Hur gör du hård plast
Plast är ett samlingsnamn för en stor grupp halvsyntetiska eller syntetiska material som numera används inom i stort sett alla tillverkningsområden. Plast består huvudsakligen av en eller flera polymerer som blandats med tillsatser. En polymer är en stor molekyl som består av många små molekyler som bundit ihop för att skapa en lång kedja. Dessa små upprepande molekyler kallas för monomerer.
Med undantag av silikoner består polymererna av organiska föreningar. Ordet har förekommit i Sverige sedan , tidigare användes konstharts som beteckning för äldre material av liknande slag, ungefär samtidigt som en rad nya plaster togs fram och användningen ökade. Begreppet naturplaster användes då om naturmaterial med liknande sammansättning.
Genom att variera vilka tillsatser som används och vilken typ av monomerer och hur lång polymerkedjan är kan man få fram en mängd olika typer av plast med många olika egenskaper och användningsområden. Detta, tillsammans med att plaster blir enklare och enklare att återvinna har resulterat i att plast blivit en oumbärlig del av det moderna samhället. Det är därför svårt att ersätta plasten, vilket hade varit önskvärt eftersom plastföroreningar är ett växande och allvarligt miljöproblem.
Mikroplaster finns utspridda i naturen och har till exempel spårats i mänskligt blod. Den 3 juli förbjöds tillverkning av engångsplast i EU. Ett EU-mål är att 55 procent av allt förpackningsavfall i plast ska återvinnas år , bland annat för att begränsa förbränningen som leder till ökade växthusgaser i atmosfären. Plaster delas upp i två huvudgrupper, termo- och härdplaster. Termoplaster mjuknar vid smältning och kan formas om medan härdplaster inte kan smältas ner utan att dess kemiska struktur förstörs, detta på grund av att plasten härdas vid tillverkning.
Termoplaster kan således smältas ned och formas om men inte härdplaster.
Hur tillverkas plast?
I jämförelse med andra material som trä, metall och glas är plast ett relativt sett ungt material som fick sitt genombrott i mitten av talet. Sedan dess har användningen ökat med i snitt 9 procent per år, globalt sett, och plast har idag en bred användning inom tillverkningsindustrin. År var tillverkningen miljoner ton. Ordet plast härstammar från grekiskans πλαστικός plastikos som betyder formbar eller lämplig för gjutning, alternativt från πλαστός plastos som betyder formad eller gjuten.
Plast består av en polymer som blandas med en större eller mindre mängd tillsatser additiv. Polymeren i sin tur skapas genom att monomerer länkas samman till långa polymerkedjor. Monomeren kan till exempel vara styren som länkas samman till polystyren se bilden bredvid. Sammanlänkningsprocessen, som kallas polymerisation , kan ske på två sätt; genom polyaddition eller genom polykondensation.
Vad är härdplast? - Thinfilm
Vid polyaddition sammanlänkas monomerer med dubbelbindningar genom att dessa bindningar bryts och istället kopplas samman med andra monomerer. Vid polykondensation reagerar istället monomerer, innehållande minst två reaktiva grupper, med varandra.
Vanligtvis separeras kondenseras molekyler från monomererna. Ett vanligt exempel är en reaktion då en OH -grupp reagerar med en väteatom som därmed skapar vatten. Kedjorna kan bestå av en eller flera sorters monomerer och benämns då homopolymerer respektive sampolymerer. Polymerkedjorna kan vara linjära, grenade eller ha nätstruktur.
Vad är härdplast?
Förutom kedjestruktur spelar kedjornas inordning i materialet en viktig roll. En polymer med ordnad, symmetrisk struktur kallas kristallin eller delkristallin medan en polymer med ostrukturerade molekyler kallas amorf se figur. En del kristallinstruktur är tätare packad och styvare än en amorf struktur. För att en polymer skall ha möjlighet att kristallisera måste den ha en regelbunden konfiguration , vara rörlig och kunna packas tätt.
En polymer kan inte bli helt kristallin vilket är anledningen till att man ibland kallar polymerer med kristallin struktur för delkristallina. Vanligtvis upptar den kristallina fasen cirka 20—70 procent av vikten men vissa polymerer, såsom acetalplast, kan med rätt bearbetning kristallisera upp till cirka 90 procent. Kol och väte är de två grundämnen som bygger upp de flesta plaster.