Plastik: klasifikasi, karakteristik utama, teknologi produksi dan pemrosesan

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-17 10:31

Plastik, atau hanya plastik, adalah senyawa bermolekul tinggi yang terbuat dari bahan alami atau sintetis. Fitur utama dari zat tersebut adalah kemungkinan transisi ke keadaan plastis di bawah pengaruh dua faktor - suhu dan tekanan tinggi. Selain itu, penting juga bahwa setelah itu massa dapat mempertahankan bentuk yang diberikan padanya.

Deskripsi umum plastik

Massa plastik mulai diproduksi sekitar 50-60 tahun yang lalu. Hingga saat ini, produk-produk ini telah tersebar luas baik dalam kehidupan sehari-hari maupun dalam industri dan cabang aktivitas manusia lainnya. Selain itu, saat ini plastik berhasil menggantikan kayu, kaca, dan bahkan logam dalam beberapa kasus. Perlu dicatat bahwa industri seperti teknik mesin, teknik radio, teknik elektro, dan industri kimia tidak dapat lagi hidup tanpa produk tersebut.

Massa plastik mampu menggabungkan kekuatan produk logam,sementara memiliki berat kayu dan transparansi kaca. Dengan semua kualitas ini, zat tersebut tidak memiliki kelemahan yang melekat pada semua bahan ini. Mereka tidak menimbulkan korosi seperti logam, membusuk seperti kayu, dan tidak dapat dipatahkan seperti kaca.

Informasi penggunaan umum

Massa plastik dapat digunakan untuk produksi bahan film. Mereka, pada gilirannya, secara aktif digunakan selama budidaya sayuran, misalnya. Sangat bagus untuk menciptakan kawasan lindung di tanah, untuk menanam buah beri, bunga, dan lainnya.

Selain itu, wadah plastik, wadah dan wadah lainnya juga menempati salah satu tempat terkemuka dalam kebutuhan untuk mengangkut pestisida, pupuk, produk pertanian. Sampai saat ini, produksi struktur film pertukaran gas sudah berlangsung. Membran tersebut akan digunakan untuk menyimpan produk di lingkungan dengan jumlah gas yang terkontrol. Untuk kegiatan pedesaan, film reflektif bahkan diproduksi untuk mulsa tanah.

Koneksi Dasar

Jika kita memberikan informasi umum tentang plastik, kita dapat mengatakan sebagai berikut: dasar terdiri dari senyawa molekul tinggi atau hanya polimer, serta aditif alami (pitch, aspal) atau sintetis. Sampai saat ini, yang paling luas dan penting adalah plastik sintetis, yang diperoleh dengan polimerisasi atau polikondensasi.

Proses polimerisasi plastik adalah reaksi penggabungan molekul identik yangdisebut monomer. Dalam hal ini, tidak ada zat sederhana yang dilepaskan. Dan polimer yang dihasilkan akan memiliki berat molekul yang sama dengan massa kedua konstituen yang membentuknya. Perlu dicatat bahwa beberapa monomer dapat berpartisipasi dalam teknologi produksi plastik secara bersamaan. Dalam hal ini, prosedurnya disebut kopolimerisasi.

Jika kita berbicara tentang polikondensasi, maka polimer akan diperoleh dengan menggabungkan beberapa gugus fungsi dari zat yang berbeda. Dalam hal ini, beberapa zat sederhana akan dilepaskan. Berdasarkan hal ini, menjadi jelas bahwa berat molekul total polimer akhir tidak akan sama dengan massa total monomer yang terlibat dalam pembentukan.

Deskripsi senyawa makromolekul

Pemrosesan senyawa ini dilakukan dengan paparan suhu dan tekanan tinggi. Setelah disiapkan, senyawa tersebut akan berbentuk cairan kental atau padat. Selain itu, perlu dikatakan bahwa polimer diklasifikasikan menjadi tiga kelompok besar - menurut struktur kimia monomer yang digunakan untuk pembentukan.

Suplemen

Struktur dan tujuan plastik bergantung pada sifatnya. Oleh karena itu, perlu dikatakan bahwa ada aditif khusus yang dapat mengubah beberapa kualitas ke arah yang benar.

Beberapa produk jadi terbuat dari 100% polimer - ini adalah polietilen atau poliamida. Lainnya terdiri dari polimer hanya untuk 20-60%, dan sisa fraksi massa ditempati olehpengisi khusus. Tujuan utama pengisi adalah untuk mengubah berbagai sifat: meningkatkan ketahanan api, meningkatkan kekuatan, meningkatkan kekerasan dan kekuatan mekanik. Misalnya, bahan pengisi seperti karbon hitam ditambahkan ke karet.

Aditif lain yang ditemukan dalam wadah plastik, misalnya, dan di banyak wadah padat lainnya, adalah pemlastis. Namun, semakin banyak plasticizer yang ditambahkan, semakin besar koefisien plastisitasnya. Dengan demikian, dimungkinkan untuk mendapatkan bahan yang tahan lama, melainkan bahan plastik.

Komponen penting lainnya adalah stabilizer. Itu ditambahkan ke komposisi untuk menghindari penguraian produk jadi di bawah pengaruh suhu tinggi, sinar matahari dan faktor eksternal lainnya. Dalam beberapa kasus, sedikit pewarna ditambahkan jika Anda ingin mengubah warna produk.

Deskripsi detail zat

Teknologi untuk produksi senyawa tersebut menyiratkan adanya komponen lain, yang disebut IUD.

Navy adalah aditif terpenting yang menyatukan banyak elemen berbeda, dan juga memberikan plastisitas. Selain itu, HMS juga mempromosikan kemampuan cetakan, isolasi listrik, dan kinerja anti-korosi. Jika kita berbicara tentang klasifikasi umum plastik, maka mereka dapat diisi dan diisi.

Grup pertama adalah massa polimer murni, atau dengan jumlah aditif yang sangat kecil. Kelompok kedua, sebaliknya, mengandung polimer dansejumlah besar aditif berbeda yang didistribusikan secara merata dalam pengikat, biasanya dalam resin.

Seperti yang disebutkan sebelumnya, pengisi diperkenalkan untuk mengubah atau meningkatkan sebagian besar kualitas. Dengan sendirinya, komponen ini dapat berupa senyawa organik atau mineral. Mereka dapat disajikan dalam bentuk pengisi bubuk - bubuk kayu, tepung mika atau kuarsa, dan lainnya. Dan mereka dapat diwakili oleh elemen berserat, misalnya, kapas. Jenis filler yang terakhir adalah kanvas (kertas, mika dan lain-lain).

Berbicara lebih detail tentang plasticizer, mereka dapat dicirikan sebagai berikut: ini adalah komponen yang mudah menguap, yang paling sering diwakili oleh beberapa jenis cairan. Pengenalan mereka ke dalam komposisi tidak hanya meningkatkan elastisitas. Sebuah produk cetakan dengan peningkatan plasticizer dalam komposisi meningkatkan ketahanan dan elastisitas beku.

Ada jenis aditif lain - pengeras. Konsentrasinya biasanya sangat rendah, dan tugas utamanya adalah mengubah polimer menjadi struktur tiga dimensi. Faktanya, hal ini menyebabkan beberapa plastik menjadi tidak tembus cahaya.

Kekurangan

Perlu dicatat beberapa kekurangan yang masih dimiliki materi ini. Setiap jenis plastik memiliki ketahanan panas yang jauh lebih rendah daripada produk logam. Sebagian besar produk plastik dapat dioperasikan pada suhu tidak melebihi 150 derajat Celcius. Meskipun umurnya panjang, produk plastik jugatunduk pada penuaan. Cacat ini akan memanifestasikan dirinya dalam penggelapan produk, oksidasi, pengurangan karakteristik kekuatan, kekerasan.

Memperoleh polietilen

Anda dapat mempertimbangkan teknologi untuk produksi plastik berbasis polietilen. Ini adalah salah satu zat yang diperoleh dengan polimerisasi, dan sangat diminati di pasar.

Untuk mendapatkan polietilen dalam bentuk biasa, tiga metode polimerisasi digunakan:

1. Metode pertama adalah polimerisasi di bawah tekanan 1000-2000 atm dengan suhu 180 hingga 200 derajat Celcius. Sejumlah kecil oksigen digunakan sebagai inisiator proses - 0,005-0,05%.
2. Varian kedua dari polimerisasi, sebaliknya, terjadi di bawah pengaruh tekanan atmosfer atau buatan 2-6 atm dan pada suhu hanya 60-70 derajat. Dalam hal ini, hidrokarbon organologam digunakan sebagai katalis dalam lingkungan minyak tanpa adanya kelembaban dan oksigen sedikit pun.
3. Jenis polimerisasi terakhir terjadi di bawah tekanan 20-50 atm dan dengan partisipasi katalis oksida dengan suhu 110-140 derajat Celcius.

Jenis plastik

Selama pembuatan dan pengawetan berikutnya, dua jenis plastik lagi dapat dibedakan. Fitur pembeda utama adalah kondisi pengerasan atau tanpanya. Menurut parameter ini, plastik termoplastik dan termoset menonjol.

Adapun kategori produk pertama, ketika dipanaskan, merekaakan mengalami perubahan tertentu, berpindah dari keadaan padat ke keadaan plastis, kental dan cair. Produk jenis ini akan memadat kembali saat didinginkan. Produk termoplastik antara lain polietilen, polistirena, fluoroplas dan jenis lainnya.

Plastik termoset, ketika dipanaskan hingga suhu 150-300 derajat, akan mengalami perubahan yang tidak dapat diubah. Massa seperti itu akan menjadi padat, tidak larut dan tidak dapat ditembus di bawah tekanan atau tanpanya. Mereka mengandung pengeras sebagai aditif. Contohnya adalah epoksi.

Produksi di Rusia

Salah satu perusahaan tertua dan terbesar untuk pembuatan produk ini adalah Pabrik Plastik Nelidovsky NZPM. Fasilitas produksi perusahaan ini terletak di barat daya wilayah Tver.

Pabrik ini terletak di lahan seluas 19 hektar, di mana 25 fasilitas industri berada.

Area produksi terbesar dimiliki oleh fasilitas yang memproduksi Isonel polyethylene foam (PPE). Luasnya 24.500 meter persegi. Berikutnya adalah area yang jauh lebih kecil dari toko nomor 2 - 7500 meter persegi. meter, di mana lembaran plastik yang diekstrusi dibuat. Situs untuk produk pembentuk vakum menempati 3 ribu meter persegi lagi. meter. Selain itu, pabrik ini bergerak di bidang pengolahan plastik.