Banyak industri kimia moden memohon kimia hijau untuk melindungi alam sekitar sambil menghasilkan pelbagai bahan kimia. Strategi kimia hijau terutamanya dicapai dengan mengurangkan pengeluaran sisa, mengurangkan penggunaan bahan mentah, mengurangkan sumber tenaga yang tidak boleh diperbaharui, mengurangkan permintaan tenaga secara keseluruhan dan mengurangkan risiko, bahaya dan kos. Penggunaan campuran polimer dan komposit adalah dua strategi sedemikian yang digunakan dalam keperluan 'hijau' dari banyak industri. Campuran polimer dan komposit sangat berguna kerana alasan berikut.
Takrif campuran polimer dan komposit agak bercanggah walaupun mereka sering digunakan bersama. Walau bagaimanapun, menurut kesusasteraan yang ada, Perbezaan utama antara campuran polimer dan komposit adalah bahawa campuran polimer dibuat dengan mencampurkan dua atau lebih polimer untuk mendapatkan fasa tunggal, sedangkan komposit terdiri daripada gabungan dua atau lebih elemen yang mengakibatkan multiphase, sistem multicomponent, di mana setiap elemen mencerminkan identiti dan sifatnya yang berbeza. Maklumat lanjut mengenai campuran polimer dan komposit akan dibincangkan dalam artikel ini.
Campuran polimer adalah gabungan dua atau lebih polimer, yang bercampur secara fizikal untuk mendapatkan fasa tunggal. Maksudnya, daripada mendapatkan sifat setiap polimer secara berasingan, satu set sifat diperolehi dengan menggabungkan beberapa polimer. Oleh itu, setiap polimer mungkin tidak menunjukkan harta yang dikehendaki sendiri. Campuran biasanya diperolehi dalam keadaan cair atau dengan melarutkan pelarut. Campuran polimer boleh berada dalam pelbagai bentuk seperti fasa satu fasa, fasa terpisah, aloi, serasi, tidak serasi, interpenetrating dan separuh interpenetrasi rangkaian. Campuran polimer terutamanya diklasifikasikan sebagai campuran polimer yang serasi dan tidak serasi. Campuran polimer yang serasi adalah campuran yang larut, di mana tidak ada fasa berasingan, tetapi satu fasa. Jenis campuran ini memberikan sifat mekanik yang unggul. Campuran polimer yang tidak serasi adalah campuran yang membentuk dua fasa berasingan yang jelas selepas pencampuran. Jenis campuran ini umumnya mempunyai sifat mekanikal yang lemah. Walau bagaimanapun, campuran yang tidak serasi adalah lebih biasa daripada campuran yang serasi.
Polystyrene adalah homopolimer yang merupakan campuran polimer yang boleh dilarutkan
Komposit polimer adalah sebatian yang terdiri daripada dua atau lebih elemen, yang akhirnya membentuk sistem multiphase, multicomponent. Setiap elemen mempunyai identiti tersendiri dan mengekalkan sifat fizikal dan kimianya walaupun setelah diintegrasikan ke dalam komposit. Secara umum, komposit mengandungi dua komponen; polimer dan bukan polimer. Komponen polimer biasanya bertindak sebagai matriks manakala komponen bukan polimer bertindak sebagai pengisi (ex: serat, serpihan, logam, seramik, dan lain-lain.). Walau bagaimanapun, dalam beberapa kes, polimer juga digunakan sebagai pengisi. Oleh itu, polimer boleh memainkan peranan sebagai pengisi atau matriks dalam komposit. Kedua -dua polimer sintetik dan semulajadi boleh digunakan untuk membuat komposit. Bahan dengan sifat unggul untuk aplikasi yang lebih luas boleh disediakan dengan menggabungkan polimer semula jadi dan sintetik. Malah pada hari ini banyak komposit telah dibangunkan dengan bantuan polimer semulajadi kerana mereka memberikan banyak kelebihan seperti biodegradability, kurang ketoksikan, dan ketersediaan. Kayu dan tulang adalah dua contoh komposit semulajadi yang baik. Hemicellulose dan lignin bertindak sebagai matriks polimer dalam kayu, sementara serat selulosa bertindak sebagai pengisi. Fiberglass adalah contoh yang sangat baik dari komposit buatan manusia.
Kaca dengan polimer
Campuran Polimer: Campuran polimer adalah gabungan dua atau lebih polimer, yang bercampur secara fizikal untuk mendapatkan fasa tunggal.
Komposit Polimer: Komposit Polimer adalah sebatian yang terdiri daripada dua atau lebih elemen yang menghasilkan sistem multiphase, multicomponent
Campuran Polimer: Campuran polimer terdiri daripada dua atau lebih polimer
Komposit Polimer: Komposit polimer terdiri daripada komponen komponen polimer dan bukan polimer
Campuran Polimer: Campuran polimer biasanya tidak membentuk ikatan kimia yang kuat antara polimer.
Komposit Polimer: Komposit polimer mempunyai ikatan kimia dan fizikal antara polimer dan bukan polimer.
Rujukan:
Kulshreshtha, a. K. (2002). Buku Panduan Polimer dan Komposit(Vol. 1). Ismithers Rapra Publishing.
Olatunji, o. (2016). Polimer semulajadi. Penerbitan Antarabangsa Springer: Imprint: Springer,.
Sperling, l. H. (2005). Pengenalan kepada Sains Polimer Fizikal. John Wiley & Sons.
Ihsan gambar:
"Kaca dengan polimer" oleh CJP24 - Kerja Sendiri (CC BY -SA 3.0) melalui Commons Wikimedia
"Dunnage Foam Polystyrene yang Diperluas" oleh Pengguna: ACDX-Kerja Sendiri, (CC-BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia