Apabila anda berfikir tentang plastik, anda mungkin membayangkan botol air atau bahan pembungkusan, tetapi plastik adalah lebih daripada itu. Mari kita lihat dengan lebih dekat apa plastik diperbuat daripada dan beberapa sifat pentingnya.
Plastik kebanyakannya bahan sintetik yang diperbuat daripada polimer - molekul panjang yang dibina di sekeliling rantai atom karbon, dengan hidrogen, oksigen, sulfur dan nitrogen mengisi ruang. Rantai ini boleh mempunyai beribu-ribu atom, yang merupakan salah satu sebab mengapa plastik sangat kuat dan tahan lama.
Plastik mempamerkan sifat yang dipanggil keplastikan, membolehkan mereka dibentuk atau dibentuk dalam pelbagai bentuk. Ini, digabungkan dengan sifat lain seperti ketumpatan rendah, kekonduksian elektrik rendah dan ketelusan, menjadikan plastik sebagai bahan serba boleh. Anda boleh menggunakan plastik dalam pelbagai barangan harian, seperti alat ganti kereta, mainan dan juga peralatan perubatan.
Terdapat tiga kumpulan utama plastik:
- 1. Termoplastik
- 2. Polimer termoset
- 3. Elastomer
Termoplastik ialah plastik yang lembut apabila dipanaskan dan mengeras apabila disejukkan, menjadikannya mudah dibentuk dan dibentuk. Beberapa contoh termasuk polietilena, polipropilena dan PVC.
Polimer termoset mengeras secara kekal apabila dipanaskan, dan ia tidak boleh dibentuk semula atau dibentuk semula setelah ditetapkan. Jenis plastik ini termasuk resin fenolik, melamin, dan urea-formaldehid.
Elastomer ialah bahan seperti getah yang boleh diregangkan dan berubah bentuk tetapi masih kembali kepada bentuk asalnya. Contohnya termasuk getah asli, poliuretana dan silikon.
Pengeluaran Plastik
Plastik terutamanya diperbuat daripada bahan api fosil seperti selulosa, minyak mentah, gas asli, dan arang. Bahan mentah ini merupakan sumber hidrokarbon, iaitu molekul organik yang terdiri daripada atom karbon dan hidrogen. Untuk mengubah bahan mentah ini menjadi plastik, mereka perlu ditapis terlebih dahulu menjadi etana dan propana, masing-masing.
Proses penapisan biasanya berlaku di kilang penapisan di mana bahan api fosil ditukar kepada pelbagai produk petroleum. Etana dan propana selanjutnya dirawat dengan haba dalam proses yang dipanggil retak. Peretasan memecahkan hidrokarbon kompleks kepada molekul yang lebih ringkas, menukar etana kepada etilena dan propana kepada propilena. Bahan-bahan ini kemudiannya digabungkan untuk menghasilkan pelbagai jenis polimer, yang membentuk pelbagai jenis plastik.
Terdapat dua jenis keretakan utama: keretakan wap dan keretakan bermangkin. Dalam keretakan stim, bahan kimia dicampur dengan stim dan dipanaskan pada suhu tinggi, manakala dalam keretakan pemangkin, pemangkin digunakan untuk menurunkan suhu dan tekanan yang diperlukan. Setelah hidrokarbon retak diasingkan menggunakan peralatan pecahan, etilena dan propilena terbentuk menjadi monomer. Akhirnya, pempolimeran monomer ini menghasilkan pengeluaran pelbagai plastik.
Pelbagai Jenis Plastik dan Komponen Kimianya
Plastik diperbuat daripada polimer organik, dengan kebanyakan plastik industri berasal daripada petrokimia. Polimer ini terbentuk daripada rantaian atom karbon, selalunya dengan lampiran atom oksigen, nitrogen, atau sulfur. Monomer berfungsi sebagai blok binaan polimer ini, dengan setiap rantai polimer terdiri daripada beberapa ribu unit monomer berulang.
Berikut ialah pengenalan ringkas kepada plastik biasa dan komponennya:
Polimer | Monomer/Reaktan | Sifat Utama | Aplikasi |
Polietilena (PE) | Pempolimeran etilena, yang termasuk HDPE (polietilena berketumpatan tinggi) dan LDPE (polietilena berketumpatan rendah) | Fleksibel, boleh diregangkan | Beg plastik, bekas |
Polipropilena (PP) | Pempolimeran propilena | Serbaguna, tegar | Pembungkusan, tekstil, bahagian automotif |
Polietilena Tereftalat (PET) | Pempolimeran etilena glikol dan asid tereftalat | Kuat, ringan, jelas | Botol minuman, pembungkusan makanan |
Polivinil Klorida (PVC) | Pempolimeran monomer vinil klorida | Tahan lama, tegar, rintangan kimia | Paip, kabel, lantai |
Polistirena (PS) | Pempolimeran stirena | Penebat, buih tegar | Cawan buih, bahan pembungkusan |
Poliamida (PA/Nylon) | Pemeluwapan amina dan asid karboksilik | Kuat, tahan lelasan | Gentian, bahagian automotif |
Asid Polilaktik (PLA) | Pempolimeran asid laktik daripada kanji jagung, dsb. | Terbiodegradasi, termoplastik | Bekas makanan boleh kompos |
Poliester (PES) | Pempolimeran monomer ester | Kuat, ringan | Pakaian, upholsteri |
Poliuretana (PU) | Tindak balas poliol dan isosianat | Serbaguna, boleh berbuih | Buih kusyen, salutan |
Akrilonitril Butadiena Stirena (ABS) | Pempolimeran stirena dan akrilonitril | Tegar, tahan lama | Perumahan elektronik, alat ganti automotif |
Politetrafluoroetilena (PTFE) | Pempolimeran tetrafluoroetilena | Lengai secara kimia, tidak melekat | Alat memasak tidak melekat (Teflon) |
Trend Plastik: Bioplastik
Anda mungkin ingin tahu tentang bioplastik, alternatif yang lebih mesra alam kepada plastik konvensional. Plastik ini diperoleh daripada sumber biojisim yang boleh diperbaharui, seperti lemak sayuran, minyak, kanji jagung, dan sisa makanan kitar semula. Mereka menawarkan beberapa faedah, terutamanya dari segi kemampanan dan kesan alam sekitar.
Salah satu kelebihan utama bioplastik ialah ia boleh terbiodegradasi. Ini bermakna ia boleh dipecahkan oleh mikroorganisma seperti bakteria, akhirnya bertukar menjadi bahan organik. Tidak seperti plastik tradisional, yang kekal dalam alam sekitar untuk tempoh yang lama dan menyumbang kepada pencemaran, bioplastik biodegradasi menawarkan penyelesaian yang lebih mampan.
Kini, bioplastik adalah kumpulan yang pelbagai, dan ia boleh dibuat daripada beberapa bahan yang berbeza. Beberapa pilihan biasa termasuk:
- Asid Polilaktik (PLA): Bioplastik ini berasal daripada gula tumbuhan yang ditapai, biasanya daripada jagung atau tebu. Ia digunakan secara meluas untuk pembungkusan makanan dan kutleri pakai buang.
- Polihidroksialkanoat (PHA): Ini dihasilkan oleh bakteria yang menggunakan bahan organik seperti minyak sayuran atau sisa makanan. Ia sesuai untuk pelbagai aplikasi, termasuk filem pertanian dan pembungkusan.
- Bioplastik berasaskan kanji: Seperti namanya, ini diperbuat daripada kanji, yang merupakan polimer semula jadi. Ia sering digunakan dalam barangan pakai buang seperti pinggan dan cawan.
Soalan Lazim
Apakah jenis plastik biasa?
Terdapat beberapa jenis plastik biasa yang mungkin anda temui dalam kehidupan seharian anda. Antara yang paling banyak digunakan termasuk Polietilena (PE), Polipropilena (PP), Polivinil Klorida (PVC), dan Polietilena Tereftalat (PET). Setiap jenis plastik mempunyai sifat dan aplikasinya sendiri, daripada bahan pembungkusan kepada bahagian automotif dan elektronik.
Apakah sumber semula jadi yang digunakan untuk membuat plastik?
Plastik terutamanya diperbuat daripada bahan api fosil, seperti minyak mentah, gas asli, dan arang batu. Sumber ini diproses melalui teknik yang dipanggil retak, yang menukarkannya kepada monomer hidrokarbon. Monomer ini kemudiannya digabungkan untuk mencipta pelbagai polimer plastik dengan sifat dan ciri unik.
Bagaimanakah plastik berasaskan tumbuhan berbeza daripada plastik tradisional?
Plastik berasaskan tumbuhan, juga dikenali sebagai bioplastik, diperbuat daripada sumber boleh diperbaharui seperti jagung, tebu atau kanji kentang. Ia berbeza daripada plastik tradisional kerana ia boleh direka bentuk untuk terbiodegradasi dengan lebih cepat dan mempunyai kesan alam sekitar yang lebih kecil. Walau bagaimanapun, adalah penting untuk ambil perhatian bahawa tidak semua bioplastik adalah kompos atau mesra alam, jadi adalah penting untuk memahami sifat khusus dan keperluan pelupusan mereka.