آشنایی با انواع کاربردهای مواد پلیمری در صنایع مختلف
در این مقاله قصد داریم تا شما را با انواع کاربردهای مواد پلیمری آشنا کنیم. پلیمرها در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرند که بعضی از آن‌ها عبارتند از:
-
صنایع بسته بندی
-
صنایع لوازم خانگی
-
صنایع خودرو
-
صنایع بهداشتی و دارویی
-
صنایع کشاورزی
-
صنعت ساختمان
کاربرد مواد پلیمری در صنایع بسته‌بندی
بزرگترین مصرف‌کننده‌ی مواد پلیمری صنایع بسته‌بندی هستند. این صنایع بیشتر، مواد اولیه پلاستیک پرمصرف را استفاده می‌کنند. دلیل این امر قیمت ارزان، سهولت فراورش، قابلیت بازیافت و بهداشتی بودن این مواد است.
بسته‌بندی به‌طور کلی به دو بخش عمده بسته‌بندی نرم و انعطاف پذیر و بسته‌بندی سخت تقسیم‌بندی می‌شود. بسته‌بندی نرم و انعطاف پذیر انواع فیلم‌ها را در بر می‌گیرد که شامل فیلم‌های پلی اتیلن سبک، پلی اتیلن سبک خطی، پلی اتیلن سنگین، پلی پروپیلن، پی وی سی و پت می‌باشند. البته امروزه فیلم‌های دیگری نیز از ترکیب با پلیمرهای مهندسی برای مصارف ویژه تولید می‌گردند.
استفاده از پلاستک‌ها در تولید انواع کیسه‌های نایلونی و جایگزینی آن‌ها با کیسه‌های کاغذی به لحاظ زیست محیطی نیز ارزش بالایی دارد زیرا از قطع درختان برای تولید کاغذ جلوگیری می‌کند.
تولید انواع کیسه‌های از جنس پلیمرهایی مانند پلی اتیلن و پلی پروپیلن تحولی در صنعت بسته‌بندی انواع مواد فله مانند سیمان، گچ، حبوبات و غلات، آرد، قیـر و ... ایجاد کرده است. این کیسه‌ها با جایگزینی کیسه‌های کاغذی باعث توسعه صنعت بسته‌بندی در این حوزه گشته است.
دسته‌ی کلی دیگر مصرف پلیمرها در صنایع بسته‌بندی، بسته‌بندی سخت است که انواع بطری‌ها را در بر‌می‌گیرد. این بطری‌ها با جایگزین شدن بطری‌های شیشه‌ای و ظروف فلزی باعث ارزانتر شدن بسته‌بندی و بالا رفتن سطح بهداشت عمومی شده است. استفاده از بطری‌های پلی اتیلن ترفتالات باعث توسعه صنعت آب معدنی گردیده، که علاوه بر بالا رفتن سطح رفاه عمومی باعث افزایش استانداردهای بهداشتی گردیده است. همچنین جایگزینی بطری‌های شیشه ای با بطری‌های پت در صنعت بسته‌بندی نوشابه‌های گازدار نیز سطح بهداشت را ارتقاء بخشیده است.
استفاده از بطری‌های از جنس پلی اتیلن در بسته‌بندی مواد شیمیایی مانند اسیدها و سموم شیمیایی و جایگزینی این ظروف با ظروف فلزی نیز باعث گسترش صنعت بسته‌بندی شده است.
بسته بندی شوینده‌ها و مواد بهداشتی و آرایشی در ظروف پلاستیکی نیز باعث رونق صنایع شوینده و بهداشتی گردیده که این رونق خود باعث افزایش مصرف این مواد و در نتیجه افزایش سطح بهداشت عمومی گردیده است.
گریدهای پلی اتیلن در صنعت بسته بندی عبارتند از: پلی اتیلن LLD209، پلی اتیلن سبک گرید 020، پلی اتیلن گرید 7000F، پلی اتیلن گرید 190، پلی اتیلن گرید 2102، پلی اتیلن گرید 0075، پلی اتیلن گرید 5110. علاوه گریدهای فوق، از مواد پت با گریدهای پت 821، پت 781 و پت 785 برای تولید بطری‌های آب‌معدنی و بطری نوشابه استفاده می‌شود.
کاربرد مواد پلیمری در صنایع لوازم خانگی
یکی دیگر از بزرگترین صنایع مصرف کننده مواد پلیمری صنایع لوازم خانگی می‌باشد. به طور کلی لوازم خانگی با زندگی مدرن بسیار متنوع شده‌اند و گسترش آن‌ها با تکیه بر مواد پلیمری پیشرفته به عنوان مواد اولیه صورت گرفته است. مواد پلاستیک قابلیت‌های بسیاری را چه از نظر طراحی و چه از نظر زیبایی و کارایی به آن‌ها بخشیده است.
مثال‌هایی از لوازم خانگی که پلاستیک‌ها نقش بسزایی در توسعه آن‌ها داده شامل یخچال، جارو برقی، ماشین لباسشویی، ماشین ظرفشویی، اتو، آبمیوه‌گیری، چرخ گوشت، میکسـر آشپزخانه، مایکروفر و... می‌باشند.
علاوه بر آن پلیمرهای پرمصرف نیز روز به روز به مقدار بیشتری در این صنایع جای خود را باز می‌کنند. نمونه ای از این مواد انواع پلی پروپیلن می‌باشد که با تغییرات طراحی می‌تواند جایگزین بسیاری از قطعات گردد.
کاربرد مواد پلیمری صنایع خودروسازی
امروزه بخش عمده‌ای از قطعات خوردو از مواد پلیمری به ویژهترموپلاستیک‌ها تولید می‌گردد. استفاده از پلاستیک‌ها به جای قطعات فلزی، تولید قطعات را ساده تر و ارزانتر کرده است و به دلیل فراورش ساده‌تر پلاستیک‌ها نسبت به فلزات امکانات متنوعی را در طراحی موجب شده است.
از آن‌جا که انرژی لازم جهت فراوری پلاستیک‌ها کمتر از فلزات است، استفاده از پلاستیک‌ها به جای فلزات باعث کاهش تصاعد دی‌اکسید‌کربن به جو زمین می‌شود. پلاستیک‌ها نسبت به فلزات سبک تراند و چگالی پایین‌تری دارند به همین جهت وزن خودروهای امروزی با استفاده از پلاستیک‌ها کمتر شده است و این امر باعث صرفه جویی در مصرف سوخت و آلایندگی کمتر گردیده است.
از دیگر مزایای استفاده از پلاستیک‌ها در صنعت خودرو می‌توان به قابلیت بازیافت، رفاه بیشتر سرنشینان، ایمنی بیشتر، زیبایی و تنوع طراحی اشاره کرد.
پپلاستیک‌های مختلفی در قسمت‌های مختلف خودرو به‌کار می‌روند. پلاستیک‌های مهندسی مانند انواع پلی آمید در قسمت خودرو استفاده می‌شوند. انواع گریدهای پلی‌پروپیلن در بخشهای داخلی و خارجی خودرو به کار می‌روند. پلی‌کربنات و پلی میتل متاکریلات در چراغ‌های خودرو مورد استفاده قرار می‌گیرد. از دیگر پلیمرهایی که در خودرو به کار می روند می‌توان پلی یورتان، پلی استال، پلی بوتیلن ترفتالات را نام برد.
گریدهای مورد استفاده در صنعت خودرو سازی عبارتند از: مواد پلی پروپیلن PPR40، مواد پلی پروپیلن گرید PP440L
کاربرد مواد پلیمری در صنایع بهداشتی و دارویی
پلیاولفینها مانند پلی‌اتیلن و پلی پروپیلن جزو بهترین پلیمرها از لحاظ بهداشتی می‌باشند. بی‌اثر بودن این پلیمرها نسبت به بسیاری از مواد شیمیایی آن‌ها را گزینه بسیار مناسبی برای بسته‌بندی انواع داروها ساخته است. استفاده از ظرف‌های دارویی از جنس پلی‌اتیلن نسبت به گزینه‌های قبلی مانند ظروف شیشه‌ای باعث سهولت تولید و صرفه جویی در مصرف انرژی و تنوع طراحی و قیمت پایین‌تر شده است. علاوه بر آن کاربردهای یکبار مصرف مانند سرنگ‌های تزریق یکبار مصرف، لباسهای یکبار مصرف و... نیز به‌وفور از پلی پروپیلن استفاده می‌کنند.
علاوه بر پلیاولفینها پلیمرهای مهندسی مانند پلى استال، ABS، پلی‌میتل متاکریلات، پلی‌کربنات و پلی‌آمید در دیگر تجهیزات بیمارستانی مانند تجهیزات تصویربرداری، تجهیزات دیالیز، تنفس مصنوعی، تجهیزات اتاق عمل و... به کار می روند.
مواد مورد استفاده در صنایع بهداشتی و دارویی عبارتند از: پلی پروپیلن گرید Z30S، مواد پلی پروپیلن گرید PP552R، مواد پلی پروپیلن گرید C30S، مواد پلی پروپیلن گرید 550J جم، مواد پلی اتیلن گرید بادی 0035، مواد پلی اتیلن گرید Bl3، مواد کریستال 1540، مواد هایمپک 7240، پلی پروپیلن گرید 510L
کاربرد مواد پلیمری در صنایع کشاورزی
امروزه توسعه کشاورزی بدون استفاده از پلاستیک‌ها امکان پذیرنیست. بهینه‌سازی درمصرف آب به‌ویژه در کشورهای خشک یکی از مهمترین دلایل استفاده از پلاستیک‌ها در کشاورزی می‌باشد. با استفاده از لوله‌های پلی‌اتیلنی که درشکل‌ها و انواع مختلف تولید می‌شوند، انتقال آب بدون اتلاف انجام می‌گیرد و با استفاده از فیلم‌های پلی‌اتیلنی اتلاف آب در محل زمین به حداقل کاهش می‌یابد. استفاده از فیلم‌های پلی‌اتیلنی امکان تولید محصولات کشاورزی را در شرایط نامناسب آب و هوایی ازطریق سیستمهای گلخانه‌ای و روش‌های دیگر امکان‌پذیر ساخته است.
مواد مورد استفاده در صنایع کشاورزی عبارتند از: مواد پلی اتیلن EX3، مواد پلی اتیلنCRP100، مواد پلی اتیلن 22B02، مواد پلی اتیلن 2420H، مواد پلی اتیلن 52518
کاربرد مواد پلیمری در صنعت ساختمان
پلیمرها روز به روز صنعت ساختمان را تغییر می‌دهند و جایگزین مواد سنتی در صنعت ساختمان می‌گردند. از انواع لوله‌های آب و فاضلاب و سیستمهای گرمایش و سرمایش گرفته تا درب، پنجره، کفپوش‌ها، دیوارپوش‌ها، پوشش‌های سقفی و... جایگزینی مواد و قطعات سنتی با مواد پلاستیکی مزایای زیادی را ایجاد کرده است. به‌عنوان نمونه عمر لوله‌های آب و فاضلاب به دلیل پدیده زنگ زدگی و رسوب‌گرفتگی پایین است ولی لوله‌های پلاستیکی این مشکلات را مرتفع کرده‌اند.
از طرفی به دلیل اینکه لوله‌های پلاستیکی تا حدود زیادی عایق گرما می‌باشند، میزان افت انرژی از لوله‌های انتقال آب سرد و گرم با استفاده از لوله‌های پلاستیکی کاهش یافته است.
مسأله عایق بودن در درب و پنجره‌ها نیز بسیار مفید است، چه عایق صوتی بودن آن‌ها که باعث کاهش انتقال صوت از بیرون به داخل ساختمان و بالعکس می‌شود و چه عایق حرارتی بودن آن‌ها که باعث کاهش اتلاف حرارتی در تابستان و زمستان می‌گردد.
مواد مورد استفاده در صنعت ساختمان عبارتند از: پلی پروپیلن PPMR230، پلی پروپیلن PPR60، مواد پلی پروپیلن ZR230، مواد پلی پروپیلن PP440G