SYNTETISKA MATERIAL: KONCEPT, TYPER OCH EXEMPEL - VETENSKAP

De syntetiska materialen är de material som är tillverkade av syntetiserade polymerer eller små molekyler. Föreningarna som används för att framställa dessa material kommer från petroleumkemikalier eller petrokemikalier.

Olika kemiska föreningar används för att tillverka olika typer av fibrer. De flesta syntetiska material är tillverkade av kemikalier som kommer från polymerer, så de är starkare och mer resistenta.

Syntetiska material utgör nästan hälften av alla material som används inom alla områden inom textilteknik. Det finns olika metoder för att tillverka dessa material, men det vanligaste är smältvridning. I denna process används höga temperaturer för att förändra och forma formen och dimensionerna på fibrer eller syntetmaterial.

Dessa material är tuffa och erbjuder ofta konsumentvänliga funktioner. Några av de vanligaste funktionerna är vattentäta material, töjbara material och fläckbeständiga delar.

Detta är möjligt eftersom naturliga fibrer är känsliga för elementen och tenderar att bryta ner över tiden; detta betyder att de är biologiskt nedbrytbara. Naturliga fibrer är också benägna att skada från skadedjur som matar dem, liksom fallet med mal som matar bomull, ull och siden.

Syntetfibrer är immuna mot dessa skadedjur och skadas inte av exponering för sol, vatten eller olja. Några av de vanligaste syntetiska materialen är nylon, polyester, kolfiber, rayon och spandex eller lycra.

På senare tid har uppfinningen av nya syntetiska material uppstått. Med teknik har forskare upptäckt nya syntetiska vägar för att koppla små molekyler till stora polyesterkedjor med rätt egenskaper för speciellt bruk.

Ett exempel på dessa är polypropenfibrerna som används i mattor eller de olika polyetenen som används för att tillverka plastflaskor. De har också lyckats utveckla otroligt starka ämnen som kevlar.

Typer av syntetiska material och egenskaper

bioplaster

Plast försämras inte, varför de är en stor källa till miljöförorening. Dessutom kommer de flesta plaster från råolja, som inte kan förnyas.

Men tekniken har gjort det möjligt att konvertera förnybara resurser till plast och syntetiska gummin. Dessa ämnen är hållbara eftersom de sparar fossila resurser och även om de ännu inte är biologiskt nedbrytbara är det ett stort framsteg för vetenskapen.

Nylon

Det är en familj av syntetiska polymerer och producerades för första gången 1935; det var den första massproducerade syntetfibren. Detta berodde på behovet av att ersätta asiatisk siden och hampa i fallskärmar under andra världskriget. Då användes det för att tillverka däck, tält, ponchos och andra militära förnödenheter. Det användes till och med för att tjäna papperspengar i USA.

Det är mycket brandfarligt, det bränner istället för att smälta. Det är ganska elastiskt; den är mycket stark, den motstår insekter, djur, svampar och många kemikalier mycket bra.

Det har många kommersiella tillämpningar inom syntetfibrer, såsom golvbeläggningar och gummiförstärkningar; Det används också för modellering av bildelar, särskilt motorrummet, och i elektrisk utrustning, tandborstar, mattor, nyloner och klädtyger.

Massiv nylon används också för att göra hårborstar och mekaniska delar, till exempel skruvar och växlar. Nylonhartser används i vissa livsmedelsförpackningar; särskilt i de som kommer i påsar till ugnen och i korv- och köttförpackningar.

Plastföreningar

Detta är namnet på plast som har förstärkts av olika fibrer för att göra dem mer elastiska och starka. Ett exempel är blandningarna mellan polymerer och kol, som skapar ett lätt material som tjänar till att transportera saker med effektivt bränsle.

Dessa föreningar används alltmer, särskilt inom flygindustrin. Airbus A360-flygplan och Boeing 787 är tillverkade av 50% av plast. Det enda som förhindrar att det används mer, särskilt för tillverkning av fordon, är dess höga kostnad.

Polyester

Detta material används allmänt inom textilindustrin; de flesta kläder har en viss kvalitet av polyester. Det finns vissa sorter som till och med är biologiskt nedbrytbara, även om de flesta inte är det.

Förutom kläder används många polyestervävda tyger i heminredning och sängkläder. Polyester finns i skjortor, byxor, jackor, hattar, lakan, täcken, kuddar, fyllningar, stoppade möbler och handdukar. Industriell polyester används för att förstärka däck, säkerhetsbälten och för att förstärka mycket absorberande plast.

Detta material används också för att tillverka bland annat flaskor, kanoter, kablar och hologram. Dessutom används det som en finish på träprodukter, som gitarrer, pianon och yachtinredningar.

Polyester är mycket resistent mot fläckar; de enda färgämnen som kan färga det är de så kallade spridningsfärgämnena. I många möjligheter skapas kombinationer mellan polyester och naturliga fibrer för att få olika resultat. Till exempel är polyester / bomullsblandningen, polycotton, ett starkt, rynkebeständigt, icke-krympande tyg.

Självreparerande material

Dessa nya material som utvecklas har förmågan att reparera skador som vid andra tillfällen kan anses vara irreparabla. De upptäcktes i början av 2000-talet.

Polymerer är inte det enda materialet som kan självläka, men de är de mest effektiva. De involverar mycket komplicerade konstruktioner och är svåra att tillverka, men när de repareras är de mer hållbara än andra polymerer. De förväntas i allt högre grad användas i beläggningar, elektronik och transport.

Kolfiber

Det är en stark och lätt förstärkt plast som innehåller kolfiber. Kolfiber kan vara dyrt att tillverka, men det används ofta inom fordonsindustrin, flyg-, rymdteknik, sportartiklar och andra tekniska tillämpningar.

Det är styvt men samtidigt formbart och har god motståndskraft mot höga temperaturer.

Kevlar

Kevlar är en mycket stark plast. Den har mycket eftertraktade egenskaper eftersom den är gjord av fibrer som är starkt pressade mot varandra. Det är en släkting till nylon, det anses vara en superpolymer och introducerades på marknaden på 70-talet.

Det är ett mycket starkt material, men relativt lätt. Det smälter inte och sönderdelas bara vid en temperatur högre än 450 ° C; kylan skadar inte heller den, den kan överleva temperaturer ner till -196 ° C. Den motstår attacker från olika kemikalier och fuktigheten skadar inte den.

Kevlar är ett utmärkt anti-ballistiskt material, eftersom det är svårt för en kula eller kniv att passera genom fibrerna. Det är starkare än stål, som modern rustning, men lättare och mer flexibel än stål.

Andra användningar för Kevlar inkluderar att användas vid tillverkning av cykeldäck, segelbåtar och trumhuvuden för trummor.

Lykra

Lycra eller spandex är en fiber som är känd för att vara exceptionellt elastisk; den kan expandera upp till 5 gånger sin storlek. Dess mest värdefulla egenskaper är att trots att den sträcker sig återgår den till sin ursprungliga storlek och att den torkar snabbare än andra tyger. Det är starkare och mer hållbart än gummi och uppfanns på 1950-talet.

På grund av dess elasticitet och styrka används det i många klädartiklar, särskilt inom sport. Cykelbyxor, badstammar, skidbyxor, triatlondräkter och våtdräkter är bara några av de vanligaste användningsområdena. Andra användningar inkluderar underkläder, baddräkter, handskar och lycra.

Smarta reaktiva polymerer

Syntetiska gummin och geler kan justera sin form som svar på yttre stimuli; detta innebär att de svarar på förändringar i miljön. Den här funktionen är mycket användbar eftersom den kan hjälpa dig att utforma andra smarta material, t.ex. sensorer och larm. När självhelande teknik läggs till denna ekvation kan resultaten ha viktiga användningsområden i många branscher.

Dessa material kan vara känsliga för förändringar i temperatur, fuktighet, pH, ljusintensitet och magnetiska och elektroniska fält. De kan förändra dess färg, transparens eller till och med dess form.

De används inom biomedicinsk teknik, hydrogeler och biologiskt nedbrytbara förpackningar.

Akryl

Den utvecklades på 1940-talet. Den är stark, lätt och varm, därför används den ofta i tröjor, som möbelklädsel, i mattor och för att täcka stövlar och handskar.

Den är så mjuk att det känns som ull vid beröringen; Efter att ha genomgått en korrekt procedur kan den användas för att imitera andra tyger som bomull. Det används ibland som en ersättning för den dyrare kashmir.

Akryl är mycket hållbart och starkt. Den accepterar färg mycket bra, har inga problem vid tvätt och är vanligtvis allergivänlig. När det gäller kläder används det vanligtvis vid tillverkning av strumpor, halsdukar och hattar. Dessutom används det i trådar för att sticka, särskilt i virkning.

Syntetiskt gummi

Ursprunget på syntetiskt gummi går tillbaka till slutet av 1800-talet på grund av behovet av att skapa en variant av naturgummi som skulle kunna möta fordonsindustrins efterfrågan.

Syntetiskt gummi förbättras av det naturliga eftersom dess sammansättning gör det lättare att hantera och lida av deformationer utan att förlora sin elasticitet.

lim

Limmen kan vara av animaliskt, vegetabiliskt eller syntetiskt ursprung. Det senare är baserat på polymerer härrörande från petroleum samt syntetiskt gummi eller polyuretanlim.

I sin tur kan lim klassificeras, enligt deras sammansättning, till enkomponent och tvåkomponentlim.

Polymerlera

Den utför jordfärgningsfunktionerna, endast den består huvudsakligen av polyvinylklorid (PVC). Det har funnits på marknaden en kort tid, men dess låga kostnader och möjligheter tillåter en allt mer utbredd användning jämfört med traditionell lera.

Silikon

Den syntetiska sammansättningen av silikon genomfördes 1938. Det är en mycket mångsidig produkt för daglig användning i industrier som elektronik, konstruktion, läkemedel eller möbler. Dess största möjlighet är att den kan värmas upp till höga temperaturer utan att deformeras eller förlora sina egenskaper.

termoplaster

Termoplast är en kombination av plast härrörande från råolja tillsammans med syre, väte och kol. Dess huvudsakliga kapacitet är att de kan smälts så att de senare kan anta den form du vill ha.

Det används i bilindustrin för utveckling av strålkastare, för vattentäta produkter som duschgardiner eller regnrockar eller för tillverkning av rör.

referenser

Vilka är några exempel på syntetmaterial? Frågor och svar. Återställs från reference.com.
Fem syntetiska material med kraften att förändra världen (2015). Konversationen. Återställs från theconversation.com.
Nylons (Polyamid) (2017) Plastipedia. Återställdes från bpf.com.uk.
Del 8: Färgning med spridda färgämnen. (nitton åttio en). AATC. Återställs från books.google.com.
Hemkomfort: Att hålla husets konst och vetenskap. (2005) Simon och Schuster. Återställs från books.google.com.
(2016) Förklara att Stuff. Återställdes från declarthatstuff.com.
Smart Polymers for Bioseparation and Bioprocessing (2001) CRC. Återställs från books.google.com.
Kevlar®-märke. Bättre, starkare och säkrare. Återställs från dupont.com.
Tillverkningsteknologi: material, processer och utrustning (2011). Boca Raton, Florida. U.S. CRC. Återställs från books.google.com.

SYNTETISKA MATERIAL: KONCEPT, TYPER OCH EXEMPEL - VETENSKAP - 2025