Wat zijn synthetische materialen? Functies en toepassingen

Het zijn materialen die door mensenwerk zijn gemaakt, meestal resistenter en duurzamer dan natuurlijke, die op grote schaal in industrieën worden gebruikt voor het maken en vervaardigen van veel producten.

Deze materialen hebben grotendeels de natuurlijke vervangen, zoals papieren zakken, voor plastic, het gebruik van natuurlijke stoffen voor weefsels die van dezelfde samenstelling zijn gemaakt, evenals de wegwerpflesjes die in de meeste containers worden gezien die vroeger van glas waren.

Deze vormen iets minder dan de helft van wat alle bestaande materialen op aarde omvat, en zijn veel goedkoper dan natuurlijke materialen, en degraderen niet zo gemakkelijk met het verstrijken van de tijd, wat, zoals gezegd is, enige controverse heeft veroorzaakt onder milieuactivisten. om problemen voor het milieu te hebben veroorzaakt.

Wat zijn synthetische materialen?

Dit zijn materialen die zijn gemaakt door het gebruik van chemische synthese, die probeert sommige natuurlijke processen te imiteren, hun eigenschappen te verbeteren, om materialen te creëren met een betere chemische samenstelling met betrekking tot duurzaamheid en weerstand.

Deze zijn kunstmatig van aard, omdat ze niet kunnen worden gevonden met natuurlijke processen op aarde, tot op heden zijn er 26 van deze verbindingen gemaakt met de atoomnummers van 85 tot 118, er zijn zelfs enkele materialen die synthetisch zijn gemaakt, dat met het verstrijken van de jaren werd hiervan een natuurlijke bron gevonden, zoals plutonium.

Kenmerken van synthetische materialen

Synthetische materialen, vooral kunststoffen, worden gemaakt met een basishars, die het hoofdbestanddeel hiervan is, ze zijn afgeleid van olie en zijn samengesteld uit macromoleculen, die op hun beurt bestaan ​​uit de vereniging van honderden moleculen, de processen om verkrijg deze macromoleculen zijn als volgt.

Polyadditie

Het is een reactie die wordt bereikt door het vrijgeven van grote hoeveelheden warmte die gelijktijdig twee of meer monomeren polymeriseren, met deze procedure kan synthetisch rubber worden verkregen.

Polymerisatie

Het begint met het toevoegen van een katalysator en een reactieversneller die met grote frequentie worden gebruikt, het bestaat uit de vereniging van twee homogene en individuele moleculen om grotere moleculen te verkrijgen.

Polycondensatie

Twee moleculen zoeken de interactie tussen hen en genereren macromoleculen, waarin moleculen zo groot als de moleculen die de polymerisatie veroorzaken, niet worden verkregen, dit komt doordat ze zich samen vormen, waardoor de hele procedure wordt vertraagd.

Belangrijkste synthetische materialen en hun toepassingen

Omdat het materialen zijn die duidelijk door de mens zijn gemaakt, is dit erg handig met betrekking tot de commerciële, omdat het hoofddoel hiervan is om duurzamere en resistentere producten te maken, om aan de behoeften van de consument te voldoen, en een van de belangrijkste in de maakindustrie is als volgt.

plastic

Het is een materiaal dat kan worden opgeborgen en naar behoefte kan worden gevormd, het heeft ook geen verdampingspunt en wordt tegenwoordig het meest gebruikt door de industrie en is het hoofdbestanddeel van veel synthetische materialen.

Het eerste type plastic dat in de geschiedenis werd waargenomen, was in het jaar 1860 toen een man een wedstrijd organiseerde voor iemand om een ​​materiaal uit te vinden om het ivoor in biljartballen te vervangen, wat hem lukte en een product was dat voor die tijd erg belangrijk was.

Plastic heeft een macromoleculaire structuur, dit zijn chemische stoffen die bekend staan ​​als polymeren, wat wordt bereikt dankzij polymerisatie. Deze hebben geweldige unieke eigenschappen zoals een zeer laag gewicht, weerstand tegen degradatie veroorzaakt door de omgeving en elke kleur kan worden aangebracht.

Dit is op zijn beurt weer heel gemakkelijk om mee te werken, bestand tegen corrosie, waterdicht en goede isolatoren van elektriciteit, naast vele andere kenmerken die dit materiaal dat tegenwoordig zo wijdverspreid wordt gebruikt, heeft.

elastaan

Commercieel bekend als lycra of spandex, is het een urethaancopolymeer dat voor 95% bestaat uit in totaal gesegmenteerde polyurethanen, waarvan de hoofdbasis polybutenische ether is, waardoor uitgebreide moleculaire ketens worden verkregen die monofilamenten of multifilamenten kunnen vormen   

Het is een stof die aangenaam aanvoelt en gemakkelijk uitrekt, veel gebruikt in sportkleding omdat het zich aanpast aan het lichaam en extreem gebruikscomfort biedt.Het werkt als een continu filament vanwege zijn karakteristiek als monofilament of multifilament zoals hierboven weergegeven. .

Van dit materiaal worden allerlei soorten kleding gemaakt, zoals sportshirts, leggings of lycra, sportsokken, ondergoed, badpakken of badpakken en nog veel meer.

nylon

Het behoort tot de groep van polyamiden, wanneer een diamine wordt gepolycondenseerd met een dizuur, wordt dit polymeer gegenereerd, bekend als Nylon onder het handelsmerk "Nylon" en er wordt ook aangenomen dat de naam werd gegeven door de medewerkers van de lijndiensten, die gevonden Het was erg moeilijk om de oorspronkelijke naam uit te spreken, dus gaven ze het de initialen van de belangrijkste steden die het stuurden, namelijk New York en Londen, en namen de letters NY van de eerste en LON van de tweede.

Dit onderdeel wordt veel gebruikt in industrieën om producten te maken zoals schroeven, motor- of machineonderdelen, visnylon, ritsen, onder anderen.

Koolstofvezel

Dit zijn thuis gemaakte platen van koolstof die fijne filamenten bevatten van ongeveer 5 tot 10 micrometer die equivalent zijn aan een tiende van wat een millimeter zou zijn, het heeft veel overeenkomsten met staal in termen van zijn mechanische eigenschappen, het vertoont op zijn beurt meer weerstand dat dit bij het stoten tegen een stomp voorwerp.

In het begin was het een buitengewoon duur materiaal dat alleen werd gebruikt om ruimte te winnen, maar dit verlaagde de kosten, en andere industrieën begonnen er gebruik van te maken vanwege zijn sterkte zoals die van staal, maar een ongelooflijk licht gewicht zoals dat van plastic.

Eerst begonnen ze met transportmiddelen, auto's werden steeds resistenter en lichter, wat het gebruik van motoren met minder vermogen in sommige bedrijven bevorderde, en op zijn beurt de interesse in handel toenam, want tegenwoordig kun je de aanwezigheid van dit materiaal op fietsen, horloges, portemonnees en vele andere die voor dagelijks gebruik zijn.

Ecologische kunststoffen

Ook bekend als bioplastics, het zijn materialen die moleculair sterk lijken op normale polymeren, maar met het grote verschil dat deze worden vervaardigd met hernieuwbare bronnen, waardoor ze de eigenschap hebben dat ze op natuurlijke wijze kunnen worden afgebroken.

Deze komen vast te zitten aan de toekomst, de mogelijkheden om ze te gebruiken, zelfs als de flessen die de consumeerbare vloeistoffen bevatten, worden momenteel bestudeerd, dus wanneer ze worden weggegooid, zouden ze niet dezelfde impact hebben als de originele kunststoffen.

Acrylverf

Het is een plastic folie dat wordt verkregen door methylmethacrylaat te polymeriseren, aangezien dit het meest resistent is onder transparante kunststoffen, daarom heeft het een grote commerciële waarde in verschillende industrieën, zoals de automobielsector, de medische sector, de verlichting en de entertainmentindustrie.

Het is een extreem gemakkelijk te repareren materiaal in termen van krassen, ze hebben lage fabricagekosten, wat ze erg interessant maakt vanuit industrieel oogpunt, wat elke dag vaker voorkomt, zelfs in huisdecoraties, vanwege de gemakkelijke manier om vorm het en weerstand, in sommige gevallen lijkt het op glas, maar de zwakte van het breken.

Het veroudert niet met de UV-stralen van de zon, noch met het passeren van omgevingsprocessen erin, tenminste tot na 10 jaar, het heeft isolerende eigenschappen voor elektriciteit en thermische stabiliteit, het is transparanter dan glas, het heeft veel gemak behandeling bij het bewerken en vormgeven ervan.

Kevlar

Het is een soort zeer bestendige kunststof die moeilijk te vervaardigen is, het is een polyamide waarvan de mechanisatie gecompliceerd is, maar toen dit eenmaal was bereikt, begon het snel op de markt te worden gebracht, vanwege zijn grote weerstand tegen bijna alle aanval.

Dankzij dit materiaal is het mogelijk geweest om producten te vervaardigen die zo bestendig zijn als staal, maar met een totaal licht gewicht, zoals kajaks, beschermende handschoenen tegen snijwonden of krassen, ruimtepakken, USB-kabels voor mobiele apparaten, kogelvrije vesten, helmen van motorfietsen en met formule 1, naaigaren, worden onder andere in sommige modellen sportschoenen gebruikt.

Het heeft ook eigenschappen zoals een hoge snijweerstand, chemische eigenschappen, heeft thermische stabiliteit, heeft een lage geleidbaarheid met betrekking tot elektriciteit en heeft een stevige en sterke structuur.

Slimme polymeren

Met de exponentiële vooruitgang van de technologie is ernaar gestreefd dat deze eigenschappen van natuurlijke componenten bezitten, zoals aanpassing aan bepaalde klimatologische omstandigheden, om hun duurzaamheid verder te behouden.

De kenmerken van dit polymeer hebben ertoe geleid dat bij het gebruik ervan voor de vervaardiging van sommige producten, zoals slimme ramen en glazen, kunstmatige spieren, toediening van medicijnen en vele andere, overwogen kan worden dat, hoewel ze nog niet fysiek zijn, dit in de nabije toekomst kan worden waargenomen. in alledaagse producten.

Milieu-impact van kunststoffen

Het gebruik van deze materialen heeft grote verwoesting in het milieu veroorzaakt, vanwege het massale consumentisme in termen van producten waarin ze zijn verpakt met plastic materialen, die een grote hoeveelheid afval hebben gecreëerd dat geen kwaliteiten heeft om te worden afgebroken vanwege het aantal , zo niet tot ongeveer 200 jaar.

Als tegenaanval zijn op hun beurt recyclingcampagnes gestart, zodat als het gaat om het weggooien van een synthetisch product, het wordt gerecycled, zodat de overblijfselen hiervan de vervaardiging van nieuwe producten mogelijk maken, wat een gebruikscyclus is.

De mogelijkheden om biologisch afbreekbare polymeren te maken zijn zelfs bestudeerd, zoals bioplastics, die gemaakt zijn van gerecycled organisch materiaal.


Laat je reactie achter

Uw e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd met *

  1. Verantwoordelijk voor de gegevens: Miguel Ángel Gatón
  2. Doel van de gegevens: Controle SPAM, commentaarbeheer.
  3. Legitimatie: uw toestemming
  4. Mededeling van de gegevens: De gegevens worden niet aan derden meegedeeld, behalve op grond van wettelijke verplichting.
  5. Gegevensopslag: database gehost door Occentus Networks (EU)
  6. Rechten: u kunt uw gegevens op elk moment beperken, herstellen en verwijderen.