مهندسة مدنية
الهندسة المدنية, جامعة تشرين

إنّ البوليميرات هي عبارة عن مواد كيميائية يتم صناعتها من وحدات التكرار العديدة، وتتنوع أشكال البوليميرات فيمكن أن تكون ذات شبكة ثلاثية الأبعاد أو أحادية البعد، وغالبًا ما تكون وحدات التكرار التي تكونها ذات شبكة ثلاثية الأبعاد أو أحادية البعد، كما تكون وحدات التكرار التي تكون البوليمير من الكربون والهيدروجين في الغالب إلا أنّها أحيانًا قد تضم الأوكسجين والكبريت والفلور والنتروجين وغيرها، أمّا إن كنت تسأل عن مكان وجودها فهي بلا شك موجودة في الطبيعة إلا أنّها تصنع أيضًا لاستخدامات معينة.

فبعض البوليميرات المصنعة من شبكات ثلاثية الأبعاد تسمى بالبوليميرات الصلبة بالحرارة والتي بمجرد تشكيلها تصبح غير قابلة للذوبان، إلا أنّه من الممكن إذابة البوليميرات ذات الشبكات أحادية البعد والتي يطلق عليها البوليميرات الخطية أو اللدنة بالحرارة وكمثال عليها الأكواب والزجاجات البلاستيكية، أمّا عن بنية البوليميرات فأغلبها يتكون من الهيدروكربونات ومركبات الكربون والهيدروجين حيث تكون ذرات الكربون مرتبطة معًا في سلاسل طولة، ومن البوليميرات المكونة من ذرات الكربون والهيدروجين البولي إيثيلين والبوليستر وغيرها.

أمّا عن البوليميرات المصنعة فيتكون هيكلها الأساسي من عناصر أخرى غير الكربون كالأوكسجين أو النتروجين في حين يحتوي بعضها الآخر سلسلة من السليكون أو الفوسفور كبديل عن سلسلة الكربون حيث تعتبر هذه البوليميرات غير العضوية الأكثر شهرة بين البوليميرات السليكونية.

تتمتع البوليميرات بالكثير من الخصائص التي تجعلها متعددة الاستخدامات إذ أنّ غالبية أنواعها تصنع من البلاستيك الحراري مما يعني أنّه من الممكن تسخينها وإعادة تشكيلها أكثر من مرة وبذلك تتميز البوليميرات بسهولة المعالجة وإعادة التدوير، وهناك مجموعة أخرى من البوليميرات والتي يطلق عليها بالبوليميرات الصلبة بالحرارة وهذا النوع لا يشبه المجموعة السابقة من حيث قابلية إعادة الصهر، إذ أنّ إعادة تسخينها سوف يتسبب في تلفها بدلًا من إذابتها.

إنّ للبوليميرات كما أسلفنا العديد من الخصائص المميزة التي قد ينفرد فيها نوع عن آخر، إلا أنّ هناك مجموعة من الميزات العامة التي تنطبق على معظم البوليميرات وهي:

  • تتمتع أغلب البوليميرات بخصائص مقاومة للمواد الكيميائية ولكي تقتنع بذلك لاحظ علامات التحذير الموجودة على سوائل التنظيف التي تم تعبئتها بعلب بلاستيكية حيث أنّها تنبه من ما يمكن أن يحدث في حال ملامسة هذه المواد لعينيك أو جلدك مما يؤكد حقيقة كون هذه العبوات البلاستيكية مقاومة لهذه المواد الكيميائية، كما أنّ بعض المواد البلاستيكية قد تذوب بسهولة عند تعرضها للمذيبات في حين أن بعضها الآخر لا يتأثر بها.
  • تتصف غالبية البوليميرات بكونها عوازل جيدة للحرارة والكهرباء ولذلك تستخدم في صناعة العديد من الأجهزة والأسلاك والمنافذ الكهربائية مما يجعلها مقاومة للكهرباء، كما يتم استخدامها في صناعة مقابض القدور والمقالي كوسيلة لمقاومة الحرارة.
  • إنّ البوليميرات تتمتع بقوة شديدة على الرغم من خفة وزنها، ويمكن لبعض البوليميرات أن تطفو فوق الماء في حين أنّ بعضها الآخر يمكن أن يغرق، إلا أنّ جميع المواد البلاستيكية خفيفة الوزن في حال تم مقارنتها بالحجارة أو الفولاذ أو الألمنيوم أو النحاس.
  • تتصف البوليميرات بالكثير من الميزات والألوان غير المحدودة، إذ أنّ لها مجموعة كبيرة من الخصائص التي من الممكن استغلالها بوجود إضافات أخرى للحصول على استخدامات واسعة ومفيدة، حيث يمكن استخدام البوليميرات في صناعة بعض المنتجات التي لا يمكن الحصول عليها بسهولة طبيعيًا كالألواح الواقية، فضلًا عن استخدامها لصناعة مواد تحاكي ألياف الصوف والقطن والحرير.
  • تمكننا البوليميرات من الحصول على منتجات من غير الممكن تأمينها بوجود مواد أخرى كما هو الحال مع PVC الذي يستخدم لصناعة الأنابيب الطبيبة وأكياس الدم، حيث أنّه يمكّن من صناعة أنابيب آمنة ومرنة لا تحترق لنقل الأوكسجين القابل للاشتعال، فضلًا عن الاستفادة منه في الكثير من الأجهزة الطبية للحصول على استخدامات أكثر فاعلية.

أكمل القراءة

0

هل لديك إجابة على "ما هي البوليميرات"؟