معلومات عن صناعة البلاستيك

البلاستيك أو اللدائن هو إحدى المواد سهلة التشكيل وتدخل في العديد من الصناعات والاستخدامات في مختلف مجالات الحياة.

ويتم صناعة البلاستيك من المواد العضوية، مثل النفط الخام، والفحم، والملح، والغاز الطبيعي، والسليلوز وكلمة بلاستيك مشتقة من كلمة يونانية تعني قابل للقولبة.

وهي تشير إلى واحدة من أهم خصائص البلاستيك، وهي قابلتيه للضغط والتشكيل بمختلف الأشكال والأحجام فتابعوا معنا موقعنا المتميز دوماً مقال لمزيد من الإفادة maqall.net.

مراحل صناعة البلاستيك

  • يتركب البلاستيك بشكل أساسي من عنصر الإيثيلين، والذي يرمز له بالصيغة الكيميائية C2H4.
  • وهو عبارة عن غاز عضوي، يتكون الجزيء الواحد منه من ذرتين من الكربون مع أربع ذرات من الهيدروجين.
  • ويستخدم غاز الإيثيلين بشكل خاص في صناعة البلاستيك، لكونه يحتوي على الكربون الذي يعتبر العنصر الأساسي الفعّال في تصنيع البوليمار.
    • والذي يتم معالجته بشكل معين لتحسين خواصه، من خلال إضافة مواد معينة تكسبه خاصية الليونة والمرونة والشفافية.
  • فصناعة البلاستيك تمر بالعديد من المراحل حتى يصل إلينا في شكله النهائي، حيث يمر بسبع مراحل.

اقرأ أيضاً: أضرار صناعة البلاستيك على صحة الإنسان

القولبة

من خلال تصنيع قوالب بالأشكال المطلوبة، حتى تتم عملية الصب فيها ليتخذ البلاستيك شكل القوالب.

وهذه العملية في حد ذاتها تمر بعدة مراحل.

النفخ

  • وفي هذه العملية يتم تصنيع قوارير مجوّفة، وتتم من خلال وضع أنبوب مصنع من الراتينج المنصهر.
    • -أو ما يعرف باسم باريسون-بداخل قالب.
  • ويتم دفعه بواسطة هواء مضغوط أو بخار الماء بداخل الباريسون، فيتمدد ويعمل على دفع الراتينج بجوانب القالب.
    • ويترك هكذا حتى يتصلب.

الحقن

  • وهي أهم العمليات المستخدمة في قولبة البلاستيك عن طريق الحرارة، وأكثر شيوعاً كذلك.
  • ومن أهم منتجات هذه العملية عجلات السيارات والهواتف وغيرها، وتتم من خلال إسقاط أقراص الراتينج.
    • من وعاء على شكل قمع بداخل القالب المراد تصنيعه.
  • لمدة لا تزيد عن ثلاثين ثانية حتى يتصلب البلاستيك، ومن ثم يتم فتح القال واستخدام مسمار طرد في إخراج المنتج.

الضغط

وهي من عمليات القولبة الشائعة وتسمى أيضاً باسم المتصلدات الحرارية، ومن أهم منتجاتها مقايض الأواني ودعامات السيارات وغيرها.

وتتم من خلال عمل ضغط على البلاستيك، وبعد تكوينه يتم ضغط القالب المستخدمة في عمل الشكل النهائي للمنتج.

القوة الدورانية

  • وهي العملية المستخدمة في إنتاج كل ما هو مجوّف، مثل لعب الأطفال وكرة القدم وغيرها.
  • وتتم من خلال ملئ القالب بشكل جزئي بمسحوق الراتينج، ثم تسخين القالب.
    • مع تدوير المحرك بأقصى سرعة لتشكيل قوة الطرد المركزية.
  • فتعمل هذه القوة على دفع المنصهر إلى جدران القالب فتبقى في وضعها إلى أن تتصلب.

الصب أو السبك

  • حيث يتم صب مزيج البلاستيك في القوالب، وهي تلي عملية القولبة، فلا يتم الاعتماد فيها على الضغط الخارجي من أجل تشكيل البلاستيك.
  • وإنما يتم من خلالها تشيل مواد البلاستيك الحرارية والتصلد الحراري، وتتم هذه العملية.
  • من خلال صب الراتينج المنصهر في القوالب وتترك حتى تبرد وتتصلد، ومن ثم يتم إخراجها.
    • وفي هذه العملية يتم إنتاج التروس والألواح السميكة وغيرها.

البثق

  • ويتم من خلالها إنتاج القضبان والأنابيب وأغطية الأسلاك وغيرها، وذلك من خلال إدخال جزيئات من البلاستيك الحراري الصلب.
  • من خلال إناء مخروطي إلى داخل أسطوانات ساخنة، ويتم دفع اللوالب الدوارة التي تندفع وتنصهر إلى الأمام.
  • فتؤدي إلى دفع المنتج المتشكل إلى الخارج.

اخترنا لك: صناعة البلاستيك فى المنزل من الألف إلى الياء

تشكيل أو تلميس الرقائق

  • وذلك من خلال وضع البلاستيك المنصهر بين زوجين مصقولين من الاسطوانات الساخنة.
  • ثم يتم إضافة بعض المواد الأخرى مثل رقائق المعدن أو ألياف الأوراق، فينتج عن ذلك بعض العناصر.
    • مثل المفارش البلاستيكية أو أوراق اللعب التي تغطى بالبلاستيك وغيرها.

التصفيح أو تشكيل الرقائق

  • من خلال استخدام ألواح تغطية المناضد، من خلال الألياف الزجاجية والورق والخشب والأقمشة وغيرها.
  • حيث يتم نقع الرقائق في الراتينج فتعمل على تلصيق الرقائق مع بعضها تحت قوة الضغط.
  • ومن خلال هذه العملية يتم إنتاج ألواح تغطية المناضد والخشب المضغوط وغيرها.

قد يهمك: البلاستيك الصحي ورموزها

التشكيل الرغوي

  •  وهي طريقة متبعة لتصنيع البلاستيك الاسفنجي المستخدم في المساند وغيرها، وتتضمن هذه الطريقة إدخال الغاز الساخن من راتينج البلاستيك.
    • مما يؤدي إلى تمدد البلاستيك وتكوين فقاعات بداخل الراتينج ويترك حتى يبرد.
      • فيكون المنتج النهائي بلاستيك اسفنجي خفيف في الوزن.
  • ولكي يتم تقوية البلاستيك الإسفنجي فيتم إضافة الراتينج مع تغيير الطريقة المتبعة في التصنيع.
    • من أجل الحصول على منتج قوي يمكن استعماله كمادة عازلة في المنازل.
      • أو في التغليف وتعبئة الوجبات السريعة، أو استعماله في الوسادات والمساند للأثاث.

التشكيل الحراري من خلال أوعية التعبئة

  • وهي أقل المراحل تكلفة في المال بالمقارنة مع المراحل الأخرى، حيث يتم تثبيت رقائق البلاستيك فوق القوالب.
  • من ثم تسخينها حتى تصبح لينة، ثم يتم امتصاص الرقائق اللينة، عن طريقة مضخات الهواء إلى الأسفل.
    • حتى يتم تغطية القوالب بالكامل.
  • وتترك حتى تبرد وتتصلب في أشكال القوالب المختلفة، ومن أهم منتجات هذه المرحلة.
    • قواعد الحمامات الرشاشات وأحواض الاستحمام وغيرها.

أنواع البلاستيك

البلاستيك الحراري

وهو الذي يمكن صهره وإعادة تشكيله من خلال تعرضه للحرارة فيلين ويصبح قابل لإعادة التشكيل.

وهذا النوع المستخدم بشكل شائع في إنتاج الأكياس والقارورات البلاستيكية وما إلى ذلك.

البلاستيك اللاحراري

وهذا النوع الذي ينتج من اللدائن بعد تشكيله إلى مواد غير منصهرة، فلا يمكن إعادة تليينه أو تشكيله عند تعرضه للحرارة.

وهذا النوع من البلاستيك المستخدم في إنتاج مواد التغليف الخاصة بالأسلاك الكهربائية، ومقابض القدور وما إلى ذلك.

مميزات وعيوب صناعة البلاستيك

  • أنه سهل التشكيل فيمكن إنتاج ملايين الأشكال والقوالب والمنتجات لمختلف الاستعمالات.
  • عازل جيد للكهرباء وبالتالي فاستخدامه يتمتع بنسبة هائلة من الأمان.
  • يعتبر البلاستيك من أكثر المواد المقاومة للصدأ والتآكل، مهما تعرض للعوامل البيئية المختلفة فلا يمكن أن يتلف بسهولة.
  • من أهم مميزات البلاستيك تعدد ألوانه بشكل واسع المجال، فلا يمكن حصر الألوان التي يمكن إنتاج البلاستيك بها.
  • البلاستيك أيضاً من المواد رخيصة الثمن التي تجعله في متناول يد الجميع.
  • من مميزاته البلاستيك أيضاً، أنه يمكن إعادة تدويره للحصول على منتج مختلف من نفس البلاستيك.
  • أما عن عيوب البلاستيك فتكمن في عم تحمله لدرجات الحرارة المرتفعة، وعند تعرضه لحرارة مباشرة فيتعرض للاحتراق والذوبان.
  • هو أيضاً من المواد صعبة التحلل مهما مر عليه الزمن، وهذا الأمر يتأرجح بين المميزات والعيوب.
  • في حالة تعرض البلاستيك للتلف فإنه يصعب تصليحه أو صيانته، ويعتبر ذلك من أكبر عيوب البلاستيك.

أنواع صناعة البلاستيك ورموزه

لكي تتعرف على أنواع البلاستيك فلابد من معرفة رموزه، فهناك أنواع مخصصة للاستخدام الصحي بشكل متكرر أو الاستخدام لمرة واحدة فقط.

رقم 1 الرمز PET

ويستخدم في صنع زجاجات المشروبات الغازية والعصائر والمياه، وهي قابلة لنمو البكتيريا بداخلها، فتستخدم لمرة واحدة فقط.

رقم 2 الرمز HDPE

ويستخدم في تصنيع زجاجات اللبن والشامبو والصابون السائل.

وهي مادة لا تنقل أي مواد كيميائية للمواد الغذائية بداخلها في درجات الحرارة العادية.

علاوة على رقم 3 الرمز PVC

تستخدم في صناعة المواسير وزجاجات الزيت، وفي حالة تعرضها لحرارة بسيطة ينتج عنها مواد مسرطنة.

رقم 4 الرمز LDPE

وتستخدم في تصنيع الأكياس البلاستيكية والبلاستيك المطاط التي تستخدم في تغليف الأطعمة.

وهي مادة آمنة تماماً، ولا تسبب انتقال أي مواد إلى الأطعمة في درجات الحرارة العادية.

كذلك رقم 5 الرمز PP

  • وهي تستخدم في تصنيع الأكواب والأطباق وغيرها، وهي مادة آمنة ولا تسبب انتقال إلى مواد كيماوية للأطعمة.
    • بشرط استخدامها في درجات الحرارة العادية.
  • رقم 6 الرمز PS، تستخدم في تصنيع الأكواب البلاستيكية التي تستخدم لشرب القهوة وخلافه.
    • وتستخدم لمرة واحدة فقط.

رقم 7 الرمز BPA

  • وهو أخطر أنواع البلاستيك على الاطلاق ويرتبط بشكل مباشر بالأمراض السرطانية.
  • ونقص هرمون التستيرون لدى الرجال.
  • كذلك يستخدم في تصنيع النظارات وحافظات الهواتف وغيرها.

شاهد أيضاً: إعادة تدوير وتصنيع البلاستيك

طرق تشكيل البلاستيك

تشكيل البلاستيك هو عملية تصنيع تستخدم لتشكيل المواد البلاستيكية بشكل محدد وفقًا للاستخدام النهائي المرغوب. هناك عدة طرق لتشكيل البلاستيك، وفيما يلي بعض الطرق الشائعة:

  • الحقن (Injection Molding):
    • تعتبر عملية حقن البلاستيك واحدة من أكثر الطرق شيوعًا. يتم حقن البلاستيك سائلًا دافئًا في قالب مصمم بشكل خاص. بمجرد تصلب البلاستيك داخل القالب، يتم فتحه لإخراج الجزء النهائي.
  • النفخ (Blow Molding):
    • يستخدم هذا النوع من التشكيل لتصنيع المنتجات المصنوعة من البلاستيك الرقيقة والمنتجات ذات الجدران الرفيعة مثل الزجاجات والمراوح. يتم تسخين أنبوب من البلاستيك ونفخه داخل قالب للحصول على الشكل المطلوب.
  • الشد (Thermoforming):
    • يشمل هذا النوع عمليات الشد والتشكيل للحصول على منتجات بلاستيكية ثلاثية الأبعاد. يتم تسخين ورقة من البلاستيك حتى تصبح لدنة، ثم توضع في قالب وتجرى عمليات الشد للحصول على الشكل النهائي.
  • الطلاء (Rotational Molding):
    • يُستخدم هذا النوع في صناعة الأشياء الكبيرة مثل الخزانات والألعاب الكبيرة. يتم وضع مسحوق البلاستيك داخل قالب، ثم يتم تدوير القالب بزوايا مختلفة على محورين متقاطعين في حين يتم تسخينه.
  • الصب (Casting):
    • في هذا النوع، يتم صب المواد البلاستيكية السائلة في قالب ويتم تركها لتبرد وتصبح صلبة. يمكن أن يتم الصب بواسطة عمليات مثل صب الاستثمار أو صب الرغوة.
  • الصب بالضغط (Compression Molding):
    • يشمل هذا النوع وضع كمية من البلاستيك داخل قالب وتطبيق ضغط عليها. يُستخدم غالبًا في صنع منتجات ذات سمك كبير وتفاصيل دقيقة.
  • التشكيل الحراري (Heat Sealing):
    • يستخدم في تكوين البلاستيك بتطبيق حرارة للصق الأطراف أو الأجزاء المستندة إلى بعضها البعض.

استخدامات البلاستيك

البلاستيك هو مادة شديدة التنوع والتي تستخدم في العديد من التطبيقات في حياتنا اليومية. إليك بعض استخدامات البلاستيك الشائعة:

  • التعبئة والتغليف:
    • يستخدم البلاستيك بشكل كبير في صناعة التعبئة والتغليف لتصنيع أكياس البلاستيك، وعبوات المشروبات، والأواني البلاستيكية.
  • صناعة الأدوات المنزلية:
    • العديد من الأدوات المنزلية مثل الصحون، والكؤوس، وأطباق الطعام مصنوعة من البلاستيك.
  • الصناعة الطبية:
    • يُستخدم البلاستيك في صناعة الأجهزة الطبية مثل الأنابيب والحقن الطبية.
  • الصناعة السيارية:
    • يستخدم البلاستيك في تصنيع أجزاء مختلفة في السيارات، مثل اللوحات الداخلية، وأغطية المحركات.
  • الصناعة الإلكترونية:
    • تستخدم البلاستيك في صناعة الأجهزة الإلكترونية، مثل أجهزة الكمبيوتر والهواتف الذكية.
  • صناعة الألعاب والترفيه:
    • يتم استخدام البلاستيك في صناعة الألعاب والألعاب الترفيهية.
  • الصناعة الزراعية:
    • تُستخدم أفلام البلاستيك في الزراعة للحفاظ على الرطوبة وتحسين ظروف النمو للمحاصيل.
  • صناعة الأحذية:
    • يُستخدم البلاستيك في تصنيع بعض الأحذية والنعال.
  • البنية والإنشاء:
    • يستخدم البلاستيك في صناعة مواد البناء مثل الأنابيب البلاستيكية واللوحات البلاستيكية.
  • الصناعة الرياضية:
    • تُستخدم البلاستيك في تصنيع الأدوات الرياضية مثل الكرات والراكيت.
  • التصنيع الفضائي:
    • يُستخدم البلاستيك في بعض التطبيقات الفضائية لخفة وزنه ومقاومته للظروف البيئية.

أضرار البلاستيك على الكوكب

الاستخدام الواسع للبلاستيك قد أدى إلى العديد من الآثار الضارة على الكوكب والبيئة. إليك بعض الأضرار الرئيسية للبلاستيك على الكوكب:

  • التلوث البيئي:
    • يتسبب التخلص السيء من البلاستيك في تلوث البيئة، حيث يتجمع البلاستيك في المحيطات والبحيرات والأنهار، مما يؤدي إلى تأثيرات سلبية على الحياة البحرية والطيور والكائنات البحرية.
  • تأثير على الحياة البحرية:
    • يتناول الحيوانات البحرية البلاستيك عن طريق الخطأ، سواء عندما يظنون أنه طعام أو عندما يتشابك بأجسادهم. هذا يؤدي إلى إصابات خطيرة أو حتى الموت.
  • تأثير على الطيور:
    • البلاستيك يمكن أن يكون مصدرًا للخطر على الطيور أيضًا. يمكن للأكياس البلاستيكية أن تعترض الطيور وتسبب الإصابة أو الوفاة عند ابتلاعها.
  • تلوث الهواء:
    • في عمليات تصنيع البلاستيك، يمكن أن يتم إطلاق مواد كيميائية ضارة في الهواء، مما يؤدي إلى تلوث الهواء وتأثيرات صحية على الإنسان.
  • تأثيرات على الأراضي الزراعية:
    • يمكن أن يسبب تجمع النفايات البلاستيكية في الأراضي التآكل وتلوث التربة، مما يؤثر على الأراضي الزراعية والنباتات.
  • تأثيرات صحية على الإنسان:
    • قد تؤثر مواد البلاستيك والمواد الكيميائية المستخدمة في إنتاجه على صحة الإنسان عندما يتم استخدامها في الحياة اليومية أو عندما يتم تحللها والتأثير على مصادر المياه.
  • تأثير على التنوع البيولوجي:
    • يمكن أن يؤثر البلاستيك على التنوع البيولوجي بشكل عام، حيث يمكن أن يتسبب في تدمير المواطن الطبيعية ويؤدي إلى فقدان الحياة البرية.
  • تأثيرات طويلة المدى:
    • البلاستيك يحتاج إلى مئات السنين للتحلل، مما يعني أن النفايات البلاستيكية تستمر في التأثير على البيئة لفترات طويلة بعد استخدامها.

ما هو البلاستيك

البلاستيك هو نوع من المواد الاصطناعية يتكون أساسًا من مركبات عضوية ذات أحادية أو أكثر تكرارًا، تشكل هياكل طويلة ومتشابكة تعرف باسم البوليمرات. يتم إنتاج البلاستيك عن طريق تكرار وحدات صغيرة معروفة باسم المونومرات لتكوين السلاسل البوليمرية.

البلاستيك يتمتع بخصائص فريدة تجعله مادة مفيدة في مجموعة واسعة من التطبيقات. بعض الخصائص الرئيسية للبلاستيك تشمل:

  • مرونة وقابلية للتشكيل: يمكن تشكيل البلاستيك بسهولة في أشكال متنوعة ويمكن أن يكون مرنًا، مما يتيح له استخدامه في صناعة الأشكال المعقدة.
  • خفة الوزن: البلاستيك يكون خفيفًا مقارنة بالمواد الأخرى مثل المعادن، مما يجعله مثاليًا للتطبيقات التي تتطلب وزنًا خفيفًا.
  • عزل كهربائي: يمتلك بعض أنواع البلاستيك قدرة جيدة على عزل الكهرباء، مما يجعلها مفيدة في صناعة العزل الكهربائي.
  • مقاومة للمواد الكيميائية: يمكن أن يكون البلاستيك مقاومًا لتأثير بعض المواد الكيميائية، مما يجعله مناسبًا لتخزين ونقل مجموعة متنوعة من المواد.
  • قابلية التلوين: البلاستيك يمكن أن يكون شفافًا أو قابلًا للتلوين بسهولة، مما يتيح تلبية متطلبات التصميم المختلفة.
  • مقاومة للماء: يمكن أن تكون البلاستيك مقاومة للماء، مما يجعلها مناسبة للاستخدام في الظروف البيئية الرطبة.

أسئلة شائعة حول صناعة البلاستيك

ما هو البلاستيك؟

البلاستيك هو نوع من المواد الاصطناعية المكونة من سلاسل طويلة من البوليمرات، وتتكون من وحدات صغيرة تسمى المونومرات.

كيف يتم صناعة البلاستيك؟

يتم صناعة البلاستيك عن طريق تكرار وحدات المونومرات لتشكيل سلاسل بوليمرية طويلة. يشمل ذلك عادة عمليات مثل البلمرة أو التشبع.

ما هي الخصائص الرئيسية للبلاستيك؟

يتميز البلاستيك بالمرونة، وخفة الوزن، وقابلية التشكيل، والعزل الكهربائي، ومقاومته للمواد الكيميائية.

ما هي التطبيقات الشائعة للبلاستيك؟

يستخدم البلاستيك في التعبئة والتغليف، وصناعة السيارات، والطب، والألعاب، والإلكترونيات، والعديد من المجالات الأخرى.

ما هي التحديات البيئية المتعلقة بالبلاستيك؟

البلاستيك يشكل تحديات بيئية بسبب صعوبة تحلله وتأثيراته البيئية الضارة. يمكن أن يؤدي التراكم الكبير للنفايات البلاستيكية إلى تلوث البيئة.

هل البلاستيك قابل لإعادة التدوير؟

نعم، الكثير من أنواع البلاستيك قابلة لإعادة التدوير. ومع ذلك، يتوقف ذلك على نوع البلاستيك وتوفر برامج إعادة التدوير في المنطقة.

مقالات ذات صلة