Was sind die verschiedenen Arten von Polymermaterialien?
Die verschiedenen Arten von Polymermaterialien umfassen Substanzen wie Kunststoffe und Elastomere. Polymere Materialien können zu biologisch abbaubarem Schaum, nachwachsenden Kunststoffen und sogar zu essbaren Filmen und Beschichtungen verarbeitet werden. Es gibt auch Formgedächtnispolymere (SMPs) und ferroelektrische Polymere. Einige polymere Materialien wurden für die Verwendung in Autokotflügeln, Bekleidung und medizinischen Anwendungen entwickelt. Polymere kommen in alltäglichen Gegenständen wie Milchkännchen, Reifen, medizinischen Geräten und essbaren Beschichtungen vor.
Polymermaterialien mit Gedächtnis oder Formgedächtnis können von einem starren und harten Kunststoff zu einem elastischen Polymer und wieder und wieder ohne Materialverschlechterung umgewandelt werden. Wenn Wärme angewendet wird und das Polymer auf eine bestimmte Übergangstemperatur ansteigt, geht das Material von hart nach flexibel und dann wieder zurück, wenn das Polymer abkühlt. Formänderungen können auch durch elektrischen Strom, magnetisches Feld und sogar Licht hervorgerufen werden. Die bekanntesten SMP-Typen, die heutzutage verwendet werden, sind Helme und Isolierschäume, die sich ausdehnen, wenn die Temperaturen wärmer werden, wodurch die Isoliereffizienz eines Fensters erhöht wird. Einige SMPs sind biologisch abbaubar und werden zur Verwendung als Gefäßstents, Arzneimittelabgabesysteme, chirurgische Nähte und zur Geweberegeneration entwickelt.
Ferroelektrische Polymere haben die einzigartige Fähigkeit, Wärme zu übertragen, wenn sie einem elektrischen Feld ausgesetzt werden. Diese polymeren Materialien haben eine unorganisierte Molekülstruktur mit zufällig angeordneten Molekülen. Wenn Elektrizität angelegt wird, wird diese zufällige Struktur organisiert und das Polymer gibt Wärme ab und wird kälter. Wenn der Strom unterbrochen wird, absorbieren die Polymermaterialien Wärme. Dieses neue Material könnte die in Kühlschränken und Klimaanlagen verwendeten Kompressoren, Spulen und giftigen Gase beseitigen und auch in Schutzausrüstungen für Feuerwehrleute, zum Erwärmen von Kinderhandschuhen und in Leiterplatten zum Kühlen von Bauteilen verwendet werden.
Polymermaterialien werden aus Rohstoffen oder aus recycelten Altmaterialien hergestellt, obwohl das Verfahren zur Rückgewinnung und Wiederverwertung von Polymermaterialien möglicherweise nicht so kostengünstig ist wie das Recycling von Glas und Metall. Alle Kunststoffe gelten als Polymere, aber nicht alle Polymere gelten als Kunststoff. Thermoplastische Polymere können immer wieder erhitzt und geformt werden, was sie zur perfekten Art von wiederverwertbarem Material macht. Duroplastische Polymere ändern jedoch beim Erhitzen ihre Molekülstruktur und können nicht wiedergebildet werden, was ihre Wiederverwertung und Wiederverwendung sehr schwierig macht.