مقدمة عن البلاستيك
البلاستيك هو نوع من المواد التي يتم تصنيعها من مواد عضويّة، مثل: النّفط الخام، والغاز الطّبيعي، والسّليلوز، والفحم، والملح. تُشتقّ كلمة بلاستيك (بالإنجليزيّة: Plastic) من الكلمة اليونانيّة الأصل Plastikos والتي تعني قابل للقولبة، وكلمة Plastos وتعني مصبوب؛ ممّا يشير إلى أهمّ خصائص البلاستيك وهي قابليته للضغط والتّشكيل بأشكال متنوعة.
وهو مادة سهلة التشكيل بصور مختلفة تتكون أساساً من سلاسل تدعى البوليميرات. منذ أن عرف العالم الثورة الصناعية، لا تزال المجتمعات تشهد التطور فمن عصر الفحم الحجري إلى عصر الذهب الأسود (البترول)، والذي ساهم في ظهور صناعات جديدة وكثيرة تطورت بمرور الأيام. ظهرت الصناعة البلاستيكية وازدهرت وأصبحت اليوم تحتل الصدارة بالنسبة للصناعات الحالية نظرا لاستخداماتها العديدة في الحياة اليومية وذلك لأنها تدخل في تركيب الأشياء والأدوات المحيطة بنا.
التركيبة
يتركب البلاستيك من إيثيلين (هو غاز عضوي يتكون جزيء الواحد من ذرتين من الكربون وأربع ذرات من الهيدروجين ,ويرمز له بالصيغة:C2H4)،أحد مشتقات النفط ،الذي يستخدم في صناعة البولي إيثيلين من أشهر أنواع البلاستيك. وذلك لاحتوائه على الكربون الذي يشكل العنصر الفعال في صناعة البوليمار، و يضاف إليه مواد تكسبه خواص معينة كالليونة والمرونة و الشفافية.
أهم الدول المصنعة للبلاستيك
تعدّ كل من الولايات المتحدة الأمريكية و اليابان من البلدان الرائجة في صناعة البلاستيك في العالم ويعتمد صناعة البلاستيك علي الكم الوافر من النفط.
أنواع البلاستيك
* القوارير
* البلاستيك الحراري وهو الذي يلين بالحرارة فيغيرمن شكلها و بالتالى يمكن صهره و اعادة تشكيله. و هذا النوع هو الأكثر استعمالا من ذلك:الأكياس البلاستيكية ,القارورات البلاستيكية... الخ.
* البلاستيك اللاحراري ويتحول هذا النوع من اللدائن بعد تشكيله إلى مواد غير منصهرة, حيث لا يمكن إعادة تليينها و تشكيلها عند إعادة التسخين, ومن أمثلة عن هذه البوليميرات :راتنجات الفينول وراتنجات اليوريا فورماهيدو. يستعمل هذا النوع من البلاستيك في تغليف الأسلاك الكهربائية و مقابض القدور...الخ
طرق صناعة البلاستيك
التشكيل بالحقن
يتم تسخين البوليمار إلى أن ينصهرو يعطى مصهورا لزجا ثم يقذف المصهور داخل قالب بارد نسبيا ذو تجويف يمثل شكل المنتج النهائى حيث يبرد المصهور داخل القالب، تتميز هذه الطريقة بالسرعة و الدقة. وهناك نوعان من التشكيل بالحقن حسب المعدات المستخدمة:
* تشكيل بالحقن بالكباس.
* التشكيل بالحقن اللولبى.
طريقة قوالب الحقن
تعدّ الصناعة بواسطة قوالب الحقن من أقدم الصناعات البلاستيكية التي تعرف في معظم الدول: يمكن تلخيصها في الخطوات التالية:
1-يملأ القادوس بحبيبات الراتنج .
2-يسخن الراتنج إلى الدرجة التي تجعله لينا وقابلا للتدفق.
3-يدفع الراتنج المتدفق خلال الفونية إلى تجويف القالب
4-عندما يبرد القالب فينفصل نصفيه متباعدين.
5-يطرد المنتج النهائي من القالب.
وتعدّ هذه العمليات الخمس من بين العمليات المشهورة في الحقن بالقولبة
طريقة البثق
تعدّ هذه الطريقة الانجح في صناعة:
1-الأشكال القياسية كالقضبان والأنابيب والألواح والأشكال ذات المقاطعة الغير عادية.
2-الشرائط المفردة أو المتعددة الطبقات للاستخدام المباشر أو كطبقة تغطية للورق ، الملابس أو أي سطح اخر.
3- عمل طبقة حماية وعزل حول الأسلاك والكابلات بالبثق.
وهذه الطريقة قياسية في صناعة الأشكال المختلفة وهذه الطريقة تصلح للمواد الترموبلاستيكية.
أهم العوامل المؤثرة على خصائص أنواع البلاستيك
يتم التجانس بين المواد المستعملة والتي تعد عبارة عن أنواع مختلفة حيث أن هذا التجانس له عدة عوامل مختلفة تؤثر عليه فمثلا :لأحداث التجانس بين المواد البلاستيكية المستقطبة مثل البولي أسترات و المواد البلاستيكيية غير المستقطبة مثل البولي اثيلين يجب إضافة مواد عديدة منها إضافة مادة; و هي تساعد على زيادة الترابط ;وتسمي هذه العملية : كنتو بليزي ;تساعدعلي ربط أطوال البوليميرات مع بعضها البعض.
مزايا البلاستيك :
* سهولة التشكيل
* عازل للكهرباء
* مقاومة الصدأ والتآكل
* تعدد الألوان الواسعة
* رخص سعره
* اعادة تدوير
عيوب البلاستيك
* صعوبة الإصلاح و إمكانية إعطاء رائحة غير مرغوب فيها.
* عدم احتمال الحرارة العالية.
* صعوبة التحلل.
البلاستيك والبيئة
يعرف البلاستيك على أنه منتج صعب التحلل إذ يستغرق ما يقارب 4 قرون من الزمن للتحلل ،كما أن حرقه يؤدى إلى انتشار غازات سامة قد تؤثر على صحة الإنسان, كما ان دفنها في الأرض لا يحل المشكلة فنفس المشكلة تنتقل من سطح الأرض إلى باطنه, فوجود البلاستيك في التربة يعنى القضاء على الغطاء النباتى .
الأثار المترتبة عن عملية التصنيع
* الغازات السامة.
* ملايين الأطنان من النفايات الصلبة السامة.
* استعمال محاليل سامة لتسريع الإنتاج.
* الغازات السامة التي تؤثر على العمال والمحيط كغاز البنزين.
* استخدام المعادن الثقيلة لتثبيت الألوان.
زراعة البلاستيك
لقد قام فريق من الباحثين من جامعة "برديو" من استنساخ جين من أحد النباتات. هذا الجين يحث النباتات علي استخدام بعض المركبات و المحافظة عليها من أجل استعمالها كمواد أولية لإنتاج البلاستيك. وباستخدام النباتات لهذا الجين تصبح قادرة على إنتاج و تخزين تلك المركبات دون أن يؤثر هذا على النبات في حد ذاته.
النباتات، الذي سوف يضاف إليها هذا الجين، ستصبح لها القدرة على إنتاج أنواع جديدة من البلاستيك. تتميز بنفس خواص البلاستيك من حيث الشدة والشفافية، غير أن هذا النوع من البلاستيك يختلف عن البلاستيك المصنوع من البترول. إلا أن المشكلة التي تواجه الباحثين هي كيفية حث النبات على إنتاج كمية وفيرة من هذا المركب.
التعليقات المنشورة لا تعبر عن رأي "الشمس" وانما تعبر عن رأي اصحابها.