Tworzywa sztuczne
Tworzywo sztuczne jest materiałem, który może zmieniać swój kształt. Wiele rzeczy jest zrobionych z tworzyw sztucznych, zazwyczaj dlatego, że nadanie im właściwego kształtu jest łatwe. Istnieje wiele rodzajów tworzyw sztucznych. Niektóre z nich mogą być kształtowane tylko wtedy, gdy są świeżo wykonane; wtedy stają się twarde. Inne są termoplastyczne i można je zmiękczyć przez podgrzanie. Te tworzywa sztuczne mogą być używane do drukowania 3D, ponieważ stają się na tyle miękkie, że po ochłodzeniu mogą przybierać różne kształty, a następnie ponownie stać się twarde.
Większość tworzyw sztucznych jest produkowana przez człowieka; nie występują one w przyrodzie. Proces wytwarzania tworzyw sztucznych jest zazwyczaj dość skomplikowany. Większość materiałów nazywanych tworzywami sztucznymi to polimery. Polimery to długie łańcuchy połączonych ze sobą atomów. W większości tworzyw sztucznych długi łańcuch jest łańcuchem atomów węgla z innymi atomami przyczepionymi do nich. Różne atomy oraz kształt i długość łańcuchów zmieniają wygląd i działanie tworzywa sztucznego.
Ludzie eksperymentowali z tworzywami sztucznymi na bazie naturalnych polimerów przez bardzo długi czas. Angielski wynalazca Alexander Parkes (1813-1890) stworzył wczesną formę tworzywa sztucznego w 1855 roku. Była ona twarda, ale elastyczna i przezroczysta. Nazwał go "Parkesine", ale teraz nazywa się "Celluloid".
Stare tworzywa sztuczne są zazwyczaj wyrzucane i umieszczane na wysypiskach. Niektóre tworzywa sztuczne po podgrzaniu wydzielają toksyczne opary. Niektóre tworzywa sztuczne są poddawane recyklingowi, aby nie stały się odpadami. Niektóre tworzywa sztuczne mają dodane inne materiały, takie jak szkło, ponieważ sprawiają, że są one mocniejsze i sztywniejsze.
Tworzywa sztuczne to głównie produkty petrochemiczne, wykonane z gazu ziemnego lub ropy naftowej, czyli rodzaju ropy naftowej. Inżynierowie chemicy uszlachetniają ropę naftową, która przechodzi proces grzewczy. Rozwijają one etylen i propylen, które są chemicznym składnikiem wielu tworzyw sztucznych. Te substancje chemiczne są następnie łączone z innymi substancjami chemicznymi w celu wytworzenia polimeru.
Obecnie niektóre z tych tworzyw sztucznych są również produkowane bez ropy naftowej. Zamiast tego do produkcji tworzyw sztucznych wykorzystuje się inne źródła, takie jak rośliny i bakterie. Te tworzywa sztuczne nazywane są bioplastikami. Są one użyteczne, ponieważ mogą być zjadane przez inne bakterie, zamiast je wyrzucać.
Wszystkie te przedmioty są wykonane z tworzywa sztucznego.
Bursztyn, naturalnie występujący plastik.
Znane tworzywa sztuczne i ich zastosowanie
- Poliamid (zwykle nazywany nylonem) - Damskie pończochy, biegi, części samochodowe, szczoteczki do zębów
- Poliwęglan - kuloodporne szkło, płyty kompaktowe, DVD.
- Polietylen - tubki, butelki, torby na zakupy, dzbanki na mleko, pancerz na ciało (wykonany z polietylenu o szczególnie długich łańcuchach)
- Politereftalan etylenu (nazywany PET, gdy używany jest do produkcji butelek, i poliester, gdy używany jest do produkcji odzieży lub innych materiałów)
- Polipropylen - pojemniki na żywność, krzesła
- Polistyren - obudowy na płyty CD, plastikowe kubki, plastikowe widelce i noże
- Poliuretan - guma, pianka, błyszczące powłoki na drewnie i płytce
- Polichlorek winylu (nazywany zwykle PCW) - rury (substancje chemiczne mogą uczynić PCW bardziej miękkim dla zabawek i poduszek)
Pytania i odpowiedzi
P: Co to jest plastik?
O: Plastik to materiał, który łatwo zmienia swój kształt. Wiele rzeczy jest wykonanych z plastiku, a niektóre rodzaje drewna mogą być wykonane z plastiku, zazwyczaj dlatego, że łatwo jest nadać im odpowiedni kształt, a plastik nadaje formę drewnu i innym rzeczom.
P: Czy wszystkie tworzywa sztuczne są wytwarzane przez człowieka?
O: Większość tworzyw sztucznych jest wytwarzana przez człowieka; nie występują one w przyrodzie. Proces produkcji tworzyw sztucznych jest zazwyczaj dość skomplikowany. Większość materiałów, które nazywa się tworzywami sztucznymi, to polimery. Polimery to długie łańcuchy atomów połączonych ze sobą. W większości tworzyw sztucznych ten długi łańcuch to łańcuch atomów węgla z przyłączonymi do nich innymi atomami.
P: Kto wynalazł wczesną formę tworzywa sztucznego?
O: Alexander Parkes, angielski wynalazca (1813-1890), stworzył w 1855 roku wczesną formę tworzywa sztucznego. Było ono twarde, ale elastyczne i przezroczyste. Nazwał je "Parkesine", ale obecnie nazywa się je "Celluloid".
P: W jaki sposób ropa naftowa wchodzi w skład procesu produkcji tworzyw sztucznych?
O: Tworzywa sztuczne to w większości produkty petrochemiczne, wytwarzane z gazu ziemnego lub z ropy naftowej. Inżynierowie chemicy rafinują ropę naftową, która przechodzi przez proces ogrzewania. Powstaje etylen i propylen, które są chemicznym budulcem wielu tworzyw sztucznych. Te substancje chemiczne są następnie łączone z innymi substancjami chemicznymi w celu wytworzenia polimeru.
P: Jakie tworzywa sztuczne można stosować w druku 3D?
O: Niektóre rodzaje tworzyw termoplastycznych mogą być wykorzystywane do druku 3D, ponieważ po podgrzaniu stają się wystarczająco miękkie, aby nadać im różne kształty, a po ostygnięciu ponownie twardnieją.
P: Co się dzieje ze starymi tworzywami sztucznymi?
O: Stare tworzywa sztuczne są zazwyczaj wyrzucane i umieszczane na wysypiskach śmieci lub poddawane recyklingowi, aby nie stały się odpadami.
P: Jakie materiały mogą być dodawane do niektórych rodzajów tworzyw sztucznych?
O: Do niektórych tworzyw sztucznych dodaje się inne materiały, takie jak szkło, ponieważ dzięki temu tworzywo jest mocniejsze i sztywniejsze.
