られません。これは、それらが一緒に形成され、その結果、手順全体が遅れるためです。
主な合成材料とその用途
人間が明確に作成した素材であるため、これはコマーシャルに関して非常に役立ちます。これらの主な目的は、より耐久性と耐性のある製品を作成し、消費者のニーズを満たすことであり、製造業の主な目的は次のとおりです。次のように。
プラスチック
必要に応じて収納・成形できる素材であり、蒸発点も少なく、今日の産業で最も使用されており、多くの合成素材の主成分です。
歴史上最初に観察されたプラスチックの種類は、1860年に男性がビリヤードボールの象牙に代わる材料を発明するためのコンテストを開催したときでした。彼は成功し、当時非常に重要な製品でした。
プラスチックは高分子構造をしており、これはポリマーと呼ばれる化学物質であり、重合によって実現されます。 これらは、非常に軽量で、環境によって生じる劣化に対する耐性があり、任意の色を適用できるなど、優れた独自の品質を備えています。
これは、作業が非常に簡単で、腐食に強く、防水性があり、電気の優れた絶縁体であり、今日非常に広く使用されているこの材料が持つ他の多くの特性の中でも特に優れています。
エラスタン
ライクラまたはスパンデックスとして商業的に知られている、それはセグメント化されたポリウレタンの合計95％で構成されるウレタン共重合体であり、その主な塩基はポリブテンエーテルであるため、モノフィラメントまたはマルチフィラメントを形成できる広範な分子鎖が得られます。
肌触りが良く、伸びやすい生地で、体にフィットし、非常に快適に使用できるため、スポーツウェアで広く使用されています。上記のようにモノフィラメントまたはマルチフィラメントであるため、連続フィラメントとして機能します。 。
スポーツシャツ、レギンス、ライクラ、スポーツソックス、下着、水着、水着など、あらゆる種類の衣服がこの素材で作られています。
ナイロン
それはポリアミドのグループに属しており、ジアミンが二酸と重縮合すると、このポリマーが生成されます。これは「ナイロン」の商標でナイロンと呼ばれ、この名前は海運会社の従業員によって付けられたと考えられています。元の名前を発音するのは非常に困難だったため、最初の名前からNY、XNUMX番目の名前からLONの文字を使用して、それを送信した主要都市であるニューヨークとロンドンのイニシャルが割り当てられました。
このコンポーネントは、ネジ、エンジンまたは機械部品、釣り用ナイロン、ジッパーなどの製品を作成するために、業界で広く使用されています。
カーボンファイバー
これらはカーボンの家で作られたシートで、約5〜10マイクロメートルの細いフィラメントが含まれています。これはミリメートルのXNUMX分のXNUMXに相当し、機械的特性の点で鋼と多くの類似点があり、さらに抵抗が大きくなります。鈍い物体に衝突するとき、これは。
当初は宇宙の利益のためだけに使われていた非常に高価な素材でしたが、コストが下がり、他の業界でも鉄鋼のような強度でありながら、信じられないほど軽量でした。プラスチック。
最初に彼らは輸送手段から始めました、車はますます抵抗力がありそしてより軽くなりました、そしてそれはいくつかの会社でより少ないパワーでエンジンの使用を促進しました、そして今度は貿易への関心を高めました自転車、時計、財布など、日常的に使用するものがたくさんあります。
エコロジカルプラスチック
バイオプラスチックとも呼ばれ、通常のポリマーと分子的に非常に似ている材料ですが、再生可能な資源で製造されているという大きな違いがあり、自然に分解できる品質を備えています。
これらは将来に付随するものであり、消耗液が入ったボトルとしても使用できる可能性が検討されているため、廃棄しても元のプラスチックと同じ衝撃で汚染されることはありません。
アクリルコス
透明プラスチックの中で最も耐性のあるメタクリル酸メチルを重合して得られるプラスチックシートであるため、自動車、医療、照明、エンターテインメントなどのさまざまな産業で大きな商業的価値があります。
傷の修理が非常に簡単な素材であり、製造コストが低く、簡単な方法で家の装飾でも毎日頻繁に見られる産業の観点から非常に興味深いものになっています。それと抵抗を成形し、場合によってはガラスに似ていますが、破砕の弱点です。
太陽の紫外線や環境プロセスの通過によって老化することはなく、少なくとも10年後までは、電気と熱の安定性に対する絶縁特性があり、ガラスよりも透明で、非常に簡単です。機械加工および成形時の取り扱い。
ケブラー素材
耐久性に優れたプラスチックの一種で、製造が難しいという特徴があり、機械化が複雑なポリアミドですが、これを実現すると、ほぼすべての耐性に強いため、すぐに市場に出回るようになりました。攻撃。
この素材のおかげで、スチールと同じくらいの耐性を持つ製品を製造することができましたが、カヤック、切り傷や擦り傷に対する保護手袋、宇宙服、モバイルデバイス用のUSBケーブル、防弾チョッキ、オートバイのヘルメットなど、完全に軽量です。フォーミュラ1では、縫製用の糸がスポーツシューズの一部のモデルで使用されています。
また、耐切断性、化学的性質が高く、熱安定性があり、電気伝導率が低く、堅固で丈夫な構造になっています。
スマートポリマー
技術の飛躍的な進歩に伴い、これらは、耐久性をさらに維持するために、特定の気候条件への適応など、天然成分の品質を備えていることが求められています。
このポリマーの特性は、スマートウィンドウやガラス、人工筋肉、医薬品の投与など、まだ物理的ではありませんが、近い将来に日常の製品で観察される可能性のあるいくつかの製品の製造に使用されています。
合成繊維の環境への影響
これらの材料の使用は、プラスチック材料を含む製品の大規模な消費主義のために環境に大きな荒廃をもたらし、その数のために劣化する性質を持たない大量の廃棄物を生み出しました、約200年までではないにしても。
次に、反撃としてリサイクルキャンペーンが開始され、合成製品の廃棄に関してはリサイクルされ、その残骸が新製品の製造を可能にし、使用のサイクルとなっています。
リサイクルされた有機材料から作られるバイオプラスチックなど、生分解性ポリマーを作成する可能性も研究されています。