Polime là gì đối với đời sống xung quanh

Khi được hỏi “Polime là gì“, nhiều người sẽ nghĩ ngay đến những tờ tiền. Một số bạn đọc có kiến thức chuyên sâu hơn sẽ liên tưởng ngay đến vật liệu nhựa. Thực tế, nhựa chỉ là một trong số các loại polime, ngoài ra còn nhiều chất liệu khác cũng là polime, khiến cho vật liệu này hiện diện ở khắp mọi nơi trong cuộc sống của chúng ta

1. Polime là chất gì 

Để thực sự hiểu về vật liệu này, điều quan trọng đầu tiên là nắm rõ khái niệm cốt lõi: Polime là gì. Đây là những hợp chất hữu cơ có khối lượng phân tử cực lớn, được xây dựng từ hàng nghìn, thậm chí hàng triệu đơn vị phân tử nhỏ lặp đi lặp lại (được gọi là các monome).

Để dễ hình dung polime là chất gì, bạn đọc có thể hình dung theo hai cách sau

• Xâu chuỗi hàng ngàn hạt cườm nhỏ (monome) để tạo thành một sợi dây chuyền dài (polime).
• Một đoàn tàu hỏa dài (polime), với mỗi toa là một mắt xích nhỏ (monome)

Vậy trong đời sống thực tế, polime là gì? Đó là tên gọi chung cho rất nhiều vật liệu bao gồm chất dẻo (nhựa), cao su, tơ sợi,… được chế tạo thành các vật dụng quen thuộc như quần áo, giày dép, giấy tờ, bao bì, túi xách,…

2. Nguồn gốc của polime là gì

Không phải tất cả polime đều do con người tạo ra trong phòng thí nghiệm. Vậy nguồn sản xuất khác của polime là gì. Hiện tại có 3 nguồn chính sau đây

• Polime thiên nhiên: Có sẵn trong tự nhiên, ví dụ như tơ tằm, cao su thiên nhiên, xenlulozơ (thành phần chính của gỗ, bông), thậm chí là protein trong cơ thể bạn.
• Polime tổng hợp: Được tạo ra thông qua các phản ứng hóa học với chế phẩm dầu mỏ, than đá trong phòng thí nghiệm hoặc công nghiệp (như nhựa PVC, PE, ABS,..). Đây chính là các loại nhựa có trong đời sống hiện đại.
• Polime bán tổng hợp: Được tạo ra từ polime tự nhiên, sau đó được thông qua quá trình biến đổi hóa học nhân tạo, chẳng hạn như tơ visco (từ xenlulozơ) dùng trong công nghiệp điện ảnh.

3. Phương pháp sản xuất polime hiện đại

Polime tổng hợp thường được sản xuất qua các quy trình công nghiệp phức tạp, gọi là polymer hóa. Có hai phương pháp chính bao gồm:

• Trùng hợp: Các monome giống nhau liên kết trực tiếp với nhau, không tạo ra phần tử phụ. Ví dụ: sản xuất nhựa PE, PVC.
• Trùng ngưng: Các monome liên kết với nhau và giải phóng các phân tử nhỏ khác (như nước). Ví dụ: chế tạo polyester, nylon.

Sau khi tổng hợp, vật liệu polime thô sẽ được gia công thành phẩm thông qua các quy trình như đúc ép, ép đùn

4. Tính chất của polime là gì

Khi đã nắm được polime là gì, việc tiếp theo là tìm hiểu về những đặc tính nổi bật của vật liệu này. Polime sở hữu các tính chất nổi bật sau, đặc biệt khi so sánh với kim loại

• Khối lượng nhẹ, giúp giảm trọng lượng sản phẩm, tiết kiệm nhiên liệu trong vận tải.
• Nhiều loại polime có độ bền kéo, độ cứng và độ đàn hồi tốt, đặc biệt khi được gia cường.
• Hầu hết polime không dẫn điện và dẫn nhiệt kém, là lựa chọn lý tưởng trong ngành điện tử, xây dựng.
• Nhựa có thể kháng lại axit, bazơ và nhiều dung môi hóa học khác, làm tăng tuổi thọ sản phẩm.
• Có thể thổi, ép đùn, cán màng thành nhiều dạng phức tạp, đa dạng về màu sắc và kiểu dáng.

5. Tiền mặt – ví dụ điển hình cho ưu điểm của polime

Hầu hết những tờ tiền mặt ở các quốc gia hiện nay đều được làm từ nhựa tổng hợp, thay cho các hình thức thanh toán trước đó là xu, tiền vàng, tiền giấy. Mức độ phổ biến của loại tờ tiền này rộng tới mức “tiền polime” trở thành thuật ngữ giao tiếp quen thuộc hằng ngay. Đây là minh chứng rõ nhất cho sự ưu việt của polime dạng tổng hợp với các lợi thế sau

• Quan trọng nhất là khả năng chống làm giả vượt trội hơn tiền giấy, nhờ dễ dàng tích hợp các chi tiết tinh xảo trong quá trình đúc màng.
• Khó xé rách, chịu được độ ẩm nóng của khí hậu nhiệt đới, chống chịu tốt với nước
• Ít bám bẩn và vi khuẩn hơn tiền giấy cotton.
• Nhẹ và dẻo hơn so với tiền kim loại, có thể uốn cong dễ dàng nhằm cất giữ tiền vào ví một cách tiện lợi

6. Polime được sử dụng thế nào trong thực tế

Sau khi tìm hiểu polime là chất gì và các đặc tính của chất liệu này, bạn đọc có thể thấy rõ lý do vì sao polime lại trở thành một trong những vật liệu quan trọng nhất của thời đại. Ngoài tờ polymer, chất liệu này được ứng dụng khắp mọi lĩnh vực, từ những vật dụng hàng ngày đến các công nghệ tiên tiến nhất.

• Dùng trong vật liệu cách nhiệt, chất gia cường bê tông, keo trám mối nối, tấm nhựa xây dựng, ống dẫn nước.
• Sản xuất linh kiện nội thất, vỏ bọc cho các phương tiện giao thông như ô tô, xe máy
• Tạo ra ống dẫn máu, dụng cụ y tế như ống nội soi, pittong. Đồng thời đây là thành phần quan trọng trong việc bào chế thuốc.
• Chế tạo bao bì, túi nilon, màng bảo vệ thực phẩm
• Sản xuất vỏ thiết bị điện, dây cáp
• Ứng dụng trong nông nghiệp như hệ thống ống tưới tiêu, màng phủ bảo vệ cây trồng
• Chế tạo đồ gia dụng như quần áo (vải tổng hợp như polyester, nylon), đồ chơi, chai lọ, túi đựng,…

7. Tác động tới môi trường của polime là gì

So với vật dụng làm từ polime tự nhiên vốn thân thiện với môi trường, polime tổng hợp (đặc biệt là rác thải nhựa) là một thách thức toàn cầu nghiêm trọng, gây ô nhiễm và ảnh hưởng đến hệ sinh thái. Để giảm thiểu tác động này, cần có các giải pháp đồng bộ:

• Tái chế: Phát triển và cải thiện quy trình tái chế polime hiệu quả, từ thu gom, phân loại đến chế biến thành nguyên liệu thô mới.
• Giảm thiểu sử dụng: Khuyến khích sử dụng ít sản phẩm nhựa dùng một lần.
• Phát triển polime sinh học: Nghiên cứu và sản xuất các loại polime có khả năng phân hủy tự nhiên trong môi trường hoặc được sản xuất từ nguồn nguyên liệu tái tạo.

8. Polime có an toàn không

Khi được sản xuất và sử dụng theo đúng tiêu chuẩn kỹ thuật và an toàn, polime không gây hại.

• Về cơ bản, polime nguyên chất thường trơ và không độc.
• Vấn đề an toàn thường liên quan đến các chất phụ gia trong một số loại polime hoặc việc xử lý phế thải sau sử dụng không đúng cách.
• Nên sử dụng đồ nhựa có in mã số tái chế, chính là những loại an toàn nhất cho thực phẩm.

9. Polime nào được dùng nhiều nhất trong xây dựng

Trong ngành xây dựng, có một số loại polime thường gặp như sau

• PVC (PolyVinyl Chloride) cho ống nước, khung cửa sổ, vách ngăn
• PE (PolyEthylene) cho màng chống thấm, ống dẫn các loại
• Polime composite gia cường (ví dụ: sợi thủy tinh trong nền polime) dùng để sản xuất tấm vật liệu xây dựng nhẹ.

10. Polime là gì với hệ thống đường ống nước