พลาสติก(Plastic)
ในชีวิตประจำวันในปัจจุบันนี้ มีแนวโน้มการใช้งานพลาสติกที่เพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ เพราะสามารถใช้ทดแทนทรัพยากรธรรมชาติได้ เช่น ไม้และเหล็ก เพราะมีราคาถูก น้ำหนักเบา สามารถผลิตได้ตามความต้องการ พลาสติกบางชนิดเมื่อเย็นก็สามารถแข็งตัวได้ตามวัตถุประสงค์ของเรา และเมื่อถูกความ้อนก็สามารถอ่อนตัวลง บางชนิดก็สามารถแข็งตัวได้อย่างถาวร เช่น ไนลอน ยางเทียม ที่สามารถนำมาผลิตเป็น เสื้อผ้า ฟิล์ม ภาชนะต่างๆ ส่วนประกอบยานพาหนะ เป็นต้น ด้วยเทคโนโลยีที่ทันสมัย จึงทำให้มีผลิตภัณฑ์พลาสติกที่หลายรูปแบบ พลาสติกจึงเป็นที่ยอมรับและมีการใช้งานเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ
พลาสติกแบ่งออกเป็น 2 ประเภท
1.เทอร์โมพลาสติก (Thermoplastic) เป็นพลาสติกที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย เป็นพลาสติกที่เมื่อได้รับความร้อนแล้วจะอ่อนตัวลง และเมื่อเจอกับความเย็นพลาสติกนี้ก็จะแข็งตัว สามารถเปลี่ยนรูปได้ นำมาหลอมซ้ำใหม่ได้ด้วยความร้อน มีโครงสร้างเป็นโมเลกุลของสายโซ่โพลิเมอร์เป็นแบบเส้นตรงหรือแบบกิ่งสั้นๆ ละลายได้ดีในการละลายบางชนิด สามารถขึ้นรูปโดยการฉีดในขณะที่พลาสติกกำลังอ่อนตัวและไหลไปด้วยความร้อนและความดัน เข้าไปในแม่พิมพ์ที่มมีช่องว่างเป็นรูปร่างตามที่ต้องการ หลังจากที่พลาสติกไหลเข้าไปจนเต็มแม่พิมพ์แล้ว จะถูกทำให้เย็นลง และถอดออกจากแม่พิมพ์ แล้วจะได้ผลิตภัณฑ์ตามที่ต้องการ สามารถนำไปใช้งานได้ แล้วสามารถนำกลับมารีไซเคิลได้โดยการบดและหลอมละลายด้วยความร้อน เพื่อขึ้นรูปเป็นผลิตภัณฑ์ใหม่ได้อีก
ชนิดของเทอร์โมพลาสติก ได้แก่
– พอลิเอทิลีน (Polyethylene : PE) เป็นพลาสติกที่มีไอน้ำผ่านได้เล็กน้อย แต่อากาศสามารถผ่านเข้าออกได้ มีลักษณะขุ่นและทนความร้อนได้ดี เป็นพลาสติกที่นำมาใช้งานมากที่สุดในอุตสาหกรรม เช่น ท่อน้ำ ถัง ถุง ขวด แท่นรองรับสินค้า
– พอลิโพรพิลีน (Polypropylene : PP) เป็นพลาสติกที่มีไอน้ำผ่านได้เล็กน้อย มีลักษณะแข็งกว่าพอลิเอทิลีนทนต่อสารไขมันและความร้อนสูง สามารถใชทำแผ่นพลาสติก ถุงบรรจุอาหารที่ทนร้อน และหลอดดูดพลาสติก เป็นต้น
– พอลิสไตรีน (Polystyrene : PS) มีลักษณะโปร่งใส เปราะบาง ทนต่อกรดและด่าง ไอน้ำและอากาศซึมผ่านได้พอสมควร นิยมทำเป็นชิ้นส่วนอุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ เครื่องใช้สำนักงาน เป็นต้น
– SAN (Styrene-acrylonitrile) มีลักษณะโปร่งใส นิยมใช้ผลิตชิ้นส่วนเครื่องใช้ไฟฟ้า ชิ้นส่วนรถยนต์ เป็นต้น
– ABS (Acrylonitrile-butadiene-styrene) มีคุณสมบัติคล้ายกับพอลิสไตรีน แต่ทนสารเคมีดีกว่า เหนียวกว่า โปร่งแสง นิยมนำมาผลิตถ้วยพลาสติก ถาดพลาสติก เป็นต้น
– พอลิไวนิลคลอไรด์ (Polyvinylchloride : PVC) ไอน้ำและอากาศสามารถซึมผ่านได้พอสมควร และสามารถป้องกันไขมันได้ดีมีลักษณะใส นิยมนำมาใช้เป็นขวดบรรจุน้ำมันและขวดปรุงอาหาร ขวดบรรจุเครื่องดื่มแอลกอฮอล์ ได้แก่ ไวน์ เบียร์ ใช้ทำเป็นแผ่นพลาสติก ห่อเนยแข็ง ทำแผ่นแลมิเนตชั้นในของถุงพลาสติก เป็นต้น
– ไนลอน (Nylon) เป็นพลาสติกที่มีความเหนียวมาก ทนต่อการเพิ่มอุณหภูมิ ใช้สำหรับทำถุงพลาสติกบรรจุอาหารแบบสูญญากาศ
– พอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลต (Polyethylene terephthalate : PET) มีลักษณะเหนียว โปร่งใส ราคาแพง ใช้ทำเป็นแผ่นฟิล์มบางๆ บรรจุเครื่องดื่มและอาหาร
– พอลิคาร์บอเนต (Polycarbonate : PC) มีลักษณะโปร่งใส แข็งแรง ทนแรงยึดและแรงกระแทกได้ดี สามารถทนความร้อนสูง ทนกรดแต่ไม่ทนด่าง ไม่เป็นรอยแลเะคราบอาหาร นิยมทำเป็นถ้วย จาน ชาม ขวดนมเด็ก และขวดบรรจุอาหารสำหรับเด็ก
2.เทอร์โมเซตติงพลาสติก (Thermosetting plastic) เป็นพลาสติกที่มีลักษณะโครงสร้างนั้นเป็นแบบร่างแห มีคุณสมบัติพิเศษ คือ ทนทานต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิและทนปฏิกิริยาเคมีที่ทำการหลอมเหลวขึ้นรูปร่างต่างๆอย่างถาวร ไม่สามารถหลอมเหลวได้อีกเมื่อโดนความร้อน หรือนำมาหลอมใหม่ได้ คุณสมบัตินี้จึงทำให้ เทอร์โมเซตติงพลาสติก ไม่เป็นที่นิยมเท่าใดนัก พลาสติกประเภทนี้มีโมเลกุลที่เชื่อมต่อกันเป็นร่างแหจับกันแน่น แรงยึดโมเลกุลเหนียวและแข็งแรงมาก ได้แก่ ฟินอลิคเรซิน อิพอกซี และโพลิยูรีเทน เป็นต้น พลาสติกเหล่านี้จะใช้งานผ่านการขึ้นรูป ในรูปของเหลวที่มีความหนืดต่ำสามารถไหลไปตามแบบหรือแม่พิมพ์ จากนั้นเรซินจะถูกบ่มด้วยความร้อนหรือปฏิกิริยาเคมี ทำให้เกิดการแข็งตัว สามารถนำผลิตภัณฑ์ออกจากแบบโดยไม่ต้องรอให้เย็น เนื่องจากผลิตภัณฑ์จะแข็งตัวอยู่ภายในแม่พิมพ์
ชนิดของเทอร์โมเซตติงพลาสติก ได้แก่
– เมลามีน ฟอร์มาลดีไฮด์ (Melamine Formaldehyde : MF) ประกอบไปด้วยโมเลกุลที่สร้างพันธะเชื่อมกันกลายเป็นพลาสติกใสและแข็ง เป็นพลาสติกที่ทนความร้อนได้มาก กันรอยขีดข่วน จึงนิยมมาผลิตเป็นเครื่องครัว ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิคส์ เครื่องเรือนไม้อัดเคลือบ และติดชั้นของไม้ให้กลายเป็นไม้อัด ข้อเสียคือ เมื่อโดนน้ำส้มสายชูจะซึมเข้าเนื้อพลาสติกได้ง่าย และเกิดรอยด่างแต่ไม่มีพิษเพราะไม่เกิดปฏิกิริยากับเคมีพลาสติก
– ฟีนอลฟอร์มาดีไฮต์ (Phenol-Formaldehyde) หรือ ฟีนอลิคส์ เป็นโพลีเมอร์รุ่นแรกที่มีการผลิตขึ้นในปี 1910 ซึ่งฟีนอลิคส์ในปัจจุบันนี้นิยมผลิตกันอย่างแพร่หลาย เพราะมีความแข็งแรง ค่าใช้จ่ายในการผลิตไม่มาก มีความต้านทานไฟฟ้าได้ดีและต้านทานตัวทำสารละลายเกลือและน้ำมันได้ นิยมนำมาผลิตเป็นฝาจุกขวด หม้อ กระทะ สวิทซ์ไฟฟ้า แผ่นทำความร้อน ที่จับเตารีด โครงวิทยุและโทรทัศน์ และฐานเครื่องปิ้งขนมปัง
– อีพ็อกซี (Epoxy : EP) อยู่ในกลุ่มอีพอกไซด์ (Cyclic-CH2OCH คำว่า Cyclic นั้นหมายถึง โมเลกุลรูปห่วงสามเหลี่ยม) ที่ต่ออยู่ท้ายโมเลกุล ออกซิเจนที่อยู่ในโซ่คาร์บอนและกลุ่มอีพอกไซด์ ที่อยู่ปลายโซ่คาร์บอน ทำให้อีพอกซี่มีคุณสมบัติ ที่เหนียว ทนต่อการสึกกร่อนมาก และไม่หดตัวระหว่างที่แห้งตัว นำมาใช้เคลือบผิวของอุปกรณ์ในบ้านเรือน และท่อเก็บก๊าซ ใช้ในการเชื่อมส่วนประกอบโลหะ แก้ว และเซรามิก ใช้การหล่ออุปกรณ์ที่ทำจากโลหะและเคลือบผิวอุปกรณ์ไฟฟ้า ยังเคยนำมาใช้ในอุตสาหกรรมยานอวกาศ และนำมาใช้ทำผิวปีกของเครื่องบินรบเอฟ-18 และเอฟ-22 อีกด้วย
– โพลีเอสเตอร์ไม่อิ่มตัว (Unsaturated Polyester : UP) ประกอบด้วยโซ่คาร์บอน [OOC-C6H4-COO-CH2-CH2]n จะสร้างโมเลกุลเชื่อมโมเลกุลระหว่างกัน หากนำโคโพลีเมอไรซ์(สร้างโพลีเมอร์ร่วมกับ) สารอินทรีย์มีกลิ่น ชื่อว่า สไตรีน และจะถูกผสมกับเส้นใยแก้วเพื่อเพิ่มความแข็งแรง มีน้ำหนักเบา เหนียว ไม่เปราะง่ายและแข็งแรงกว่าโลหะ เมื่อเปรียบเทียบน้ำหนักต่อน้ำหนัก มีคุณสมบัติเป็นฉนวนไฟฟ้าได้ สามารถทนการกัดกร่อนของสารเคมีได้ ไม่เป็นสนิม นิยมนำมาใช้ทั้งการหล่อ เคลือบ และขึ้นรูปเป็นผลิตภัณฑ์ต่างๆ เช่น เรือลำเล็ก เก้าอี้ โต๊ะไฟเบอร์ วัสดุทำหลังคาและส่วนประกอบรถยนต์อื่นๆ
– โพลียูรีเทน (Polyurethane : PU) เป็นโพลิเมอร์ที่ประกอบด้วยชีวเคมีการเชื่อมต่อของยูรีเทน โพลิเมอร์ของโพลียูรีเทน เกิดขึ้นจาก มอนอเมอร์ อย่างน้อยสองชนิด โพลียูรีเทนมีคุณสมบัติ ด้านความเหนียว ความแข็ง และความหนาแน่น เช่น โฟมอ่อนและโฟมแข็ง โฟมอ่อน จะใช้ในการทำเบาะ ฟูก และหีบห่อ ส่วนโฟมแข็ง จะใช้เป็นฉนวนในตู้เย็น เครื่องแช่แข็ง กันชนรถยนต์
