پلاستيك ها - rozup.irrozup.ir/up/h4367m/pictures/shimi26.docx · web viewدانلود...

38
ت ی سا رف ط از ما ش ه م ب ی د ق ت را س وم ل عwww.Oloomsara.com www.Oloomsara.ir ! ان گ ود زای ل ن ع دا ج ر م! ن ی ر ت روز ت ن! و ی ر گت ز ر ت« » ! ران گ ش ه و ر7 ت ر گ ن اده د ق ت س ا ت ه ج ت ی ما دز سا ش ام ر ن ک ا د ما ن ش لات ا ق م ها و ه روز7 ت! راز دادن ق ت ل ا ی دز ق ی و ج ش ن دا ات ق ت ق ج ت ها و ه روز7 ت، لات ا ق م! ان گ ود زای ل ن داword ، pdf وpowerpoint ی ح ت ر ش ن ی و ست ن امه ن خ س ا7 ا ن ن وز ن ام ی] پ ی م ر ت لات وا س ه وب م ن! ان گ ود زای ل ن دا وز ن ام ی] پ ر گت را قن! های وزودی و م زe ه ا وب م ن! ان گ ود زای ل ن دا ردی و ... ت ی کاز م ل ع اد ، زe ری ، ا س را س ون! های م زe ن! اا گ ود زای ل ن دا ی م شزگان! زر ا ت ی سا م دا خ ت سی ا ون! ها م زe ن! اا گ ود زای ل ن دا ی س لی گ یی ا ها ب ا ی ک و لات ا ق م! ن ی ر ت د دن ود ج ل ن دا ی ها گ ش ن ی و دا م ل ع ازهای ی خ ن! ا ی ر ت د دن ج وز ش ک ف ل ن خ م هایاه گ ش ن دا وات ر ج! ان گ ود زای ل ن دا ! ان گ ود زای ل ن داE-BOOK ف ل ن خ م های ه ن ی م دز ز1

Upload: ledung

Post on 04-Apr-2019

222 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

تقدیم به شما از طرف سایت

علوم سرا www.Oloomsara.com

www.Oloomsara.irبزرگترین و بروز ترین مرجع دانلود رایگان

قرار دادن پروژه ها و مقاالت شما با ذکر نام شما در سایت جهت» استفاده دیگر پژوهشگران «

دانلود رایگان مقاالت ، پروژه ها و تحقیقات دانشجویی در قالبword ، pdf و powerpoint

دانلود رایگان نمونه سواالت ترمی پیام نور با پاسخنامه تستی و تشریحی

دانلود رایگان نمونه آزمون های ورودی فراگیر پیام نور... دانلود رایگان آزمون های سراسری ، آزاد ، علمی کاربردی و دانلود رایگان آزمون های استخدامی سایر ارگان رسمیدانلود جدید ترین مقاالت و کتابهای انگلیسی جدید ترین اخبارهای علمی و دانشگاهی دانلود رایگان جزوات دانشگاه های مختلف کشور دانلود رایگانE-BOOK در زمینه های مختلف دانلود جدیدترین نشریات معتبر بین المللی

قسمتی از نیازهای علمی شما پژوهشگران مرتفععلوم سرا امید که با گردد.

باشید .علوم سرامنتظر سرویس های جدید

1

مقدمه پالستيك ها گروهي از مواد غذايي هستند كه به گروه بزرگتري موسوم بEEه بسEEپارها تعلق دارنEEد. بسEEپار مولكEEول غEEول آسEEايي اسEEت كEEه از هEEزاران مولكEEول كوچكEEتر تشكيل شده است، اين مولكول هاي كوچك اين خاصيت منحصEEر بEEه فEEرد را دارنEEد كه مي توانند با هم تركيب شده مولكول هاي بزرگ به وجود آورنEEد. مولكEEول هEEاي داراي اين خاصيت تكپار و فرآيند تركيب آنهEا بEEراي ايجEEاد مولكEEول هEEاي غEEول آسEEا بسپارش نام دارد. اين لغت از دو بخش »پEEار« بEEه معEEني تكEEه، و »بس« بEEه معEEني بسيار گرفته شده است. بنابراين، تكپار به معني يك تكEEه و بسEEپار بEEه معEEني تعEEداد بسياري تكه مي باشد. بعضي بسپارها از دههEEا هEEزار تكپEEار تشEEكيل شEEده انEEد، اين تعداد به نوع بسپار و آنچEEه توليEEد كننEEده مي خواهEEد بسEEتگي دارد. قبEEل از بررسEEي

پالستيك ها بايد اين مولكول هاي بزرگ موسوم به بسپار را بررسي كنيم. بسپارها در واقع دو دسته اند، بسپارهاي طبيعي و بسEEپارهاي مصEEنوعي. اگEEر تمEEام توان كارخانه هاي سازنده بسپارهاي دنيEEا »كEEه كم نيسEEتند و مقEEادير زيEEادي بسEEپار توليد مي كنند« را روي هم بگذاريم توليدشان در مقابل بسپارهايي كه مادر طبيعت مي سازد ناچيز است. اين بسپارهاي طبيعي عبارتند از سلولز »بخش اصلي چوب، گياهان و پنبه كه تقريبا سلولز شكل خالص است« چرم، پشEEم، ابريشEEم و پوسEEت. سلولز چوب تقريبا ماده اصلي كاغذ و محصوالت كاغEEذي مثEEل مقواسEEت. مي بينEEد كه بسپارها و فرآورده هاي آنها چقدر در ساختن بناها، لباس و ديگر مايحتاج جامعEEه

به كار مي روند.

2

H H

C C HH

انواع بسپارهاي مصنوعي بسپارهاي مصنوعي را نيز مي توان به دو بخش تقسيم كرد: الستيك هEEا و پالسEEتيكها. گرچه خيلي ها ادعEEا مي كننEEد كEEه السEEتيك در واقEEع يEEك پالسEEتيك گرماسEEخت )

Thermosetتيك وEEه السEEول دارد كEEاست كه بعدا تعريف خواهد شد، ولي جامعه قب ) پالستيك دو مEEادة متفEEاوت هسEEتند. البتEEه مي دانيEEد كEEه پالسEEتيك هEEايي هسEEتند كEEه خاصيت كشساني دارند »يعني مي توان بخشي از آنهEEا را كشEEيد و رهEEا كEEرد تEEا بEEه

اندازه اول برگرداند و به الستيك شباهت دارند.بسپارش

فرآيند بسپارش فرآيند بسيار ويژه اي است كه در آن تنها چنEEد تEEركيب موسEEوم بEEه تكپار شEEركت دارنEEد. اين فرآينEEد شEEيميايي ويEEژه، اين تكپارهEEا را بEEه هم پيونEEد داده مولكEول جديEدي بEه وجEود مي آورد كEه در آن تكپEار تكEرار شEEده اسEت. بياييEد بEا بررسي متداول تEEرين تكپEEار، اتيلن، چگEEونگي واكنش آن را بررسEEي كEEنيم. فرمEEول

است و فرمول ساختماني زير را دارد.C2H4مولكولي اتيلن

آنچه اتيلن و ديگر تكپارها را از بقيه تركيب ها متمEEايز مي كنEEد اين اسEEت كEEه تحت شرايط خاصي از دما، فشار و افزودن مواد شيميايي خاصي براي شEEروع و كنEEترل آهنگ فرآيند براي آنها اتفاق خاصي رخ مي دهد. با بسپارش اين تكپار پيوند دوگانEEة مشخصEEه آلكن دسEEتخوش تغيEEير بEEزرگي مي شEEود. بEEه جEEاي اين كEEه هEEر دو پيونEEد بشكند، چيزي كه در احتراق رخ مي دهد، »تكپارها در شرايط معمولي مي سوزند« تنها يك پيوند شكسته و دو الكترون پيوند شكسته شده به اليه آخEEر اتم هEEاي كEEربن رفته، هر اتم كربن يك الكترون زوج نشده پيدا مي كنEEد. بEEراي تمEام مولكEEول هEEاي شEEركت كننEEده در واكنش همين اتفEEاق رخ مي افتEEد. مي دانيم كEEه مولكEEولي بEEا الكترون هاي زوج نشده بسيار ناپايدار است، بنابراين مي تEEوان اين مولكEEول هEEا را رايكال هاي آزاد به حساب آورد. چون تمام اين مولكول ها آمادة واكنش اند و تنهEEا چيزي كه مي توانند با آن واكنش كنند راديكال هاي آزاد مشابه خودشEEان اسEEت، بEEا مولكول هEEاي مشEEابه تEEركيب مي شEEوند. در فرآينEEد بسEEپارش اين واكنش بEEه دقت كنترل مي شود، به نحوي كه تمام تكپارها با هم به راديكال آزاد تبديل نشEEوند بلكEEه اين عمل با آهنگ كنترل شده اي انجام شEEود. اگEEر اين فرآينEEد كنEEترل نشEEده انجEEام

شود، حاصل، انفجار مخربي موسوم به »فرار بسپارش« خواهد بود.

3

H H

C C

HH

در فرآيند كنترل شده، بسپارش با آهنگ تعEEيين شEEده توسEEط مهنEEدس شEEيمي پيشمي رود، تا بسپاري با خواص مطلوب به دست آيد.

با شكست پيوند دوگانه، دو الكترون زوج نشEده در دو طEرف اتم هEاي كEربن قEرارمي گيرد و شكل ساختماني زير به وجود مي آيد.

براي اين كه در حمل و نقل تكپارها انفجار فرار بسپارش رخ ندهد، با تكپارها مEEاده اي موسوم به بازدارنده مخلوط مي شود كه از شروع بسپارش جلوگيري مي كنEEد. اگEEر بازدارنEEده بEEه تكپEEار افEEزوده نشEEود يEEا پس از افEEزودن در طي يEEك وضEEعيت اضطراري تبخير شود، احتمال بسپارش آني تمام تكپارهEEاي موجEEود در تانEEك وجEEود دارد و وضEEعيت بسEEيار خطرنEEاكي پيش مي آيEEد. تكپارهEا بEEا هم واكنش انجEEام داده انرژي حرارتي آزاد مي كنند، اين حرارت سرعت واكنش را زياد مي كنEEد و واكنش

پيش مي آيEEد. بسEEياري ازBLEVEبه سرعت از كنترل خارج شEEده انفجEEاري شEEبيه تكپارها گازهايي هسEEتند كEEه بEEه سEEادگي مEEايع مي شEEوند، بنEEابراين بEEه هEEر حEEال در

هستند. به هر حال انفجار حاصل، هر اسEEمي كEEه بEEرايش بگذاريEEد،BLEVEمعرض تمام افراد واقع در منطقه خطر را مي كشد و خطرات مEEالي فEEراواني بEEه بEEار مي

آورد.

4

دسته بندي پالستيك ها پالستيك ها به دو گروه بزرگ تقسيم مي شوند: ترموپالسEEتيك هEEا يEEا پالسEEتيك هEEاي گرمانرم و ترموست ها يا پالستيك هاي گرماسخت. ترموپالستيك هEEا طبEEق تعريEEف پالستيك هEEايي هسEEتند كEEه بEEا اعمEEال حEEرارت و فشEEار سEEاخته مي شEEوند و پس از ساخته شدن مي توان با استفاده از حEEرارت و فشEEار آنهEEا را تغيEEير داد. يعEEني اگEEر سازنده اي كه با اعمال حرارت و فشار پEEودر، يEEا رزين هEEاي پالسEEتيك را بEEه شEEكل خاصي درآورده )به كمك دستگاه هايي به نام اكسترودر يا ريختEEه گEEري تEEزريقي يEEا دستگاه هاي ديگر( اگر از ساخته خود راضي نباشد مي توان آن را آسEEياب كEEرده و با اعمال فرآيندي مشابه آن را به شكلي جديد درآورد. بسEته بEه نEEوع ترموپالسEEتيك

مي توان اين كار را دو يا سه يا چند بار تكرار كرد. ولي ترموست را فقط يك بار مي توان با اعمال حرارت و فشار شكل داد. اگEEر بEEه اين محصEEول دوبEEاره حEEرارت اعمEEال شEEود تجزيEEه مي شEEود و حEEتي ممكن اسEEت بسوزد. ترموپالستيك يا ترموست بEEودن يEEك پالسEEتيك بEEه خEEواص شEEيميايي تكپEEار و فرآيند بسپارش هستند كEه هEر دو نEEوع را دارنEEد مثEل پلي اسEEتر كEه هم پلي اسEEتر ترموپالستيك وجود دارد و هم پلي استر ترموسEEت. پلي اتيلن هEEا، پلي پEEروپيلن هEEا، پلي استايرن ها، پلي وينيل كلريدها، پلي اورتان ها، پلي اسEEترها، اكريليEEك هEEا، پلي آميدها، سلولزي ها و فلوئور و پلي مرهEEا از ترموپالسEEتيك هEEا هسEEتند »پلي اورتEEان ترموست هم وجود دارد.« آلكيدها، فنوليك ها، اپوكسEEي هEEا، و پالسEEتيك هEEاي اوره-

فرمالدئيد از پالستيك هاي ترموست هستند.ترموپالستيك ها

فعال ترموپالستيك ها بزرگترين گروه پالستيك ها هستند. تمام پالستيك هاي متEEداول كه با نامشان آشناييد و پالستيك هاي مهندسي همه از اين دسته اند. پالسEEتيك هEEاي مهندسي آنهايي هستند كه براي كاري غير از بسته بندي يا تزئيني تهيEEه شEEده انEEد و مي توانند فشار را تحمل كننEد، بعضEي از اين پالسEتيك هEا در سEEاختن چEرخ، چEرخ

دنده و ديگر بخش هاي كاري دستگاه ها به كار مي روند. براي شناخت ترموپالستيك ها بايد از خواص شيميايي آنها اطالع داشته باشيد. البتEEه الزم نيست كه يك شيميدان بسپارها يا مهندس پالستيك شويد، ولي دانستن اين كه بسپارها از چه ساخته شده اند كمك بزرگي است. ماده اوليه اساسي ترموپالستيك ها تكپارها هستند، مولكول هاي كوچكي كه با خود واكنش كرده، به هم متصل شده و زنجيرهاي طوالني به وجود مي آورند. تكپارها بسيار فعال و گEEاهي اوقEEات بسEEيار

5

ناپايدارند، مواد خطرناكي كه بايد با دقت با آنها رفتEEار كEEرد. تحت شEEرايط مناسEEب دما و فشار و در حضور فعال كننده، ماده اي كEEه بEEراي غلبEEه بEEر بازدارنEEده اضEEافه شده به تكپار »براي جلوگيري از بسپارش ناخواسته و زود هنگام« به كEEار مي رود، و در بعضي موارد يك كاتاليزور مولكول هاي تكپار به هم زنجير شده و يك مولكEEول بزرگ زنجير به وجود مي آورند. كاتاليزور ماده است كه براي سرعت دادن بEEه يEEك وانكش به كار مي رود ولي خود در واكنش شركت ندارد. مهندس شEEيمي مي دانEEد كه با تغيير درجه حرارت و فشار و زماني كه مواد در راكتور قEEرار دارنEEد مي توانEEد تغييراتي در بسپار ايجاد شEEده بEEه وجEEود آورد. مثال يEEك كارخانEEه مي توانEEد بEEا تغيEEير

(، پلي اتيلن كمLLDPEاندكي در وسائل و فرآيند خEEود پلي اتيلن كم چگEEال خطي ) (، پلي اتيلن با چگالي بEEاال و مولكEEولHDPE( پلي ايتلن با چگالي باال )LDPEچگال )

( بEEهVHMWPE( و پلي اتيلن بEEا موكEول هEEاي فEEوق سEEنگين )HMWHDPEسنگين ) وجEEود آورد. تمEEام اين بسEEپارها از يEEك تكپEEار اتيلن )اتن(، بEEه وجEEود مي آينEEد ولي

( را مي تEEوانPEپالستيك هاي با خEEواص بسEEيار متفEEاوت هسEEتند. انEEواع پلي اتيلن ) براي مقاصد بسيار متنوعي بEEه كEEار بEEرد، يعEEني هEEر يEEك خواسEEته هEEاي متفEEاوتي را

برآورده مي كنند. تمام پلي اتيلن هاي برشمرده در باال از يك تكپار، اتيلن، ساخته مي شوند، با شروع از اتيلن تنهEEا فقEEط مي تEEوان از پلي اتيلن سEEاخت. پس هEEر ترموپالسEEتيك، تكپEEار مخصوص به خود دارد. تكپار پلي پروپيلن، پروپيلن »پروپن«، و تكپار پلي اسEEتايرن،

(VCMاستايرن است. براي ساختن پلي وينيEEل كلريEEد بايEEد از تكپEEار وينيEEل كلريEEد ) سه تكپار اكريلونيتريل، بوتEEادي ان وABSاستفاده كرد؛ براي ساختن پالستيك هاي

استايرن الزم است. بعضي ديگEEر از پالسEEتيك هEEا نEEيز بEEه بيش از يEEك تكپEEار احتيEEاج دارند، و آنها ممكن است طبق تعريEEف مEEا تكپEEار بEEه حسEEاب نياينEEد. بEEراي مثEEال در ساختن بعضي ترموپالستيك هاي پلي اورتان براي تشكيل بسپار، ايزوسيانات و پلي ان »نوعي الكل« الزم است؛ بعضي پلي استرهاي ترموپالستيك ممكن است بEEراي

(، پلي اتيلن گليكEEول و اسEEيد ترفEEاالت بخواهنEEد.PETتشEEكيل پلي اتيلن ترفتEEاالت ) بسپار به هر صورت و بEEا هEEر تكپEEاري سEEاخته شEEده باشEEد، در صEEورتي كEEه قEEابليتبازسازي با اعمال گرما و فشار مجدد داشته باشد، ترموپالستيك خوانده مي شود.

ترموپالستيك هاي خاص(ABS- اكريلونيتريل- بوتادي ان- استايرن )1

6

اين يك، سه بسپار )بسپار متشEكل از بسEEپارش سEه تكپEEار متفEاوت( ترموپالسEEتيك است كه بسته به نوع محصول نهايي خواسته شده نسبت تكپارهEEايش را تغيEEير مي

درABSدهند. اين پالستيك بسيار سختي است كEEه در كارهEEاي خشEEن كEEاربرد دارد. ساخت بخش هاي سازه اي مانند قايق هEEاي كوچEEك، تلفن، يخچEEال و ديگEEر وسEEائل خانگي، كاالهاي بهداشتي، لوله، ابزارهاي قدرتي و بخش هEEاي هواپيمEEا بEEه كEEار مي رود. اگر خواصي الزم باشد كه نتوان با تغيير نسبت سه تكپار به آنها دسEEت يEEافت، مواد ديگري به ترموپالستيك افزوده مي شود. در اين صEEورت مEEادة ترموپالسEEتيكي

كEEه بEEرايABSحاصل يك ماده مركب خوانده مي شEEود. اين مطلب نEEه تنهEEا بEEراي مي توانEEد خEEواص افزايشEEي چEEون اطفEEاءABSتمام ترموپالستيك ها صادق اسEEت.

نمي تواند هEEواي آزاد را تحمEEلABSشعله، رنگ و ضد اكسايش پيدا كند. متأسفانه كند، بنابراين كاربردهاي فضاي آزاد آن محدود است، مگر اين كه اليه نازكي از يEEك

مادة مقاوم در مقابل هوازدگي بر روي آن كشيده شود.ABSردن و آن را درEEرا مي توان به روش اكستروژن از قالب بيرون آورد »خمير ك

قالب ريختن« يا آن را به صورت تزريقي شكل داد »به داخل يك قالب بسته تزريق را معموال به صورت ورقه هاي صEEاف قEEالب ريEEزي و بEEيرون آورده وABSكردن«.

را مي تEEوان بEEاABSسپس با گرم كردن و فشار بEEه شEEكل دلخEEواه در مي آورنEEد. ديگر ترموپالسEEتيك هEا مخلEEوط كEرد و خواصEEي چEون مقEاومت در مقابEEل شEEعله و

افزايش قدرت به آن داد.- استال2

اين ترموپالستيك زماني يك ترموپالستيك مهندسي به شمار مي آمد ولي اكنEEون بEEه عنوان يك ترموپالستيك تزييني كه مي تواند كارا هم باشد مورد قبEEول قEEرار گرفتEEه است. يك ترموپالستيك بلورين است كEEه مي توانEEد بسEEيار سEEخت باشEEد، مقEEاومت شEEيميايي خEEوب، سEEختي و خEEواص الكEEتريكي مناسEEبي دارد. اسEEتال يEEك بسEEپار فرمالدئيد است و به همين دليل ترموپالسEEتيك مهندسEEي خEEوبي بEEه شEEمار مي رود. مي توان آن را به صورت اكستروژن، تزريقي و يا با دميدن هوا قEEالب ريEEزي كEEرد. قالب ريزي با دميدن هوا فرآيندي است كه در آن يك لولEة توخEEالي از پالسEEتيك داغ به داخل قالب برده شده و بEEا دميEEدن هEEوا شEEكل قEEالب بEEه خEEود مي گEEيرد. از اين فرآيند براي ساختن محفظه هاي ائروسل، خودكار، فندكهاي گEEازي و اسEEباب بEEازي

استفاده مي شود.- اكريليك3

7

انواع مختلفي ترموپالستيك اكريليك وجود دارد، ولي محبوبترين، و در نتيجه متداول ترين آنها بسياري بر اساس تكپار متيEEل متEEاكريالت، يعEEني پلي متيEEل متEEاكريالت يEEا

PMMAلEEوبي دارد، در مقابEEوازدگي خEEتيكي و هEEاست. اين ترموپالستيك خواص اپ حEEرارت و بسEEياري مEEواد شEEيميايي مقEEاوم اسEEت و هEEدايت الكEEتريكي كمي دارد. اكريليك ها به خاطر خواص فوق العEEاده خEEوب اپEEتيكي و هEEوازدگي، جنس مناسEEبي بEEراي جانشEEيني شيشEEه در تابلوهEEا هسEEتند. اكريليEEك هEEا را مي تEEوان بEEه صEEورت اكستروژن يا تزريقي شكل داد ولي اكثر آنها به صورت مEEايع بEEر روي تسEEمه نقالEEه ريخته شده يا بين صفحات شيشه اي به صورت ورق در مي آيد، سپس بEEه صEEورت خالء يEEا فشEEاري شEEكل داده مي شEEود. تابلوهEEا، كاالهEEاي بهداشEEتي، شيشEEه هEEاي ساختماني، عدسي هاي نوردهي خودكار و ابزارهاي نوري با اكريليك ها سEEاخته مي

شوند.- سلولزي ها4

ترموپالستيك هاي سلولزي در واقع گروهي از ترموپالستيك ها هسEEتند كEEه بEEا هم از لحاظ آرايش اساسي بسپارهايشان تفEEاوت دارنEEد. نقطEEة شEEروع اين مEEواد، بسEEپار طبيعي آنها، يعني سلولزي است كEه در ابتEEداي فصEل در مEEوردش صEحبت كEرديم. البته اين مEواد از لحEEاظ خEواص فEيزيكي آن قEدر شEEباهت دارنEد كEه آنهEا را بEا هم بررسي مي كنيم. آنها شفاف اند، از لحاظ الكEEتريكي عEEايق خEEوبي هسEEتند، سEEطح سختي دارند كه در مقابل خشن مقاوم است، مشEEخص انتقEEال بخEEار آنهEEا متوسEEط

است. سلولز نيترات، پالستيكي با پايداري ابعادي خوب ولي پايEEداري در مقابEEل حEEرارت و نور بد، از سلولزيهاست. بسيار قابل اشتغال اسEت، مگEر اين كEه بEه نحEو مناسEب

، نقالEEه و ديگEEر وسEEائلTپايدار شEEده باشEEد. از كاربردهEاي آن مي تEEوان خEEط كش نقشه كشي، قابل عكش و تزيين وسائل موسيقي را برشمرد.

اتيل سلولز تركيبي دارد كه به آن قدرت مقاومت در برابEEر حEEرارت و ضEEربه را مي بخشد. اين ماده سخت و تا حدي انعطاف پذير بEEوده، سEEختي آن در دماهEEاي پEEايين بي نظير است. در ساختن بدنه وسائل الكEEتريكي خEEانگي، وسEEائل اطفEEاء حريEEق و

بدنة چراغ قوه كاربرد دارد. ( متداول تEEرين پالسEEتيك سEEلولزي اسEEت و در سEEاخت عايقهEEايCAسلولز استات )

الكتريكي، نوار ضبط صوت، عدسيها، ميكروفيلم، اسباب بازي و بدنه ابزارها به كارمي رود.

8

( يك بسپار مقاوم در مقابEEل هEEوازدگي اسEEت و بEEرايCABسلولز استات بوتيرات ) پوشاندن سطوح به كار مي رود و گاهي روي آن آبكاري مي شEEود. سEEلولز اسEEتات

( كيفيت اپتيكي خوبي دارد و براي ساختن عينك هاي ايمني، جعبه هاCABبوتيرات ) و ظروف مختلف و فرمEEان اتEEومبلي بEEه كEEار مي رود. سEEلولزي هEEا را مي تEEوان بEEا

روش اكستروژن شكل داد.- فلوئور و پليمرها5

فلوئورو پليمرها يا فلوئورو پالستيك ها گروهي از پالستيك ها هسEEتند كEEه تكپEEار آنهEEا آلكاني است كه يك يا چند اتم فلوئور به جEEاي هيEEدروژن آن نشسEEته باشEEد. بEEه اين تEEرتيب تكپارهEEاي مختلفي بEEه وجEEود مي آيEEد كEEه پس از بسEEپارش، بسEEپارهايي بEEا خصوصيات متفاوت به دست مي دهند. فلوئوروپالستيك ها در محيط هاي شEEيميايي گوناگوني و در مقابل الكتريسيته و حرارت زياد مقاوم اند و ضريب اصطكاك بسيار

پاييني دارند. فلوئوروپالستيك هاي متفاوتي وجود دارند كه نام تمامي شان را ذكر خEEواهيم كEEرد، ولي كاربرد هر كدام بEEه توانEEايي شEEان در بEEرآوردن خصوصEEيات الزم بسEEتگي دارد. معروف ترين فلوئوروپالستيك پلي تترافلوئور و اتيلن »يEEا تفلEEون« اسEEت كEEه بEEراي پوشاندن ظروف آشپزخانه به كEEار مي رود. از ديگEEر فلوئوروپالسEEتيك هEEا مي تEEوان پلي كلروتEEري فلوئEEورواتيلن، همبسEEپار اتيلن- كلروتEEري فلوئEEور و اتيلن، همبسEEپار اتيلن- پEEروپيلن فلوئEEوردار، صEEمغ هEEاي پرفلوئEEورو آلوكسEEي، همبسEEتار ايتلن- تEEترا فلوئورواتيلن، پلي وينيل فلوئوريد و پلي وينيليدين فلوئوريEEد را برشEEمرد. )همبسEEتار پالستيكي است كه از مخلوط كردن دو تكپار و بسپارش مخلوط حاصل شده باشد، بضي از همبسپارها با فرآيند پيوندزني، كه روشي كEEامال متفEEاوت اسEEت، ايجEEاد مي شوند.( تلفظ نام اين بسپارها مشكل است، ولي از لحEEاظ تجEEاري بسEEيار مهم انEEد. كاربرد آنها از عEEايق الكEEتريكي تEEا محEEافظت سEEاختمان هEEاي بلنEEد در مقابEEل زلزلEEه گسترده است. فلوئوروپالسEEتيك هEا را هم مي تEوان بEه روش اكسEتروژن و هم بEه روش تزريقي شكل داد. براي پوشش دادن با فلوئوروپالستيك ها مي توان پودر آن را بر روي محلي كه بايد پوشش داده شود پاشيد و سپس آن محل را گEEرم كEEرد تEEا

بسپار جاري شده و محل را به طور يكنواخت بپوشاند.- نيتريل ها6

( هسEتند ولي نEEام كوتاهترشEEانPANرزين هاي نيتريEEل در واقEEع پلي اكريلونيتريEEل ) مناسبتر است. اين ترموپالستيك ها به خاطر خاصيت بسEEيار عEالي شEEان در انتقEEال

9

دهي گاز، معروف اند و گاهي به عنوان رزين هاي ممانعت كننده خوانده مي شوند. بطري ها و ظروفي كه بEEا ترموپالسEEتيك هEEاي نيتريEEل سEEاخته مي شEEوند در مقابEEل اكسيژن و دي اكسيد كربن نفوذناپذيرانEEد، بنEEابراين سEEدي در مقابEEل اين گازهEEا بEEه شمار مي روند، همچنين اين ترموپالسEEتيك هEEا در مقابEEل حالل هEEاي هيEEدروكربني و هيEEدروكربن هEEاي كلEEردار مقEEاومت خEEوبي داشEEته، مقEEاومت الكEEتريكي و خEEواص مكانيكي خوبي نيز دارند. نام شيميايي تكپار اكريلونيتريل، وينيل سيانيد اسEEت. پلي

اكريلونيتريل را مي توان هم با دميدن و هم به روش تزريقي شكل داد.- نايلون ها7

ترموپالستيك هاي معروف به نايلون بEEه بسEEپارهاي پلي آميEEد تعلEEق دارنEEد. بررسEEي شيميايي نايلون ها و فرآيندهاي بسپارش ويEژه هEر كEدام بسEيار طEوالني و پيچيEده است؛ ما تنها خواص عمومي نايلون ها را به اختصار بيEEان مي كEEنيم، همچEEنين بايEEد بدانيد كه نايلون هاي مختلفي با خواص متفاوت وجود دارند. به طور كلي نايلون هEEا خواص مكانيكي و الكتريكي خوبي دارند، به همين دليل نEEايلون هEEا از ترموپالسEEتيك هاي مهندسي به حساب مي آيند. مقاومت بي نظيرشان در مقابEEل فرسEEودگي بEEاع شده كه در كاربردهاي مهندسي هنوز هم به كEEار رونEEد، همچEEنين قEEدرت، سEEختي و استحكام آنها باعث شده كه به جاي فلزات در ساختن جعبه ابزارهEEاي قEEوي و چنEEد كاربرد ديگر به كار برده شوند. با افزودن تركيب هاي ديگEEر و همبسEEپارش، و حEEتي سه بسپارش »بسپارش سه تكپار« مي توان خواص نايلون ها را تغيير داد. امEEروزه بزرگترين حوزة كاربرد نEايلون هEا اتومبيEEل اسEت كEه بيش از پنجEاه قسEمت آن بEا نEEايلون سEEاخته مي شEEود. نEEايلون هEEا در صEEنعت الكتريسEEيته، محصEEوالت مصEEرفي »پوشاك، فرش ماشيني، تودوزي، وسائل خانگي، بسEEته بنEEدي و غEEيره« و هEEزاران كاربرد ديگر به كار مي روند. نEEايلون هEEا را مي تEEوان بEEه روش اكسEEتروژن و يEEا بEEه

صورت تزريقي شكل داد.- پلي كربنات ها8

( يك ترموپالستيك مهندسي بسيار مهم است، كه مقEEاومتش آن راPCپلي كربنات ) براي ساختن بعضي سازه ها مناسب كرده است. مقاومت آن در مقابل ضربه هاي شديد بسيار عالي است، پايداري ابعادي بسEEيار خEEوب، خاصEEيت الكEEتريكي خEEوب و پايداري حرارتي خوبي دارد. به خاطر خواص اپتيكي بسيار خوب مي توان آن را بEEه عنوان شيشه در چراغ هاي جلو اتومبلي، چراغ هاي خطر، عدسيها، پوشش محافظ چراغ هاي خيابان، ظرف آب سرد كن و ظروف غذا به كار بEرد. پلي كربنEات هEا را

10

مي توان با نور و به صورت ورقه ورقه و فيلم درآورد و بعضي قسمت هاي كوچEEكرا با قالب گيري تزريقي ساخت.

- پلي استرها9 پلي اسEEترهاي ترموپالسEEتيك، پلي اسEEترهاي سEEير شEEده هسEEتند »يعEEني پيونEEد

( و پلي بوتينPETكوواالنسي چند گانه ندارند« و عبارت اند از پلي اتيلن ترفتاالت )PBTترفتاالت .(PBT) خواص شيميايي، مكانيكي و الكتريكي خEEوبي دارد و معمEEوال

به روش تزريقي قالب ريزي مي شود. براي ساختن كليد و پريز، جعبه فيوز، تنظيمكننده تلويزيون، درپوش دلكو، پروانه پمپها و بسياري وسائل ديگر به كار مي رود.

PETفافيت، وزن كم وEEاطر شEEه خEEترموپالستيكي است كه شيشه هاي نوشابه را ب داشتن خاصيت نفوذناپذيري دي اكسيد كربن از آن مي سازند. اين ماده در سEEاختن

تهيEEه ميPETفيلم و نخ هم استفاده زياي دارد. لبEEاس هEEاي پلي اسEEتر از نخ هEEاي شوند، همين طور موكت ها، پارچه هاي تودوزي اتومبيل و ريسمان هEEاي پلي اسEEتر

براي پوشاندن سطوح ديگر مواد، مثل كاغذ، هم به كEEار مي رودPETتاير اتومبيل. را مي تEEEوان بEEEه روشPET هم از آن سEEEاخته مي شEEEود. Xو فيلم هEEEاي اشEEEعه

اكستروژن و يا به روش تزريقي قEالب ريEEزي كEرد، بEEا دميEEدن هEEوا شEEكل داد و بEEهصورت ورقه هاي نازك درآورده، روي مواد ديگر كشيد.

- پلي اتيلن10 ( اسEEEت،PE، از لحEEEاظ حجم توليEEEد در دنيEEEا، پلي اتيلن )1ترموپالسEEEتيك شEEEماره

بسپارهاي مختلفي كه از تكپار اتيلن مي توان ساخت را در ابتداي فصEEل بEه عنEEوان نمونه ذكر كرديم. در وسائل خانگي، بسته بندي، كيسEEه هEEاي زبالEEه، بطEري شEEير و ديگر بطري ها و ظرف ها، پوشش ضد بخار آب در سEEاختمان، در پوشEEاندن ريشEEه گياهان، عايق الكتريكي، لوله ها و صدها چيز ديگر به كEEار مي رود. تمEEام پلي اتيلن ها را مي توان به روش اكستروژن و يا به صورت تزريقي يEEا بEEا دميEEدن هEEوا قEEالب ريزي كرد، نورد كرد و به صورت دوراني شEEكل داد »در اين فرآينEEد پEEودر پلي اتيلن را در قالب ريخته و در جهت هاي مختلف دوران داده و حEEرارت مي دهنEEد تEEا پEEودر كمي ذوب شده و به بدنه قالب چسبيده شكل بگيرد.« تمام انواع پلي اتيلنها را كEEه

روي هم بريزيم، متداول ترين پالستيك دنيا به دست مي آيد.- پلي پروپيلن11

( پروپيلن »پروپن« است كEEه آلكن ماننEEد اتيلن »اتن«، تكپEEارPPتكپار پلي پروپيلن ) پلي اتيلن است. به ياد داريد كه پيوند دوگانه مولكول اتيلن در فرآيند بسEEپارش مي

11

شكند و دو الكترون زوج نشEEده بEEه دو اتم كEEربن متصEEل مي شEEود. پEEروپيلن هم در بسپارش همين طور عمل مي كند، ولي چون سه اتم كربن و تنها دو الكEEترون زوج نشده وجود دارد، الكترون هاي زوج نشده به دو اتم كربن دو طرف مولكول وصEEل

مي شوند. واحد تكرار شونده فرمول ساختماني زير را دارد.

نام اوليه هيدروكربن هاي سير نشده داراي تنها يك پيوند دوگانEEه، كEEه امEEروزه آلكن ناميده مي شود، اولفين بوده اسEEت. بEEه همين دليEEل پلي اتيلن، پلي پEEروپيلن و يEEك

( رويPBگروه كوچك »ولي در حال رشد« ترموپالستيك ها موسوم به پلي بEEوتين ) هم رفته پلي اولفين خوانده مي شوند. تمامي آنها در حالت نهEEايي شEEان شEEبيه هم

اند و مثل هم مي سوزند ولي شباهتشان به همين جا ختم مي شود. پروپيلن سخت تر از پلي اتيلن است، مقاومتش در مقابEEل ضEEربه در دماهEEاي پEEائين خوب است، مقاومت شيميايي، حرارتي و رطوبتي آن هم خوب بوده و بEEه سEEادگي مي توان روي آن كار كرد.به صورت اكستروژن و تزريقي قEEالب ريEEزي مي شEEود و براي ساختن اسباب بازي، وسائل خانگي، چمدان، مبل، وسائل بسته بندي، بطEEري

و ظرف، لوله، بيل و خيلي از ابزارهاي خودكار به كار مي رود.- پلي استايرن12

( پس از پلي اتيلن و پلي وينيل كلريEEد از لحEEاظ حجم توليEEد مقEEامPSپلي استايرن) سوم را دارد. شفاف است، پايداري ابعادي، مقاومت الكEEتريكي و شEEيميايي و رنEEگ

( و مقEEاومPIPSپذيري خوبي دارد. نوع كريستالي، مقاوم در مقابل ضربه متوسط ) ( پلي اسEEتايرن بEEا افEEزودن تكپارهEEاي ديگEEر در فرآينEEدHPISدر مقابEEل ضEEربة بEEاال )

بسپارش ساخته مي شود. در بسته بنEEدي، وسEEائل الكEEتريكي، ورق و فيلم، اسEEباب بازي، گنجه، زهوار يخچال، كاست هاي ضبط صEEوت و ويEEدئو، سEEرپوش و ظEEرف و وسائل متعدد ديگري به كار مي رود. در شكل هاي اسفنجي اش عايق بسيار خوبي است و مي توان از اين خاصيت آن در ساختمان هاي مسكوني اسEEتفاده كEEرد. پلي استايرن را مي توان به شكل اكستروژن از قالب بيرون آورد، به صورت تزريقي يا

با دميدن شكل داد.- پلي اورتان13

پلي اورتEان هم ماننEد پلي اسEEتر هم بEه صEورت ترموپالسEتيك وجEود دارد و هم بEه صورت ترموست؛ در اينجا تنها در مورد پلي اورتان ترموپالستيك صحبت مي كEEنيم.

12

معموال بسيار انعطاف پذير، محكم و مقاوم در مقابل ساييدگي است. مي تEEوان آن را به روش اكستروژن يا بEEه صEEورت تEEزريقي قEEالب ريEEزي كEEرد. پلي اورتEEان هEEاي ترموپالستيك در سEEاختن، پوشEEاك، كفش، پوشEEك، وسEEائل ورزشEEي، بسEEته بنEEدي و

ابزارهاي خودكار به كار مي روند.

13

- پلي وينيل كلريد14 ( از لحEEاظ حجم توليEEد در دنيEEا نقش دوم را دارد، ولي ازPVCگرچه وينيEEل كلريEEد )

( است،VCMلحاظ تعداد كاربردهاي مقاوم اول را داراست. تكپار آن وينيل كلريد ) وقEتيPVC به صورت هاي متعددي ظEEاهر مي شEود. PVCولي در فرآيند بسپارش

از راكتور بيرون مي آيد به عنوان ترموپالستيك هيچ استفاده اي نEEدارد، زيEEرا بسEEيار سخت و شكننده است و اگر بخواهيم آن را قالب ريEEزي كEEنيم ممكن اسEEت تجزيEEه شود. براي اين كEEه بتEEوان بEEر روي آن كEEار انجEEام داد مEEاده اي بEEه نEEام پايداركننEEده حرارتي به آن اضافه مي شود، و به اين ترتيب ظاهري به رنگ كEEاه و شEEفافيتي نEEه چندان زياد پيدا مي كند و به اين ترتيب ظاهري به رنگ كEEاه و شEEفافيتي نEEه چنEEدان زياد پيدا مي كند. براي دادن رنگ مطلEEوب بEEه آن رنگدانEEه هEEايي اضEEافه مي شEEود.

خEEواهيم داشEEت، البتEEهPVC يEEك تEEركيب PVCپس از افزودن پايداركننده و رنگ به PVC( دهEEرم كننEEك نEEحاصل سخت خواهد بود، مگر اين كه ي Plasticizerه آنEEهم ب )

به ميزان سفتي يا انعطEEاف پEEذيري آن بسEEتگي دارد وPVCاضافه كنند. كاربردهاي دلخواه ميزان افزودني هاي آن را بايد تنظيم كرد.PVCبراي داشتن

PVCدنEEرا مي توان به صورت اكستروژن، قالب ريزي تزريقي، قالب ريزي با دمي را مي تEEوان بEEا حEEرارت شEEكل داد.PVCهوا و قالب ريزي دوراني شEEكل داد. ورق

همچنين مي تEEوان آن را بEEه صEEورت پالستيسEEول درآورد. پالستيسEEول يEEك مخلEEوط در يك نرم كننده، خميرمانند است. همان طور كEEهPVCمعلق چسبنده از دانه هاي

كاربردهEEاي بيشEEماري دارد، بعضEEي از اين كاربردهEEا عبارتنEEد از پEEردةPVCگفEEتيم حمام، صفحه گرامافون، كف پوش، ديوارپوش، ناودان، پنجره هEEا، وسEEائل خEEانگي،

لوازم خانگي، تودوزي، وسائل اتومبيل، عايق ها و وسائل الكتريكي و غيره. در مورد ترموست ها خيلي صحبت نمي كنيم زيرا آنها از لحEEاظ حجم توليEEد نسEEبت به ترموپالستيك ها دسته كوچكي هسEEتند. البتEEه بعضEEي از آنهEEا بEEه خEEاطر چگEEونگي

سوختنشان براي آتش نشان ها مهم اند. - شايد پلي اورتان ها از لحاظ حجم توليد بزرگترين گروه ترموست هEEا هسEEتند، و1

علت عمده اين مطلب كاربرد آنها به صEEورت اسEEفنج اسEEت. پلي اورتEEان اسEEفنجي واقعا با ارزشترين ماده عايق است. اين ماده كه به نام يونوليت هم معروف است، در ديوار ساختمان ها، كارخانه ها، يخچال ها و فريزرها به عنوان عEEايق بEEه كEEار مي رود. هم چنين به عنوان بالشتك كاربرد زياي دارد و در صندلي و تشEEك بEEه كEEار مي

رود.14

- آمينورزين ها داراي اوره- فرمالدئيد و مالمين فرمالدئيد هسEتند. آنهEا بEه عنEوان2چسب، اليه هاي پوششي و ابر به كار مي روند.

- رزين هاي اپوكسي مقاومت الكتريكي، حرارتي و شيميايي خوبي دارنEEد، چEEروك3 نمي شوند و در برابر ضربه مقاوم انEEد. غالبEEا بEEه عنEEوان پوشEEش و بEEراي تكميEEل و

نازك كاري مورد استفاده قرار مي گيرند. - رزين هاي فنوليك پالستيك هاي ترموستي با مقاومت حرارتي و شيميايي خEEوب،4

خواص الكتريكي خEوب، سEEطح محكم و پايEداري حEرارتي و ابعEادي خEEوب هسEتند. براي دادن خEEواص ويEEژه بEEه آنهEا از مEEواد افEEزودني اسEEتفاده مي شEEود. رزين هEEاي فنوليك قابل قالب ريزي هستند و براي ساختن دو شاخه و كليد، ابزارهاي خودكEEار، دكمه، بخش هاي از لوازم خانگي، دسته قابلمه، غلتك و ديگر چيزهاي نيروبر مEEورد

استفاده قرار مي گيرند. - پلي اسEEترهاي ترموسEEت رزين هEEاي مEEايع هسEEتند كEEه معمEEوال بEEراي سEEاختن5

فايبرگالس »الياف شيشه« به كار ميروند. آنها بسيار سEEخت و مقEEاوم هسEEتند و در ساختن بدنه اتومبيل و قايق، تانك، وسائل بهداشتي، پانل هاي ساختماني و وسEEائل

تفريحي به كار مي روند.خطرات عمومي

پالستيك ها براي كاربردهايي كه سEEاخته مي شEEوند خطEEري ندارنEEد. در واقEEع دولت تصويب كرده كه بعضي پالستيك ها را مي توان به عنوان افEزودني هEاي غEذايي بEه كار برد، و بعضي قطعات پالستيكي داخل بدن انسان قرار مي گيرند تا وظيفEEه يEEك عضو فرسوده را انجام دهنEEد. اين قبEEل از بسEEپارش اسEEت كEEه انسEEان بEEا تكپارهEEا، بازدارنده ها، كاتاليزورها و آغازگرها سروكار دارد و آنها خطرناك انEEد. اين مEEواد در اين حاالت چه در كارخانه باشند و چه در حال حمل و نقل، ناپايدار و خطرنEEاك انEEد. پالسEEتيك هEEا هم ماننEEد تمEEام مEEواد آلي مي سEEوزند و ماننEEد بقيEEه مEEواد آلي هنگEEام سوختن مEEواد سEEمي آزاد مي كننEEد. تنهEEا بEEه همين علت اسEEت كEEه آتش نشEEان هEEا مواظب پالستيك ها هستند. بنابراين آتش مربوط به مواد پالستيكي را بايد به شيوه

اي مطمئن خاموش كرد.حاصل سوختن مواد پالستيكي

براي اين كه بتوانيد بگوييد كه حاصل سوخت هر ماده پالستيكي چيست بايEEد بدانيEEد كه آن ماده از چه ساخته شده است. براي ساده كردن اين كار تمام پالستيك هEEا را بر حسب تركيب مولكولي آنها دسته بندي مي كنيم. الزم نيست در مEEورد مولكEEول

15

ها خيلي دقيق شويم، تنها بايد اتم هاي موجود در مولكول را بشناسيم. بEEا شEEناختن اتم هاي موجود در مولكول مي توانيم محصEEول نهEEايي سEEوخت و بعضEEي محصEEول هاي مياني آن را تشخيص دهيم. چEEون گرماكEEافت پالسEEتيك هEEا دقيقEEا ماننEEد چEEوب نيست، بايد چيزهEايي در مEEورد محصEEول هEاي واسEEطه نEEيز بEدانيم. اين محصEوالت واسطه چيزهايي هستند كه در مراحل ابتدايي احتراق توليد مي شوند؛ آنها گازهEEا و مايعات قابل اشتعالي هستند كه شعله ور شده محصوالت نهEEايي سEEوختن را ايجEEاد مي كنند، محصوالت نهايي آنهايي هستند كه معموال در حجم زياد آزاد مي شوند. در بسياري موارد محصوالت واسطه احتراق، مخصوال آلدئيدها، در آزمايشEEات سEEوختن بعضي پالستيك ها مشاهده نمي شوند. ولي چون تمEEام پالسEEتيك هEEا مولكEEول هEEاي

بلند زنجير هستند، فرض مي كنيم كه آلدئيدها وجود دارند، حتي به مقدار كم.پالستيك هايي كه تنها از هيدروژن و كربن تشكيل شده اند.

محصول نهايي سوختن پالستيك هايي كه تنها از هيدروژن و كربن تشكيل شEEده انEEد »پلي اتيلن، پلي پEEروپيلن، پلي اسEEتايرن و پلي بEEوتيلن« تنهEEا مي توانEEد، آب، دي اكسيد كرن، منواكسيد كربن، و كربن نسوخته »كه سياهي دود احتراق ناشي از آن اسEEت« باشEEد. محصEEوالت واسEEطه مي تواننEEد اكرولEEئين، فرمالدئيEEد، اسEEتالدئيد، پروپينالدئيد و بوتيرالدئيد »از اين به بعد آنها را چهار آلدئيد اول مي نEEاميم« باشEEند. بعضي محققين به اين مطلب معتقد نيستند، زيرا گرماكافت پالستيك ها به سEEادگي گرماكافت چوب نيست، و پالستيك ها مي توانند ذوب شEEده و روان شEEوند. بعضEEي ادعا مي كنند در سوختن پلي استايرن بنزن به عنوان يك محصول واسEEطه آزاد مي شEEود. ولي واضEEح اسEEت كEEه آنهEEا نمي تواننEEد محصEEوالت نيEEتروژن دار، كلEEردار يEEا

فلوئوردار ايجاد كنند. هنگام سوختن پلي اتيلن، پلي پروپيلن يا پلي بوتيلن بوي ضعيف سوختن موم شEEمع به مشام مي رسد، زيرا اين بسپارها واقعا با پارافين مشابه انEEد. اين ترموپالسEEتيك ها هنگام سوختن اشك دارند، و مي توانيد خطEEرات پلي اولفين هEEاي ذوب شEEده را ببينيد. ولي وقتي پلي استايرن مي سEوزد، مقEدار زيEادي دود، بEا بEوي گEاز طEEبيعي

ايجاد مي شود، البته در پلي استايرن گاز طبيعي وجود ندارد.پالستيك هاي متشكل از كربن، هيدروژن و اكسيژن

اين گروه از استال، اكريليEEك، سEEلولزي هEEا، پلي كربنEEات، پلي اسEEترها، فنوليكهEEا و اپوكسي تشكيل مي شود. تنها محصEEوالت نهEEايي عبEEارت انEEد از كEEربن، دي اكسEEيد كربن، منواكسيد كربن و آب. هميشه امكان ايجاد اكرولEEئين و چهEEار آلدئيEEد اول بEEه

16

عنوان محصEEول واسEEطه وجEEود دارد، البتEEه سEEازندگان اين پالسEEتيك هEEا، مخصوصEEا استال، اين مطلب را قبEEول ندارنEEد. ولي چEEون در بسEEپارش، مولكEEول هEEاي بسEEيار بزرگي به وجود مي آيد، ممكن است شرايط خاصي در احتراق بوجEEود آيEEد كEEه يEEك پالستيك محصوالت واسطه پالسEتيك ديگEEري، مخصوصEا ترموسEت هEا را بEه وجEود

آورد.پالستيك هاي كلردار

حEEداقل چهEEار نEEوع ترموپالسEEتيك كلEEردار وجEEود دارد: پلي وينيEEل دي كلريEEد، پلي ( و پلي وينيEEل كلريEEد. مولكEEولCPE(، پلي اتيلن كلEEردار )SARANوينيليدين كلريد )

آنها عالوه بر هيدروژن و كربن كلEEر هم دارد. در مEEورد آنهEEا محصEEوالت احEEتراق مي توانEEد كEEربن، دي اكسEEيد كEEربن، منواكسEEيد كEEربن، آب و هيEEدروژن كلريEEد باشEEد. هيEEدروژن كلريEEد گEEاز خEEارش آوري اسEEت كEEه در صEEورت حEEل شEEدن در آب اسEEيد كلريدريك تشكيل مي دهد. محصوالت واسطه ممكن عبارت اند از چهار آلدئيEEد اول و اكرولئين. بيشترين محEEل جEدول در مEEورد محصEEوالت احEتراق پالسEEتيك هEEاي اين گروه، پلي وينيل كلريEEد اسEEت كEEه بزرگEEترين حجم توليEEد را دارد. مسEEلم شEEده كEEه

هيدروژن كلريد توليد مي شود، ولي فسژن و هيدروژن سEEيانيدPVCهنگام سوختن توليد نمي شود. گرچه فسژن كلر دارد ولي آزمايشات زيEEادي كEEه بEEر روي گازهEEاي

انجEEام شEEده تشEEكيل فسEEژن را تاييEEد نكEEرده انEEد. در مEEوردPVCحاصل از سوختن نيتروژن وجود ندارد، هيدروژن سيانيد نهPVCهيدروژن سيانيد نيز چون در مولكول

به عنوان محصول واسطه و نه به عنوان محصول نهEEايي نمي توانEEد بEEه وجEEود آيEEد.PVC نمي تواند منبع افروزش آتش باشد. آتش زدن PVCاEت و تEبسيار مشكل اس

هEEاي داراي مقEEدار نEEرمPVCشعله پشتيباني نباشد، آزادانEEه نمي سEEوزد. بعضEEي از درسEEت ماننEEدPVCكنندة زياد راحتتر مي سوزند. با رسيدن حرارت منابع ديگEEر بEEه

ديگر تركيب هاي آلي پيوندهاي كوواالنسي شكسته مي شود. با خارج شدن كلر بEEه ، اين راديكال آزاد به صورت رفتگEEر عمEEلPVCصورت يك راديكال آزاد از مولكول

مي كند و از افروزش مجدد جلوگيري كرده، حEEتي بEEاعث خEEاموش شEEدن آتش ميشود.

پالستيك هاي فلوئور دار اين گروه از فلوئوروپالستيك ها تشكيل مي شود. محصوالت نهايي احتراق آنها )اگر واقعEا بتوانيEEد آنهEا را بسEوزانيد( كEربن، دي اكسEيد كEربن، منواكسEيد كEربن، آب و

هيدروژن فلوئوريد و محصوالت واسطه چهار آلدئيد و اكرولئين است.17

پالستيك هاي نيتروژن دار (، نEEايلون، پليPAN(، پلي اكريلونيتريEEل )ABSاكريلونيتريل –بوتا دي ان- استايرن )

اورتان، سلولز نيترات و آمينوپالستيك ها از اين گروه اند. محصوالت نهايي سEEوختن آنها كربن، دي اكسيد كربن، منواكسيد كEEربن، آب و هيEEدروژن سEEيانيد اسEEت؛ البتEEه سلولز نيترات، هيدروژن سيانيد ايجاد نمي كند. چون هيدروژن سيانيد اشتعال پEEذير

( هم ايجاد شEEود. محصEEوالت واسEEطهNOxاست، ممكن است اكسيدهاي نيتروژن ) چهار آلدئيد اول و اكرولئين هسEEتند. در هيچ كEEدام از پالسEEتيك هEEاي اين گEEروه كلEEر

وجود ندارد، بنابراين هيچ كدام هيدروژن كلريد آزاد نمي كنند.اطفاء حريق هاي پالستيك

، مخصوصEEا توسEEط آب، خEEاموش مي شEEوند.Aپالستيك هاي مواد هيدروژني طبقه يك استثناء وجود دارد، وقتي پالستيك هاي مايع در كارند، يا پالستيك هEايي كEه ذوب شده، جريان مي يابند »به ياد داشته باشيد كه ترموسEEت هEEا ذوب نمي شEEوند.« در

»مايعEEات« بEEه حسEEابBاين صورت مي توانيEEد پالسEEتيك مEEذاب را از مEEواد طبقEEه را به كار بريد. اگر آب به صEEورت مEهBآورده و روش ها و اطفاء كننده هاي طبقه

پاش به كار رود پالستيك هEEاي ذوب شEEده نEEيز بEEه سEEرعت خEEاموش و سEEرد شEEده،دوباره جامد مي شوند.

18

آتش سوزي در محل ذخيره پالستيك پالستيك ها همه جا يEافت مي شEEوند و كاربردهEاي بسEياري دارنEد. در آتش سEEوزي محل هاي مسكوني گرچه اشEEياء پالسEEتيكي زيEEادي وجEEود دارد ولي مي تEEوان آتش سوزي را يك آتش سوزي ساختماني در نظر گرفت. اگر پالستيك هاي نيEEتروژن دار يا كلردار در محل وجود داشته باشد »كه حتما وجود دارد« احتمال وجEEود هيEEدروژن كلريد در گازهاي آتش كم است، ولي احتمEEال وجEEود هيEEدروژن سEEيانيد بسEEيار زيEEاد است چون مواد طبيعي بسياري نيز هستند كه هيEEدروژن سEEيانيد آزاد كننEEد. بEEه هEEر حال گاز كشنده اي كه در اين آتش سوزي ها وجود دارد منواكسيد كربن اسEEت، در

اين مواقع بايد با استفاده از دستگاه تنفسي هواي فشرده خود را محافظت كنيد. اگر آتش سوزي در محل ذخيره پالستيك، كارگاه هاي پالستيك سازي يا يك كارخانه توليد پالستيك باشد، احتماال بيشترين موادي كه در حال سEEوختند، پالسEEتيك انEEد. در اين حالت ها احتمال وجود هيدروژن كلريد در گازهEEاي آتش، بEEا غلظت بسEEيار بEEاال،

يEEا ديگEEر ترموپالسEEتيك هEEايPVCوجود دارد به شرطي كEEه پالسEEتيك هEEاي موجEEود كلردار باشند.

، نايلون يا ديگر پالستيك هEEاي نيEEتروژن دارد وجEEودABSدر مواردي كه مقدار زيادي دارد مقEEدار زيEEادي هيEEدروژن سEEيانيد ايجEEاد مي شEEود، همين طEEور مقEEدار زيEEادي اكسيدهاي نيتروژن كه از سوختن هيدروژن سيانيد به وجود مي آيد. در اين آتش ها هم بايد با استفاده از دستگاه تنفسي هEEوا فشEEرده در طي آتش سEEوزي، و در طي

بررسي محل خود را محافظت كنيد.

19

خالصه پاسخ دادن بEEه بعضEEي سEEئواالت راجEEع بEEه پالسEEتيك هEEا بEEدون مشEEخص شEEدن نEEوع پالستيك مشكل است. مثال جواب اين پرسش كه »يك كيلEEوگرم پالسEEتيك بهEEتر مي سوزد يا يك كيلوگرم چوب؟« اين است كه بسته به نوع پالسEEتيك و چEEوب دارد، آيEEا ين دو هم شكل اند؟ سئوال ديگر»چوب تندتر مي سEEوزد يEEا پالسEEتيك؟« كEEه پاسEEخ همان است. »محصوالت احتراق چوب خطرناك تر است يا پالسEEتيك؟« بEEاز پاسEEخ همان است. بسته به نوع چEوب و پالسEتيك دارد. بعضEي چوبهEا ماننEد بلEوط قرمEز مقدار زيادي هيدروژن سيانيد توليد مي كننEEد، ولي هيچكEEدام از پالسEEتيك هEEايي كEEه نيتروژن ندارند اين گاز را توليد نمي كنند. البته بايEEد تEEركيب هEEاي افEEزوده شEEده بEEه پالستيك ها و اثر آنها در آتش را بدانيEEد. بعضEEي افEEزودني هEEا ممكن اسEEت اشEEتعال

« ولي بعضEEيPVCپذيري پالستيك را زياد كند »مثل نرم كننده هاي اضافه شده بEEه ديگر در مقابل آتش مقاومت ايجاد مي كنند »مثEEل مEEواد مقEEاوم شEEعله كEEه بEEه پلي

اورتانها افزوده مي شوند.. امروزه آتش نشان ها به مقدار پالستيك به كار رفته در ساختمان ها زياد توجEEه مي كننEEد و كارشEEان نEEيز درسEEت اسEEت. در چهEEل سEEال گذشEEته طEEبيعت آتش سEEوزي ساختمان هاي مسكوني تغيير پيدا كرده است؛ حEتي چهEرة آتش نEيز بEEه نظEEر آتش نشان ها نسبت به گذشته متفاوت شده اسEEت. البتEEه اين مطلب بEEراي آتش نشEEان هايي كه از وسائل ايمني كافي استفاده مي كنند اهميت زيادي ندارد. اين وسائل را هم در طي آتش سوزي و هم پس از اطفاء و در حين بررسي محل بايد به كار برد. آتش نشEEان بايEEد هميشEEه از دسEEتگاه تنفلسEEي هEEواي فشEEرده اسEEتفاده كنEEد، چEEه پالستيكي در كار باشد و چه نباشد. آتش نشان هEاي قEديمي در مEورد مقEدار دودي كه خورنده اند اغراق مي كنند، درست است كEEه آنهEEا در سEEال هEEاي گذشEEته بEEدون پوشيدن لباس مخصوص و استفاده از دستگاه تنفسي آتش هايي را خاموش كEEرده اند، ولي آنها نمي گويند كه در طي يك آتش چند بار از محل آتش سوزي دور شEEده و پس از تازه كردن نفس برگشته اند. همچنين نمي گويند كه در مواردي كEEه ديگEEر نمي توانسته اند برگردند چقدر مريض شده اند. به هر حEEال، زمEEان آن آتش نشEEان

ها گذشته است. هميشه ماسكهاي خود را بزنيد!

20

واژه نامه يك دسته از بسپارها و يا همبسپارهاآلياژ:

بخش هاي دورريختني پالستيك كه به صورت ذرات ريز خEEرد شEEدهآسياب كردن:به عنوان ماده اوليه به كار مي رود.

هر ماده اي كه براي شروع يك فرآيند به كار مي رود.آغازگر: ماده اي كه براي تغيير خواص پالستيك به آن افزوده مي شود.افزودني: ماده اي كه برا جلوگيري از يك واكنش به كار مي رود.بازدارنده:

مولكول غول آسايي كه از هزاران مولكEEول كوچEEك كEEه بEEه صEEورت زنجEEيربسپار:بلندي به هم متصل شده اند، تشكيل مي شود.

بسپاري كه مولكول آن به شكل يك زنجير بدون شاخه هاي جEEانبيبسپار خطي: است.

واكنش شEEيميايي كEEه در آن يEEك تEEركيب خEEاص، موسEEوم بEEه تكپEEار، بEEابسپارش:خودش تركيب شده مولكولي با زنجير بلند، موسوم به بسپار ايجاد مي كند.

گEEروهي از مEEواد بسEEيار خطرنEEاك كEEه بEEه عنEEوان آغEEازگر درپراكس\\يد آلي: ترموپالستيك ها و پرداخت كننده در ترموست ها به كار مي رود. آنها اكسEEيد كننEEده هاي بسيار فعالي هستند كه مي سوزند و در صورت آلوده شEEدن، گEEرم شEEدن و يEEا

ضربه خوردن فرآيند تجزيه شان خود به خود آغاز مي شود. ماده اي كه بخش اصلي آن يك ماده آلي با وزن مولكولي بEEزرگ باشEEد،پالستيك:

در حالت كامل شده جامد باشد، و در مرحله اي از ساخت يا توليEEدش بتEEوان آن رابا قالب ريزي به شكل دلخواه درآورد.

پلي اولفين ها )پلي اتيلن، پلي پروپيلن و پلي بوتيلن(پالستيك هاي اولفين: پالستيكي كه به نحوي سEEاخته شEEده تEEا سEEلول هEEاي خEEاليپالستيك سلول دار:

زيادي در آن وجود داشته باشد و پالستيك هاي ابري هم نام دارد. پالسEEEتيك هEEEايي هسEEEتند كEEEه از تكپارهEEEايپالس\\تيك ه\\اي هي\\دروكربني :

)منومرهاي( شامل فقط هيدروژن و كربن ساخته شده باشند. يك مولكول ساده كوچك كه مي تواند با خودش تركيب شده مولكEEول غEEولتكپار:

آسايي موسوم به بسپار به وجود آورد. رزين هايي كه بتEوان بEا گEرم كEردن و فشEار، بارهEا آنهEا را تغيEيرترموپالستيك:

شكل داد.

21

رزين هايي كه تنها يك بار مي توان آنهEEا را گEEرم كEEرد و شEEكل داد و درترموست:مراحل بعدي گرمايش مي سوزند.

بسپاري كه از بسپارش تنها يك تكپار به وجود آمده باشد.خودبسپار: يك اتم يا گروه اتمي داراي پيوند شيميايي كه حEداقل يEك الكEترونراديكال آزاد:

زوج نشده داشته باشند. مواد جامد يا شبه جامد چسبنده، صمغ بعضي گياهان و درختان.رزين )طبيعي(: يك جامد، نيمه جامد يا شبه جامEEد كEEه وزن مولكEEولي نEEامعين ورزين مصنوعي:

غالبا بزرگي دارد، تحت فشار جاري مي شود و يك محدوده ذوب و نرم شدن دارد.شكل دادن يك پالستيك در يك قالبريخته گري:

فرآيند ساختن قطعات پالستيكي با راندن رزين گداختEEه درريخته گري تزريقي:قالب

يك فرآيند ريخته گري كه در آن فشار اعمال شEEده فشEEار خالءريخته گري خالء: است.

يك فرآيند ريخته گري كه در آن قالب دوران داده مي شEEودريخته گري دوراني: تا ماده سيال به ديواره هاي آن بچسبد و تا سخت شEEدن مEEاده بEEه آن حEEرارت داده

مي شود. يك فرآيند ريختEه گEري كEه در آن ورقEه ترموپالسEتيك رويريخته گري فشاري:

حفرة قالب گذاشته مي شود، و همزمان بEEا گEEرم كEEردن آن فشEEار نEEيز اعمEEال ميشود.

ماده اي كه در پرداخت پالستيك و براي سخت كردن آن به كار ميسخت كننده:رود.

تعداد واحدهاي تكرار شده در مولكول يك بسپارطول زنجير: ماده اي كه بEEراي كنEEترل سEEرعت يEEك واكنش بEEه كEEار مي رود ولي دركاتاليزور:

خود واكنش مصرف نمي شود. شكسته شدن مولكول توسط گرمEEا، گرماكEEافت بسEEپارها زنجيرهEEايگرماكافت:

كوتاهتري از آن بسپار ايجاد مي كند.مولكول غول آسايي كه در بسپارش ايجاد مي شود.ماكرومولكول:

سهولت نسبي شكسEEته شEEدن قطعEEات پالسEEتيكي درمقاومت در برابر ضربه: اثر اعمال تنش با سرعت باال.

توانايي يك ماده در مقاومت در مقابل مواد شيميايي فعال.مقاومت شيميايي:22

شكل دادن پالستيك به صورت ورقه با عبور دادن آن از ميان غلطكهانورد: ماده مركبي كه از تركيب شيميايي دو تكپار ايجاد مي شود.همبسپار:

23

منبع : کتاب شناخت همگانی مواد خطرناک و نحوه نگهداری ، انبEEارداری، اطفEEاء حریEEق و

مقابله با آن ترجمه دکتر محمود دیانی –مؤلف : فرانک .ال . فایر

24