Մարդկությունը պատմության սկզբից օգտագործել է բնական պոլիմերային նյութեր, ինչպիսիք են փայտը, կաշին և բուրդը, սակայն սինթետիկ պոլիմերները հնարավոր են դարձել միայն 1800-ական թվականներին կաուչուկի տեխնոլոգիայի զարգացումից հետո:Ž առաջին սինթետիկ պոլիմերային նյութը՝ ցելյուլոիդը, հայտնագործվել է Ջոն Ուեսլի Հայաթի կողմից 1869 թվականին՝ ցելյուլոզայի նիտրատից և կամֆորից։Սինթետիկ պոլիմերների մեծ առաջընթացը Լեո Հենդրիկ Բեկելանդի կողմից Բակելիտի գյուտն էր 1907 թվականին: 1920-ականներին Հերման Շտոդինգերի աշխատանքը հստակ ցույց տվեց կրկնվող միավորների երկար շղթաների մակրոմոլեկուլային բնույթը:1 «Պոլիմեր» բառը գալիս է հունարենից և նշանակում է «շատերը»: մասեր».Պոլիմերային արդյունաբերության արագ աճը սկսվել է Երկրորդ համաշխարհային պատերազմից քիչ առաջ՝ ակրիլային պոլիմերների, պոլիստիրոլի, նեյլոնի, պոլիուրեթանների մշակմամբ և պոլիէթիլենի, պոլիէթիլենային տերեֆտալատի, պոլիպրոպիլենի և այլ պոլիմերների ներմուծմամբ 1940-ական և 1950-ական թվականներին:Մինչդեռ 1945 թվականին արտադրվել է ընդամենը մոտ 1 միլիոն տոննա, պլաստմասսաների արտադրությունն իր ծավալով գերազանցել է պողպատի արտադրությունը 1981 թվականին, և այդ ժամանակից ի վեր այդ բացը շարունակաբար աճում է։
Մաքուր պոլիմերները հազվադեպ են ինքնուրույն մշակվում:Դրանք միացվում են այլ նյութերի հետ, սովորաբար մեխանիկական խառնման կամ հալման վիճակի խառնման միջոցով՝ արտադրվում են գնդիկներ, փոշիներ կամ ակեր, որոնք կօգտագործվեն հետագա վերամշակման գործառնություններում:2 Նման բաղադրյալ արտադրանքները կոչվում են «պլաստիկ», ինչը հունարեն նշանակում է «կատարվող»:Միացությունները կարող են ներառել Ž llers (ծախսերը նվազեցնելու համար), ամրացումներ, այլ պոլիմերներ, գունանյութեր, ամե դանդաղեցնող նյութեր, կայունացուցիչներ (լույսի, ջերմության կամ շրջակա միջավայրի այլ գործոնների վատթարացումը կանխելու համար) և մշակման տարբեր օժանդակ միջոցներ:
Սինթետիկ պոլիմերները կարելի է դասակարգել երկու կատեգորիայի.Թերմոպլաստիկները (առավելապես ամենամեծ ծավալը) կարելի է հալեցնել տաքացնելով, ամրացնել՝ սառեցնելով և բազմիցս հալեցնել:Հիմնական տեսակներն են պոլիէթիլենը (PE), պոլիպրոպիլենը (PP), պոլիստիրոլը (PS), պոլիվինիլքլորիդը (PVC), պոլիկարբոնատը (PC), պոլիմեթիլ մետակրիլատը (PMMA), պոլիէթիլեն տերեֆտալատը (PET) և պոլիամիդը (PA, նեյլոն):Թերմոսետները կարծրանում են ջերմության և ճնշման կիրառմամբ՝ խաչաձեւ կապի, այսինքն՝ մշտական եռաչափ ցանցերի ստեղծման շնորհիվ:Նրանք չեն կարող փափկվել ջեռուցման միջոցով վերամշակման համար:Բակելիտը, էպոքսիդները և պոլիուրեթանների մեծ մասը ջերմակայուն են:
Ներկա ակնարկը բացառապես նվիրված է ջերմապլաստիկների մշակմանը:Առևտրային ջերմապլաստիկները դասակարգվում են ըստ իրենց կատարողականի՝ որպես «ապրանք» (ցածր կատարողականություն, օրինակ՝ PE, PP, PS և PVC), «Ինժեներական» (օրինակ՝ PC, նեյլոն և PET) կամ «առաջադեմ» (ամենաբարձր կատարողականություն, օրինակ. հեղուկ բյուրեղային պոլիմերներ (LCPs), պոլիֆենիլեն սուլֆիդ (PPS) և պոլիեթերթերկետոն (PEEK)):Ինժեներական և առաջադեմ պոլիմերների ակնկալվող պայթյունավտանգ աճը չիրականացավ:Պլաստմասսայի օգտագործումը շարունակաբար աճում է վերջին երեք տասնամյակների ընթացքում, բայց հիմնականում՝ ապրանքային կատեգորիայում։Ներկայումս ապրանքային պոլիմերները կազմում են արտադրված ծավալի ~88%-ը,3 ինժեներական պլաստմասսաները` ~12% և առաջադեմ 1%-ից պակաս:Թեև մեկ կիլոգրամի դիմաց առաջադեմ պոլիմերների գները շատ ավելի բարձր են, քան ապրանքային պոլիմերներինը, դրանց համաշխարհային արժեքը տնտեսության համար դեռևս շատ փոքր է:
Ապրանքային պլաստմասսաները մետաղների կամ կերամիկայի հետ համեմատած ունեն ցածր ամրություն և կոշտություն, և նրանք հակված են սողանք ցուցաբերել կիրառվող ուժի ներքո:Նրանք նաև ջերմաստիճանի սահմանափակումներ ունեն որպես պինդ նյութեր օգտագործելու համար (մեծ մասը հալվում է 100–250°C միջակայքում):Ապրանքային պլաստիկի առաձգական մոդուլները ~ 1 ԳՊա են (համեմատած պողպատի 210 ԳՊա-ի հետ):Նշանակալի բարելավում կարելի է ձեռք բերել պոլիմերային շղթաների հավասարեցմամբ:Իրականում, ածխածին-ածխածին կապերը շատ ամուր են, և մեկ Ž ողբ պոլիէթիլեններ արտադրվել են պողպատից գերազանցող մոդուլի արժեքներով:Բարձր կողմնորոշումը կարելի է ձեռք բերել հատուկ մշակման տեխնիկայի միջոցով, օրինակ՝ արտամղումը և հետագա գծագրումը ցածր ջերմաստիճաններում:Ցածր ջերմաստիճանի դեպքում պոլիմերային շղթաներն ունեն սահմանափակ շարժունակություն, և կողմնորոշումը մնում է ձգվելուց հետո:Մեկ տեղամասի, մետաղոցենի վրա հիմնված կատալիզատորների վերջին հայտնագործությունները և զարգացումները հանգեցրել են ապրանքային պոլիմերների նոր դասերի, որոնք ունեն վերահսկվող մոլեկուլային ճարտարապետություն՝ բարելավված հատկություններով:
Պոլիմերների համաշխարհային արտադրությունը 1975թ.-ի 27 մլն տոննայից ավելացել է3 մինչև 2000թ. տարեկան ~200 մլն տոննա և դեռ աճում է:Համաձայն վերջին հաշվետվության՝ 2000 թվականին ԱՄՆ-ում պլաստմասսայե արտադրանքի 4 առաքումները կազմել են 330 միլիարդ դոլար, իսկ մատակարարող արդյունաբերությունները վաճառել են 90 միլիարդ դոլար՝ տարեկան ընդհանուրը հասցնելով 420 միլիարդ դոլարի:Ընդհանուր զբաղվածությունը գնահատվել է 2,4 միլիոն՝ ԱՄՆ աշխատուժի մոտ 2%-ը:Պոլիմերային արդյունաբերության աճը պլաստմասե արտադրանքի հատկությունների եզակի համակցության արդյունք է, որոնք ներառում են հեշտ ձևավորում և պատրաստում, ցածր խտություն, կոռոզիոն դիմադրություն, էլեկտրական և ջերմամեկուսացում և հաճախ բարենպաստ կոշտություն և ամրություն մեկ միավորի քաշի համար:
Հրապարակման ժամանակը` Փետրվար-04-2018