A műanyagokat alig száz éve ismeri, illetve állítja elő az ember, de azóta elterjedésük egyre szélesebb körű. Mai életünk már elképzelhetetlen műanyagok nélkül. A XX. század húszas éveiben indult el a polimer műanyagok pályafutása. Ezen kutatások keretében fedezte fel Dr. Hermann Staudinger (1885-1965) német kémikus 1922-ben, hogy a szerves anyagok vázát nagyon hosszú molekulaláncok képezik. Ő javasolta először a műanyagokra a „makromolekula” megnevezést. 13 év kellett ahhoz, hogy kutatási eredményeit elismerjék, majd 1953-ban munkájáért Nobel-díjat kapott.
A műanyagok mesterséges úton vegyipari módszerekkel előállított olyan szerves polimerek, amelyeknek a váza kis moláris tömegű anyagokból (monomerekből) polimerizációval, polikondenzációval vagy poliaddícióval épül fel. A polimerizáció erősen hőtermelő egyensúlyra vezető folyamat.
Többféleképpen lehet őket csoportosítani: eredetük, szerkezetük és hővel szembeni viselkedésük szerint.
1. Eredet szerint
Eredetük szerint a makromolekulák két csoportba sorolhatóak: természetes alapú és mesterségesen előállított.
1. a) Természetes alapú makromolekulák
A természetes alapú műanyagok közé tartoznak a vulkánfíber, a viszkóz, a celluloid, műszaru, ebonit, keménygumi, a linóleum, a bitumen és a különféle kátrányok.
1. b) Mesterségesen előállított műanyagok
A mesterséges előállítás során kis molekulákból hoznak létre óriásmolekulákat.
* polikondenzációs műanyagok
Kondenzációs folyamat közben keletkeznek, ami azt jelenti, hogy a monomerek makromulekulává alakulása során melléktermék, jobbára víz keletkezik. Ilyen műanyag például a PET, a polikarbonát, a nylon, a poliamidok, a bakelit. A fenolból vagy fenolszármazékokból és formaldehidből polikondenzációval létrehozott műanyagokat fenoplasztoknak nevezik.
* polimerizációs műanyagok
A polimerizáció során a monomerek melléktermék keletkezése nélkül egyesülnek óriásmolekulává. A folyamatot gyorsítani is lehet a fény, a koncentráció növelése, hőmérséklet vagy a nyomás változtatásával. Az egyik legleterjedtebb polimerizációs műanyag a polietilén, de ilyen eljárással készül például a polipropilén, a PVC, a PTFE vagy a polisztirol is.
* poliaddíciós műanyagok
A poliaddíciós folyamat során a makromolekulák kémiailag különböző molekulákból (két- vagy többfunkciós alapvegyület) jönnek létre, katalizátor nélkül, alacsony hőmérsékleten, melléktermék nem keletkezik. Ilyen eljárással jönnek létre a poliuretánok, az epoxigyanták és a polikarbamidok.
* szervetlenláncú műanyagok
A szervetlenláncú műanyagok közé sorolják a szilikonokat: az egy vagy két komponensű szilikongyantákat.
2. Szerkezet szerint
A hőre lágyuló műanyagok amorf vagy részben kristályos szerkezetűek, lineáris vagy elágazó, hosszú, fonal alakú molekulaláncokból állnak, melyek fizikai erővel (nem kémiai kötéssel) kapcsolódnak. A hőre keményedő duroplasztok (például a bakleit) térhálós szerkezetűek.
A polimerlánc alakja szerint lehetnek lineárisak, ahol a fonalak lánc alakúak és kovalens kötéssel kapcsolódnak; elágazóak, ahol a gyengébb kötés határozza meg a lineáris lánc tulajdonságait; kissé térhálósak, ami miatt az anyag rugalmasabbá válik; és lehet térhálós, ami miatt az anyag szilárdulás után már nem alakítható.
3. Hővel szembeni viselkedésük szerint
A hővel szembeni viselkedésük alapján a műanyagok két csoportra oszthatóak. A hőre keményedő anyagok közé tartoznak az epoxigyanták, a szilikonok, a fenoplaszt gyanták, a bakelit. A hőre lágyuló műanyagok közé tartozik például a PE, a PP, a PVC, a teflon, a PS és a PA.
Tulajdonságuk
A műanyagok jellemző sajátosságai a kiváló alakíthatóság és megmunkálhatóság, a jó elekromos- és hőszigetelőképesség, a vegyi hatásokkal szembeni közömbösség, a színezhetőség.
Alkalmazásuk
Sok területen nélkülözhetővé teszi a különböző fémek, például az ólom és a réz felhasználását.
Környezeti hatásai
Komoly környezeti problémát jelent a műanyag hulladék kezelése, mivel a kőolajalapú vegyületek nem bomlanak le a természetben. A műanyagot meg lehet semmisíteni hulladékégetőkben, azonban az eljárás során környezetszennyező anyagok keletkeznek.
Az újrahasznosítás is lehetséges, de ez felveti a tisztítás, a válogatás és a rossz minőségű anyag felhasználásának problémáját. Sajnos még ma is a hulladéklerakók jelentik a legbiztonságosabb és a legolcsóbb megoldást.
http://hu.wikipedia.org/wiki/M%C5%B1anyag
http://muanyagok.miez.info/ http://www.sulinet.hu/eletestudomany/archiv/1997/9721/diak/kemia/kemia.html
http://www.scienceinschool.org/print/404