همانطور که می‌دانید کیسه‌های پلاستیکی از پلیمرها ساخته شده‌اند. حال سوالی که ممکن است برای شما پیش بیاید این است که اصلاً پلیمر چیست و چه کاربردی دارد؟ پلیمر یا بزرگ مولکول، مولکول های بسیار بزرگی هستند که از اتصال بیشتر از چند صد مونومتر به یکدیگر و تشکیل زنجیره‌های بلند، شکل می‌گیرد. بد نیست بدانید که کلمه‌ی polymer ریشه‌ی یونانی دارد و از کلمه‌ی (پلی) به معنای چند و (مر) به معنی بخش یا قسمت تشکیل شده است.
در ادامه به بررسی پلیمرها و آزمایش ساخت کیسه پلاستیکی جادویی می پردازیم که شما می توانید این کار را با مداد‌‌های مختلف نیز امتحان کنید و از کودکتان در آخر بپرسید که در کیسه‌ی پلاستیکی چند عدد مداد می‌تواند وارد کند؟
حال برای دانستن بیشتر این موضوع ابتدا به بررسی پلیمرها و انواع آن پرداخته ایم و سپس این آزمایش جالب و جذاب را نیز انجام داده ایم. اما نکته‌ی بسیار مهمی که وجود دارد این است که در آخر انجام این آزمایش بدانید که اصلا پلیمر چیست و در کجای زندگی افراد قرار دارد؟ در ادامه‌ی مقاله بیشتر به بررسی این موضوع خواهیم پرداخت پس همراه ما باشید.
انواع پلیمرها از لحاظ کاربرد و خواص فیزیکی را نام ببرید.
در ادامه ما قبل از آزمایش ساخت کیسه پلاستیکی جادویی، پلیمر ها را از لحاظ کاربرد و خواص فیزیکی به 4 دسته‌ی رزین، پلاستیک، لاستیک، الیاف تقسیم می‌کنیم که شامل موارد زیر می‌باشد.
1- رزین‌ها: پلیمرهایی هستند که وزن مولکولی پایینی دارند که بیشتر به عنوان چسب، درزگیر و … کاربرد دارد. اکثراً رزین‌ها به شکل مایع موجود هستند و برای بالا بردن استحکام آنها در حین کاربرد یا پس از آن، آنها را پخت می‌کنند. به طور مثال چسب‌هایی که در مصارف عمومی استفاده می‌شود، پس از مدتی که در معرض هوا قرار گرفته باشد پخت و سفت می‌شود که به آنها چسب‌های هوا پخت گفته می‌شود.
2- پلاستیک: پلاستیک‌ها، پلیمرهایی هستند که با استفاده از گرما و فشار به شکل مواد سخت و سفت تبدیل می‌شوند. بد نیست بدانید که این نوع پلیمرها، نیمه بلورین هستند. مانند PE ،PMMA و … که نیروی بین مولکولی آنها مابین الیاف و لاستیک هاست.
3- لاستیک‌ها: همانگونه که مشخص است پلیمرهای جامد با خواص کشسانی مناسب و خاصیت الاستیسیه بالا هستند. بیشتر در این نوع پلیمرها زنجیره‌ی پلیمری توسط ضعیف‌ترین نیروی بین مولکولی به هم متصل هستند و بخش اعظم ساختار آنها آمورف می‌باشد. در نتیجه همین نیروی ضعیف بین مولکولی سبب خاصیت کشسانی بالای آنها می‌شود. مانند رابرها و …
4- الیاف یا فیبرها: اگر پلیمر رشته‌ای طولانی باشد که طول آن حداقل 100 برابر قطر آن باشد، به آنها الیاف گفته می‌شود. این پلیمرها خواص کششی بالایی دارند و درجه‌ی کریستالی بالایی از خود نشان می‌دهند. مانند نایلون.
آزمایش ساخت کیسه پلاستیکی جادویی
در این مقاله ما چندین هدف مهم و بسیار تخصصی را دنبال می‌کنیم. ما قصد داریم که به وسیله‌ی این ایده‌ای که آزمایش می‌کنیم بفهمیم که اگر یک مداد تیز را در یک کیسه‌ی پلاستیکی آب فرو کنیم چه اتفاقی خواهد افتاد؟ آیا با انجام این کار آب بیرون می‌ریزد؟ آیا آب از سوراخ‌ها نشت می‌کند؟ یا این که کیسه دوباره دور مدادها بسته شده و آب را داخل آن نگه می‌دارد؟ این سوال‌ها هدف اصلی انجام این آزمایش هستند، که به پاسخی صحیح در آخر آزمایش خواهیم رسید.
مواد مورد نیاز برای آزمایش ساخت کیسه پلاستیکی جادویی
1- مداد تیز
2- آب
3- کیسه‌ی پلاستیکی زیپ‌دار
مراحل انجام کار برای آزمایش ساخت کیسه پلاستیکی جادویی:
1- ابتدا نیاز است که شما یک کیسه‌ی زیپ‌دار را تا نیمه با آب پر کرده و زیپ آن را محکم ببندید.
2- کیسه را بالا نگه داشته و یک مداد را مستقیم از یک طرف کیسه فرو می‌کنیم تا از طرف دیگر بیرون بیاید.
3- همچنین نیاز است که شما چند مداد دیگر را در کیسه فرو کنید.
4- در آخر شما شاهد این اتفاق هستید که هیچ آبی فرو نمی‌ریزد و گویی پلاستیک جادویی دور مدادها می‌چسبد.
نتیجه‌گیری
به وسیله‌ی انجام آزمایش ساخت کیسه پلاستیکی جادویی ما به یک نکته‌ی بسیار مهم رسیدیم که به علت آن که کیسه‌های پلاستیکی از پلیمرها ساخته شده‌اند انعطاف‌پذیر هستند و به کیسه یک حالت کشسانی می‌بخشد، زمانی که شما یک مداد تیز را داخل کیسه فرو می‌کنید، پلاستیک کششی اطراف مداد را در برگرفته و کاملاً محکم به آن می‌چسبد که باعث می‌شود هیچ‌گونه نشتی به وجود نیاید.
چرا که پلیمرها از جمله مواردی هستند که در زندگی ما نقش بسیار مهمی دارند و نبود آنها می تواند تا حد زیادی زندگی ما را دچار مشکل نماید. از جمله مهم‌ترین کاربردهای این دسته از مواد، بسته‌بندی تجهیزات، وسایل، انواع مواد و به ویژه مواد غذایی و خوراکی‌هاست. همچنین بهتر است بدانید که پلیمرهای طبیعی از طبیعت به دست می‌آید که بیشتر به نام پلیمر طبیعی نامیده می‌شود. همانطور که می‌دانید این نوع پلیمرها برای زندگی بشر بسیار مهم هستند که شامل نشاسته، سلولز و پروتئین می باشد. اما پلیمرهای مصنوعی که ساخته ی دست بشر هستند شامل پلاستیک، لاستیک، کامپوزیت، رنگ، چسب و فوم می باشد.
توضیحات تکمیلی آزمایش ساخت کیسه‌ی پلاستیکی جادویی:
با انجام آزمایش بالا شاید این سوال برای شما هم پیش آمده باشد که اصلاً پلیمرها دارای چه خواصی هستند؟ نگران نباشید. ما در ادامه‌ی این مقاله می‌خواهیم به صورت کامل به بررسی خواص این ماده‌ی حیاتی بپردازیم. پس همراه ما باشید.
جالب است بدانید که خواص کاربردی پلیمرها را می‌توان به خواص مکانیکی پلیمرها، خواص رسانایی پلیمرها، خواص حرارتی پلیمرها، خواص نوری پلیمرها و خواص خوردگی پلیمرها خلاصه نمود.
خواص مکانیکی پلیمرها
اولین و مهم‌ترین خواص کاربردی پلیمرها مقاومت مواد پلیمری می‌باشد که در برابر نیروها و تنش‌هایی اعم از نیروهای کششی، برشی و فشاری منجر به ارائه‌ی اطلاعات مکانیکی می‌گردد. حال این خواص می‌تواند شامل مدل الاستیسیته، سختی، استحکام، که بیشتر در پلیمرها، کامپوزیت‌ها مورد توجه است را در بر گیرد.
خواص رسانایی پلیمرها:
به طور کلی می‌توان گفت که ماهیت غیرقطبی ترکیبات آلی، ساختارهای پلیمری عایق هستند. اما بیشتر مواردی هم وجود دارد که دارای رسانای مطلوبی نیز می‌باشد.
خواص حرارتی پلیمرها
اما از دیگر خواص کاربردی پلیمرها که بیشتر مورد توجه است پایداری حرارتی آن می‌باشد که از فاکتورهای گوناگونی پیروی می‌کند. به طور کلی می‌توان گفت که پلیمرها از مقاومت حرارتی پایینی برخوردار هستند و از این‌رو بر حسب نوع کاربرد به لحاظ خواص حرارتی مورد بررسی قرار می‌گیرند.
خواص نوری پلیمرها:
اکثراً جذب نور، شفافیت و رنگ به عنوان خواص نوری پلیمرها مورد بررسی قرار می‌گیرند. از جمله موارد مهم در خواص نوری پلیمرها می‌توان به فرابنفش مرئی اشاره نمود که میزان جذب، بازتاب نور برای تعیین مقدار بازتاب را شامل می‌شود.
خواص خوردگی پلیمرها:
شاید برای شما هم جالب باشد که بدانید پدیده‌ی خوردگی از جمله مواردی است که در کاربردهای خاصی از مواد پلیمری حائز اهمیت می‌باشد. گاهی پیش می‌آید که بر اثر واکنش الکتروشیمیایی بین یک پلیمر و محیط اطراف آن منجر به تغییر خواص مواد پلیمری می‌شود.
سوالات متداول
1- کاربرد پلیمرها در صنعت بسته‌بندی چگونه است؟
شاید بتوان به جرأت چنین گفت که یکی از بزرگ‌ترین صنایعی که از مواد پلیمری استفاده می کند و همچنین مورد تحول بسیاری قرار گرفته است، صنعت بسته‌بندی می‌باشد. بسته‌بندی یکی از صنایعی است که بیشتر در صنایع غذایی و دیگر صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد.
از موارد به کارگیری مواد پلیمری در صنعت بسته‌بندی در حوزه‌ی مواد غذایی می‌توان به جایگزینی بطری‌های پلی‌اتیلن به جای ظروف فلزی، بسته‌بندی انواع مواد شیمیایی نظیر اسیدها، سموم و … اشاره نمود. همچنین از دیگر موارد مصرف آن می‌توان به بسته‌بندی مواد غذایی نیز اشاره نمود. به طور کلی می توان مصارفی مانند بسته‌بندی نوشابه، بسته‌بندی روغن ساخت انواع بطری‌ها و …از کاربردهای مواد پلیمری در بسته‌بندی اشاره نمود
2- کاربرد پلیمرها در صنعت کشاورزی چگونه است؟
بسیاری به این باور رسیده‌اند که یکی از عوامل توسعه‌ی کشاورزی، کاربرد روزافزون مواد پلیمری می‌باشد. شاید بتوان چنین گفت که یکی از مزایای استفاده از محصولات پلیمری در صنایع کشاورزی، بهینه‌سازی مصرف آب است. استفاده از لوله‌ها و فیلم‌های پلی‌اتیلنی، انقلاب عظیمی را در این صنعت ایجاد نموده است. بهتر است بدانید که با استفاده از این روش می‌توان تا حدود زیادی بر هدر رفتن آب کمک کرد، همچنین توانسته اند بسیاری از مناطق کشاورزی که رونق چندانی ندارند را با روش‌های مختلف تبدیل به مکانی برای بهره‌برداری از محصولات مختلف کنند.
3- کاربرد پلیمرها در صنعت خودروسازی چگونه است؟
جالب است بدانید که بیش از 50 درصد قطعات خودروسازی از مواد پلیمری ساخته می‌شود و استفاده از پلیمرها، تحولی عظیم را در این صنعت مهم کشور ایجاد کرده است. همچنین مزایای استفاده از این مواد به جای قطعات دیگر، مواردی همچون پایین آمدن هزینه‌ها، اتصالات یکپارچه‌تر، مونتاژ آسان‌تر و … را برای این صنعت به ارمغان آورده است.
استفاده از مواد پلاستیکی در بسیاری از بخش‌های داخلی مانند کنسول، آینه‌ها، صندلی‌ها و … به منظور افزایش ایمنی و افزایش فضای قابل استفاده بیش از گذشته به چشم می‌خورد. اما نکته‌ی بسیار مهم دیگری که وجود دارد این است که استفاده از آنها در بخش‌های خارجی مانند سپر، بدنه و چراغ‌ها علاوه بر زیبایی باعث شده است که کارایی بیش‌تری داشته باشد.
