Plastid tehnoloogia, tüübid, tootmise ja kasutamise

Polümeermaterjale - suure molekulmassiga keemilisi ühendeid, mis koosneb paljudest malomolekulyarnyh monomeeride (ühikut) on sama ülesehitusega. Sageli polümeere kasutatakse tootmiseks järgmiste monomeerkomponendist: etüleen, vinüülkloriid, vinildenhlorid, vinüülatsetaat, propüleen, -metüülmetakrülaadi tetrafluoroetüleenpolümeer, stüreen, uurea, melamiini, formaldehüüdi, fenooli. Selles artiklis me arutada üksikasjalikult, mida polümeersete materjalide, samuti nende keemilised ja füüsikalised omadused, liigitus ja tüübid.

liiki polümeerist

Iseärasuseks molekulide see materjal kujutab endast suurt molekulmassiga, mis vastab järgmisele -väärtus: M> 5 * 103. Ühendid madalama selle parameetri (M = 500-5000), millele viidatakse kui oligomeerid. At madalmolekulaarsed ühendid on vähemalt 500. Järgnevad liiki polümeermaterjalide: sünteetilised ja naturaalsed. Viimast tavaliselt nimetatakse looduslikust kautšukist, vilgukivi, vill, asbest, tselluloos ja t. D. Kuid põhiline sünteetilisi polümeere hõivata tühikuga meetodiga saadud keemiliste ühendite sünteesi madala molekulaarsel tasandil. Sõltuvalt valmistamise meetod kõrgmolekulaarsed materjale, eristatakse polümeere, mis on seotud või polükondensatsiooni teel või liitumisreaktsiooni.

polümerisatsioon

See protsess on assotsiatsioon madalmolekulaarsete komponentide suure molekulmassiga saades pikki ahelaid. Kogus polümerisatsiooni tase - on mitmeid "mer" molekulides kompositsioonist. Enamasti polümeersete materjalide sisaldada tuhandeid kümnete tuhandete ühikut. Polümerisatsioonil järgmisi ühendeid kasutatakse sageli: polüetüleen, polüpropüleen, polüvinüülkloriid, polütetrafluoroetüleenide polüstüreeni, polübutadieen ja teised.

polükondensatsiooni

See protsess on astmelise vastuse, mis on ühend või suure hulga sarnaste monomeerid või paari omaette rühmad (A ja B) polükondensaatorid (makromolekuli) samaaegsete moodustub neid kõrvalsaadusi: metüülalkohol, süsinikdioksiid, vesinikkloriid, ammoniaak, vesi ja jt. Kasutades saadud polükondensatsiooni silikoonid polüsülfoonid polükarbonaadid, aminoplastidega, fenoolid, polüestrid, polüamiidid ja teiste polümeersete materjalidega.

polüliitumise

Nimetatud protsessi mõista polümeeride moodustamist mitmes liitumisreaktsioonid monomeersed osad, mis sisaldavad reaktiivseid assotsiatsiooni piirmäära monomeerid küllastumata rühmad (aktiivne tsüklit või kaksikside). Erinevalt polükondensatsiooni, polüliitumise reaktsioon toimub ilma protseduuri kõrvalsaadusi. Kõige olulisem ülesanne seda tehnoloogiat usume kuivatamise epoksüvaigud ja polüuretaanid vastuvõtt.

klassifitseerimise polümeerid

Koostise, kõik polümeermaterjalide jagunevad anorgaanilised, orgaanilised ja metallorgaanilise. Esimene neist (kvartsklaasist, vilgukivi, asbest, keraamika jne) ei sisalda aatomi süsinikku. Nad on aluseks alumiiniumoksiidi, magneesiumi, räni ja muu taoline. D. Organic polümeerid sisaldavad kõige laialdasem tasemega, need sisaldavad süsinikku, vesinikku, lämmastikku, väävlit, hapnikku ja halogeen. Metallorgaaniline polümeermaterjalide - on ühendid, mis koosnevad suurte kettide ole nimetatud, ja räni aatomiga, alumiinium, titaan ja muud elemendid, mida võib kombineerida orgaaniliste radikaalidega. Milline selliste kombinatsioonide ei esine. On ainult sünteetilisi polümeere. Tüüpilisteks esindajateks Sellesse rühma kuuluvad ühendid silikoonõlipõhine alusele, mis peaahel on ehitatud hapniku ja räni aatomit.

Et saada polümeerid soovitud omadustega kasutatakse sageli asjatundja ei ole "puhas" aine ning nende kombinatsioonid orgaaniliste või anorgaaniliste komponente. Heaks näiteks on polümeer ehitusmaterjalide: metall-plast, klaaskiust, plastbetoonist.

Struktuuri polümeerid

Omapära nimetatud materjalide omadusi, kuna nende struktuuri, mis omakorda on jaotatud alljärgnevalt: lineaarne hargnenud, hargnemata, mahulise Molekulaarrühmade suurte ja väga spetsiifiline geomeetrilised struktuurid ja lukus. Olgem lühidalt uurida iga neist.

Polümeermaterjalide lineaarse hargnenud struktuuriga kui selgroog molekulidel on külgharud. Sellised polümeerid sisaldavad polüpropüleenist ja polüisobutüleen.

Materjalid lineaarse struktuuriga on pikk siksakiline või keeratud heeliksiks ahela. Nende makromolekulide iseloomustab eelkõige kordust maad üht struktuuriüksust või üksuste rühm keemilise ahela. Polümeerid lineaarse struktuuriga iseloomustab juuresolekul äärmiselt pikk makromolekulide oluline erinevus, milline väärtpaberid piki ahelat ja nende vahel. Me tähendab molekulidevaheliste ja keemiliste sidemetega. Makromolekulid, materjal on väga paindlik. Ja see vara on aluseks polümeeri ahelate mis viib kvalitatiivselt uued tunnused: kõrge elastsus, samuti puudumisel rabedust kõvenenud.

Ja nüüd saame teada, et selline polümeersed materjalid, mille ruumiline struktuur. Need ained moodustavad kombineerides omavahel makromolekulide tugevad keemilised sidemed ristisuunas. Tulemuseks on net struktuur, mis on ebaühtlase ruumilise grid raames. Seda tüüpi polümeerid on suurem kuumakindlus ja jäikuse kui lineaarne. Need materjalid on aluseks paljudele mittemetalsetest ehitusmaterjale.

Molekulid polümeermaterjalide redeliga koosnev struktuur paari ahelaid, mis on ühendatud keemilise sidemega. Nendeks silikoonpolümeerid, mida iseloomustab suurenenud jäikus, kuumakindlus pealegi nad ei suhelda orgaanilisi lahusteid.

Faasi koostis polümeerid

Need materjalid on süsteemid, mis koosnevad amorfsete ja kristalsete piirkondadega. Esimene neist aitab vähendada jäikus, muudab elastse polümeeri, mis on võimeline suure deformatsioonide pöörduva iseloomuga. Kristalliline faas aitab suurendada nende tugevust, kõvadust, elastsusmoodul ja teisi parameetreid minimeerides samas molekulaarse paindlikkust aine. Suhe maht kõigis neis valdkondades kogumahust nimetatakse kristallilisusastmesse, kusjuures maksimaalne tase (80%) on polüpropeenid fluoropolümeermaterjale, kõrge tihedusega polüetüleen. Madalam tase kristallilisusastmesse on polüvinüülkloriidid polüetüleenideks madala tihedusega.

Sõltuvalt käitumist polümeermaterjalide kuumutamisel, neid saab jagada termoreaktiivsed ja termoplastilisest.

termoreaktiivsed polümeerid

Need esmased materjalid on lineaarse struktuuri. Kui kuumutamisel pehmenevad, kuid struktuur muutused ruumilise ja materjali muundatakse tahket lekke tagajärjel keemilistes reaktsioonides. Tulevikus see kvaliteedi säilimine. Selle põhimõtte polümeersete komposiitmaterjalid. Nende järgnevat kuumutamist ei materjali pehmendamiseks ja ainult degradatsioon. Valmis termoreaktiivsed segu ei lahustu ega sula, mistõttu on lubamatu taaskasutusse. Seda tüüpi materjalide hulka epoksü silikoonid fenoolformaldehüüd ja teiste polümeeridega.

termoplastsete polümeeride

Need materjalid kuumutamisel esimese pehmenevad ja seejärel sulatada ja järgneva jahutamise tahkestub. Termoplastsed polümeerid, kui selline töötlemine ei läbi keemilisi muutusi. See muudab protsessi täielikult pöörduv. Sedasorti aine on lineaarsed või hargnenud lineaarse struktuuri makromolekulide, mille hulgas on olemas väikese jõu ja ei ole mingit keemiliste sidemetega. Nendeks polüamiid, polüstüreeni ja teised. Tehnoloogiat polümeersete materjalide nagu termoplastne näeb nende valmistamiseks survevalu vesijahutus vormid vormimise, ekstrusiooni, puhumisvormimine ja teisi meetodeid.

keemilised omadused

Polümeer võib olla kutsutud järgmised tingimused: tahked, vedelad, amorfne, kristallilise faasi ja väga elastne, viskoosne voolu ja deformatsiooni klaasist. Laialdast kasutamist polümeermaterjalide tingitud nende kõrge vastupidavus erinevate söövitava meediumi, näiteks kontsentreeritud happed ja leelised. Nad ei ole vastuvõtlik elektrokeemilise korrosiooni. Lisaks molekulmassi suurenedes materjaliks on langus lahustuvus orgaanilistes lahustites. Ja polümeerid, mille ruumiline struktuur, üldiselt ei satu nimetatud vedelikke.

füüsikalised omadused

Enamik polümeerid on isolaatorid, lisaks on nad Mittemagnetilistest materjalidest. Kõik kasutatud konstruktsioonimaterjalide ainult neil on madalaim soojusjuhtivus ja maksimaalne soojuslik võimsus ja termiline kahanemine (umbes kakskümmend korda suurem kui metallist). Põhjus kaotus tihedust erinevate tihendus sõlmed madalatel temperatuuridel on nn klaasistumisel kummi, samuti dramaatiline vahe paisumiskoeiftsientide metallist ja kummist klaasistatud riik.

mehaanilised omadused

Polümeermaterjale on laia mehaanilised omadused, mis sõltuvad suurel määral nende struktuuri. Peale selle seade, suur mõju mehaanilisi omadusi materjal võib olla erinevaid väliseid tegureid. Nendeks :. Temperatuur, sagedust, kestust või taset loading, millist stressis olekus, rõhk, milline on keskkond, kuumtöötlemise jne Eripäraks mehaanilisi omadusi polümeermaterjalide on nende suhteliselt suure tugevuse väga madalatel jäikus (võrreldes metallidega).

Polümeer võib jagada tahke aine, mis vastab Euroopa elastsusmoodul E = 1,10 GPa (kiud, kile, plastik), ja pehmete elastomeerist, elastsusmoodul E = 1-10 MPa (kummi). Ja mehhanismi hävitamise nii erinevad.

Suhe polümeermaterjalide iseloomustab väljendunud anisotroopia omaduste, samuti tugevuse vähendamine, roome areng taganud pikaajalist laadimist. Samal ajal nad on üsna kõrge väsimusastmelt. Võrreldes metallidega on nad veel tugev sõltuvus mehaaniliste omaduste temperatuurist. Üks peamisi omadusi polümeermaterjalide on deformeeritavus (venivus). Selle järgi on laias temperatuurivahemikus vastu, et hinnata nende põhilised operatiivseid ja tehnilisi omadusi.

Polümeersed materjalid põrandale

Nüüd kaaluda ühe teostuse praktilise kohaldamise polümeerid, avalikustades kõik võimalikud vahemikus neid materjale. Need ained on leidnud laialdast kasutamist ehitus- ja remondi- ja viimistlustööd, eriti kattes korrust. Tohutu populaarsus on tingitud omadused ainete küsimuse: nad on vastupidavad kriimustustele, maloteploprovodny, on vähe veeimavuse, piisavalt tugev ja kindel, omada kõrge kvaliteediga värvi. Tootmine polümeermaterjalide võib jagada kolme rühma: linoleum (rulli), lehed ja segud seadme tasanduskihi. Nüüd andke meile lühidalt vaadata igaüks neist.

Linoleumi tootnud erinevat tüüpi täiteainete ja polümeerid. Nende kompositsioon võib sisaldada ka plastifikaatoreid, abiainete ja pigmente. Olenevalt polümeermaterjalist, eristamaks polüester (Gliphtal), polüvinüülkloriid, kumm, kolloksilinovye ja muude katetega. Veelgi enam, nad struktuurilt jaguneb aluseta ja heli-, isoleeriva aluse ühelamelliliste ja mitmekihilised siledate, lainepapist ja karvaseid pinnale ja ühe- ja mitmevärvilist.

Plaatimine materjalid põhinevad polümeersete komponentide, on väga madal kulumiskindlus, keemilised ja vastupidavuse. Sõltuvalt tooraine liigist, seda tüüpi polümeeri tooted on jagatud kumaronopolivinilhloridnye kumaroon-, PVC, kumm, fenolitovye, bituumen plaadid, samuti puitlaastplaatide ja puitkiudplaat.

Materjalid tasanduskiht on kõige mugavam ja hügieeniline kasutada, nad on kõrge tugevuse. Neid segusid saab jagada polümeerkestaga, plastbetoonist ja polüvinüülatsetaat.