การใช้ประโยชน์พลาสติก

ใช้เคลือบผิวของอุปกรณ์ภายในบ้านเรือน และท่อเก็บก๊าซ ใช้ในการเชื่อมส่วนประกอบโลหะ แก้ว และเซรามิก ใช้ในการหล่ออุปกรณ์ที่ทำจากโลหะและเคลือบผิวอุปกรณ์ ใช้ใส่ในส่วนประกอบของอุปกรณ์ไฟฟ้า เส้นใยของท่อ และท่อความดัน ใช้เคลือบผิวของพื้นและผนัง ใช้เป็นวัสดุของแผ่นกำบังนิวตรอน ซีเมนต์ และปูนขาว ใช้เคลือบผิวถนน เพื่อกันลื่น ใช้ทำโฟมแข็ง ใช้เป็นสารในการทำสีของแก้วในรูปของเหลวใช้ทำกาวชนิดดีติดวัตถุต่างๆติดโครงรังผึ้งในโครงเครื่องบิน วัตถุเคลือบผิว เช่น พลาสติกเคลือบพื้นโรงยิมเนเซี่ยม เคลือบกรอบหน้าเครื่องรับโทรทัศน์ซึงทน และถูกกว่าการนำไปชุบเคลือบผิวด้วยไฟฟ้าในรูปผลิตภัณฑ์อีพอกซี่นิยมนำไปใช้ทำชิ้นส่วนเครื่องบิน เฮลิคอปเตอร์ รถยนต์ในรูปโฟม ใช้ทำเป็นไส้เพื่อลดน้ำหนักและเพิ่มความแข็งแรงในโครงสร้างแบบ sandwich


การประยุกต์ใช้พลาสติก

กาว (Adhesives)

ระบบกาวและพันธะของรอยต่อเชื่อม

สมบัติของกาวที่ดีคือมีความสามารถในการไหลสูง การเกาะติดและ
แข็งตัวได้ดี คือสามารถที่จะติดกับวัสดุบนฐาน(Substrate) ได้อย่าง
เหนียวแน่นจะต้องมีลักษณะเป็นของเหลวมีความหนืดต่ำในขณะที่
ใช้งานและหลังการบ่มจะต้องแข็งตัวและมีพันธะที่แข็งแรงสำหรับ
การเกาะติดจะพิจารณาในเทอมของการเปียก(wetting)ซึ่งบอกได้ด้วย
ค่ามุมสัมผัสซึ่งจะใช้วัดว่าของเหลวกระจายตัวบนผิวของวัสดุเกร็งดี
หรือไม่

การเลือกใช้กาว

การเลือกกาวจะต้องคำนึงถึงปัญหาเหล่านี้คือ
1. วัสดุและชนิดของรอยต่อ
2. สภาวะภายใต้การเชื่อมต่อ
3. ระดับความทนทานและความแข็งแรงที่ต้องการในขณะที่ใช้ผลิตภัณฑ์
4. ราคาของกระบวนการประกอบด้วยการเตรียมรอยเชื่อมต่อ การทำความ
สะอาดวัสดุ ราคาของกาว และอื่นๆ

ชนิดและสมบัติของกาว

กาวที่ใช้สำหรับงานโครงสร้าง (structural adhesives) ที่ใช้สำหรับไม้
ประกอบด้วยพอลิเมอร์ ฟีนอล-รีซอร์ซินอล (resorcinol) –ฟอร์มาดีไฮด์ ซึ่งเป็นเทอร์โมเซตติ้งจะใช้สำหรับโครงสร้างเป็นแผ่น กาวเคซิน (casein adhesives) เป็นกาวที่ใช้กับโครงสร้างกันน้ำ (ความชื้นของเนื้อไม้ต่ำกว่า 16%) ใช้สำหรับไม้แผ่นเนื้ออ่อน สำหรับคานและประตู กาวชนิดที่ไม่ใช้กับงานโครงสร้างประกอบด้วยยูเรียฟอร์มาดีไฮด์ ซึ่งใช้ติดพาร์ติเคิ้ลบอร์ดและเฟอร์นิเจอร์ พอลิวินีลอะซิเตด ใช้สำหรับเฟอร์นิเจอร์และงานไม้ภายในร่ม แป้งเปียก (starch) และเดกซ์ตริน (dextrins) ใช้สำหรับผลิตภัณฑ์กระดาษ กาวโปรตีนประกอบด้วยกลูจากสัตว์ทำจากกระดูก หนังสัตว์ และปลา จะเป็นกาที่ป้องกันน้ำได้

พอลิเมอร์ที่น่าสนใจ

พอลิเมอร์จำรูป (shap-menmory polymers) เป็นวัสดุที่ฉลาดซึ่งสามารถจำ
รูปร่างเดิมได้ภายใต้เงื่อนไขของอุณหภูมิ ไบโออิลาสติก เป็นเส้นใยสังเคราะห์
ที่มีสมบัติคล้ายกล้ามเนื้อ ซึ่งไช้สำหรับผ่าตัดตบแต่ง เช่นเดียวกับการใช้เป็นแขนของหุ่นยนต์ และลิ้นควบคุมในเครื่องยนต์ซึ่งใช้แทนทีสปริงโลหะและอุปกรณ์ไฮดรอลิกส์ ไบโออิลาสติกจะไม่เป็นอันตรายต่อเนื้อเยื่อของมนุษย์ สามารถย่อยสลายด้วยกระบวนการทางชีวภาพ เนื่องจากมีการเปลี่ยนพลังงานทางเคมีเป็นพลังงานกลจึงได้มีการนำไปใช้เป็นตัวรับรู้(sensor)หรือทรานดิวเซอร์(transducers)

กาว (Adhesives) กาวจะถูกใช้มากในอุตสาหกรรมอวกาศ เพื่อติดแผ่น
อลูมิเนียม พลาสติกและโครงสร้างวัสดุผสม ซึ่งต้องการรอยต่อที่บางเรียบ
น้ำหนักเบา ความแข็งแรงสม่ำเสมอและต้านต่อความล้า กาวอิพ๊อกซี่
จะใช้แทนหมุดซึ่งเป็นจุดเพิ่มความเค้นที่ทำให้เกิดการผุกร่อนได้กาวก็
ถูกใช้ในอุตสาหกรรมรถยนต์มากเช่นกันเพื่อลดน้ำหนักและรอยต่อ
ที่แข็งแรง กาวอะคริลิกและพลาสติกซอล (plasticsol) ทำให้การประกอบ
เร็วขึ้นเพราะสามารถใช้ได้กับผิวของโลหะที่เคลือบด้วยน้ำมันและสามารถ
ติดกับวัสดุที่แตกต่างกันวัสดุเหล่านี้จะทนอุณหภูมิปานกลางความแข็งแรง
กระแทกสูง และมีความติดแน่นสูง

สมบัติของพลาสติกเมื่อเทียบกับโลหะและเซรามิก

สมบัติของพลาสติก

• จุดหลอมเหลวต่ำ
• ยืดได้มาก
• ความหนาแน่นต่ำ
• นำความร้อนต่ำ
• ความต้านทานไฟฟ้า
• โปร่งใส(บางชนิด)
• ใส่สีสันง่าย
• ไวต่อการละลาย
• ติดไฟ
  ข้อดี/ข้อเสีย
  
• แปรรูปง่าย/ ใช้ที่อุณหภูมิสูงไม่ได้
• เหนียว/ การคืบเกิดง่ายและความแข็งแรงครากต่ำ
• เบา/ ความแข็งแรงโครงสร้างต่ำ
• เป็นฉนวนความร้อน/การกระจายความร้อนไม่ดี
• ฉนวนไฟฟ้า/ไม่นำไฟฟ้า
• ใช้ทางแสง/เสื่อมเมื่อได้รับแสงแดด
• ไม่ต้องทาสี/หาสีเหมือนกันยาก
• สามารถใช้เป็นสารละลาย/จะมีผลต่อตัวทำละลาย
• ทำลายกากได้/อาจทำให้เกิดควันและไฟ
  
  โครงสร้างของสารยืดหยุ่น-ยางธรรมชาติ

ธรรมชาติของวัสดุพอลิเมอร์

• พอลิเมอร์หรือพลาสติก ประกอบด้วยธาตุที่สำคัญคือ C,H,O Cl บางชนิดอาจมี Si
• อาจเกิดมาจากธรรมชาติหรือ เกิดจาการสังเคราะห์
• สมบัติเด่น 1. เบาและเบามาก(สำหรับโฟมหรือวัสดุโครงสร้าง เซลลูลาร์)
  2. สีสวย เป็นมัน
  3. สามารถปรับแต่งสมบัติได้ด้วยตัวเติม
  4. เหนียว และสามารถทำเป็นเส้นใย และถักทอได้
  5. บางชนิดมีความแข็งแรงจำเพาะสูงมาก เช่นเส้นใยเคฟลาร์
• ข้อเสีย 1. บางชนิด recycle ไม่ได้และกำจัดยาก
• ทางเลือก 1. เลือกใช้พลาสติกที่สามารถย่อยสลายได้

วัสดุพอลิเมอร์ ( Polymeric materials)

วัสดุพอลิเมอร์ หรือเรียกทั่วไปว่า พลาสติก มีน้ำหนักและขนาดโมเลกุลใหญ่มากปัจจุบันวัสดุพอลิเมอร์มีการพัฒนาและถูกนำมาใช้ประโยชน์อย่างกว้างขวางทางด้านวิศวกรรม อุตสาหกรรมการผลิต และก่อสร้าง เนื่องจากมีต้นทุนการผลิตที่ต่ำ ชิ้นงานสวยงาม ฯลฯ ดังนั้นวัสดุพอลิเมอร์จึงหมายถึงวัสดุอุตสาหกรรมหลาย ๆ ชนิด

ที่มาวัสดุพอลิเมอร์สามารถแบ่งชนิดได้ต่าง ๆ ดังนี้

• ธรรมชาติ
• การแบ่งชนิด
• การสังเคราะห์
• พลาสติก
• วัสดุยืดหยุ่นหรือ อิลาสโตเมอร์
• ยางและยางสังเคราะห์
• การประยุกต์ใช้งาน