Чалавецтва выкарыстоўвала натуральныя палімерныя матэрыялы, такія як дрэва, скура і поўсць, з самага пачатку гісторыі, але сінтэтычныя палімеры сталі магчымыя толькі пасля развіцця гумовых тэхналогій у 1800-х гадах.Першы сінтэтычны палімерны матэрыял, цэлулоід, быў вынайдзены Джонам Уэслі Хаятам у 1869 годзе з нітрату цэлюлозы і камфары.Буйным прарывам у галіне сінтэтычных палімераў стала вынаходніцтва бакеліта Леа Хендрыкам Бэкеландам у 1907 г. Працы Германа Штаўдынгера ў 1920-х ясна прадэманстравалі макрамалекулярную прыроду доўгіх ланцугоў паўтаральных звёнаў.1 Слова «палімер» паходзіць з грэцкай мовы і азначае «шмат часткі'.Хуткі рост палімернай прамысловасці пачаўся незадоўга да Другой сусветнай вайны з распрацоўкі акрылавых палімераў, полістыролу, нейлону, паліурэтанаў і наступнага ўкаранення поліэтылену, поліэтылентэрэфталату, поліпрапілена і іншых палімераў у 1940-х і 1950-х гадах.У той час як у 1945 годзе было выраблена толькі каля 1 мільёна тон, у 1981 годзе вытворчасць пластмас перавысіла аб'ём вытворчасці сталі, і з тых часоў разрыў пастаянна расце.
Чыстыя палімеры рэдка перапрацоўваюцца самастойна.Іх злучаюць з іншымі матэрыяламі, як правіла, шляхам механічнага змешвання або змешвання ў расплаўленым стане для атрымання гранул, парашкоў або акесу, якія будуць выкарыстоўвацца ў наступных аперацыях апрацоўкі.2 Такія змешаныя прадукты называюцца «пластмасамі», што азначае «гнуткія» на грэцкай мове.Злучэнні могуць уключаць у сябе напаўняльнікі (для зніжэння кошту), узмацняльнікі, іншыя палімеры, фарбавальнікі, запавольвальнікі тэмпературы, стабілізатары (для прадухілення пагаршэння ад святла, цяпла або іншых фактараў навакольнага асяроддзя) і розныя тэхналагічныя дапаможнікі.
Сінтэтычныя палімеры можна класіфікаваць на дзве катэгорыі.Тэрмапласты (безумоўна, найбольшы аб'ём) можна расплавіць пры награванні, зацвярдзець пры астуджэнні і паўторна пераплавіць.Асноўныя тыпы: поліэтылен (PE), поліпрапілен (PP), полістырол (PS), полівінілхларыд (PVC), полікарбанат (PC), поліметылметакрылат (PMMA), поліэтылентэрэфталат (PET) і поліамід (PA, нейлон).Рэактапласты цвярдзеюць пад дзеяннем цяпла і ціску дзякуючы сшыванню, гэта значыць стварэнню пастаянных трохмерных сетак.Іх нельга размягчыць награваннем для паўторнай апрацоўкі.Бакеліт, эпаксідныя смалы і большасць паліурэтанаў з'яўляюцца термореактивными.
Сапраўдны агляд прысвечаны выключна перапрацоўцы тэрмапластаў.Камерцыйныя тэрмапласты класіфікуюцца ў адпаведнасці з іх характарыстыкамі як «таварныя» (нізкія характарыстыкі, такія як PE, PP, PS і PVC), «інжынерныя» (напрыклад, ПК, нейлон і ПЭТ) або «прасунутыя» (самыя высокія характарыстыкі, такія як вадкакрысталічныя палімеры (LCP), поліфеніленсульфід (PPS) і поліэфірэтэркетон (PEEK)).Чаканага бурнага росту машынабудавання і сучасных палімераў не адбылося.Выкарыстанне пластмас бесперапынна расце на працягу апошніх трох дзесяцігоддзяў, але ў асноўным у катэгорыі тавараў.У цяперашні час таварныя палімеры складаюць ~88% ад аб'ёму вытворчасці3, інжынерныя пластыкі ~12% і прасунутыя менш за 1%.Нягледзячы на тое, што цэны на сучасныя палімеры за кілаграм значна вышэйшыя, чым на таварныя палімеры, іх сусветная каштоўнасць для эканомікі ўсё яшчэ вельмі малая.
Таварныя пластмасы маюць нізкую трываласць і калянасць у параўнанні з металамі або керамікай, і яны, як правіла, дэманструюць паўзучасць пад уздзеяннем прыкладзенай сілы.Яны таксама маюць тэмпературныя абмежаванні пры выкарыстанні ў якасці цвёрдых рэчываў (большасць плавіцца ў дыяпазоне 100–250°C).Модулі расцяжэння таварных пластмас складаюць ~1 ГПа (у параўнанні з 210 ГПа для сталі).Значнае паляпшэнне нахілу можа быць дасягнута шляхам выраўноўвання палімерных ланцугоў.Фактычна вуглярод-вугляродныя сувязі вельмі трывалыя, і вырабляюцца адзінкавыя поліэтылены Ž з модулямі, якія перавышаюць модуль сталі.Высокая арыентацыя можа быць дасягнута спецыяльнымі метадамі апрацоўкі, напрыклад, экструзіяй і наступным выцягваннем пры нізкіх тэмпературах.Пры нізкіх тэмпературах палімерныя ланцугі маюць абмежаваную рухомасць, і арыентацыя захоўваецца пасля расцяжэння.Нядаўнія адкрыцці і распрацоўкі каталізатараў на аснове металацэну з адным месцам прывялі да стварэння новых гатункаў таварных палімераў з кантраляванай малекулярнай архітэктурай з палепшанымі ўласцівасцямі.
Сусветная вытворчасць палімераў павялічылася3 з 27 мільёнаў тон у 1975 годзе да ~200 мільёнаў тон у год у 2000 годзе і працягвае расці.Згодна з нядаўняй справаздачай4, аб'ём паставак пластмасавых вырабаў у ЗША ў 2000 г. склаў 330 мільярдаў долараў, а аб'ём продажаў галін, якія займаюцца пастаўкамі, склаў 90 мільярдаў долараў, у выніку чаго агульны гадавы аб'ём дасягнуў 420 мільярдаў долараў.Агульная колькасць занятых ацэньваецца ў 2,4 мільёна - каля 2% працоўнай сілы ЗША.Рост палімернай прамысловасці з'яўляецца вынікам унікальнага спалучэння ўласцівасцей пластмасавых вырабаў, якія ўключаюць лёгкае фарміраванне і выраб, нізкую шчыльнасць, устойлівасць да карозіі, электрычную і цеплаізаляцыю, а таксама часта спрыяльную калянасць і трываласць на адзінку вагі.
Час размяшчэння: 04 лютага 2018 г