12-те най-използвани видове пластмаси

Пластмасите са голяма група материали, чийто основен компонент са синтетични или полусинтетични органични полимери. Те остават твърди при стайна температура. Полимерите в пластмасата се състоят от големи молекули, образуващи линейни, разклонени и мрежовидни вериги, в които са обединени от няколко хиляди до милиони повтарящи се мономерни молекули.

Важно свойство на различните видове пластмаси е, че техните свойства, като дуктилност, твърдост, еластичност, якост на опън, топлинна и химическа устойчивост, варират в широки граници в зависимост от изходните материали, технологията на производство и включените в състава им добавки. Сравнително лесната им обработка дава възможност от тях да се произвеждат предмети с различна форма, както и тънки влакна или фолио.

Когато говорим за видове пластмаси, обикновено използваме термин, който обхваща повечето композитни материали. Любопитен факт, е че много малка част от пластмасите са базирани на нефтохимикали, повечето се произвеждат от възобновяеми източници като полиакрил, който се добива от царевица и памук.

Съдържание

• 1. PE Полиетилен (polyethylene)
• 2. PMMA Полиметилметакрилат (polymethyl methacrylate)
• 3. PVC Поливинилхлорид (polyvinyl chloride)
• 4. PET, PETE, PETG Полиетилен терефталат (polyethylene terephthalate)
• 5. Поликарбонат (PC)
• 6. ABS Акрилонитрил-бутадиен-стирен (acrylonitrile butadiene styrene)
• 7. PS Полистирол (polystyrene)
• 8. PP Полипропилен (polypropylene)
• 9. PTFE Политетрафлуороетилен (polytetrafluoroethylene)
• 10. PA Полиамид (polyamide)
• 11. Бакелит (Bakelite)
• 12. Полиизопрен (Polyisoprene)

1. PE Полиетилен (polyethylene)

е композитна термопластика от полиетилен или етилен. Има много видове полиетилен, но най-популярните са – Полиетилен с висока плътност (HDPE) и многопластов еластичен полиетилен (LLDPE). И в двата случая, плътността е по-ниска от 1 g/cm³, което означава, че се носят по повърхността на водата. Той е бимодален и унимодален под формата на фолиа, раздувно формовани (бластвани) детайли, шприц формовани детайли или обработен чрез други процеси за екструдиране. Налични са разновидности на HDPE с UV-стабилизация, както и разновидности, сертифицирани по UN стандартите за химически контейнери, оформени чрез раздувно формоване.

Полиетиленът във вид на фолио е е много популярен в България със станалата нарицателна търговска марка на Дюпон – найлон. Това, обаче не е правилно защото Дюпон използва търговското наименование найлон за полиамида.

Намира огромно приложение навсякъде около нас – торбички, прозрачни и непрозрачни найлони за завиване и предпазване. Така познатото на всички Стреч фолио е съставено именно от многопластов еластичен полиетилен (LLDPE), произведено по каст технология.

Друго много познато приложение на полиетилена е експандираната му разновидност. Почти всички подложки за ламинат, изолации за тръбопроводи и подобни са изработени от него.

2. PMMA Полиметилметакрилат (polymethyl methacrylate)

е синтетично (акрил) стъкло, познато още като акрил. Вид прозрачна пластмаса с плътност около 1.1 g/cm³ с по-добри качества от обикновеното стъкло във всеки аспект, освен температурната му устойчивост, тъй като става еластично и гъвкаво при температури от 200°C. Използва се като заместител на стъклото. Известен е по света с търговското си име – плексиглас, собственост на един от най-големите химически концерни Rohm Haas (в момента Evonik).

Залепянето му с лепила на хлороформна основа създава много здрава и трайна връзка, тъй като хлороформът разпада полимерната молекулна верига и след изпарението му тя отново се възстановява.Едно от най-разпространените приложения на плексигласа е в рекламната индустрия, намира приложение при изработката на стелажи, контейнери и всякакъв подобен вид изделия от плексиглас.

Виждаме акрилни плоскости всеки ден, дори и по малкия екран – всички стъклени маси и подове са изработени от изключително здравия плексиглас. Заради здравината си при големи дебелени се използва и от военните.

3. PVC Поливинилхлорид (polyvinyl chloride)

е твърда пластмаса, която обикновено се смесва с по-меки материали. Това е третият най-произвеждан вид пластмаса в света след полиетилена и полипропилена.

Около 40 милиона тона се произвеждат годишно. PVC има две основни форми: твърд и гъвкав. Използва се в промишлеността, най-често за производството на тръби за обратна вода.

Едно от най-популярните приложения на PVC-то е производството на рекламно фолио и медии за печат. В зависимост от сложността на технологията на производство то може да постигне уникална трайност и здравина и може да се използва дори и за цялостно облепване на автомобили.

Това е една от най-разпространените видове пластмаси в света. Заради сравнително силната си токсичност все повече правителствата се ориентират към закони за намаляване и дори забраняване на поливинилхлорида.

4. PET, PETE, PETG Полиетилен терефталат (polyethylene terephthalate)

е най-широко разпространеният термопластичен полимер от полиестерното семейство и се използва в изкуствените влакна за дрехи, опаковки за храни и напитки, термоформоване в производството и в комбинация със стъклени влакна за инженерни смоли.

По-голямата част от световното производство на PET е за синтетични влакна (над 60%), като производството на бутилки консумира около 30% от световното производство. В контекста на текстилното производство, PET се нарича просто полиестер, докато акронимът PET най-често се използва във връзка с опаковки.

Полиестерът заема около 18% от световната продукция на полимери и е четвъртият най-произвеждан полимер след полиетилена, полипропилена и поливинилхлорида.

5. Поликарбонат (PC)

e група термопластични полимери. Поликарбонатът е прозрачна пластмаса, която въпреки че се предлага в търговската мрежа в различни цветове, суровината позволява вътрешно пропускане на светлина почти в същия капацитет като стъклото. Има висока устойчивост на удар и външни влияния. Не се изменя от атмосферните въздействия, тъй като има специален UV-защитен слой.

Използва се за изработката на слънчеви очила, лещи, предпазни очила, маски и полицейски екипировки, предните стъкла в мотоциклети, ATV, голф колички и малки самолети и хеликоптери. Също така намира приложение при остъкляване на небостъргачи, защото слоят въздух затворен между пластовете на клетъчния поликарбонат е отличен топлоизолатор. Дори най-тънките плоскости с дебелина 4 мм превъзхождат с два пъти степента на топлоизолация при обикновеното остъкляване. Така се постига около 30 % спестяване на енергия.

По-гъвкав и жилав е от полиметилметакрилат и може да покрие повърхности със сложна геометрична форма. Благодарение на еластичните връзки поликарбонатът се поддава на огъване дори в студено състояние като това не влияе на здравината на листа.

Поликарбонатът е пожаробезопасен. Той спира разпространението на пожара и при температурно разрушение не представлява опасност за живота. Това означава, че изгарянето му не е съпроводено с отделяне на вредни вещества, както е при други видове пластмаси, т.е. той е екологично безопасен. Клетъчният поликарбонат е хигроскопичен, което означава, че абсорбира вода.

6. ABS Акрилонитрил-бутадиен-стирен (acrylonitrile butadiene styrene)

е широко разпространен удароустойчив термопласт, използван за производството на леки твърди продукти, като тръби, детски конструктори,компютърни кутии, монитори, принтери и съдове за храни (напр. кофички за кисело мляко). Той е кополимер, образуван чрез полимеризацията на стирен и акрилонитрил в присъствието на полибутадиен.

Заради голямата си здравина и относително ниска цена е един от най-използваните материали за производство на автомобилни детайли.

Някои видове ABS могат да се разрушат под въздействието на слънчевата светлина. Това става причина за едно от най-обширните и скъпо струващи изтегляния от пазара на автомобили в историята на САЩ.

7. PS Полистирол (polystyrene)

е абсолютно прозрачна пластмаса, позната на повечето хора като бял стиропор, който също бива използван за топлоизолация. В европа е разпространен експандиран полистирен (EPS). Известен е още като стиропор, фасаден стиропор и други – представлява смес от около 5% полистирен и 95% въздух.

Другата му разновидност е екструдиран полистирен (XPS) под запазената марка Styrofoam (Dow Chemical). В САЩ това название се е разпространило за всяка разновидност на полистирена. Марката на „Шмит Холдинг“ (Австрия) е Austroterm за EPS и XPS. Марките на гръцката фирма „Фибран“ са Fibran за XPS и Izolmak-fibran (MK) Termopor за EPS. Марката на немската фирма BASF е Styrodur за XPS.

Характерен е със своята със слаба деформируемост, която може да бъде изливана във форми с фини детайли. От него се изработват и ученически материали, като пластмасови чаши, малки прозрачни кутии, линии и други геометрични принадлежности. Тънък слой от прозрачен полистирен често се използва като стандарт при инфрачервена спектроскопия.

8. PP Полипропилен (polypropylene)

е познат и под името полипропен, е термопластичен полимер, който има широк набор от приложения. Това е непрозрачна, еластична, устойчива на високи температури пластмаса, която се използва за направата на термоустойчиви пластмасови чаши.

Тя действа като добър уплътнител и се използва за изработката на капачки. Свойствата му са сходни с тези на полиетилена, но е малко по-твърд и по-устойчив на топлина. Той е бял, грапав материал и има висока химична устойчивост.

Полипропиленът е втората най-произвеждана пластмаса в света (след полиетилена) и често се използва за направата на опаковки. През 2013 г. световният пазар на полипропилен съставлява около 55 милиона тона.

Изключително популярен за изработка на опаковки – от пликчета до баки за боя и лепила.

9. PTFE Политетрафлуороетилен (polytetrafluoroethylene)

е познат като тефлон. Известен най-вече с изключително ниския си коефициент на триене и висока точка на топене. В наши дни се използва като уплътняващо фолио на газопроводни и водни тръби, както и за кухненски прибори и принадлежности. Незалепващите покрития от тефлон на тигани, тави, тенджери и др. отделят токсични газове при прегряване, които могат да бъдат смъртоносни за птиците и да причинят здравословни проблеми на хората.

Заради изключително ниската си повърхностна енергия тефлонът намира много широко приложение в индустрията. Всички детайли, които трябва да имат почти никакво триене се изработват от тефлон.

Тъй като почти нищо не залепва към тефлона той е много популярен в хранително-вкусовата промишленост – дъски за рязане, кутии и всякакъв тип детайли мога лесно и бързо да се почистват и да се използват със следващата партида.

10. PA Полиамид (polyamide)

е познат като найлон. Вид пластмаса изобретена през 1939 година. Термопластичен материал с висока температура на топене, с голяма якост и ниска степен на износване. Основната полза от полиамидната тъкан е нейната еластичност и мекота. Като текстил не задържа ефективно топлината или извлича влагата.

Най-мащабно се използва за създаването на тънки женски чорапи, клинове и дрехи за йога. Отвъд света на облеклото, изненадващ брой потребителски стоки се произвеждат с полиамиди: различни автомобилни части, четки за зъби, гребени за коса, компоненти за огнестрелно оръжие и различни видове опаковки за храни.

Използва се също за изтегляне на нишки, изолации, както и за изработката на парашутна коприна.

11. Бакелит (Bakelite)

е първата синтетична пластмаса, която е изобретена за пръв път през 1907. Създаването на синтетична пластмаса е революционно заради нейната електрическа непроводимост и топлоустойчивост в електрически изолатори, радио- и телефонни обвивки и разнообразни продукти като кухненски съдове, бижута, тръбни стени, детски играчки и огнестрелни оръжия. Той може да бъде формован много бързо, намалявайки времето за производство. Формите са гладки, запазват формата си и са устойчиви на топлина, драскотини и разрушителни разтворители. Също така е ценен за ниската си проводимост на електричество. Той не е еластичен. Когато се търка или изгаря, бакелитът има специфичен, остър, неприятно-сладникав или рибен мирис.

Бакелитът беше много разпространен в средата на 20 век. Напоследък е изместен от новите по-модерни видове пластмаси. Напоследък стана отново модерен с връщането на винтидж дизайна.

12. Полиизопрен (Polyisoprene)

е високоеластичен полимер, добиван от сока на специални растения или синтезиран изкуствено. Каучукът бива естествен и синтетичен, като поради близките си свойства те успешно се смесват за целите на различните производства на гуми. Синтетичният каучук е полимер.

Терминът „каучук“ произлиза от две думи на езика на индианците, населяващи бреговете на Амазонка: „кау“ – дърво, „учу“ – плаче, тече. Каучу е сока на дървото хевея, първото и най-важно каучуково растение.

Естественият каучук след вулканизация притежава ценни свойства, но добивът му е ограничен. За да се отговори на нарастващото потребление на каучук са синтезирани изкуствени полимери от нефтопродукти, които са с подобни характеристики на естествения каучук.