Die mensdom het sedert die begin van die geskiedenis natuurlike polimeriese materiale soos hout, leer en wol gebruik, maar sintetiese polimere het eers moontlik geword ná die ontwikkeling van rubbertegnologie in die 1800's.Die eerste sintetiese polimeermateriaal, selluloïed, is in 1869 deur John Wesley Hyatt uitgevind, van sellulosenitraat en kamfer.'n Groot deurbraak in sintetiese polimere was die uitvinding van Bakeliet deur Leo Hendrik Baekeland in 1907. Hermann Staudinger se werk in die 1920's het die makromolekulêre aard van lang kettings van herhalende eenhede duidelik gedemonstreer.1 Die woord 'polimeer' kom van Grieks, en dit beteken 'baie dele'.Die vinnige groei van die polimeerbedryf het kort voor die Tweede Wêreldoorlog begin, met die ontwikkeling van akrielpolimere, polistireen, nylon, poliuretane en die daaropvolgende bekendstelling van poliëtileen, poliëtileentereftalaat, polipropileen en ander polimere in die 1940's en 1950's.Terwyl slegs sowat 1 miljoen ton in 1945 geproduseer is, het die produksie van plastiek in volume dié van staal in 1981 oortref, en die gaping het sedertdien voortdurend gegroei.
Suiwer polimere word selde op hul eie verwerk.Hulle word saamgestel met ander materiale, tipies deur meganiese vermenging of smelttoestandmenging om korrels, poeiers of ake te produseer wat in daaropvolgende verwerkingsoperasies gebruik kan word.2 Sulke saamgestelde produkte word na verwys as 'plastiek', wat 'buigbares' in Grieks beteken.Die verbindings kan Ž llers (om koste te verminder), versterkings, ander polimere, kleurstowwe, ame-vertragers, stabiliseerders (om agteruitgang van lig, hitte of ander omgewingsfaktore te voorkom) en verskeie verwerkingshulpmiddels behels.
Sintetiese polimere kan in twee kategorieë geklassifiseer word.Termoplastiek (verreweg die grootste volume) kan gesmelt word deur verhitting, gestol word deur afkoeling en herhaaldelik hersmelt.Die belangrikste tipes is poliëtileen (PE), polipropileen (PP), polistireen (PS), polivinielchloried (PVC), polikarbonaat (PC), polimetielmetakrilaat (PMMA), poliëtileentereftalaat (PET) en poliamied (PA, nylon).Termosetse word verhard deur die toepassing van hitte en druk, as gevolg van kruisbinding, dit wil sê die skepping van permanente driedimensionele netwerke.Hulle kan nie versag word deur verhitting vir herverwerking nie.Bakeliet, epoksieë en die meeste poliuretane is termoharde.
Die huidige oorsig is uitsluitlik gewy aan die verwerking van termoplastiek.Kommersiële termoplaste word volgens hul werkverrigting geklassifiseer as 'kommoditeit' (lae werkverrigting, soos PE, PP, PS en PVC), 'Ingenieurswese' (soos PC, nylon en PET) of 'gevorderd' (hoogste werkverrigting, soos bv. vloeibare kristal polimere (LCP's), polifenyleensulfied (PPS) en poliëtereterketoon (PEEK)).Die verwagte plofbare groei in ingenieurswese en gevorderde polimere het nie gerealiseer nie.Die gebruik van plastiek het deur die afgelope drie dekades voortdurend gegroei, maar hoofsaaklik in die kommoditeitskategorie.Tans beloop kommoditeitspolimere ~88% van die volume geproduseer,3 ingenieursplastiek ~12% en gevorderd minder as 1%.Alhoewel die pryse van gevorderde polimere per kilogram baie hoër is as dié vir kommoditeitspolimere, is hul globale waarde vir die ekonomie steeds baie klein.
Kommoditeitsplastiek het lae sterkte en styfhede in vergelyking met metale of keramiek, en hulle is geneig om kruip te vertoon onder 'n toegepaste krag.Hulle het ook temperatuurbeperkings in hul gebruik as vaste stowwe (die meeste smelt in die reeks 100–250°C).Die trekmoduli van kommoditeitsplastiek is ~1 GPa (in vergelyking met 210 GPa vir staal).Aansienlike verbetering kan bereik word deur die belyning van die polimeerkettings.Eintlik is die koolstof-koolstofbindings baie sterk, en enkel Ž lament poliëtilene is vervaardig met moduluswaardes wat dié van staal oorskry.Hoë oriëntasie kan bereik word deur spesiale verwerkingstegnieke, byvoorbeeld ekstrusie en daaropvolgende trek by lae temperature.By lae temperature het die polimeerkettings beperkte mobiliteit, en die oriëntasie bly na strek.Onlangse ontdekkings en ontwikkelings van enkelperseel, metalloseen-gebaseerde katalisators het gelei tot nuwe grade van kommoditeitspolimere met beheerde molekulêre argitektuur met verbeterde eienskappe.
Die wêreldproduksie van polimere het toegeneem3 van 27 miljoen ton in 1975 tot ~200 miljoen ton per jaar in 2000 en groei steeds.Volgens 'n onlangse verslag het 4 verskepings van plastiekprodukte in die VSA in 2000 $330 miljard beloop, en stroomopvoorsienende nywerhede het verkope van $90 miljard gehad, wat die jaarlikse totaal op $420 miljard te staan bring.Totale indiensneming is geskat op 2,4 miljoen – ongeveer 2% van die Amerikaanse arbeidsmag.Die groei van die polimeerbedryf is 'n resultaat van die unieke kombinasie van eienskappe van plastiekprodukte, wat maklike vorming en vervaardiging, lae digthede, weerstand teen korrosie, elektriese en termiese isolasie, en dikwels gunstige styfheid en taaiheid per eenheid gewig insluit.
Postyd: Feb-04-2018