Jakie są różne rodzaje materiałów polimerowych?

Różne rodzaje materiałów polimerowych obejmują substancje takie jak tworzywa sztuczne i elastomery. Materiały polimerowe można przetwarzać w biodegradowalną piankę, odnawialne tworzywa sztuczne, a nawet jadalne filmy i powłoki. Istnieją również polimery z pamięcią kształtu (SMP) i polimery ferroelektryczne. Niektóre materiały polimerowe zostały opracowane do zastosowania w błotnikach samochodowych, odzieży i zastosowaniach medycznych. Polimery pojawiają się w przedmiotach codziennego użytku, takich jak dzbanki na mleko, opony, sprzęt medyczny i jadalne powłoki.

Materiały polimerowe z pamięcią lub pamięcią kształtu mogą być przekształcane ze sztywnego i twardego tworzywa sztucznego w elastyczny polimer iz powrotem, w kółko, bez degradacji materiału. Po przyłożeniu ciepła i wzroście polimeru do określonej temperatury przejścia, materiał staje się twardy do elastycznego, a następnie z powrotem, gdy polimer stygnie. Zmiany kształtu mogą być również indukowane przez prąd elektryczny, pole magnetyczne, a nawet światło. Najbardziej znany rodzaj SMP stosowanych obecnie znajduje się w hełmach i piankach izolacyjnych, które rozszerzają się, gdy temperatura staje się cieplejsza, zwiększając wydajność izolacyjną okna. Niektóre SMP są biodegradowalne i są opracowywane do stosowania jako stenty naczyniowe, systemy dostarczania leków, szwy chirurgiczne i do regeneracji tkanek.

Polimery ferroelektryczne mają wyjątkową zdolność do przenoszenia ciepła po wystawieniu na działanie pola elektrycznego. Te materiały polimerowe mają zdezorganizowaną strukturę molekularną z losowo rozmieszczonymi cząsteczkami. Po przyłożeniu elektryczności ta losowa struktura zostaje zorganizowana, a polimer oddaje ciepło, stając się zimniejszy. Gdy prąd zostaje przerwany, materiały polimerowe absorbują ciepło. Ten nowy materiał może wyeliminować sprężarki, cewki i toksyczne gazy stosowane w lodówkach i urządzeniach klimatyzacyjnych, a także może być stosowany w sprzęcie ochronnym dla strażaków, do ogrzewania rękawic dziecięcych oraz w płytkach drukowanych do chłodzenia komponentów.

Materiały polimerowe są wytwarzane z surowców lub z materiałów pochodzących z recyklingu poużytkowego, chociaż proces wymagany do odzyskania i recyklingu materiałów polimerowych może nie być tak opłacalny jak recykling szkła i metalu. Wszystkie tworzywa sztuczne są uważane za polimery, ale nie wszystkie polimery są uważane za tworzywa sztuczne. Polimery termoplastyczne można wielokrotnie ogrzewać i formować, co czyni je idealnym rodzajem materiału nadającego się do recyklingu. Jednakże polimery termoutwardzalne zmieniają swoją strukturę molekularną po podgrzaniu i nie można ich ponownie utworzyć, co bardzo utrudnia ich recykling i ponowne użycie.