پلاستیک ها مواد جامدي حاوي یک یا بیش از یک ماده پلیمري هستند که می توانند توسط جریان یافتن، تغییر شکل دهند. پلیمرها،

بعنوان ترکیبات اصلی پلاستیک ها، طیف وسیعی از مواد شامل پلیمرهاي طبیعی و مصنوعی را در بر می گیرند.

تقریباً همه پلاستیک ها از

پلیمر مصنوعی ساخته شده اند. پلیمرها، در نمونه هاي تجاري، بیشتر بصورت رزین آماده می شوند. بعنوان مثال، یک لوله پلی اتیلنی حاصل

ترکیبی از رزین پلی اتیلن با رنگدانه ها، پایدار کننده ها، آنتی اکسیدانها و سایر مواد تشکیل دهنده اي است که براي محافظت از لوله و بهبود

خواص آن در طی فرآیند ساخت و زمان سرویس دهی، لازم هستند

پلاستیک ها به دو گروه اصلی تقسیم می شوند، گرمانرم  و گرماسخت

گرمانرم ها مواد پلاستیکی هستند که در اثر حرارت به راحتی تغییر شکل می دهند و جریان می یابند، این مواد را می توان چندین بار قالب گیري کرده و مورد استفاده قرار داد.

گرماسخت ها مواد پلاستیکی هستند که تحت حرارت پخت می شوند و شکل می گیرند، این مواد پس از شکل گیري سخت می شوند و دیگر در اثر گرم شدن تغییر شکل نمی دهند و جریان نمی یابند. از هر دو دسته براي تولید لوله هاي پلاستیکی استفاده می شود.

پلاستیک هاي گرمانرم شامل پلی اتیلن، پلی پروپیلن و پلی وینیل کلراید ( PVC ) می شود. حالت جامد گرمانرم ها حاصل از نیروهاي

فیزیکی است که زنجیره هاي پلیمري را غیر متحرك می کنند و از لغزش آن ها روي یکدیگر جلوگیري می نمایند. وقتی حرارت اعمال

می شود، این نیروها ضعیف می شوند و به ماده اجازه می دهد نرم یا ذوب شود. همزمان با سرد شدن، زنجیره هاي مولکولی در حالت جامد

از لغزش باز می ایستند و محکم کنار یکدیگر نگهداشته می شوند. گرمانرم ها را می توان در حالت رزین مذاب شکل دهی نمود و در اشکال

مختلفی از قبیل لوله، اتصالات لوله، فلنج و یا شیرآلات، اکسترود یا قالب زنی کرد.

پلاستیک هاي گرماسخت پیش از شبکه اي شدن شبیه به پلاستیک هاي گرمانرم هستند. شبکه اي شدن واکنشی شیمیایی است که طی

آن زنجیره هاي پلیمري بوسیله اتصالات عرضی به یکدیگر پیوند شیمیایی می خورند. فرآیند شبکه اي شدن معمولا همزمان یا بلافاصله بعد

از شکل دهی محصول نهایی انجام می شود. شبکه اي شدن عبارت است از پیوند تصادفی مولکول ها به یکدیگر و تشکیل شبکه اي عظیم در

مقیاس سه بعدي. رزین هاي گرماسخت بعد از پخت (شبکه اي شدن) با افزودن عامل پخت ، شکلی نامحلول و ذوب ناشدنی و دائمی

می یابند و نمی توان آن ها را بعد از شکل دهی و شبکه اي کردن، دوباره ذوب نمود. این تفاوت اصلی بین پلاستیک هاي گرمانرم و

گرماسخت است. وقتی یک قطعه گرماسخت مورد اعمال حرارت قرار می گیرد، تجزیه در دمایی پایین تر از دماي ذوب اتفاق می افتد

یعنی پیش از آنکه قطعه گرماسخت ذوب شود، تخریب می گردد. قابلیت پخت رزین هاي گرماسخت، ما را قادر می سازد تا ترکیباتی بسیار

قوي را از ترکیب این مواد با تقویت کننده ها بسازیم. فایبرگلاس 5 یکی از معروف ترین تقویت کننده هاست و لوله هاي تقویت شده با فایبر

گلاس، متداول ترین شکل لوله هاي گرماسخت هستند.

پلیمرها مولکول هاي بزرگی هستند که از پلیمریزه شدن ( اتصال شیمیایی مکرر) واحدهای مولکولی کوچک، شکل می گیرند. اولین

واحد براي تولید پلی اتیلن، اتیلن است، گازي بی رنگ که از دو اتم کربن با پیوند دوگانه و 4 اتم هیدروژن تشکیل شده است.

 

در حال حاضر، سه روش اصلی کم فشار براي تولید پلی اتیلن وجود دارد: روش فاز گازي، روش محلولی و روش دوغابی(فاز مایع).

فرآیند پلیمریزاسیون اتیلن با استفاده از کاتالیستهاي مختلف، تحت شرایط مختلف فشار و دما، و در سیستم هاي راکتوري با

طراحی هاي کاملا متفاوت قابل انجام است. همچنین می توان اتیلن را با مقدار کمی از سایر مونومرها از قبیل بوتن، پروپیلن، هگزن و اکُتن،

پلیمریزه کرد. به مونومرهاي افزوده شده به اتیلن،  کومونومر و این روش پلیمریزاسیون، کوپلیمریزاسیون گفته می شود. کوپلیمریزاسیون

منجر به بروز اصلاحات اندکی در ساختار شیمیایی می گردد. این اصلاحات سبب تغییر در برخی ویژگی هاي خاص پلیمر مثل چگالی،

چقرمگی، سختی و غیره می شود. رزین هایی که بدون کومونومر تولید می شوند، هوموپلیمر نامیده می شوند.

صرفه نظر از نوع فرآیند، واکنش شیمیایی که رخ می دهد یکسان است. پیوند دوگانه اتم هاي کربن تحت شرایط واکنش می شکند و

اجازه برقراري پیوند با یک اتم دیگر را می دهد. بنابراین زنجیره اي از مولکول هاي اتیلن ایجاد می شود. این فرآیند تا زمانی که واکنش متوقف شده و طول زنجیره ثابت شود، تکرار می گردد. پلی اتیلن با اتصال هزاران واحد مونومري اتیلن به یکدیگر ساخته می شود.