En av de mest erkända verkliga tillämpningarna av kemi är utvecklingen av plast. Från livräddande medicintekniska produkter till tupperware-behållarna, som du använder för att hålla din kvarvarande gryta, finns plast runt dig. En typ av plast är särskilt känd för sin mångsidighet och återvinningsbarhet: termoplastiska polymerer.
TL; DR (för länge, läste inte)
Termoplastiska polymerer bildar när upprepande enheter kallas monomerer länk in i kedjor eller grenar. Eftersom de mjuknar upp när de är uppvärmda, är termoplastiska polymerer lätta att forma i olika former och låter sig också återvinnas. Vanliga användningar för termoplastiska polymerer innefattar tillverkning av rör, rep, bälten, isolatorer och lim.
Vad är en polymer?
En polymer är helt enkelt ett material som består av många upprepade enheter som kallas monomerer som länka ihop i kedjor eller grenar. Vissa polymerer som stärkelse, cellulosa och gummi förekommer naturligt medan andra som polyester, nylon och plast är syntetiska.
Vad gör termoplastiska polymerer speciellt?
De monomerer som utgör termoplastiska polymerer kommer ihop via el obligationer kallade van der Waals styrkor som svagt lockar neutrala molekyler till varandra. Dessa repeterande enheter ordnar sig på ett sådant sätt att termoplastiska polymermolekyler ser ut som många olika pärlor.
Eftersom deras bindningar är svaga, mjukar termoplastiska polymerer lätt när de upphettas, vilket gör det möjligt för tillverkarna att forma dem till ett brett sortiment av former, sedan hysa dem och forma dem igen. Denna förmåga att återanvända termoplastiska polymerer innebär i obestämbar utsträckning att de är mycket återvinningsbara.
Andra fördelar med dessa polymerer har utmärkt styrka och en tendens att motstå krympning. Å andra sidan har termoplastiska polymerer några nackdelar, inklusive höga produktionskostnader och det faktum att de smälter lätt, vilket gör dem olämpliga för vissa högtemperaturapplikationer.
Vad är några vanliga termoplastiska polymerer?
Det finns faktiskt många typer av termoplastiska polymerer, som är unika i form och funktion. Tillverkare använder ofta högtryckspolyeten för att inkapsla hårda föremål som elektrisk utrustning. Lågtryckspolyeten är mycket elastisk och idealisk för isolering av elektriska kablar. Polyamid är oftast associerad med tillverkning av rep och bälten. Kanske är den lättast igenkännbara termoplastiska polymeren polyvinylklorid eller PVC, som lätt formas till rör, behållare och isoleringsmaterial. Slutligen är vissa lim termoplastiska polymerer, inklusive akrylater, cyanoakrylater och epoxi.
Termoplastiska polymerer kommer i ett stort antal olika format och tjänar många unika ändamål, men de grundläggande egenskaperna hos dessa material är desamma: hög mångsidighet och återvinningsbarhet. När det gäller kemiapplikationer i den verkliga världen, skulle du vara hårt pressad för att hitta ett bättre exempel än plastproduktion, inklusive termoplastiska polymerer.
