تفاوت پلیمر مصنوعی و طبیعی

پلیمرها در واقع از تعداد زیادی مونومر ساخته شده‌اند که به صورت پیوسته به هم پیوند دارند و یک ماکرومولکول بسیار بزرگ را تشکیل می‌دهند. این پلیمرها با تغییر ترتیب مونومرها، همچنین با تغییر نوع مونومرهای استفاده شده، می‌توانند خواص و ویژگی‌های مختلفی داشته باشند.

 پلیمرها در ساختار و عملکرد مواد، کاربرد زیادی دارند، از جمله در پوشاک، بسته‌بندی، الکترونیک، خودروسازی و صنایع دفاعی. علاوه بر این، پلیمرها از مواد اولیه تولید مواد شیمیایی مانند پلی‌اتیلن، پلی‌پروپیلن، پلی‌وینیل کلراید و بسیاری از مواد پلاستیکی هستند.

نحوه اتصال مونومرها

مونومرها به دو روش مختلف به هم وصل می‌شوند. در روش اول، یک مونومر به مونومر دیگر به صورت مستقیم وصل می‌شود و این نوع پلیمرها را پلیمرهای افزایشی می‌نامند. بسیاری از پلیمرهای مصنوعی از این نوع پلیمرها هستند.

در روش دوم، هنگامی که دو مونومر به هم وصل می‌شوند، یک مولکول آب آزاد می‌شود. این نوع پلیمرها را پلیمرهای تراکمی می‌نامند که اغلب در پلیمرهای طبیعی وجود دارند و آب یک محصول جانبی طبیعی در این روش پیوند دهنده مونومرها است.

معرفی پلیمرهای طبیعی

پلیمرهای طبیعی یکی از مهمترین عناصر در دنیای مدرن و همچنین طبیعی هستند. این مواد بخش عمده‌ای از محصولات روزمره مانند همبرگر، ظروف مقوایی، دستمال‌های آشپزخانه و … را تشکیل می‌دهند. شناخت ساختار، خصوصیات و کاربردهای پلیمرهای طبیعی به افراد کمک می‌کند تا از محیط زیست بهتر مراقبت کنند و انتخاب‌های صحیحی از جایگزین‌های پایدارتر برای مصنوعات داشته باشند.

همانطور که بیان شد، بسیاری از پلیمرهای طبیعی از یک نوع مونومر تشکیل شده‌اند، اما بیشتر پلیمرهای طبیعی و مصنوعی از دو یا چند نوع متفاوت از مونومرها ساخته شده‌اند. این نوع پلیمرها به عنوان کوپلیمرها شناخته می‌شوند.

پلیمرهای طبیعی درجات گوناگونی از سادگی تا پیچیدگی دارند، ولی همگی ویژگی‌های فراوانی نیز دارند که آن‌ها را بسیار مفید و کاربردی می‌کنند. همچنین، با شناخت بهتر مردم از محیط زیست، جایگزین‌های پایدارتری برای پلیمرهای مصنوعی در دسترس قرار می‌گیرند و این می‌تواند به حفظ محیط زیست کمک کند.

معرفی پلیمر مصنوعی

پلیمر مصنوعی یا پلاستیک، ماده‌ای است که به دلیل ویژگی‌های خاص خود از جمله سبکی، شکل‌پذیری، انعطاف‌پذیری، پایداری در برابر شرایط مختلف و قابلیت بازیافت، در صنایع مختلف به کار می‌رود. این نوع پلیمر توسط انسان در آزمایشگاه‌ها و کارخانجات با استفاده از فرآیندهای شیمیایی تولید می‌شود و محصولات مختلفی مانند؛ مواد لاستیکی، نایلون، پلی‌استر، PVC، پلی‌اورتان و… را شامل می‌شود.

در حالی که پلیمر طبیعی مانند کربوهیدرات، پروتئین و… از منابع طبیعی به دست می‌آید و همواره در طبیعت تولید می‌شود. به عنوان مثال، نشاسته که در بذرهای گیاهان وجود دارد، از جمله پلیمرهای طبیعی است.

معرفی انواع پلیمرهای طبیعی

• پلی ساکاریدها: پلی ساکاریدها از ذرات پلی ساکارید ساخته شده‌اند و از مهمترین پلیمرهای طبیعی به شمار می‌روند. این پلیمرها شامل گالاکتوز، گلوکز و فروکتوز است و در صنایع غذایی به عنوان قند، نشاسته و فیبر مورد استفاده قرار می‌گیرند. پلی ساکاریدها در گیاهان و حیوانات یافت می‌شوند.

• پلی آمیدها، پلی پپتیدها و اسیدهای آمینه: این پلیمرها در بدن جانداران زنده یافت می‌شوند و از طریق اتصال زنجیره‌ای از اسیدهای آمینه به هم تشکیل می‌شوند. پلی آمیدها مانند پروتئین‌ها، کراتین و پوشش‌های طبیعی مانند پوست و قرنیه چشم از این نوع پلیمرها هستند.

• پلیمر نوکلئوتیدی: این نوع پلیمرها شامل DNA و RNA هستند و از ذرات نوکلئوتید ساخته شده‌اند. این پلیمرها در بدن جانداران زنده وجود دارند و نقش مهمی در ارث و تنظیم فعالیت‌های سلولی دارند.

• پکتین: پکتین یک نوع پلیمر طبیعی است که در دیواره سلولی گیاهان وجود دارد. این پلیمر قابلیت جذب آب را دارد و در صنایع غذایی به عنوان ضخامت دهنده، پایدار‌کننده و امولسیفایر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

معرفی انواع پلیمرهای مصنوعی

• پلیمرهای چگالشی: این پلیمرها از طریق چگالش بدست می‌آیند که در این روش، مواد شیمیایی در حضور کاتالیزورها به هم متصل می‌شوند و پلیمر ساخته می‌شود. نمونه‌هایی از این پلیمرها شامل پلی استایرن و پلی ‌اکریلونیتریل هستند.

• پلیمرهای افزودنی: در این نوع پلیمرها، موادی به نام مونومرها در حضور کاتالیزورها به هم متصل می‌شوند و پلیمر ساخته می‌شود. این پلیمرها به عنوان مواد افزودنی در صنایع مختلف مانند صنایع غذایی، پوشاک و صنایع بسته‌بندی مورد استفاده قرار می‌گیرند. نمونه‌هایی از این پلیمرها شامل پلی اتیلن، پلی پروپیلن و پلی وینیل کلراید هستند.

• پلیمرهای آلی و معدنی: پلیمرهای آلی از ذرات هیدروکربن ساخته شده‌اند و پلیمرهای معدنی از ذرات معدنی ساخته می‌شوند. نمونه‌هایی از پلیمرهای آلی شامل پلی استایرن، تفلون، پلی اتیلن و پلی پروپیلن هستند. پلیمرهای معدنی مانند پلیمرهای سیلیکاتی و پلیمرهای آلومینیومی وجود دارند.

در کل، پلیمرهای طبیعی از موادی که در طبیعت یافت می‌شوند، ساخته شده‌اند و پلیمرهای مصنوعی از طریق فرآیندهای شیمیایی برای تولید مواد پلیمری ساخته می‌شوند. هر دو نوع پلیمر مهم و کاربردی هستند.

تفاوت پلیمر مصنوعی و طبیعی

پلیمر مصنوعی یا پلاستیک، ماده‌ای است که به دلیل ویژگی‌های خاص خود از جمله سبکی، شکل‌پذیری، انعطاف‌پذیری، پایداری در برابر شرایط مختلف و قابلیت بازیافت، در صنایع مختلف به کار می‌رود.

همانطور که در ابتدای متن بیان شد، این نوع پلیمر توسط انسان در آزمایشگاه‌ها و کارخانجات با استفاده از فرآیندهای شیمیایی تولید می‌شود و محصولات مختلفی مانند پلاستیک‌ها ، نایلون، پلی‌استر، PVC، پلی‌اورتان و… را شامل می‌شود. در حالی که پلیمر طبیعی مانند کربوهیدرات، پروتئین و… از منابع طبیعی به دست می‌آید و همواره در طبیعت تولید می‌شود.

 به عنوان مثال، نشاسته که در بذرهای گیاهان وجود دارد، از جمله پلیمرهای طبیعی است.

• پلیمرهای طبیعی و مصنوعی هر دو شامل واحد‌های تکرارشونده در ساختارشان هستند، اما تفاوت‌های زیادی نیز بین آن‌ها وجود دارد.
• یکی از تفاوت‌های مهم این دو نوع پلیمر، قیمت آن‌هاست؛ به طور کلی پلیمرهای طبیعی گران‌تر از پلیمرهای مصنوعی هستند.
• منابع تولید آن‌ها نیز متفاوت است؛ پلیمرهای طبیعی از مواد گیاهی و جانوری به دست می‌آیند، در حالی که پلیمرهای مصنوعی از نفت استخراج می‌شوند. این تفاوت در منابع تولید، باعث شده که پلیمرهای طبیعی در برخی صنایع مانند صنایع غذایی و داروسازی، مورد استفاده قرار بگیرند.

سوالات متداول

۱. پلیمرها را معرفی کنید؟

پلیمرها موادی هستند که از تعداد زیادی، واحدهای تکراری ساخته شده‌اند و می‌توانند از طریق فرآیندهای شیمیایی در آزمایشگاه‌ها و کارخانه‌ها یا از موادی که در طبیعت یافت می‌شوند، ساخته شوند.

۲. تفاوت بین پلیمرهای مصنوعی و طبیعی چیست؟

تفاوت اصلی بین پلیمرهای مصنوعی و طبیعی در منشاء آن‌ها است. پلیمرهای طبیعی از موادی ساخته شده‌اند که در طبیعت وجود دارند، در حالی که پلیمرهای مصنوعی از مواد شیمیایی ساخته شده‌اند. همچنین، خواص و کاربردهای آن‌ها نیز ممکن است متفاوت باشند.

۳. مثال‌هایی از پلیمرهای طبیعی نام ببرید؟

مثال‌هایی از پلیمرهای طبیعی شامل گلوکز، نشاسته، سلولز، پروتئین، پلی آمید، پکتین و DNA/RNA هستند.

۴. مثال‌هایی از پلیمرهای مصنوعی نام ببرید؟

 مثال‌هایی از پلیمرهای مصنوعی شامل پلی اتیلن، پلی پروپیلن، پلی استایرن، پلی وینیل کلراید (PVC)، پلی وینیل استات، پلی اورتان و سیلیکون هستند.

۵. چه کاربردهایی برای پلیمرها وجود دارد؟

پلیمرها در بسیاری از صنایع مانند صنایع خودروسازی، الکترونیک، بسته‌بندی، لباس‌های مصنوعی، صنایع رنگ، لعاب‌ها، لوازم آرایشی و بهداشتی، صنایع ساختمانی و ساخت و ساز، صنایع غذایی و … استفاده می‌شوند.