مقاومة البوليمرات البلاستيكية
في مجال صناعة البلاستيك، تعتبر مقاومة المواد الكيميائية للبوليمرات واحدة من العوامل الرئيسية التي تحدد نطاق تطبيقها وعمرها الافتراضي. تظهر العديد من البوليمرات مقاومة كيميائية من العالية إلى المنخفضة، وتصنف هذه المواد على نطاق واسع كمواد بلاستيكية حرارية، ومواد مرنة، ومطاط، ومواد صلبة حرارية. كل نوع من المواد له هيكل جزيئي فريد وخصائص كيميائية، مما يؤدي إلى مقاومة مختلفة للمواد الكيميائية المتنوعة.
تعتبر المواد البلاستيكية الحرارية فئة من البوليمرات التي يمكن أن تذوب وتدفق عند تسخينها، ويمكن أن تتصلب وتتشكل بعد التبريد. تشمل المواد البلاستيكية الحرارية الشائعة مثل البولي إيثيلين (PE) والبولي بروبيلين (PP) وبولي كلوريد الفينيل (PVC) مقاومة كيميائية عالية نسبياً.
أخذ البولي إيثيلين كمثال، يتكون سلسلة جزيئه من عدد كبير من وحدات الإيثيلين المرتبطة بروابط تساهمية، مع هيكل منتظم نسبياً وقوى بين جزيئية ضعيفة. هذه البنية تجعل البولي إيثيلين يتحمل بشكل جيد معظم الأحماض غير العضوية، والقلويات، ومحلول الملح، ويمكن أن يقاوم تآكل المواد الكيميائية إلى حد معين.
ومع ذلك، فإن المواد البلاستيكية الحرارية ليست مثالية. غالباً ما تظهر مقاومة كيميائية ضعيفة في المذيبات العضوية. على سبيل المثال، يتم إذابة البوليمر ستيرين (PS) بسهولة في المذيبات الهيدروكربونية العطرية مثل البنزين والتولوين، مما يحد من تطبيقه في بعض البيئات الكيميائية المحددة.
تعتبر المواد المرنة فئة من البوليمر المواد ذات المرونة العالية. تكون سلاسلها الجزيئية في حالة غير متبلورة عند درجة حرارة الغرفة ولها هيكل متقاطع معين. تشمل المواد المرنة الشائعة مطاط النيتريل (NBR) ومطاط السيليكون (VMQ). يتمتع مطاط النيتريل بمقاومة جيدة للزيوت والمذيبات العضوية بسبب وجود السيانيد في سلسلة جزيئه.
يستخدم على نطاق واسع في مجالات الأختام وأنابيب النفط في صناعة السيارات. ومع ذلك، فإن مقاومة المواد المطاطية للمواد الكيميائية لها أيضًا حدود. على سبيل المثال، على الرغم من أن مطاط السيليكون يؤدي بشكل جيد في مقاومة درجات الحرارة العالية ومقاومة الطقس، إلا أن هيكله الجزيئي قد يتعرض للتدمير تحت تأثير بعض الأحماض المؤكسدة القوية أو القلويات، مما يؤدي إلى تدهور الأداء.
المطاط، كفرع مهم من المواد المطاطية، يشير عادةً إلى المطاط الطبيعي والمطاط الصناعي. يتكون المطاط الطبيعي بشكل رئيسي من البوليسوبرين. له مرونة جيدة وخصائص معالجة، لكن مقاومته الكيميائية منخفضة نسبياً. يتعرض المطاط الطبيعي للتقادم بسبب تأثيرات الأكسجين والأوزون والأشعة فوق البنفسجية، مما يتسبب في تكسير سلسلة الجزيئات أو تشابكها، مما يجعل المطاط صعبًا وهشًا ويفقد مرونته.
لقد حسّن المطاط الصناعي مقاومته الكيميائية إلى حد ما من خلال تصميم وتعديل هيكله الجزيئي. على سبيل المثال، فإن مطاط الكلوروبين (CR) لديه مقاومة جيدة للطقس، مقاومة للزيوت ومقاومة للتآكل الكيميائي بسبب وجود ذرات الكلور في سلسلة جزيئاته، ويمكن استخدامه في تصنيع مواد الختم المختلفة، والخرطوم وأغطية الكابلات.
المواد المعالجة بالحرارة هي نوع من البوليمرات التي تشكل هيكل شبكة ثلاثي الأبعاد غير قابل للذوبان وغير قابل للانصهار من خلال التفاعلات الكيميائية تحت الحرارة أو الضغط أو تأثير عامل المعالجة. المواد الشائعة المعالجة بالحرارة مثل راتنجات الإيبوكسي وراتنجات الفينول لها مقاومة كيميائية عالية للغاية.
وبالنظر إلى راتنج الإيبوكسي كمثال، فإن الهيكل الشبكي ثلاثي الأبعاد المتشكل بعد المعالجة مستقر جدًا ويمكن أن يقاوم بشكل فعال تآكل المواد الكيميائية المختلفة. لديه تحمل جيد للأحماض والقلويات ومحاليل الملح والمذيبات العضوية.
بالإضافة إلى ذلك، فإن المواد المعالجة حراريًا تتمتع أيضًا بقوة ميكانيكية عالية وثبات الأبعاد، لذا فهي تستخدم على نطاق واسع في مجالات مثل الطيران والفضاء والإلكترونيات والأجهزة الكهربائية التي لديها متطلبات صارمة على خصائص المواد. ومع ذلك، بمجرد أن تتصلب المواد المعالجة حراريًا، يصبح من الصعب إذابتها ومعالجتها مرة أخرى، مما يحد أيضًا من إمكانيات إعادة تدويرها.
في التطبيقات العملية، ستختار صناعة البلاستيك المواد المناسبة بناءً على بيئة الاستخدام المحددة والاحتياجات، مع الأخذ في الاعتبار مقاومة المواد الكيميائية ومؤشرات الأداء الأخرى لمختلف البوليمرات.
في الوقت نفسه، مع التطور المستمر للعلوم والتكنولوجيا، سيؤدي تطوير مواد جديدة ذات مقاومة كيميائية أعلى وأداء شامل من خلال تعديل وتحسين هياكل الجزيئات البوليمرية إلى تعزيز تطوير وتطبيق صناعة البلاستيك.
تربط منصتنا مئات من الموردين الكيميائيين الصينيين المعتمدين بالمشترين في جميع أنحاء العالم، وتعزز المعاملات الشفافة، وفرص الأعمال الأفضل، والشراكات عالية القيمة. سواء كنت تبحث عن سلع بالجملة، أو مواد كيميائية متخصصة، أو خدمات شراء مخصصة، فإن TDD-Global موثوقة لتكون خيارك الأول.