برای معرفی پلیمرها در مقاله پلیمر چیست گفته شد که این ماده یکی از عناصر پایه برای تولید پلاستیک میباشد. به طور کلی انواع مختلف پلیمر ها در صنعت وجود دارند. هر یک از این ماده ها دارای خصوصیت متفاوتی هستند. از طرفی مصارف پلاستیک های ساخته شده با آن ها با توجه به این خواص صورت میگیرد. برای پلیمر های دسته ترموپلاست ها دارای خواص انعطاف در صورت دیدن حرارت میباشند. این شکل که در صورت قرارگیری در قابل حرارت میتوان حالت فیزیکی آن را تغییر داد. از این رو برای مصارف خاص مانند تولید لوله پلیکا و مصارف ساختمانی کاربرد زیادی دارد. در ادامه به معرفی انواع پلیمر ها خواهیم پرداخت.

معرفی انواع پلیمر :

به طور کلی پلیمر ها به دو دسته طبیعی و مصنوعی تقسیم میشوند. این دو دسته خود شاخه های زیادی دارند. در ادامه برای معرفی پلیمر های طبیعی توضیح داده شده است.

پلیمر های طبیعی چیست :

پلیمرهای طبیعی DNA و RNA را شامل می شوند که در ژن ها و فرآیندهای زیستی بسیار مهمند. در واقع، RNA پِیکی است که پروتئین ها، پپتیدها، و آنزیم های ممکن را می سازد. آنزیم ها به انجام مکانیسم های شیمیایی در بدن موجودات زنده کمک می کنند، و پپتیدها برخی از اجزاء ساختاری جالب توجه دیگر را در پوست، مو و حتی شاخ های کرگدن ها می سازند. پلیمرهای طبیعی دیگر، پلی ساکاریدها (پلیمرهای قندی) و پلی پپتیدها مانند ابریشم، ماده ی موجود در ناخن، و مو را شامل می شوند. لاستیک طبیعی نیز که طبیعتاً یک پلیمر طبیعی است، از کربن و هیدروژن ساخته شده است. اما به طور کلی پلیمرهای طبیعی به دو نوع پلی ساکاریدها و پروتئین ها و پلی پیتیدها تبدیل میشوند. هر یک از انواع پلیمر های موجود در خانواده پلیمر های طبیعی دارای خواص به خصوصی هستند. در ادامه به معرفی اسامی هر یک پرداخته شده است.

در ادمه به معرفی هر کی از این دو نوع پرداخته شده است.

معرفی پلی ساکاریدها :

پلی ساکاریدها، پلیمرهایی هستند که از به هم پیوستن صد تا چند هزار مونوساکارید با واکنش سنتز آبدهی ساخته شده‌اند. در واقع می‌توان گفت پلی ساکاریدها، پلیمر منوساکاریدها هستند. ساکاریدها از تعداد زیادی گلوکز ساخته شده‌اند. این بدین معنی است که ترکیب تعداد زیادی مونوساکارید سازنده تمامی پلی ساکاریدها است. در پلی ساکاریدها زمانی‌که تعداد زیادی از مونوساکاریدها در کنار هم قرار می‌گیرند، وزن مولکولی این ترکیبات بسیار زیاد می‌شود. پلی ساکاریدها دارای دو نقش مهم و اساسی هستند. یکی از این نقش‌ها ذخیره‌ای و دیگری ساختمانی(ساختاری) است. نشاسته، گلیکوژن و سلولز از مهم‌ترین پلی‌ساکاریدهای موجود هستند.

انواع پلی ساکارید ها :

پلی ساکارید ها از نظر ساختار به سه دسته اصلی تقسیم میشوند. این موارد عبارت اند از :

• سلولز
• نشاسته
• گلیکوژن

پروتئین ها و پلی پیتید ها :

برای معرفی پلیمر های پروتئین و پلی پیتید ها باید گفت که این نوع از پلیمرها یک پیوند شیمیایی بین دو مولکول است. این مواد از طریق واکنش گروه کربوکسیل یک مولکول با گروه آمین مولکول دیگر ایجاد می‌شوند. به این وسیله یک مولکول co2 آزاد می‌شود (سنتز آبدهی) و بیش‌تر میان دو اسید آمینه برقرار می‌شود. پروتئین‌ها اولین نمونه‌ی پلی‌آمیدها (یاهمان نایلون) بودند. هر دو آنها، دارای ویژگی‌های مشترک بسیاری هستند، اما در طرز ساخت و در خواص فیزیکی تفاوت‌های زیادی دارند. شباهت آنها در این است که هر دو در زنجیر اصلی خود دارای اتصالات آمیدی هستند. آمیدها از واکنش گروه‌های کربوکسلیک‌اسید و گروه‌های آمین، با خارج شدن آب ساخته می‌شوند. (برای مطالب بیشتر در این باره، اینجا کلیک کنید.) بخش مولکولی آمیدی، در برهم‌کنش بین‌مولکولی و ساختار خود، منحصر به فرد است. در ادامه به معرفی انواع پلی پیتید ها پرداخته شده است.

انواع این پلیمر ها :

• پروتئین ها
• آنزیم‌ ها

این موارد نقش چندان زیادی در تولید پلاستیک ندارند. در تولید پلاستیک ها بیشتر از پلیمر های مصنوعی استفاده مشود. نقش پلیمر های طبیعی در این صنعت تنها برای ساخت دسته محدودی از محصولات کاربرد دارد. در ادامه توضیح بیشتری در خصوص پلیمر های مصنوعی داده شده است.

معرفی انواع پلیمر های مصنوعی :

به طور کلی پلیمر هایی که به صورت کامل در طبیعت یافت نمیشوند و با فرآیند های شیمیایی تولید شده اند را پلیمر های مصنوعی میگویند. همان طور که ساختارهای احتمالی پلیمرها متنوع هستند ، خصوصیات آنها نیز متنوع است. اینها با خطی ، شاخه ای (در تصویر زنجیره ها وجود ندارد) ، پیوندها و وزن مولکولی مونومرها دست به دست می شوند. با این وجود ، علی رغم این واقعیت که الگوهای ساختاری وجود دارد که خاصیت یک پلیمر را تعریف می کند و بنابر نوع آن بیشتر آنها دارای برخی ویژگی ها و خصوصیات مشترک هستند. برخی از این موارد عبارتند از:

• هزینه های تولید نسبتاً کم اما هزینه بازیافت زیاد
• تراکم کم و مقاومت بالا
• بی اثر بودن در فرآیند های شیمیایی ، برای مثال جهت مقاومت در برابر حمله مواد اسیدی (HF) و پایه (NaOH)
• فاقد باندهای رسانایی بوده و کاربرد زیاد در عایق های الکتریکی

در ادامه به معرفی انواع پلیمر های مصنوعی پرداخته میشود.

ترموپلاستیک :

تروپلاستیک شامل انواع پلیمرهای خطی یا کمی منشعب هستند. این پلیمر ها که با اثر دما می توان بر فعل و انفعالات بین مولکولی آنها غلبه کرد. این منجر به نرم شدن و قالب گیری آنها می شود و بازیافت آنها را آسان تر می کند. به عبارت دیگر بسپار های گرمانرم با افزایش دما، بدون تغییر شیمیایی ذوب می‌شوند. این پلیمرها را می‌توان به دفعات ذوب و دوباره جامد نمود. گرمانرم‌ها غالباً دارای جرم مولکولی بالایی هستند. زنجیره‌های بسپاری با نیروهای بین مولکولی به یکدیگر متصل می‌شوند، که با افزایش دما به سرعت ضعیف شده و یک مایع چسبناک تولید می‌کنند. در این حالت، به منظور تولید قطعات با روش‌های مختلف پردازش بسپار، گرمانرم تغییر شکل داده می‌شود.

پلاستیک های مقاوم به حرارت :

بر خلاف ترموپلاستیک ، پلیمرهای ترموست شاخه های زیادی در ساختارهای پلیمری دارند. این به آنها امکان می دهد بدون تغییر شکل یا ذوب شدن ، به دلیل فعل و انفعالات قوی بین مولکولی ، در برابر درجه حرارت بالا مقاومت کنند. ترموپلاستیکهای مقاومت در برابر حرارت بالا یکی از بخش های رو به رشد بازار پلاستیک هستند. امروزه بازار ترموپلاستیکهایی که در دمای بالا ذوب شده و فراوری میشوند، چندین زیر مجموعه از خانواده ی پلیمرها را تشکیل میدهد و هر کدام نیز چندین عضو پلیمری دارند. در صنعت پلاستیک از واژه هایی مانند پلیمرهای مهندسی و یا استاندارد یا راحت نیز به منظور توصیف مصارف این مواد استفاده میشود.

الاستومر ها :

آنها پلیمرهایی هستند که قادر به تحمل فشار بیرونی بدون شکستن ، تغییر شکل و سپس بازگشت به شکل اصلی خود هستند. این به این دلیل است که زنجیره های پلیمری آنها به هم متصل شده اند ، اما فعل و انفعالات بین مولکولی بین آنها به اندازه کافی ضعیف است که در اثر فشار جای خود را می دهد. هنگامی که این اتفاق می افتد ، ماده تحریف شده تمایل دارد تا زنجیره های خود را در یک آرایش کریستالی مرتب کند ، “حرکت” ناشی از فشار را “کند” کند. سپس ، هنگامی که این از بین می رود ، پلیمر به آرایش اصلی خود باز می گردد.

الیاف :

پلیمر های الیاف به لطف تقارن زنجیره های پلیمری و میل زیاد بین آنها ، پلیمرهایی با کشش و قابلیت انعطاف پذیری کم هستند. این میل به آنها امکان می دهد تا به شدت با یکدیگر تعامل داشته و یک آرایش کریستالی خطی مقاوم در برابر کار مکانیکی را ایجاد کنند.