พลาสติกแบบออกเป็น 2 ประเภท คือ เทอร์โมพลาสติก และเทอร์โมเซ็ตติ้งพลาสติก
เทอร์โมพลาสติก Thermoplastic เป็น พลาสติกที่สามารถหลอมไหลเปลี่ยนรูปขึ้นรูปด้วยความร้อนและเซ็ตตัวแข็งเมื่อเย็นลง สามารถนำมาผ่านความร้องหลอมขึ้นรูปใหม่ได้ เป็นประเภทที่นิยมนำมาใช้ทั่วไป
เทอร์โมเซ็ตติ้งพลาสติก Thermosetting plastic เป็นพลาสติกที่คงรูปเมื่อผ่านกระบวนการขึ้รรูปโดยใช้ความร้อนและแรงอัด หรือผ่านกระบวนการหล่อโดยการเกิดปฏิกิริยาระหว่างมอนอเมอร์เรซิ่นและตัวเร่ง แล้วไม่สามารถหลอมใช้ใหม่ได้อีก เช่น เมลามีน โพลีเอสเทอร์ โพลียูริเทน เป็นต้น
พลาสติกชนิดทั่วไป
- Polyethylene (PE)
เป็นเทอร์โมพลาสติก มีคุณสมบัติที่สำคัญคือ เป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดี , มีความเหนียว และทนทานต่อแรงดึงปานกลาง พวกที่มีความหนาแน่นต่ำจะใสมากแต่จะขุ่นเมื่อความหนาแน่นสูง ปกติจะไม่ละลายในตัวทำละลายใดๆ แต่ถ้าอุณหภูมิสูงกว่า 70 C จะเริ่มละลาย PE ได้ถูกจำแนกเป็นหลายชนิด ตัวหลักๆ ที่ใช้กันมากคือ LDPE , LLDPE , MDPE , HDPE การใช้งานของ PE กว้างขวางมาก ตัวอย่างของผลิตภัณฑ์ เช่น ขวด ,แผงบรรจุยา , และสายน้ำเกลือ , ชิ้นส่วนรถยนต์ ,เชือก , แห , อวน , ถุงพลาสติก , ท่อและรางน้ำ , เครื่องใช้ในครัวเรือน , ของเด็กเล่น , ฉนวนหุ้มสายไฟ , สายเคเบิ้ล , ดอกไม้พลาสติก , เคลือบหลังพรม , ผ้าใบพลาสติก , แผ่นฟิล์มสำหรับการบรรจุหีบห่อ , แผ่นฟิล์มที่ใช้ในการเกษตร - Polyvinyl chloride (PVC)
PVC เป็นเทอร์โมพลาสติกที่มีการใช้งานอย่างกว้างขวาง มีคุณสมบัติที่สำคัญคือ เมื่อติดไฟจะดับได้ด้วยตัวเอง ทนต่อน้ำ, น้ำมัน,กรด,ด่าง,แอลกอฮอล์ และสารเคมีต่างๆ ยกเว้นคลอรีน ทนต่อการขัดถู เป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดี และเนื่องจาก PVC มีคุณสมบัติแข็งแต่เปราะ และสลายตัวได้ง่ายเมื่อสัมผัสกับความร้อน และแสงแดด ดังนั้นจึงมักนำ PVC ไปทำ Compounding ก่อน โดยเติมสารเติมแต่งต่างๆ เช่น stabilizer , plasticizer เป็นต้น ตัวอย่างการใช้งาน เช่น ใช้ทำท่อ ข้อต่อ ฉนวนหุ้มสายไฟ สายเคเบิ้ล แผ่นพลาสติก ฟิล์ม หนังเทียม รองเท้า บัตรเครดิต ทำจานแผ่นเสียง อุปกรณ์รถยนต์ ขวดพลาสติก ของเด็กเล่น - . Polypropylene (PP)
เป็นพลาสติกประเภทเทอร์โมพลาสติกที่เบาที่สุด มีสมบัติเชิงกลดีมาก เหนียว ทนต่อแรงดึง แรงกระแทกและทรงตัวดี มีจุดหลอมตัวที่ 165 C ไอน้ำและออกซิเจนซึมผ่านได้ต่ำ เป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดีมาก มีการนำเอา PP ไปใช้งานในลักษณะเดียวกับ PE เมื่อต้องการให้มีคุณสมบัติที่ดีขึ้น PP ได้ถูกนำไปใช้งานอย่างกว้างขวาง ตัวอย่างเช่น ใช้ทำถุงร้อน ฟิล์มใส ฟิล์มห่อหุ้ม หรือบรรจุอาหารที่ไม่ต้องการให้ออกซิเจนซึมผ่าน พลาสติกหุ้มซองบุหรี่ เชือก แห อวน ถังน้ำมัน ชิ้นส่วนรถยนต์ เครื่องใช้ไฟฟ้า เฟอร์นิเจอร์ ภาชนะเครื่องใช้ในครัวเรือน เป็นต้น - Polystyrene (PS)
PS เป็นโพลิเมอร์ที่จัดเป็นพวกเทอร์โมพลาสติกที่มีการจัดเรียงตัวภายในโมเลกุลเป็นแบบอะเท็กติก (atactic) ทำให้อยู่ในรูปของโพลิเมอร์อสัณฐาน (amorphous) จึงมีลักษณะโปร่งแสงและใส นอกจากนี้ PS ยังมีคุณสมบัติเด่นๆ อีกคือ มีความแข็งมาก ไม่ยืดหยุ่น และเปราะ ไม่ดูดความชื้นและน้ำ ไม่มีรส ไม่มีกลิ่น เป็นฉนวนไฟฟ้า มีอุณหภูมิกลาสทรานซิชั่น (Tg) ประมาณ 100 C จึงทนความร้อนได้ต่ำถ้าสัมผัสกับแสงแดดที่อุณหภูมิสูงเป็นเวลานานๆ อาจเปลี่ยนเป็นสีเหลืองและเกิดรอยแตกได้ เฉื่อยต่อสารเคมี ทนต่อกรดแก่และเบสแก่ กันการซึมผ่านของก๊าซได้ดี อีกทั้งยังขึ้นรูปแบบต่างๆ ได้ง่ายอีกด้วย PS ได้ถูกนำไปใช้งานอย่างกว้างขวาง เช่น ใช้ทำอุปกรณ์เครื่องเขียน , เครื่องประดับ , ส้นรองเท้า , กระดุม , ตลับเครื่องสำอาง , ภาชนะ และขวดบรรจุอาหาร , เฟอร์นิเจอร์ , เครื่องสุขภัณฑ์ , ฝาครอบหลอดไฟ , กรอบประตูหน้าต่าง , ของเล่น , ส่วนประกอบของเครื่องใช้ไฟฟ้า,ตลับเทป,ตลับ VIDEO, หมวกกันน็อค,ไฟหน้ารถยนต์ , เปลือกแบตเตอรี่ , แผงหน้าปัทม์รถยนต์ นอกจากนี้ PS ยังได้ถูกผลิตออกมาในรูปของโฟมที่เรียกกันว่า EPS อีกด้วย - acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS)
ABS แตกต่างจากพลาสติกทั่วไปเพราะเป็นพลาสติกที่มีความสมดุลทั้งในเรื่องความแข็งและความเหนียว สามารถคงสภาพรูปร่างได้ดี ทำให้มีคุณสมบัติทนทานต่อแรงกระแทกได้ดี และยังทนต่อแรงเสียดสี ความร้อน สารเคมีได้ดีกว่าพลาสติกธรรมดาทั่วไป มีช่วงอุณหภูมิที่สามารถใช้งานได้กว้างนั่นคือ -20 องศาเซลเซียสถึง 80 องศาเซลเซียส โครงสร้างของพลาสติก ABSได้มาจากการทำปฏิกิริยาของโมโนเมอร์ 3 ชนิดคือ สไตรีน (styrene) , อะคริโลไนไตรล์ (acrylonitrile) และโพลิบิวทาไดอีน (polybutadiene) ซึ่งโมโนเมอร์ทั้ง 3 ชนิดล้วนส่งผลต่อคุณสมบัติของพลาสติก ABS โดยอะคริไลไนโตรล์ช่วยให้ทนความร้อนและสารเคมี บิวทาไดอีนช่วยให้มีความทนทานต่อแรงกระทบกระแทก ส่วนสไตรีนช่วยให้เนื้อพลาสติกมีพื้นผิวเป็นมันเงาสวยงาม และสามารถตัดแต่งรูปทรงได้ง่าย เหมาะกับการใช้เป็นชิ้นส่วนในรถยนต์ โครงภายนอกของเครื่องใช้ไฟฟ้า เนื่องจากมีความแข็งแรง ทนต่อการขีดข่วนเสียดสีเวลาใช้งาน และยังมีความสวยงามสามารถทำความสะอาดได้ง่าย อุตสาหกรรมอื่นๆ เช่น ใช้ผลิตอุปกรณ์กีฬา, ท่อส่งก๊าซ, หมวกกันน็อก , โทรศัพท์มือถือ เป็นต้น - Polyethylene terephthalate (PET/PETP)
เป็นโพลิเอสเตอร์เชิงเส้นตรงที่อิ่มตัวที่สำคัญที่สุด ถูกใช้งานในรูปของเส้นใยสังเคราะห์เป็นส่วนใหญ่ แต่มีข้อเสียคือ ฝุ่น และสิ่งสกปรกเกาะติดได้ง่าย ดูดซับเหงื่อได้ไม่ดี จึงนิยมผสมกับผ้าฝ้าย ในรูปของแผ่นฟิล์มที่ผลิตจาก PET มีความเหนียว และใส มักจะใช้ในงานเกี่ยวกับอาหาร และยา , ในรูปของ จาน ชาม สามารถแช่ตู้เย็น , อุ่นในหม้อน้ำเดือด จนถึงเสริฟบนโต๊ะอาหารได้เลย , ในรูปของขวดเพ็ท (โดยวิธีเป่ายืด = Stretch-Blow Moulding) ขวดเพ็ทนี้จะใสเหนียว ไม่แตกง่ายๆ ทนต่อความดันก๊าซได้สูง ทั้งยังผ่าน FDA (คณะ กรรมการอาหารและยา) เรียบร้อยแล้ว ใช้บรรจุน้ำอัดลม , บรรจุอาหาร , สุรา , ยา , เครื่องสำอาง - Polymethyl methacrylate (PMMA) หรือ ACRYLIC พลาสติกวิศวกรรม มีลักษณะใส ไม่มีสี สามารถให้แสงส่องผ่านได้ถึง 92% มีความแข็งแกร่ง และทนทานต่อดินฟ้าอากาศได้ดีกว่า Polystyrene สมบัติเชิงกลและความคงทนต่อความร้อนดีมาก ส่วนสมบัติการเป็นฉนวนไฟฟ้าดีปานกลาง เนื่องจากสมบัติเด่นของ PMMA คือ ความโปร่งใส และการนำไปย้อมสีได้ง่าย จึงถูกนำไปใช้เป็นส่วนประกอบของเครื่องใช้ไฟฟ้า และส่วนประกอบรถยนต์ เช่น ไฟเลี้ยว ไฟท้าย กระจกรถยนต์ หน้าปัดเข็มไมล์ ประโยชน์การใช้งานอื่นๆ เช่น ป้ายโฆษณา แว่นตา เลนส์ ใช้ทำกระจกแทนแก้ว หลังคาโปร่งแสง ก๊อกน้ำ เครื่องสุขภัณฑ์ เครื่องประดับ เป็นต้น
- Acrylonitrule Styrene (AS)คุณสมบัติ มีความใส ความแข็งแกร่งและเหนียว และยังมีคุณสมบัติการทนความร้อน ทนต่อสารเคมีได้ดีประเภทผลิตภัณฑ์ สุขภัณฑ์ ใบพัดพัดลม บรรจุภัณฑ์เครื่องสำอางค์ เครื่องปั่นน้ำผลไม้ ไฟแช็ค ฝาครอบไฟท้ายรถยนต์ เป็นต้น
- NYLON 6 คุณสมบัติ มีลักษณะทางกายภาพเป็นวัตถุทึบแสง คุณสมบัติที่สำคัญคือ มีความแข็ง เหนียว ไม่เสียรูปทรงง่าย เหมาะสำหรับงานรับแรงมาก ๆ ทนต่อการกัดกร่อน และการเสียดสี ประเภทผลิตภัณฑ์ เหมาะสำหรับนำไปใช้กับงานประเภทเฟือง เช่น เฟืองในเครื่องคิดเลข เป็นต้น ทำล้อรถเข็น ลูกกลิ้ง
- NYLON 6.6 คุณสมบัติ มีความยืดหยุ่นตัวสูง คงทนต่อการขัดถูได้ดีมาก สามารถทนทานอุณหภูมิ ต่ำ ๆ ได้ดี มีความคงทนต่อด่างที่ดีเยี่ยม
ประเภทผลิตภัณฑ์ ชิ้นส่วนอะไหล่รถยนต์ ใบพัดเรือหางยาว Cable Tie เป็นต้น - Polycarbonate (PC) คุณสมบัติ มีคุณสมบัติที่สำคัญคือ โปร่งใส แข็ง ทนต่อความร้อนสูง ทนทานต่อกรด แต่ไม่ทนด่าง ทนแรงกระแทกได้ดี ประเภทผลิตภัณฑ์ ใช้ทำขวดนมเด็ก ถ้วยชาม ส่วนประกอบรถยนต์ กระจกหน้าหมวกนักบิน แว่นตานิรภัย เลนส์กล้องถ่ายภาพ หลังคาโปร่งแสง เครื่องป้องกันอัคคีภัย เครื่องกรองเลือด เครื่องแลกเปลี่ยนออกซิเจนในเลือด ใช้เป็นส่วนประกอบของอุปกรณ์ทางการแพทย์ ที่ต้องฆ่าเชื้อโรคด้วยความร้อน
- Polyoxymethylene (POM) คุณสมบัติ มีน้ำหนักเบาและเหนียว ทนการเสียดสีดี ประเภทผลิตภัณฑ์ อุปกรณ์ชิ้นส่วนทางด้านอุตสาหกรรมเครื่องกลและไฟฟ้า เช่น เฟืองเกียร์ ชิ้นส่วนของเครื่องจักร ระบบท่อ ตัวล็อคเชือก ซิป เป็นต้น
- High Impact Polystyrene (HIPS) คุณสมบัติ มีคุณสมบัติเด่นในเรื่องทนแรงกระแทกสูง ขึ้นรูปชิ้นงานได้ง่าย ประเภทผลิตภัณฑ์ ชิ้นส่วนอุปกรณ์ไฟฟ้า เช่น case สำหรับทีวี เครื่องปรับอากาศ คอมพิวเตอร์ เป็นต้น อุปกรณ์เครื่องใช้สำนักงาน ของเด็กเล่น สุขภัณฑ์ แก้วและถาดบรรจุอาหาร
- Polybutylene terephthalate (PBT) เป็นพลาสติกวิศวกรรมในตระกูล Polyester มีคุณสมบัติเด่นคือ เป็นฉนวนไฟฟ้า ภายใต้ความชื้น และสามารถระบายความร้อน ออกจากตัวได้ดีกว่าพลาสติกทั่วไป 3-5 เท่า ทนความร้อนสูงมาก มีอุณหภูมิหลอมตัวระดับ 227 C โครงสร้างของโมเลกุลมีระเบียบ (Crystalline) ทำให้แกร่ง , เหนียว , ทนทานแรงกระทบกระแทกได้สูง , ทนสารเคมีเป็นเลิศ , ดูดซึมความชื้นต่ำ , นิยมใช้ผสมกับสารเติม แต่งเพื่อให้สามารถทนความร้อนได้สูงขึ้น และมีความแกร่งขึ้น , ใช้ทำเปลือกหุ้มวงจรไฟฟ้าอีเล็กทรอนิกส์ , เครื่องกีฬา , อุปกรณ์รถยนต์ เช่น เกียร์, กันชน
สารเติมปรับ คุณสมบัติพลาสติกวิศวกรรม แบ่งออกได้เป็น 3 ชนิดใหญ่ ๆ ดังนี้
1.สารเติมคุณสมบัติด้านต่างๆ (Additives) เช่น สารที่ใช้ป้องกัน UV สารที่เติมเพื่อให้ทนความร้อนสารที่เติมเพื่อให้อ่อนตัวยืดตัวมากขึ้น สารช่วยให้ลื่นตัวเพื่อการขึ้นรูป สารเติมเพื่อปรับสี สารป้องกันการเสื่อมอายุเร็ว สารเติมเพื่อขยายตัว เช่น โฟม หรือฟองน้ำ
2.สารเสริมแรง (Reinforcements) เป็นสารที่เติมเพิ่มคุณสมบัติทางกลให้กับพลาสติกหรืออาจเรียกว่า พลาสติกผสม เพื่อเพิ่มคุณสมบัติในการรับแรงของพลาสติกให้ดีขึ้น เช่น พลาสติกเสริมเส้นใยแก้ว พลาสติกไฟเปอร์กลาส เป็นต้น
3.สารเพิ่มเนื้อ (Fillers) เป็นสารเติมที่อยู่ในรูปของสารอินทรีย์หรือสารอนินทรีย์ก็ได้ จุดประสงค์ที่ใช้เติมเพื่อเพิ่มปริมาณเนื้อพลาสติก ช่วยเสริมคุณสมบัติทางกล ช่วยลดความเปราะให้น้อยลง ละช่วยลดต้นทุน