science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wat is een thermoplastisch polymeer?

Een van de meest algemeen herkenbare toepassingen van de chemie in de echte wereld is de ontwikkeling van kunststoffen. Van levensreddende medische hulpmiddelen tot de tupperware-containers die je gebruikt om je overgebleven casserole vast te houden, plastic is overal om je heen. Eén type kunststof staat vooral bekend om zijn veelzijdigheid en recycleerbaarheid: thermoplastische polymeren.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Thermoplastische polymeren vormen zich bij herhalende eenheden die monomeren worden genoemd in kettingen of takken. Omdat ze bij verhitting zacht worden, kunnen thermoplastische polymeren gemakkelijk in verschillende vormen worden gegoten en zijn ze ook geschikt voor recycling. Veel voorkomende toepassingen voor thermoplastische polymeren zijn de fabricage van pijpen, touwen, riemen, isolatoren en kleefstoffen.

Wat is een polymeer?

Een polymeer is gewoon een materiaal dat bestaat uit vele herhaalde eenheden die monomeren worden genoemd. verbinden in ketens of takken. Sommige polymeren zoals zetmeel, cellulose en rubber komen van nature voor, terwijl andere zoals polyester, nylon en kunststof synthetisch zijn.

Wat maakt thermoplastische polymeren bijzonder?

De monomeren waaruit thermoplastische polymeren bestaan, komen samen via elektriciteit bindingen genaamd van der Waals krachten die zwak neutrale moleculen op elkaar aantrekken. Deze herhalende eenheden rangschikken zichzelf op een manier dat thermoplastische polymeermoleculen eruit zien als veel strengen parels die met elkaar zijn gemengd.

Omdat hun hechtingen zwak zijn, worden thermoplastische polymeren bij verhitting gemakkelijk zachter, waardoor fabrikanten ze in een breed bereik kunnen vormen van vormen, dan weer van hen en vorm ze opnieuw. Dit vermogen om thermoplastische polymeren hergebruikt voor onbepaalde tijd betekent dat ze zeer recyclebaar zijn.

Andere voordelen van deze polymeren zijn uitstekende sterkte en de neiging om weerstand te bieden aan krimp. Aan de andere kant hebben thermoplastische polymeren enkele nadelen, waaronder hoge productiekosten en het feit dat ze gemakkelijk smelten, waardoor ze niet geschikt zijn voor sommige toepassingen bij hoge temperaturen.

Wat zijn enkele veel voorkomende thermoplastische polymeren?

Er zijn eigenlijk veel soorten thermoplastische polymeren, die uniek zijn qua vorm en functie. Fabrikanten gebruiken vaak hogedrukpolyethyleen om harde voorwerpen zoals elektrische apparatuur in te kapselen. Lage druk polyethyleen is zeer elastisch en ideaal voor het isoleren van elektrische kabels. Polyamide wordt meestal geassocieerd met de productie van touwen en riemen. Misschien is het meest gemakkelijk herkenbare thermoplastische polymeer polyvinylchloride, of PVC, dat zich gemakkelijk vormt tot buizen, houders en isolatiematerialen. Sommige kleefstoffen zijn tenslotte thermoplastische polymeren, waaronder acrylaten, cyanoacrylaten en epoxy.

Hoewel thermoplastische polymeren in een breed scala van formaten verkrijgbaar zijn en vele unieke doelen dienen, blijven de basiskenmerken van deze materialen hetzelfde: grote veelzijdigheid en recycleerbaarheid. Als het gaat om chemietoepassingen in de echte wereld, zou het moeilijk zijn om een ​​beter voorbeeld te vinden dan de productie van kunststoffen, inclusief thermoplastische polymeren.