سرآغاز و مبدأ تاریخی پلیمرهای صنعتی

سرآغاز و مبدأ تاریخی پلیمرهای صنعتیReviewed by دیدبان on Jun 13Rating: 5.0سرآغاز و مبدأ تاریخی پلیمرهای صنعتی درک این موضوع زیاد عجب آور خواهد بود ، اگر بدانید که اندکی پیش از یک قرن پیش ، هیچ یک از گونه ها پلاستیکهایی که امروزه در سرتاسر دنیا به چشم می خوردند ، وجود نداشتند.سرآغاز و مبدأ تاریخی پلیمرهای صنعتی درک این موضوع زیاد عجب آور خواهد بود ، اگر بدانید که اندکی پیش از یک قرن پیش ، هیچ یک از گونه ها پلاستیکهایی که امروزه در سرتاسر دنیا به چشم می خوردند ، وجود نداشتند.

سرآغاز و مبدأ تاریخی پلیمرهای صنعتی

درک این موضوع زیاد عجب آور خواهد بود ، اگر بدانید که اندکی پیش از یک قرن پیش ، هیچ یک از گونه ها پلاستیکهایی که امروزه در سرتاسر دنیا به چشم می خوردند ، وجود نداشتند.

تاریخچه و مقدمه صنعت پلاستیک به قبل از سنه ۱۸۶۸ بر می گردد، زمانی که جانوزلی هیآت (Joh Wesley Hyatt) ، پیروکسیلین(Proxylin) حاصل از کتان و نیتریک اسید را با کافور(camphor)، آمیخته ساخت لغایت ماده ای کاملا متفاوت و محصولی تازه به اسم سلولوئید را پدید آورد.

در راستی ، گسترش و گسترش سلولوئید در پذیرش به چشم وهمچشمی برپایی شده میان شرکتهای گوناگون برای ساخت و تولید توپهای بیلیارد متعلق به کاربرد می شد. با پروا به نیاز برپایی شده برای یک ماده ی بازپسین و یک روش تولید برای چنین کاربردی ، سلولوئید گسترش یافت و بدین ترتیب صنعت پلاستیک زاده شد !

سلولوئید سریعا روانه ی بازارهای سایر شد و کاربردهای تازه ای پیدا کرد که عبارت بودند از‌ : یقه های پیراهن مردانه یرآستینها و جلوی پیرانهای مردانه، عروسکهاشانه ها ، دگمه ها و پرده های پنجره ای که در خودروها ی اولیه به پیشه می رفتند.

ولیکن ، مهمترین استعمال سلولوئید ، اولین فیلم عکاسی بود که بدست Eastmen برای فرآوری فیلم تصاویر متحرک در سنه ۱۸۸۲ مورد کاربرد پیمان گرفت. امروزه ، این ماده ، هنوز هم در صنعت عکس ها متحرک تحت اسم کیمیایی سلولز نیترات به کار می رود.

صنعت پلاستیک با دومین جهش اصلی خود، چهل و یک سنه بعد روبرو شد ، یعنی زمانی که دکتر لئوهندریک بالکلند اولین فنل فرمالدئید (PF) ،مرسوم به “فنولیک” (phenolic) را در سنه ۱۹۰۹ ، به جهان معرفی کرد. این ماده ، نخستین ماده پلاستیکی بود که کامیاب به اخذ پذیرش از جامعه جهانی گردید و مقبول واقع شد. آن چیزی مهمتر بود ، آن بود که وی فنونی را برای کنترل و اصلاح بازتاب PF بسط و توسعه داد. این فناوری ، امکان فرآوری کالاهای مفید امثال پایه های ساعت با نمای مرمری شده یا دستگیره های اطو برقی را تحت حرارت و خفگی از PF پدید آورد. فرآیند مایع کردن یا ذوب ماده تحت تأثیر حرارت و تنگنا به قصد ساختن شکلهای متنوع ، دقیقا همان فرآیندی است که الی به امروز ، هنوز هم در صنعت ، برای فرآوری مواد پلاستیکی ترموست (گرما سخت) که به آنها Duromer نیز گفته می شود ، مورد بهره‌گیری قرار می گیرند.

سومین جهش اصلی و تحول بزرگ در صنعت پلاستیک و توسعه پلاستیکها، با ورود سلولز استات (CA) (Cellulose Acetate) در دهه ی ۱۹۲۰ رویداد افتاد. این پلیمر به لحاظ ساختاری به سلولز نیترات مانند بود ولیکن فرآیند نمودن و به کارگیری آن با ایمنی بیشتری انجام می شد. اوره- فرمالدئید را می نا همانند فنولیک ، پروسه نمود ولیکن به چهره قطعات رنگی سبک که نسبت به رنگهای سیاه و قهوه ای فنولیک ، زیاد جذاب تر است.

پلی وینیل کلراید(PVC) برای کاربردهایی امثال کفپوش ، صنعت مبلمان و روکش مبل ، سیم و کابل ، عایق نمودن سیم و پوشش دادن آن ، فرآوری لوله و لوله سازی (Tubing) ، لوله های خرطومی و شیلنگ اتصالات (Fittings) به دومین پلاستیک با بالاترین سطح فروش تبدیل شد.

پلی آمید یا نایلون (نام بازرگانی که کمپانی دوپونت به این گونه پلیمر داد) ، نخستین بار ، به عنوان یک ماده ی لیفی یا فیبری بسط و توسعه دیتا شد . نایلون (Nylon) نمایانگر یکتا از مهمترین دگرگونی ها جدید در توسعه ی صنعت پلاستیک می باشد. شغل گسترش ی پژوهشی آن بدست W.T. Carothers در اواخر دهه ۱۹۲۰ انجام شد که نهایتا، شناسایی و ورود تکنولوژی ساخت نایلون را شدنی نمود.

سرعت توسعه ی پلاستیکها در دو دهه ۱۹۳۰ و ۱۹۴۰ به طور قابل ملاحظه ای بیشتر شد. در هر دهه، پلاستیکهای پسین تر ، مهیج تر ، متنوع تر و چندکاره تری (پلاستیکهای چند منظوره) پدید آمد. در دهه ۱۹۳۰ ، رزینهای اکریلیک برای تابلوها (Signs) و کالاهای شفاف شناسایی شدند .ورود پلی استارین به جرگه پلاستیکها، این پلیمر را به سومین بزرگترین پلاستیک به لحاظ فروش ارتقا داد که متعلق به در لوازم خانگی ، انگیزه ها بازیها و صنعت بسته بندی بهره‌گیری شد.

رزینهای ملامین نیز برای استفاده در ظروف غذاخوری ، رنگها و کاغذهای ثابت در برابر نم به بازار شناسایی گردید.بعدها ، ملامین به یک جزء بنیادی و پراهمیت در توسعه طبقات تزئینی فراپیشخوانهای آشپزخانه ، رومیزیها و پوششها در آمد.

در خلال سالهای جنگ جهانی دوم مربوط به دهه ۱۹۴۰ ، درخواست برای پلاستیکها رو به ازدیاد گذاشت به طوری که تحقیقات زیادی بر روی ساخت پلاستیکهای جدید اتمام شد که نتیجه ی آن به صنعت دفاعی و صنایع نظامی کمک شایانی نمود. امروزه ، پلی اتیلن و فلوئوروپلیمرها که از جمله مهمترین گونه پلاستیکها به احصاییه می آیند، در موعد جنگ گسترش یافتند. علت ی اصلی انگیزه رشد و توسعه این مواد پلیمری، نیازی بود که برای یک ماده ی عایق عالی در زمان جنگ برای کاربردهایی همانند کابلهای رادار پدید آمد. در دهه بعد، رزینهای پلی قاطر گرماسخت نیز وارد بازار شدند.تغییرات ریشه ای و اساسی در صنعت ساخت قایق نیز در سررسید جنگ پدید آمد و سبب اشاعه این صنعت شد که کاربرد کاملا نظامی داشت.امروزه ، اکریلونیتریل – بوتا دی ان – استارین (ABS) به عنوان مونث ی پلاستیکی برای کاربردهایی همانند وسایل خانگی ، پوششهای پلاستیکی داخل یخچال ، کلاهخودهای ایمنی ، لوله سازی چمدان به کار رفته اند.

کار تحقیقاتی اولیه بر روی ABS ، برنامه ی ضربتی و ناگهانی ای بود که برای توسعه لاستیک مصنوعی و سنتتیک در حین جنگ انجام شد.

تا شروع دهه ۱۹۵۰ ، پلاستیکها به عنوان مواد صنعتی پایه ، همچنان مسیر خودشان را در جهت پذیرفته شدن بدست طراحان و مهندسین پیموده و خیلی خوب، باره پروا و قبول آنها پیمان گرفتند.در این دهه ، وانگهی پلی پروپیل معرفی و وارد بازار شد، که موجب اعطای جایزه نوبل به “کارل زینگلر” (Karl Ziegler) از کشور آلمان و جولیو ناتا (Giulio Natta) از ایتالیا گردید.این دو تن به دلیل کار تحقیقاتی ویژه خود بر روی ” نظم دادن و مرتب سازی و آرایش مولکولی پلاستیکها” برنده ی جایزه نوبل شدند. در پیوسته ، توسعه دو پلیمر استال و پلی کربنات ، بیش از قبل این دهه را مشخص تر و نمایان نمود. این دو پلیمر در کناره نایلون ، هسته ى مرکزی زیرگروهی از خانواده ی پلاستیکها را مرسوم به ترموپلاستیکها یا گرمانرمهای مهندسی را تشکیل دادند. مقاومت در مساوی ضربه یا ثبات ضربه ای برجسته و بی اندازه عالی آنها در کناره استقامت گرمایشی و ابعادی خوبشان مایه شد الی رزینهای پلاستیکی مهندسی توانا به چشم وهمچشمی مستقیم با مواد فلزی باشند.

دهه های ۱۹۶۰ و۱۹۷۰ نیز سهم خاص خویش را در توسعه ی محصولات پلیمری جدید داشتند. مهمترین پلیمرهای این دو دهه، پلی استرهای گرمانرم یا ترموپلاستیک بودند که در قطعات بیرونی خودرو، در قطعات زیر کاپوت و نیز اجزای الکتریکی و الکترونیکی مورد کاربرد قرار گرفتند.

درون بطری های پلی استر با فیلمی از رزینهای با درصد نیتریل بالا که پایداری بسیار عالی در برابر نفوذ گاز داشتند پوشش داده شدند که در بسته بندی بطریهای نوشابه جدید باره کاربرد قرار گرفتند. در طی این دوره زمانی ، پایین گروه دیگری از خانواده پلاستیکها موسوم به پلاستیکهای با تاثیر بالا کاربردهای جدیدی پیدا کردند و روانه بازار شدند ، این گروه شامل پلیمرهایی همچون پلی ایمید، پلی آمید – ایمید ، پلی قاطر آروماتیک ، پلی فنیلن سولفاید و پلی اترسولفون می باشد. این مواد به لحاظ تاریی به انتظارات فنی که در طی تولیدشان دلخواه بود ، جواب مثبت دادند، مثلا در برطرف کردن نیازهای گرمایشی در کاربردهای هوا مکان و صنایع فرآوری هواپیما و نیز پاسخگویی به تقاضاهای تکنیکی و کاربردهای ویژه ای که چشمداشت می رفت این مواد در آنجا مورد استفاده پیمان گیرند، کاملا موفق عمل کردند و به واقع ، دورنمای به کارگیری پلاستیکها را در آینده بیش از پیش تثبیت و تقویت نمودند.

Share

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *