Mis materjalist on plastik valmistatud?
Tänapäeva elus asendamatu materjalina kasutatakse plaste laialdaselt paljudes valdkondades, näiteks pakendites, elektroonikaseadmetes, autodes ja ehituses. Millistest materjalidest plaste valmistatakse? See hõlmab tegelikult keemiatööstuses kasutatavate polümeeride keerukat teadust. Plastid on valmistatud mitmesugustest sünteetilistest või poolsünteetilistest polümeeridest ning neid polümeerseid tooraineid töödeldakse spetsiifiliste protsesside abil igapäevasteks esemeteks, mida me teame. Järgnevalt analüüsime üksikasjalikult plastide koostist ja nende valmistamisprotsessi.
1. Plastide põhikomponendid: polümeerid
Millest plastid on valmistatud? Peamine vastus on polümeerid. Polümeer on kõrgmolekulide ahel, mis koosneb suurest hulgast korduvatest monomeeridest, mis on omavahel ühendatud polümerisatsioonireaktsiooni teel. Levinud polümeeride hulka kuuluvad polüetüleen (PE), polüpropüleen (PP), polüstüreen (PS) ja polüvinüülkloriid (PVC). Erinevat tüüpi plastidel on erinevad füüsikalised ja keemilised omadused, mis sõltuvad kasutatud monomeeri tüübist, polümerisatsioonimeetodist ja molekulaarstruktuurist.

Polüetüleen (PE): polümeriseeritud etüleenmonomeerist, tavaliselt kasutatakse kilekottide, toidukilede jms tootmisel.
Polüpropüleen (PP): propüleenmonomeeri polümerisatsioon, hea kuumakindlusega, laialdaselt kasutatav plastpudelikorkides ja majapidamistarvetes.
Polüstüreen (PS): stüreenmonomeerist polümeriseeritud, läbipaistev ja kergesti vormitav, tavaliselt kasutatakse ühekordselt kasutatavate lauanõude ja pakkematerjalide tootmisel.

2. Plastide tootmisel kasutatavad lisandid
Lisaks polümeeridele sisaldavad plastid mitmesuguseid lisaaineid, mida kasutatakse nende omaduste parandamiseks või tootmiskulude vähendamiseks. Nende lisandite hulka kuuluvad antioksüdandid, plastifikaatorid, stabilisaatorid, värvained, täiteained jne. Lisandite tüüp ja kogus mõjutavad otseselt plasti füüsikalisi omadusi ja kasutusvõimalusi.

Plastifikaatorid: suurendavad plastide paindlikkust ning muudavad nende töötlemise ja vormimise lihtsamaks. Tavaliselt kasutatakse PVC tootmisel.
Antioksüdandid: takistavad plasti vananemist oksüdeerumise tõttu tootmise ja kasutamise ajal ning parandavad selle vastupidavust.
Täiteained: näiteks kaltsiumkarbonaat, talkpulber, mida kasutatakse plasti kõvaduse ja stabiilsuse suurendamiseks, vähendades samal ajal tootmiskulusid.

3. Plasti tootmisprotsess: polümerisatsioonireaktsioon ja vormimistehnoloogia
Plastide tootmine jaguneb peamiselt kahte etappi: polümerisatsioonireaktsioon ja vormimine. Monomeerid muundatakse polümeerideks keemiliste reaktsioonide abil. Sõltuvalt polümerisatsioonimeetodist saab selle jagada vabade radikaalide polümerisatsiooniks, anioonseks polümerisatsiooniks, katioonseks polümerisatsiooniks ja kopolümerisatsiooniks. Seejärel töödeldakse polümeer soovitud kujuga toodeteks survevalu, ekstrusiooni, puhumisvormimise ja muude protsesside abil.

Survevormimine: kuumutatud sulatatud plast pressitakse vormi ja vormitakse, mida tavaliselt kasutatakse igapäevaselt kasutatavate plasttoodete tootmisel.
Ekstrusioon: Plastikut kuumutatakse ja seejärel ekstrusiooni teel vormitakse, mis sobib pidevate toodete, näiteks torude ja kilede valmistamiseks.
Puhumisvormimine: Sula plastik vormitakse puhumismeetodil ja seda kasutatakse õõnsate toodete, näiteks pudelite valmistamiseks.

4. Keskkonnasõbralike plastide arengusuund
Keskkonnateadlikkuse tõusuga on inimesed esitanud plastide tootmisele ja kasutamisele rohkem keskkonnanõudeid. Lagunevad plastid, biopõhised plastid ja taaskasutatud plastid on muutumas uueks arengusuunaks.

Lagunevad plastid: näiteks polüpiimhape (PLA), võivad looduskeskkonnas järk-järgult laguneda süsinikdioksiidiks ja veeks.
Biopõhised plastid: taimsetest toorainetest, näiteks maisist ja suhkruroost, valmistatud polümeerid, mis on saadud bioloogilise muundamise teel.
Taaskasutatud plast: vanade plasttoodete taaskasutamise teel puhastamise, purustamise ja ümbervormimise teel kasutatakse neid uuesti uute toodete valmistamiseks.

Kokkuvõte
Eelneva analüüsi abil saame selgelt vastata küsimusele „millisest materjalist plastik on valmistatud”: plastik on peamiselt valmistatud sünteetilistest polümeeridest ja erinevatest lisanditest, mida töödeldakse mitmesuguste vormimisprotsesside abil. Teaduse ja tehnoloogia arenguga muudab keskkonnasõbralike plastide arendamine järk-järgult meie sõltuvust traditsioonilistest plastidest ning soodustab plasttööstuse arengut rohelisemas ja säästvamas suunas.


Postituse aeg: 09.04.2025