انواع البلاستيك وما هي استخداماتها

انواع البلاستيك.. قبل أن تبدأ القراءة، ما رأيك أن تحرك ناظريك حولك في الغرفة وتلاحظ كم هي الأشياء التي يدخل البلاستيك في صناعتها، فمن غلاف الشاشة على الحائط إلى بعض الرفوف في الثلاجة إلى الطاولة أو الكرسي الذي تجلس عليه ولا تذهب بعيدًا فالحاسب الذي تستخدمه لتصفح الإنترنت وقراءة هذه المقالة يحوي الكثير من البلاستيك!

يعتبر البلاستيك أحد أهم الابتكارات في القرن الماضي، حيث استطاعت المواد البلاستيكية أن تحل مكان المواد التقليدية مثل المعادن أو الزجاج أو القطن في العديد من التطبيقات اليومية.

فقد أحدثت المواد البلاستيكية ثورةً في العديد من الصناعات فهي تتميز بمقاومتها العالية للعوامل البيئية ( يعتبر علماء البيئة أن هذه سلبيةً وليست ميزةً!) كما أنها آمنةٌ بشكلٍ عام للبشر وهي اقتصاديةٌ ومتاحةٌ على نطاقٍ واسعٍ.

منذ أن عرف العالم الثورة الصناعية لا تزال الحضارة البشرية تشهد قفزات هائلة في العلم والصناعة كأنما تود تعويض قرون الظلمات فمن عصر الفحم الحجري إلى عصر الذهب الأسود أصبح عصرنا الحالي هو عصر البلاستيك ويمكن تعريف البلاستيك أو اللدائن على أنه مادة مصنوعة من البوليمر العضوي أو الصناعي أو شبه الصناعي يتكون بصورة دائمة الكربون والهيدروجين كما أنه من المُمكن أن يحتوي على عناصر أخرى ويشير مصطلح البلاستيك إلى خاصية اللدونة والقدرة على التشوّه دون الانكسار 

إن البلاستيك هو الصناعة الأولى في العالم نظراً لاستخداماته اليومية في حياتنا فلو نظرت حولك لوجدت أن معظم الأشياء من حولك مصنوعة من البلاستيك 

إن صناعة البلاستيك هي عملية دقيقة صعبة وتتم هذه الصناعة باستخدام الخطوات التالية

1ـ الاستخراج:

يبدأ تصنيع البلاستيك بعملية الاستخراج أو الاستخلاص حيث يُستخرج خلالها المواد الخام التي يُصنع منها البلاستيك وتشمل تلك المواد النفط والغاز الطبيعي

2ـ التكرير:

الهدف من عملية التكرير هو تحويل النفط الخام إلى منتجات بترولية مختلفة كالمونومرات التي تمثل اللبنة الأساسية لإنتاج البوليمرات وتمر عملية التكرير بعدة مراحل تتضمن تسخين النفط في فرن وبعد ذلك يتم تمريره إلى وحدة التقطير وهناك يفصل النفط الخام الثقيل إلى مكونات أخف من ضمنها النفتا الذي يمثل المركب الأساسي لتصنيع كميات كبيرة من البلاستيك 

3ـ البلمرة:

وتعني البلمرة عملية اتحاد جزيئات صغيرة تدعى المونومرات كيميائياً من أجل إنتاج جزيء شبكي كبير جداً يُدعى البوليمر وتتألف جزئيات المونومرات من نوع واحد من المركبات أو أكثر ذلك أنه يتم اتحاد ما لا يقل عن 100 جزيء منها من أجل إنتاج منتج له خصائصه الفريدة كالمرونة وقوة الشد العالية بالإضافة إلى القدرة على إنتاج الألياف والتي تعد ميزة خاصة تتفرد بها البوليمرات عن باقي المواد الأخرى الناتجة عن اتحاد جزيئات صغيرة كما تمتاز عملية البلمرة بحد ذاتها بإنتاج روابط كيميائية تساهمية مستقرة بين المونومرات 

4- عملية المضاعفة والمعالجة:

تتضمّن عملية المضاعفة خلط ومزج مجموعة مختلفة من المواد الذائبة والمنصهرة من أجل إنتاج مركبات البلاستيك حيث تتم هذه العملية باستخدام جهاز مُخصص لهذا الغرض وبعد ذلك تأتي عملية تجفيف الخليط حيث تتحول تلك الكريات إلى منتج نهائي أو شبه نهائي.

تقسم المواد البلاستيكية إلى نوعين أساسيين هما:

يتميز هذا الصنف من اللدائن البلاستيكية بأنه يحافظٌ على شكله بعد التبريد مباشرةً ولا يمكن أن يغير المستهلك شكل القطعة أبدًا.

يمكن استخدام هذا الصنف من البلاستيك في تصنيع قطع غيار السيارات وقطع غيار الطائرات والإطارات، ومن الأمثلة على ذلك البولي يوريثان polyurethanes والبوليسترpolyesters والراتنجات الايبوكسي epoxy resins والراتنجات الفينولية phenolic resins .

تأتي اللدائن الحرارية على عكس البلاستيك المعالج بالحرارة أقل صلابةً ويمكن أن يتغير شكلها عند التسخين ثم تعود لشكله الأصلي بعد التبريد.

ومن الأمثلة على اللدائن الحرارية البولي إيثيلين (PE) والبولي بروبيلين (PP) وكلوريد البوليفينيل (PVC).

بالإضافة للصنفين الأساسيين المذكورين أعلاه هناك العديد من الأنواع تندرج تحت هذين الصنفين ولكلٍ منها استخدامه الخاص.

يُعرف PET أيضًا باسم الألياف الخالية من التجاعيد، يستخدم PET في الغالب لأغراض تغليف المواد الغذائية والمشروبات بسبب قدرته القوية على منع دخول الأكسجين وإفساد المنتج بداخله، كما أنه يمنع ثاني أكسيد الكربون في المشروبات الغازية من الخروج.
يعتبر PET من أنواع البلاستيك القابلة لإعادة التدوير وبالتالي يمكن إعتباره صديقًا للبيئة نسبيًّا، ولكن في المقابل يحوي PET على ثالث أكسيد الأنتيمون antimony trioxide والتي تعتبر مادةً مسرطنةً.

لذلك لا ينصح بتخزين السوائل في عبواتٍ بلاستيكيةٍ من هذا النوع لفتراتٍ طويلةٍ، كما يحذر من تخزين المشروبات المحفوظة في عبوات PET في أماكنَ ذات درجات حرارةٍ عاليةٍ فالحرارة المرتفعة قد تسبب في إطلاق ثالث أكسيد الأنتيمون.

تمتلك HDPE سلاسلًا طويلةً من البوليمرات مما يجعلها كثيفةً جدًا وبالتالي أقوى وأكثر سمكًا من PET، يكثر استخدام HDPE لتصنيع عبوات الحليب والعصائر بالإضافة لعبوات الشامبو وزجاجات الدواء.

يتميز HDPE بأنه أكثر استقرارًا من PET، لذلك فهو خيارٌ أكثر أمانًا للاستخدام مع الأطعمة والمشروبات، كما أنه قابلٌ لإعادة التدوير.

يعتبر الـ PVC من أكثر راتنجات البلاستيك استخدامًا على مستوى العالم، حيث يستخدم بشكلٍ رئيسيٍّ في تصنيع أنانيب الصرف وأنانبيب الري المستخدمة في الزراعة، كما يدخل في تصنيع الأبواب والنوافذ.

يعتبر البولي إيثيلين أكثر أنواع البلاستيك استخدامًا على مستوى العالم، يحتوي هذا النوع من البلاستيك على أبسط بنيةٍ كيميائيةٍ من البوليمرات البلاستيكية، مما يجعل عملية المعالجة سهلةً للغاية ورخيصةً جدًا.

تحتوي بوليمرات LDPE على سلسلةٍ متفرعةٍ كبيرةٍ بما في ذلك السلاسل الجانبية الطويلة مما يجعلها أقل كثافةً وأقل بلوريةً (مرتبة هيكلياً) وبالتالي تكون أكثر مرونةً بشكلٍ عام من البولي إيثيلين.

يستخدم LDPE في الغالب كأكياسٍ تستخدم في محلات البقالة وأفران الخبز وأكياس الطعام المجمدة وغيرها من الاستخدامات اليومية وصولًا إلى أكياس القمامة.

على الرغم من أن بعض الدراسات قد أظهرت أن LDPE يمكن أن يسبب أيضًا تأثيراتٍ هرمونيةً غير صحيةٍ عند البشر، إلا أنه يعتبر خيارًا بلاستيكيًّا أكثر أمانًا لاستخدام الطعام والشراب من غيره، ولكن ولسوء الحظ يصعب إعادة هذا النوع من البلاستيك.

رغم الفوائد والمزايا العديدة التي يقدمها البلاستيك لنا في حياتنا اليومية، إلا أن الإدمان على استخدام البلاستيك الذي يستخدم لمرةٍ واحدة ينذر بعواقبَ وخيمةٍ للبيئة.

ففي كل دقيقةٍ تشترى مليون زجاجة مياه شربٍ بلاستيكيةٍ، في حين يستخدم ما يصل إلى 5 تريليون كيس من أكياس البلاستيك الذي يستخدم لمرةٍ واحدةٍ كل عام. وفي الإجمالي! وهي موادٌ غير قابلةٍ للتدوير ولها عمرٌ طويلٌ قبل أن تتآكل وتندثر.