Materiale sintetice Concept, tipuri și exemple

materiale sintetice sunt acele materiale care sunt fabricate din polimeri sintetizați sau molecule mici. Compușii utilizați pentru fabricarea acestor materiale provin din produse chimice derivate din petrol sau petrochimice.

Diferiți compuși chimici sunt utilizați pentru fabricarea diferitelor tipuri de fibre. Majoritatea materialelor sintetice sunt fabricate din substanțe chimice care provin din polimeri, prin urmare sunt mai puternice și mai puternice.

Materialele sintetice reprezintă aproape jumătate din toate materialele utilizate în toate domeniile tehnologiei textile. Există diferite metode pentru a face aceste materiale, dar cea mai comună este transformarea într-o stare de fuziune. În acest proces, temperaturile ridicate sunt folosite pentru a schimba și forma forma și dimensiunile fibrelor sau a materialelor sintetice.

Aceste materiale sunt rezistente și au tendința de a oferi caracteristici prietenoase consumatorilor. Unele dintre cele mai comune caracteristici sunt materiale impermeabile, materiale extensibile și piese rezistente la pată.

Acest lucru este posibil deoarece fibrele naturale sunt sensibile la elemente și tind să rupă în timp; Aceasta înseamnă că sunt biodegradabile. Fibrele naturale sunt, de asemenea, predispuse la deteriorarea prin dăunători care se hrănesc cu acestea, cum este cazul cu molii care se hrănesc cu bumbac, lână și mătase.

Fibrele sintetice sunt imune la aceste dăunători și nu suferă pagube din cauza expunerii la soare, apă sau ulei. Unele dintre cele mai comune materiale sintetice sunt nylon, poliester, fibră de carbon, raion și spandex sau lycra.

În ultima vreme, a apărut un boom în ceea ce privește invenția de noi materiale sintetice. Cu tehnologia, oamenii de stiinta au descoperit noi cai sintetice de imbinare a moleculelor mici in lanturi de poliester mari cu proprietati corecte pentru anumite utilizari.

Un exemplu sunt fibrele polipropilenice utilizate în covoare sau în soiurile de polietilenă utilizate pentru fabricarea sticlelor din plastic. Ei au reușit, de asemenea, să dezvolte substanțe incredibil de puternice, cum ar fi kevlarul.

Tipuri de materiale și caracteristici sintetice

bioplastice

Materialele plastice nu se degradează, deci sunt o mare sursă de poluare a mediului. În plus, majoritatea materialelor plastice sunt derivate din țiței, care nu poate fi regenerat.

Dar tehnologia a făcut posibilă transformarea resurselor regenerabile în materiale plastice și cauciuc sintetic. Aceste substanțe sunt sustenabile, deoarece conțin resurse fosile și, deși nu sunt încă biodegradabile, este un mare progres pentru știință.

nailon

Este o familie de polimeri sintetici și a fost produsă pentru prima dată în 1935; A fost prima fibră sintetică produsă în masă. Acest lucru sa datorat necesității de a înlocui mătasea și cânepa asiatică în parașute în timpul celui de-al doilea război mondial. În acel moment a fost folosit pentru a face anvelope, corturi, ponchii și alte bunuri militare. A fost chiar folosit pentru a face hârtie valutară în Statele Unite.

Este foarte inflamabil, arde în loc să se topească. Este destul de elastic; Este foarte puternică, rezistă foarte bine insectelor, animalelor, ciupercii și multor produse chimice.

Are numeroase aplicații comerciale în fibre sintetice, cum ar fi acoperitoare de podea și armături din cauciuc; Este folosit, de asemenea, pentru a modela piese auto, în special compartimentul motorului, precum și în echipamente electrice, periuțe de dinți, covoare, ciorapi din nailon și țesături de îmbrăcăminte.

Nylonul solid este de asemenea utilizat pentru a face perii de păr și componente mecanice, cum ar fi șuruburile și uneltele. Ramele de nylon sunt utilizate în anumite pachete de produse alimentare; în special în cele care se găsesc în saci pentru cuptor și în recipiente cu cârnați și carne.

Compuși din plastic

Acesta este numele dat plasticului care a fost întărit de fibre diferite pentru a le face mai elastice și mai puternice. Un exemplu este amestecurile dintre polimeri și cărbune, care creează un material ușor care servește pentru a transporta lucrurile folosind combustibil eficient.

Acești compuși sunt din ce în ce mai folosiți, în special în industria aerospațială. Airbus A360 și avionul Boeing 787 sunt fabricate din 50% din material plastic. Singurul lucru care îl împiedică să fie folosit mai mult, în special în fabricarea de vehicule, este costul său ridicat.

poliester

Acest material este utilizat pe scară largă în industria textilă; Cele mai multe îmbrăcăminte au un grad de poliester. Există unele soiuri care sunt chiar biodegradabile, deși majoritatea nu sunt.

În plus față de îmbrăcăminte, multe țesături țesute în poliester sunt folosite în mobilierul de casă și mobilierul de casă. Poliesterul poate fi găsit în cămăși, pantaloni, jachete, pălării, foi, pături, perne, umpluturi, mobilier tapițat și prosoape. Poliesterul industrial este utilizat pentru a întări jantele, centurile de siguranță și pentru a întări materialele foarte absorbante.

Acest material este, de asemenea, utilizat pentru a face sticle, canoe, cabluri și holograme, printre altele. În plus, este utilizat ca finisaj în produse din lemn, cum ar fi chitare, piane și interioare de iahturi.

Poliesterul este foarte rezistent la pete; Singurele coloranți care o pot vopsi sunt așa-numitele coloranți dispersați. În multe ocazii, combinațiile dintre poliester și fibrele naturale sunt create pentru a obține rezultate diferite. De exemplu, amestecul dintre poliester și bumbac, poli bumbac, este o țesătură puternică, rezistentă la riduri și nu se micsorează.

Material de auto-reparare

Aceste materiale noi care sunt în curs de dezvoltare au capacitatea de a repara daunele care în alte ocazii ar putea fi considerate ireparabile. Au fost descoperite la începutul anilor 2000.

Polimerii nu sunt singurul material capabil să se autoreprizeze, dar sunt cei mai eficienți. Acestea implică desene foarte complicate și este dificil de fabricat, dar când se repară, ele sunt mai durabile decât alte polimeri. Este de așteptat ca tot mai mult să se folosească în acoperiri, electronică și transport.

Fibra de carbon

Este un material plastic armat, puternic și ușor, care conține fibră de carbon. Fibra de carbon poate fi costisitoare pentru a fi fabricată, dar este utilizată pe scară largă în industria auto, aerospațială, inginerie civilă, produse sportive și alte aplicații tehnice.

Este rigid, dar în același timp poate fi turnat și are rezistență bună la temperaturi ridicate.

kevlar

Kevlar este un plastic foarte puternic. Are proprietăți foarte căutate, deoarece este făcută din fibre care sunt puternic presate între ele. Este un membru al familiei din nailon, este considerat super polimer și a fost introdus pe piață în anii '70.

Este un material foarte puternic, dar relativ ușor. Nu se topește și se descompune numai la o temperatură mai mare de 450 ° C; frigul nu-l deteriorează, poate supraviețui temperaturilor de până la -196 ° C. Rezistă atacurilor de diferite substanțe chimice, iar umiditatea nu-i dăunează.

Kevlar este un material excelent anti-balistic, deoarece este dificil pentru un glonț sau un cuț să treacă prin fibre. Este mai puternic decât oțelul, ca o armură modernă, dar mai ușor și mai flexibil decât oțelul.

Alte utilizări ale lui Kevlar includ utilizarea în fabricarea anvelopelor pentru biciclete, a bărcilor cu vapoare și a patch-urilor pentru baterii muzicale.

lycra

Lycra sau spandex este o fibră cunoscută a fi extrem de elastică; Se poate extinde până la de 5 ori mai mare decât dimensiunea sa. Caracteristicile sale cele mai prețioase sunt faptul că, în ciuda întinderea se întoarce la dimensiunea originală și se usucă mai repede decât alte țesături. Este mai puternic și mai durabil decât cauciucul și a fost inventat în anii '50.

Datorită elasticității și rezistenței sale este folosit în multe articole de îmbrăcăminte, în special în domeniul sportului. Pantaloni scurți pentru ciclism, costume de baie pentru înot, pantaloni de schi, costume de triatlon și costume de apă sunt doar câteva dintre cele mai frecvente utilizări. Alte utilizări includ în lenjerie de corp, costume de baie, mănuși și lycra.

Polimeri reactivi inteligenți

Sărurile sintetice și gelul își pot ajusta forma ca răspuns la stimuli externi; Aceasta înseamnă că ei răspund la schimbările din mediul înconjurător. Această abilitate este foarte utilă deoarece poate ajuta la proiectarea altor materiale inteligente, cum ar fi senzorii și alarmele. Atunci când tehnologia de auto-vindecare este adăugată la această ecuație, rezultatele ar putea avea utilizări importante în multe industrii.

Aceste materiale pot fi sensibile la schimbările de temperatură, umiditate, pH, intensitatea luminii și câmpurile magnetice și electronice. Ele pot schimba culoarea, transparența sau chiar forma lor.

Ele sunt utilizate în ingineria biomedicală, hidrogeluri și ambalaje biodegradabile.

acril

Ea a fost dezvoltată în anii 40. Este puternică, ușoară și caldă, de aceea este folosită în mod obișnuit în pulovere, ca tapițerie de mobilier, în covoare și pentru a acoperi cizme și mănuși. Este atât de moale încât la atingere se simte ca lana; După ce trece printr-o procedură corectă, poate fi utilizată pentru a imita alte materiale precum bumbacul. Uneori este folosit ca un substitut pentru cașmir, care este mai scump.

Acrilicul este foarte durabil și rezistent. Accepta culoarea foarte bine, nu are probleme cand este spalata si este de obicei hipoalergenica. În ceea ce privește hainele, se utilizează de obicei în fabricarea ciorapilor, eșarfurilor și pălăriilor. În plus, este utilizat în fire de tricotat, în special în croșetat.

referințe

1. Care sunt câteva exemple de materiale sintetice? Întrebări și răspunsuri Adus de la reference.com.
2. Cinci materiale sintetice cu puterea de a schimba lumea (2015). Conversația. Adus de la theconversation.com.
3. Nylon (poliamidă) (2017) Plastipedia. Adus de la bpf.com.uk.
4. Partea 8: Vopsirea cu vopsele dispersate. (1981). AATC. Adus de la books.google.com.
5. Confortul de acasă: Arta și știința păstrării casei. (2005) Simon și Schuster. Adus de la books.google.com.
6. (2016) Explicați acele lucruri. Adus de la explainthatstuff.com.
7. Polimerii inteligenți pentru biopreparate și bioprocesare (2001) CRC. Adus de la books.google.com.
8. Brandul Kevlar®. Mai bine, mai puternic și mai sigur. Recuperat de la dupont.com.
9. Tehnologia de fabricație: Materiale, procese și echipamente (2011). Boca Raton, Florida. Statele Unite CRC. Adus de la books.google.com.