Udio:
Koncept, tipovi i primjeri sintetičkih materijala
sintetičkih materijala su oni materijali koji su načinjeni od sintetiziranih polimera ili malih molekula. Spojevi koji se koriste za izradu tih materijala potječu od kemikalija dobivenih iz nafte ili petrokemije.
Za izradu različitih vrsta vlakana koriste se različiti kemijski spojevi. Većina sintetičkih materijala je izrađena od kemikalija koje dolaze iz polimera, stoga su jače i otpornije.
Sintetički materijali čine gotovo polovicu svih materijala koji se koriste u svim područjima tekstilne tehnologije. Postoje različiti načini izrade ovih materijala, ali najčešći je pretvaranje u stanje fuzije. Pri tom se visoke temperature koriste za promjenu i oblikovanje oblika i dimenzija vlakana ili sintetičkih materijala.
Ovi materijali su otporni i imaju tendenciju da pružaju osobine prilagođene potrošačima. Neke od najčešćih značajki su vodootporni materijali, rastezljivi materijali i dijelovi otporni na mrlje.
To je moguće jer su prirodna vlakna osjetljiva na elemente i imaju tendenciju da se vremenom slome; To znači da su biorazgradivi. Prirodna vlakna su također sklona oštećenju štetočina koje se hrane njima, kao što je slučaj s moljcima koji se hrane pamukom, vunom i svilom..
Sintetička vlakna su imuna na ove štetočine i ne trpe štetu zbog izlaganja suncu, vodi ili ulju. Neki od najčešćih sintetičkih materijala su najlon, poliester, karbonska vlakna, rayon i spandex ili licra.
U novije vrijeme pojavio se procvat u smislu izuma novih sintetičkih materijala. Uz tehnologiju, znanstvenici su otkrili nove puteve sinteze malih molekula u velike poliesterske lance s pravim svojstvima za posebne namjene..
Primjer za to su polipropilenska vlakna koja se koriste u sagovima ili polietilenskim sortama koje se koriste za izradu plastičnih boca. Također su uspjeli razviti nevjerojatno snažne tvari poput kevlara.
Vrste sintetičkih materijala i svojstava
bioplastika
Plastika ne degradira, pa su veliki izvor onečišćenja okoliša. Osim toga, većina plastike se dobiva iz sirove nafte, koja nije obnovljiva.
Ali tehnologija je omogućila pretvaranje obnovljivih izvora u plastiku i sintetičku gumu. Ove tvari su održive jer sadrže fosilne izvore i iako još nisu biorazgradive, to je veliki napredak za znanost.
najlon
To je obitelj sintetskih polimera i prvi put je proizvedena 1935. godine; To je prvo sintetičko vlakno proizvedeno u masi. To je bilo zbog potrebe za zamjenom azijske svile i konoplje u padobranima tijekom Drugog svjetskog rata. U to je vrijeme korištena za izradu guma, šatora, poncha i drugih vojnih pomagala. Čak se koristio i za izradu papirnog novca u SAD-u.
Vrlo je zapaljiv, gori umjesto topljenja. Prilično je elastična; Vrlo je jaka, otporna je na insekte, životinje, gljivice i mnoge kemikalije vrlo dobro.
Ima mnogo komercijalnih primjena u sintetičkim vlaknima, kao što su podne obloge i gumena pojačanja; Također se koristi za modeliranje automobilskih dijelova, posebno motornog prostora, te u električnoj opremi, četkicama za zube, tepisima, najlonskim čarapama i tkaninama za odjeću..
Čvrsti najlon također se koristi za izradu četki za kosu i mehaničkih dijelova, kao što su vijci i zupčanici. Najlonske smole se koriste u nekim pakiranjima hrane; osobito u onima koji dolaze u vrećicama za pećnicu te u kobasicama i pakiranju mesa.
Plastični spojevi
To je naziv za plastiku koja je pojačana različitim vlaknima kako bi postala elastičnija i snažnija. Primjer za to su smjese između polimera i ugljena, koje stvaraju lagani materijal koji služi za prijevoz stvari korištenjem goriva učinkovito.
Ovi se spojevi sve više koriste, osobito u zrakoplovnoj industriji. Zrakoplovi Airbus A360 i Boeing 787 izrađeni su od 50% plastične mase. Jedina stvar koja ga sprječava da se više koristi, posebno u proizvodnji vozila, je visoka cijena.
poliester
Ovaj materijal se široko koristi u tekstilnoj industriji; Većina odjeće ima neku vrstu poliestera. Postoje neke vrste koje su čak i biorazgradive, iako većina nije.
Osim odjeće, mnoge tkanine izrađene od poliestera koriste se u kućnom namještaju i kućnom namještaju. Poliester se može naći na košuljama, hlače, jakne, šešire, plahte, popluni, jastuci, plombe, tapecirani namještaj i ručnici. Industrijski poliester se koristi za ojačavanje naplataka, sigurnosnih pojaseva i za ojačavanje plastike visoke apsorpcije.
Ovaj se materijal koristi i za izradu boca, kanua, kablova i holograma, između ostalog. Osim toga, koristi se kao završnica na proizvodima od drva, kao što su gitare, klaviri i interijeri jahti.
Poliester je vrlo otporan na mrlje; jedine boje koje se mogu bojati su tzv. disperzivne boje. U mnogim se mogućnostima stvaraju kombinacije između poliestera i prirodnih vlakana kako bi se dobili različiti rezultati. Na primjer, mješavina između poliestera i pamuka, poli pamuka, jaka je tkanina, otporna na bore i koja se ne skuplja.
Samopopravljajući materijal
Ti novi materijali koji se razvijaju imaju sposobnost popravljanja šteta koje se u drugim prilikama mogu smatrati nepopravljivim. Otkrivene su početkom 2000-ih.
Polimeri nisu jedini materijal koji se može sam popraviti, ali su najučinkovitiji. Oni uključuju vrlo komplicirane konstrukcije i teško ih je proizvesti, ali su popravci trajniji od drugih polimera. Očekuje se da će se sve više i više koristiti u premazima, elektronici i transportu.
Karbonska vlakna
To je ojačana plastika, jaka i lagana, s ugljičnim vlaknima. Ugljična vlakna mogu biti skupa za proizvodnju, ali se široko koriste u automobilskoj, zrakoplovnoj, građevinskoj industriji, sportskim proizvodima i drugim tehničkim aplikacijama..
To je kruto, ali istovremeno oblikovano i ima dobru otpornost na visoke temperature.
Kevlar
Kevlar je vrlo jaka plastika. Vrlo je tražena svojstva jer su izrađena od vlakana koja su snažno pritisnuta jedan s drugim. To je poznato od najlona, smatra se superpolimerom i uvedeno je na tržište 70-ih.
To je vrlo snažan materijal, ali relativno lagan. Ne topi se i raspada se samo na temperaturi višoj od 450 ° C; hladnoća ga ne oštećuje, može preživjeti temperature do -196 ° C. Odupire se napadima iz različitih kemikalija, a vlaga ga ne oštećuje.
Kevlar je izvrstan anti-balistički materijal, jer je metak ili nož teško proći kroz vlakna. On je jači od čelika, poput modernog oklopa, ali lakši i fleksibilniji od čelika.
Ostale upotrebe Kevlara uključuju se u proizvodnji guma za bicikle, jedrilica i bubnjeva za glazbene baterije.
likra
Lycra ili spandex je vlakno za koje se zna da je iznimno elastično; Može se proširiti do 5 puta više od svoje veličine. Njegove najdragocjenije značajke su da se unatoč istezanju vraća u izvornu veličinu i brže suši od ostalih tkanina. Ona je jača i izdržljivija od gume i izumljena je 50-ih godina.
Zbog svoje elastičnosti i čvrstoće koristi se u mnogim odjevnim predmetima, osobito u sportu. Biciklističke gaćice, kupaći kostimi za kupanje, skijaške hlače, triatlonska odijela i vodena odijela samo su neke od najčešćih primjena. Ostale namjene uključuju rublje, kupaće kostime, rukavice i likru.
Pametni reaktivni polimeri
Sintetske desni i gel mogu prilagoditi svoj oblik kao odgovor na vanjske podražaje; To znači da reagiraju na promjene u okolišu. Ova sposobnost je vrlo korisna jer može pomoći u dizajniranju drugih inteligentnih materijala, kao što su senzori i alarmi. Kada se ovoj jednadžbi doda tehnologija samoizlječenja, rezultati bi mogli imati važnu primjenu u mnogim industrijama.
Ovi materijali mogu biti osjetljivi na promjene temperature, vlažnosti, pH, jakosti svjetlosti i magnetskih i elektroničkih polja. Mogu promijeniti boju, prozirnost ili čak oblik.
Koriste se u biomedicinskom inženjerstvu, hidrogelovima i biorazgradivoj ambalaži.
akril
Razvijen je u 40-im godinama, snažan je, lagan i topao, pa se obično koristi u džemperima, kao presvlake namještaja, u tepisima i za pokrivanje čizama i rukavica. Tako je mekana da na dodir djeluje kao vuna; Nakon pravilnog postupka, može se koristiti za oponašanje drugih tkanina kao što je pamuk. Ponekad se koristi kao zamjena za kašmir koji je skuplji.
Akril je vrlo izdržljiv i otporan. Dobro prihvaća boju, nema problema kada se pere i obično je hipoalergena. Što se tiče odjeće, ona se obično koristi u proizvodnji čarapa, šalova i šešira. Osim toga, koristi se u pletivim pređama, posebice u kukičanju.
reference
- Koji su neki primjeri sintetičkih materijala? Pitanja i odgovori Oporavio se iz reference.com.
- Pet sintetičkih materijala s mogućnošću promjene svijeta (2015.). Razgovor. Preuzeto s theconversation.com.
- Najlon (poliamid) (2017) Plastipedia. Preuzeto s bpf.com.uk.
- Dio 8: Bojenje disperzivnim bojama. (1981). AATC. Oporavljeno od books.google.com.
- Domaća udobnost: umjetnost i znanost o održavanju kuće. (2005) Simon i Schuster. Oporavljeno od books.google.com.
- (2016) Objasnite tu stvar. Preuzeto s explainthatstuff.com.
- Pametni polimeri za bioseparaciju i bioprocesiranje (2001) CRC. Oporavljeno od books.google.com.
- Kevlar® Brand. Bolje, jače i sigurnije. Oporavio se od dupont.com.
- Proizvodna tehnologija: materijali, procesi i oprema (2011). Boca Raton, Florida. SAD CRC. Oporavljeno od books.google.com.