البته تا اوایل قرن نوزدهم میلادی توجه زیادی به مواد پلیمری نشده بود. بومیان آمریکای مرکزی از برخی درختان شیرابه هایی استخراج می کردند که شیرابه بعدها نام لاتکس به خود گرفت. در سال ۱۸۲۹، دانشمندان متوجه شدند که در اثر مخلوط کردن لاتکس طبیعی با سولفور و حرارت دادن آن ماده ای قابل ذوب ایجاد می شود که می توان از آن محصولات مختلفی نظیر چرخ ارابه یا توپ تهیه کرد. در سال ۱۹۰۹ میلادی فنل فرمالدئید موسوم به باکلیت ساخته شد که در تهیه قطعات الکتریکی، کلیدها، پریزها و وسایل مصرف زیادی دارد. در اثنای جنگ جهانی دوم موادی مثل نایلون پلی اتیلن و اکریلیک موسوم به پرسپکس به دنیا عرضه شد. نئوپرن را شرکت دوپان در سال ۱۹۳۲ ابداع و به شکل تجارتی ابتدا با نام دوپرن و بعدها نئوپرن عرضه کرد.

شاخه های پلیمر

اولین قدم در زمینه صنعت پلاستیک توسط فردی به نام واسپاهیات انجام گرفت وی در تلاش بود ماده ای را به جای عاج فیل تهیه کند. وی توانست فرآیند تولید نیترات سلولز را از سلولز ارائه کند. در دهه ۱۹۷۰ پلیمرهای هادی به بازار عرضه شدند که کاربرد بسیاری در صنعت رایانه دارند زیرا مدارها و IC های رایانه‌ها از این مواد تهیه می شوند. و در سال های اخیر مواد هوشمند پلیمری جایگاه تازه ای برای خود سنسورها پیدا کردند. پلیمرها را می‌توان از ۷ دیدگاه مختلف طبقه بندی نمود. صنایع، منبع، عبور نور، واکنش حرارتی، واکنش‌های پلیمریزاسیون، ساختمان مولکولی و ساختمان کریستالی.
از نظر صنایع مادر پلیمرها به چهار گروه صنایع لاستیک، پلاستیک، الیاف، پوششی و چسب تقسیم بندی می شوند. این‌ها صنایع مادر در پلیمرها می باشند اما صنایع وابسته به پلیمر هم فراوان هستند. در صنعت پزشکی در اعضای مصنوعی، دندان مصنوعی، پرکننده‌ها و اورتوپدی از پلیمرها به وفور استفاده می‌شود. پلیمرها از لحاظ منبع به سه گروه اصلی تقسیم بندی می‌شوند که عبارتند از پلیمرهای طبیعی، طبیعی اصلاح شده و مصنوعی.

۱) رزین یا پلیمرهای طبیعی

منابع طبیعی رزین ها، حیوانات، گیاهان و مواد معدنی می‌باشند. این پلیمرها به سادگی شکل پذیر بوده لیکن دوام کمی دارند. رزین‌های رایج عبارتند از روزین، آسفالت، تار، کهربا، سندروس، لیگنپین، لاک‌شیشه‌ای.
رزین های طبیعی اصلاح شده شامل سلولز و پروتئین می‌باشند. سلولز قسمت اصلی گیاهان بوده و به عنوان ماده اولیه قابل دسترسی برای تولید پلاستیک ها می باشد. کازئین ساخته شده از شیر و سرشیر گرفته می شود و تنها پلاستیک مشتق شده از پروتئین است که در عرصه تجارت نسبتا موفق است.

۲) پلیمر مصنوعی

پلیمرهای مصنوعی را می توان از طریق واکنش های پلیمریزاسیون به دست آورد. از مواد پلیمری می توان در تهیه پلاستیک ها، چسب ها، رنگ ها، ظروف عایق و مواد پزشکی بهره جست. پلاستیک ها به تولید طرح های جدید در اتومبیل ها، کامیون ها، اتوبوس ها، وسایل نقلیه سریع، هاورکرافت، قایق ها، ترن ها، آلات موسیقی، وسایل خانه، یراق آلات ساختمانی و سایر کاربردها کمک نموده اند.در ادمه به بررسی کاربرد چندین پلیمر می پردازیم:

پلیمرهای بلوری مایع (LCP):

این پلیمرها به تازگی در بین مواد پلاستیکی ظهور کرده است. این مواد از استحکام ابعادی بسیار خوب، مقاومت بالا، مقاومت در مقابل مواد شیمیایی توام با خاصیت سهولت شکل پذیری برخوردار هستند. از این پلیمرها می توان به پلی اتیلن با چگالی کم قابل مصرف در ساخت عایق الکتریکی، وسایل خانگی، لوله و بطری های یک بار مصرف، پلی اتیلن با چگالی بالا قابل مصرف در ظروف زباله ها بطری، انواع مخازن و لوله برای نگهداری و انتقال سیالات، پلی اتیلن شبکه ای، پلی پروپیلن قابل مصرف در ساخت صندوق، قطعات کوچک خودرو، اجزای سواری، اسکلت صندلی، اتاقک تلویزیون و… اشاره نمود.
پلیمرهای زیست تخریب پذیر (تجزیه پذیر):
این پلیمرها در طی سه دهه اخیر در تحقیقات بنیادی و صنایع شیمیایی و دارویی بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. زیست تخریب پذیری به معنای تجزیه شدن پلیمر در دمای بالا طی دوره مشخص می‌باشد که بیشتر پلی استرهای آلیفاتیک استفاده می شود. از این پلیمرها در سیستم های آزاد سازی دارویی با رهایش کنترل شده یا در اتصالات، مانند نخ های جراحی و ترمیم شکستگی استخوان ها و کپسول های کاشتی استفاده می شود.

پلی استایرن:

این پلیمر به صورت گسترده ای در ساخت پلاتیک ها و رزین‌هایی مانند عایق ها و قایق های فایبر گلاس در تولید لاستیک، مواد حد‌واسط رزین‌های تعویض یونی و در تولید کوپلیمرهایی مانند ABS و SBR کاربرد دارد. محصولات تولیدی از استایرن در بسته‌بندی، عایق الکتریکی حرارتی، لوله ها، قطعات اتومبیل، فنجان و دیگر موادی که در ارتباط با مواد غذایی می باشند، استفاده می شود.

لاستیک‌های سیلیکون:

مخلوط بسیار کانی آلی هستند که از پلیمریزاسیون انواع سیلاب‌ها و سیلوکسان‌ها به دست می‌آیند. با اینکه گرانند ولی مقاومت قابل توجه در برابر گرما به استفاده منحصر از این لاستیک‌ها در مصارف بالا منجر شده است. این ترکیبات اشتعال پذیری نسبتا پایین، گرانروی کم در درصد بالای رزین، عدم سمیت، خواص بالای دی الکتریک، حل ناپذیری در آب و الکل‌ها و… دارند به دلیل همین خواص ترکیبات سیلیکون به عنوان سیال هیدرولیک و انتقال گرما، روان کننده و گریس، دزدگیر برای مصارف برقی، رزین‌های لایه‌کاری و پوشش و لعاب مقاوم در دمای بالا و الکل‌ها و مواد صیقل‌کاری قابل استفاده اند. بیشترین مصرف این ها در صنایع هوا فضاست.

لاستیک اورتان:

این پلیمرها از واکنش برخی پلی گلیکول ها با دی ایزوسیانات‌های آلی بدست می آیند. مصرف اصلی این نوع پلیمرها تولید اسفنج انعطاف پذیر و الیاف کشسان است. در ساخت مبلمان، تشک، عایق نوسان گیر و… به کار می روند. ظهور نخ کشسان اسپندکس از جنس پلی یوره تان به دلیل توان بالای نگهداری این نوع نخ زمینه پوشاک ساپورت را دگرگون کرده است.

لوله پلی اتیلن

پلی اتیلن یکی از فرآورده های پتروشیمی است.که به خاطر استحکام و توانایی‌های زیاد آن،امروزه به مقدار زیادی در جهان تولید می‌شود. به طوری که همه ی انسان ها هر روز بی در طرح‌ها و با آن سرو کار دارند و به حضور آن در زندگی خود عادت کرده اند.
پلی اتیلن، هم به صورت نرم . انعطاف پذیر و هم به صورت سفت و محکم تولید می شود، به همین دلیل با آن می توان وسایل گوناگونی در طرح ها و اندازه های مختلف ساخت. وسایلی مانند اسباب بازی، لوله پلی اتیلن،روکش سیم، صندلی، فیلم،روکش های بسته بندی،کوله پشتی،بطری های نوشابه، انواع الیاف و … حتی کیسه های خرید ما از جنس پلی اتیلن هستند .
همچنین پلی اتیلن به ما کمک می کند که زندگی ایمن تری داشته باشیم.
از جمله: روکش کابل های فشار قوی برق،لوله های تحت فشار آب و مخازن نگهداری بنزین را از پلی اتیلن می سازند.پلی اتیلن، حتی در برابر اسیدها،مواد خورنده و آسیب رسان بسیار مقاوم است و به خاطر مقاومتش، در مناطق بسیار گرم استوایی و چه در منطقه یخ زده ی قطب شمال.
پلی اتیلن به خاطر مقاومت زیادش می تواند اشیای بسیار سنگین را تحمل کند، در حالی که خودش وزن بسیار سبکی دارد.
لوله پلی اتیلنهای تولید شده برای مصارف گاز رسانی باید از صحت کامل برخوردار بوده و نه تنها دارای صفات ابعادی، استاندارد لوله پلی اتیلن گازی را دارا باشند بلکه باید دارای مواد اولیه کاملا استاندارد و محصول تست شده از نظر استحکام و امنیت نیز باشند.به عنوان مثال خطای ابعادی در قطر و ضخامت لوله پلی اتیلن که برای مصارف گاز رسانی تهیه می‌شود ، به اندازه یک دهم میلیمتر می‌تواند خسارت‌های جبران ناپذیری در نقاط اتصال ایجاد کند. لذا در حین تولید ، تیم کنترل کیفیت با پیشرفته‌ترین ابزارها برای کنترل ابعادی لوله پلی اتیلن ، احتمال خطای انسانی را با استفاده از روش های مبتنی بر تحمل‌پذیری اشکال به صفر رسانده و کوچک‌ترین خطایی کاملا قابل ردیابی است و چرخه تولید لوله پلی اتیلن متوقف و لوله پلی‌اتیلنی مورد نظر از چرخه تولید خارج می گردد و قبل از تحویل لوله های پلی اتیلنی به مشتری یک بار دیگر آرشیو تولید لوله پلی اتیلن نیز با توجه به شماره رهگیری حک شده بر روی لوله پلی اتیلن بازنگری شده و مسئولین کنترل کیفیت لوله پلی اتیلن نیز در لحظه تحویل لوله‌های پلی اتیلن در صحنه برای تنظیم صورتجلسه صحت لوله‌ها حضور مستمر شبانه‌روزی دارند. حتی در طی فرآیند تولید لوله پلی اتیلن نیز به نحوه انبایش لوله پلی اتیلن گازی نظارت دقیق می شود.
پلی اتیلن از موادی به نام اتیلن به دست می‌آید و اتیلن هم از نفت خام و گاز طبیعی تولید می شود.
پلی اتیلن از زنجیره‌ای ازمولکول اتیلن است که کنار هم قرار گرفته اند.که این زنجیره بسیار کوچک هستند که با چشم دیده نمی شوند.
طرز قرار گرفتن مولکول های پلی اتیلن به دلیل نرمی و سختی اش با هم فرق دارد.
اتیلن را با حرارت و فشار در دستگاه مخصوصی به پلی اتیلن تبدیل می کنند. البته برای تولید هر نوع پلی اتیلن، حرارت و فشار مخصوصی لازم است. پس از بدست آوردن پلی‌اتیلن که مایع غلیظ و گرمی شبیه فرنی است.آن را از دستگاهی عبور می‌دهند که به شکل رشته‌های ماکارونی در می‌آید. و پس از خارج شدن رشته‌ها، آن را با تیغه های چرخشی در اندازه‌های بسیار کوچک می‌برند و پس از خشک کردن،بسته بندی می‌کنند .
اسم این دانه های کوچک بریده شده که سفید و شفاف هستند،گرانول است. سپس گرانول‌های بسته بندی شده را به کارخانه های پلاستیک سازی می فرستند و در آن جا در قالب های مخصوص،ذوب کرده و به محصولات متنوعی تبدیل می‌کنند.
مواد پلی اتیلن که در کارخانه های پتروشیمی تولید می شود، یا سفت و سخت است، یا نرم و انعطاف پذیر و یا هر دو خاصیت را دارد. چون همه وسایل مورد نیاز ما را نمی‌شود با یک نوع ماده ساخت.
سختی و نرمی مواد پلی اتیلن، بستگی به فشاری دارد که در جریان تولید به آن وارد می‌شود. مولکول های پلی اتیلن سخت، با فشردگی کم، مانند شاخه های جوان درخت که شاخه های فرعی زیادی در اطراف آن قرار دارد.بسیار انعطاف پذیر است و در اثر خم شدن، به سرعت به حالت اول بر می گردد. پلی اتیلن سفت و سخت،دیرتر ذوب می شود و به آهستگی از قالب عبور می کند و پلی اتیلن نرم، زودتر ذوب می شود وراحت تر در قالب جای می گیرد.
پلی اتیلن نرم، حجم بیشتر و وزن کمتری دارد، مانند: اسفنج و ابرهای ظرف‌شویی و پلی‌اتیلن سخت، حجم کمتر و وزن بیشتری دارد، مانند: اتصالات لوله های پلی اتیلن.