مقدمه
پلاستیک و کامپوزیت به عنوان دو ماده مهم در صنعت و زندگی روزمره ما وجود دارند. این مواد به عنوان جزء جدایی ناپذیر از تکنولوژی و توسعه مدرن شناخته می‌شوند. در این پاورپوینت ما به بررسی اهمیت و کاربردهای پلاستیک و کامپوزیت در جوامع امروزی می پردازیم.
تاریخچه
در مقایسه با مواد سنتی مانند چوب، شیشه و بتن، پلاستیک‌ها به تازگی وارد کارهای ساختمانی شده‌اند. اولین گام در صنعت پلاستیک توسط یک شخص به نام وایسا هیکات برداشته شد. او تلاش کرد ماده‌ای به جای عاج فیل تهیه کند. عاج فیل به عنوان یک ماده سخت، گران قیمت و کمیاب دارای کاربردهای فراوانی بود. وایسا هیکات توانست نیترات سلولز را از سلولز استخراج کند، بنابراین نیترات سلولز اولین پلاستیک با منشا طبیعی را ایجاد کرد. در ابتدا، تکنولوژی پلاستیک‌ها به تدریج پیشرفت می‌کرد و پس از پایان جنگ جهانی دوم، پلاستیک‌ها گسترده‌تر در ساختمان‌سازی مورد استفاده قرار گرفتند.
خواص پلاستیک‌ها
پلاستیک‌ها با ویژگی‌ها و خواص خاصی که دارند، در ساختمان‌سازی به کار می‌روند. این خواص شامل مقاومت در برابر رطوبت، مقاومت در برابر فرسودگی، وزن سبک، استحکام مناسب، و قابلیت قالب‌گیری در اشکال مختلف می‌شود. بسیاری از مواد پلاستیکی مختلف فواید نسبتاً متفاوتی دارند و این امر باعث می‌شود که آنها متناسب با نیازها و کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار گیرند.
تقسیم‌بندی پلاستیک‌ها
پلاستیک‌ها بر اساس ساختار ملکولی به سه دسته طبقه‌بندی می‌شوند:
- ترموپلاستیک‌ها: این نوع پلاستیک‌ها می‌توانند به وسیله گرما یا سردا کردن نرم یا سخت شوند.
- ترموست‌ها: این پلاستیک‌ها به شکل دائمی شکل می‌گیرند و با گرم کردن مجدداً نمی‌توان آنها را نرم کرد.
- الاستومرها: این نوع پلاستیک‌ها حالت کششان دارند و پس از اعمال نیرویی که به تغییر شکل آنها منجر می‌شود، به حالت اولیه باز می‌گردند.
مشخصات عمومی پلاستیک‌ها
پلاستیک‌ها دارای مشخصات عمومی متنوعی هستند که از جمله آنها می‌توان به وزن مخصوص، استحکام، مقاومت در برابر ضربه، سختی، خزش، خواص گرمایی، انبساط و انقباض، قابلیت انتقال گرما، حداکثر درجه حرارت بهره‌برداری، ویژگی‌های الکتریکی، جذب رطوبت، مقاومت در برابر تحلیل، و مقاومت در برابر آتش اشاره کرد.
موارد مصرف پلاستیک‌ها در ساختمان
پلاستیک‌ها در صنعت ساختمان مورد استفاده گسترده‌ای قرار می‌گیرند. برخی از موارد مصرف پلاستیک‌ها در ساختمان‌سازی عبارتند از:
- ترموپلاستیک‌ها: از جمله محصولات ساختمانی از این نوع پلاستیک می‌توان به لوله‌ها و اتصالات جهت آبرسانی و گازرسانی و فاضلاب اشاره کرد. همچنین پلاستیک‌های اکریلیک، سلولوزیک، فلوئوروکربن، نایلن، پلی‌اتیلن، پلی‌پروپیلن، پلی‌استایرین، وینیل، کولار از این دسته بهره‌برداری می‌شوند.
- ترموست‌ها: اپوکسی، ملامین، فنولیک، پلی‌استر، پلی‌یورتین، سیلیکون، و اوره از ترموست‌ها به عنوان پوشش فلزات، روکش کابینت‌ها، و اتصالات الکتریکی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
- الاستومرها: لاستیک طبیعی و نیوپرن برای ساخت کف‌پوش و بالشتک‌های ضد لرزش در ساختمان‌سازی به کار می‌روند. علاوه بر این، ای.پی.دی.ام و لاستیک بوتیل نیز مورد استفاده برای مصارف مختلف در ساختمان‌سازی هستند.
تعریف کامپوزیت
کامپوزیت‌ها در دسته بندی مواد به عنوان مواد پیشرفته محسوب می‌شوند که در صنایع و زمینه‌های مختلف به کار می‌روند. یک کامپوزیت ماده‌ای همگن است که از ترکیب دو یا چند جزء جهت دستیابی به خواص متالوژیکی مطلوب به وجود آمده است. این اجزاء در مقیاس ماکروسکوپی با یکدیگر ترکیب می‌شوند ولی در یکدیگر قابل حل نیستند. بیشتر کامپوزیت‌ها از دو جزء تشکیل شده‌اند:
- زمینه: این جزء پایه کامپوزیت‌ها را تشکیل می‌دهد.
- تقویت‌کننده: این جزء افزودنی به زمینه کامپوزیت‌ها را تشکیل می‌دهد.
مزایای کامپوزیت‌ها
کامپوزیت‌ها دارای مزایای فراوانی هستند که به عنوان زیر مجموعه‌ای از مواد پیشرفته محسوب می‌شوند. این مزایا شامل موارد زیر می‌شوند:
- داشتن نسبت استحکام به وزن و نسبت سفتی به وزن بالا
- مقاومت در برابر خورندگی و مغناطیسی نبودن
- داشتن خاصیت جذب انرژی مناسب
- دارای عمر خستگی بالا
- توانایی قرار دادن سنسورها درون مواد جهت کنترل کارکرد درست یا نادرست کامپوزیت‌ها (کامپوزیت‌های هوشمند)
- سهولت در ساخت ساختارهای با اشکال پیچیده
فهرست مطالب
تاریخچه
خواص پلاستیک ها:
تقسیم بندی پلاستیک ها
مشخصات عمومی پلاستیک ها
مواردمصرف پلاستیک هادرساختمان
تعریف کامپوزیت
مزایای کامپوزیت ها
طبقه بندی کامپوزیت هابرمبنای فاززمینه
طبقه بندی کامپوزیت هابرمبنای فازتقویت کننده