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합성 재료 개념, 유형 및 예
그 합성 물질 합성 된 중합체 또는 작은 분자로 만들어진 물질입니다. 이 물질을 만드는 데 사용되는 화합물은 석유 또는 석유 화학 제품에서 추출한 화학 물질에서 유래 한 것입니다.
다른 화학 화합물은 다른 유형의 섬유를 만드는데 사용됩니다. 대부분의 합성 물질은 고분자에서 나오는 화학 물질로 만들어 지므로 더 강하고 저항력이 강합니다..
합성 섬유는 섬유 기술의 모든 분야에서 사용되는 모든 재료의 거의 절반을 차지합니다. 이 재료를 만드는 데는 여러 가지 방법이 있지만 가장 일반적인 방법은 융합 상태로 돌리는 것입니다. 이 공정에서, 고온은 섬유 또는 합성 물질의 형상 및 치수를 변화시키고 형상화하는데 사용된다.
이 재료는 내성이 강하고 소비자에게 친숙한 기능을 제공하는 경향이 있습니다. 가장 일반적인 기능 중 일부는 방수 소재, 신축성 소재 및 얼룩 방지 부품입니다..
이것은 천연 섬유가 요소에 민감하고 시간이지나면서 부서지기 쉽기 때문에 가능합니다. 이는 생분해됨을 의미합니다. 천연 섬유는면, 양모 및 실크를 먹는 나방과 마찬가지로 먹이를 먹는 해충들에 의해 피해를 입기 쉽다..
합성 섬유는 이러한 해충에 면역되며 태양, 물 또는 기름에 노출 되어도 손상을 입지 않습니다. 가장 일반적인 합성 물질은 나일론, 폴리 에스테르, 탄소 섬유, 레이온과 스판덱스 또는 라이크라입니다.
최근에는 새로운 합성 물질의 발명에 대한 호황이 나타났습니다. 기술을 통해 과학자들은 특정 용도에 적합한 특성을 가진 작은 분자를 큰 폴리 에스테르 체인에 결합시키는 새로운 합성 경로를 발견했습니다..
이러한 예로는 플라스틱 병을 제조하는 데 사용되는 카펫 또는 폴리에틸렌 품종에 사용되는 폴리 프로필렌 섬유가 있습니다. 그들은 또한 kevlar와 같은 엄청나게 강한 물질을 개발할 수있었습니다..
합성 재료 및 특성의 유형
바이오 플라스틱
플라스틱은 분해되지 않으므로 환경 오염의 큰 원천입니다. 또한, 대부분의 플라스틱은 재생 가능하지 않은 원유에서 파생됩니다.
그러나 기술은 재생 가능 자원을 플라스틱 및 합성 고무로 전환하는 것을 가능하게했습니다. 이러한 물질은 화석 자원을 포함하고 있기 때문에 지속 가능하며 아직 생물 분해성이 아니어도 과학을 발전시키는 데 큰 도움이됩니다.
나일론
합성 고분자의 계열이며 1935 년에 처음 생산되었습니다. 그것은 대량으로 생산 된 최초의 합성 섬유입니다. 이는 제 2 차 세계 대전 중 아시아 실크와 대마를 낙하산으로 대체해야하기 때문입니다. 그 당시에는 타이어, 텐트, 판초 및 기타 군용품을 만드는 데 사용되었습니다. 그것은 심지어 미국에서 지폐를 만드는데 사용되었습니다..
그것은 매우 가연성이며, 그것은 녹지 않고 연소합니다. 그것은 꽤 탄력적입니다. 그것은 매우 강해 곤충, 동물, 곰팡이 및 많은 화학 물질에 매우 잘 견딘다..
그것은 바닥재 및 고무 보강재와 같은 합성 섬유에 많은 상업적 용도를 가지고 있습니다. 또한 자동차 부품, 특히 엔진 실과 전기 장비, 칫솔, 카펫, 나일론 스타킹 및 의류 직물을 모델링하는데도 사용됩니다..
솔리드 나일론은 헤어 브러시와 나사 및 기어와 같은 기계 부품을 만드는데도 사용됩니다. 나일론 수지는 식품 포장에 사용됩니다. 특히 오븐과 소세지 및 육류 포장용 봉지에 들어있는 사람들의 경우.
플라스틱 화합물
이것은 플라스틱에 부여 된 이름으로 다른 섬유로 강화되어 더 탄력 있고 강하게 만듭니다. 예를 들어 중합체와 석탄의 혼합물이 있는데, 연료를 효율적으로 사용하여 물질을 운반하는 가벼운 물질을 만듭니다.
이러한 화합물은 특히 항공 우주 산업에서 점점 더 많이 사용되고 있습니다. Airbus A360 및 Boeing 787 항공기는 50 % 플라스틱 화합물로 만들어졌습니다. 차량의 제조시 특히 더 많이 사용되는 것을 방지하는 유일한 방법은 높은 비용입니다.
폴리 에스터
이 소재는 섬유 산업에서 널리 사용됩니다. 대부분의 의류에는 폴리 에스테르 등급이 있습니다. 생분해 성이있는 품종도 있지만 대부분은 그렇지 않습니다..
의류 외에도 폴리 에스테르로 짜여진 많은 직물이 가정용 가구 및 가정용 가구에 사용됩니다. 폴리 에스테르는 셔츠, 바지, 재킷, 모자, 시트, 퀼트, 쿠션, 충전재, 살이 포동 포동하게 찐 가구 및 수건에서 발견 할 수 있습니다. 산업용 폴리 에스테르는 림, 안전 벨트를 강화하고 고 흡수성 플라스틱을 보강하는 데 사용됩니다..
이 자료는 병, 카누, 케이블 및 홀로그램을 만드는데도 사용됩니다. 또한 기타, 피아노 및 요트 인테리어와 같은 목재 제품의 마감재로 사용됩니다.
폴리 에스테르는 내 화학성이 우수합니다. 염색 할 수있는 유일한 염료는 소위 분산 염료입니다. 많은 기회에서 폴리 에스테르와 천연 섬유의 조합은 다른 결과를 얻기 위해 만들어집니다. 예를 들어, 폴리 에스테르와면 (폴리 솜)의 혼합물은 강한 원단으로 주름에 강하고 수축되지 않습니다..
자체 수리 재료
개발중인이 신소재는 다른 경우에는 회복 불가능한 것으로 간주 될 수있는 손해를 수리 할 수있는 역량을 갖추고 있습니다. 그들은 2000 년대 초 발견되었습니다..
폴리머는 자체 수리가 가능한 유일한 물질은 아니지만 가장 효율적입니다. 그것들은 매우 복잡한 디자인을 필요로하고 제조하기가 어렵지만 수리 할 때 다른 폴리머보다 내구성이 있습니다. 코팅, 전자 및 운송에 점점 더 많이 사용될 것으로 예상됩니다..
탄소 섬유
탄소 섬유가 함유 된 강화 플라스틱으로 강하고 가벼운 재질입니다. 탄소 섬유는 제조 비용이 비쌀 수 있지만 자동차, 우주 항공, 토목 공학, 스포츠 제품 및 기타 기술 응용 분야에서 널리 사용됩니다.
경질이지만 동시에 성형 가능하며 고온에 대한 저항성이 우수합니다..
케블라
케블라는 매우 강한 플라스틱입니다. 그것은 강하게 압착 된 섬유로 만들어 졌기 때문에 그 특성을 매우 추구했습니다. 그것은 나일론의 익숙한이며, 슈퍼 폴리머로 간주되고 70 년대에 시장에 소개되었습니다.
그것은 매우 강한 물질이지만 상대적으로 가벼운 물질입니다. 녹지 않으며 450 ° C 이상의 온도에서만 분해됩니다. 감기는 그것도 손상시키지 않으며 -196 ° C의 온도에서 견딜 수 있습니다. 다른 화학 물질로부터의 공격에 저항하고 습기가 그것을 손상시키지 않습니다..
케블라는 총알이나 칼이 섬유를 통과하기 어렵 기 때문에 우수한 탄도 방지 소재입니다. 현대의 갑옷처럼 강철보다 강하지 만 강철보다 가볍고 유연합니다..
케블라의 다른 용도로는 자전거 타이어, 세일링 보트 및 뮤직 배터리 용 드럼 패치 제조에 사용되는 것이 포함됩니다.
라이크라
라이크라 또는 스판덱스는 예외적으로 신축성이있는 것으로 알려진 섬유입니다. 크기의 최대 5 배까지 확장 할 수 있습니다. 가장 중요한 특징은 스트레칭에도 불구하고 원래 크기로 돌아가 다른 직물보다 빨리 건조된다는 것입니다. 그것은 고무보다 강하고 내구성이 강하고 50 년대에 발명되었습니다..
탄력과 강도로 인해 많은 스포츠 용품, 특히 스포츠 용품에 사용됩니다. 사이클링 반바지, 수영 용 수영복, 스키 바지, 철인 3 정 및 수트는 가장 보편적 인 용도의 일부입니다. 기타 용도로는 속옷, 수영복, 장갑 및 라이크라가 있습니다..
스마트 반응성 폴리머
합성 잇몸 및 젤은 외부 자극에 대한 반응으로 모양을 조절할 수 있습니다. 즉, 환경 변화에 대응합니다. 이 기능은 센서 및 경보와 같은 다른 지능형 재료를 설계하는 데 도움이되므로 매우 유용합니다. 자기 치유 기술이이 방정식에 추가되면, 결과는 많은 산업 분야에서 중요한 용도가 될 수 있습니다.
이러한 물질은 온도, 습도, pH, 광도 및 자기장 및 전자장의 변화에 민감합니다. 색상, 투명도 또는 모양을 변경할 수 있습니다..
그들은 생물 의학 공학, 하이드로 겔 및 생분해 성 포장에 사용됩니다..
아크릴
그것은 40 년대에 개발되었으며 강하고 가볍고 따뜻하기 때문에 스웨터, 가구용 가구, 카펫 및 부츠와 장갑을 덮는 데 주로 사용됩니다. 촉감이 부드럽기 때문에 촉감이 좋습니다. 올바른 절차를 거친 후에면과 같은 다른 천을 모방하는 데 사용할 수 있습니다. 때로는 더 비싼 캐시미어의 대체품으로 사용되기도합니다.
아크릴은 내구성이 강하고 내성입니다. 색깔을 아주 잘 받아들이고, 세척 할 때 아무런 문제가 없으며 일반적으로 알레르기 반응이 적다. 옷은 보통 스타킹, 스카프 및 모자 제조에 사용됩니다. 또한, 그것은 뜨개질을하는 원사, 특히 크로 셰 뜨개질에서 사용됩니다..
참고 문헌
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