К промышленно значимым полимерам относятся:
полиэтилен и полипропилен – мягкие, пластичные, термопластичные, механически прочные материалы, электроизоляторы, химически устойчивые, не растворяются в ацетоне, бензоле, при сильном нагревании разлагаются. Используются для изготовления труб, сосудов, аппаратов, предметов быта;
Получение полиэтилена. Сырьем для полиэтилена служит газ этилен. Полиэтилен синтезируют путем полимеризации этилена при высоком и низком давлениях. Полиэтилен – это длинная цепочка атомов углерода, к каждому из которых присоединены два атома водорода.
Как правило, полиэтилен выпускают в виде гранул диаметром 2-5 миллиметров (намного реже порошка). ПЭ относится к классу полиолефинов. Существует два основных класса полиэтиленов: полиэтилен высокого давления (низкой плотности) – LDPE и низкого давления (высокой плотности) – HDPE. Полиэтилен низкого давления по сравнению с полиэтиленом высокого давления более механически прочен и термостоек, но менее эластичен и непригоден для изготовления пищевой посуды, так как содержит остатки металлосодержащего катализатора. Его широко применяют для выработки галантерейных изделий.
Изделия из полиэтилена отличаются легкостью, прочностью к ударам, красивым внешним видом, не подвержены коррозии.
Существенным недостатком полиэтилена является его старение под действием света, тепла, кислорода воздуха, в результате чего повышается его жесткость, хрупкость, понижается растяжимость пленок из полиэтилена.
Полиэтилен используется для изготовления расчесок, мыльниц, пуговиц, скатертей, сумок, массажных щеток и других изделий.
Полипропилен по внешнему виду и свойствам сходен с полиэтиленом, но отличается повышенной жесткостью, большей механической прочностью и более высокой теплостойкостью (температура его плавления 160-170°). У изделий из полипропилена блестящая поверхность, а пленки из него прозрачнее полиэтиленовых. Горит полипропилен слабо коптящим пламенем с подтеканием полимера и выделением запаха жженой резины. Из полипропилена вырабатывают пряжки для одежды и обуви, пуговицы для белья и верхней одежды, расчески, всевозможные футляры, бритвенные приборы, а также изделия из пленки - скатерти, коврики и др.
политетрафторэтилен – механически прочный, по химической устойчивости превосходит все металлы, не горит, диэлектрик, выдерживает температуру до 260 ºС. Используется для изготовления антипригарного покрытия кухонной посуды, известен под коммерческим названием Teflon;
поливинилхлорид (ПВХ) – мягкий, эластичный, при охлаждении становится твердым и хрупким, не растворяется в ацетоне и бензоле, горит, образуя хрупкий шарик. Используется для производства искусственной нити, в качестве изоляционного материала;
Поливинилхлорид — (ПВХ, pvc) пластмасса белого цвета, термопластичный полимер винилхлорида. Отличается химической стойкостью к щелочам, минеральным маслам, многим кислотам и растворителям. Не горит на воздухе, но обладает малой морозостойкостью (–15°С). Нагревостойкость — +65°С. В нормальных условиях трубы из поливинилхлорида отличаются экологичностью, однако, утилизация поливинилхлорида сопряжена с рядом проблем, одной из которых является выделение высокотоксичных хлорсодержащих веществ при его сжигании.
полистирол – твердый, хрупкий, прозрачный материал, горит коптящим пламенем. Применяется для изготовления электроизоляционных материалов, пенопластов, бытовых изделий; бывает вспененный. Из полистирола вырабатывают также пленки и пористые материалы. Полистирольные пленки очень морозостойки и устойчивы к действию солнечного света. Пористый полистирол используется в качестве звуко и теплоизоляционных материалов.
полиметилметакрилат – твердый, прозрачный, растворим в бензоле и дихлорэтане. Используется для производства органического стекла и других прозрачных пластмасс; Листовой полиметилметакрилат носит название оргстекло. Полиметилметакрилат легко поддается механической обработке (сверлению, строганию и др.). Полиметилметакрилат в чистом виде, а также в сочетании с красителями и наполнителями широко применяют для изготовления различных товаров широкого потребления, в том числе галантерейных товаров - пуговиц, пудрениц, расчесок, ваз, бус, брошей и др.
фенолформальдегидные смолы – твердые, хрупкие, горят с сильным запахом фенола, не растворяются в ацетоне, бензоле, дихлорэтане. Применяются для изготовления фенопластов. Продукты поликонденсации фенола с формальдегидом. Реакция проводится в присутствии кислых (соляная, серная, щавелевая и другие кислоты) или щелочных катализаторов (аммиак, гидроксид натрия, гидроксид бария). При избытке фенола и кислом катализаторе образуется линейный полимер – новолак, цепь которого содержит приблизительно 10 фенольных остатков, соединенных между собой метиленовыми мостиками:
Фенолоформальдегидные полимеры применяются в виде прессовочных композиций с различными наполнителями (фенопласты), а также в производстве лаков и клея.
К эфироцеллюлозным пластмассам относят целлулоид и ацетоллоид (целлон). Это термопластичные, полупрозрачные, бесцветные или окрашенные в различные цвета пластики, гибкие и легкие.
Целлулоид - твердый, упругий, прочный пластик, особенно устойчив к ударным нагрузкам. Целлулоид легко окрашивается, в том числе под мрамор, перламутр, черепаху, слоновую кость. Его поверхность хорошо полируется, приобретая красивый глянец. При трении целлулоид легко электризуется. При температуре 60-90°С он легко воспламеняется, горит быстро ярким белым пламенем, издавая запах камфары. Целлулоид способен к самовоспламенению под воздействием солнечных лучей и сильных ударов.
Поликарбонат - прозрачный твердый и жесткий полимер, обладает высокой химической и термической стойкостью (плавится при 220-310°С), нечувствителен к ударам, сохраняет гибкость при низких температурах (до -75°С). Горят поликарбонаты лишь при высоких температурах, с копотью, вне пламени гаснут.
Поликарбонаты - перспективные материалы для изготовления самых разных изделий.
Среди новых конструкционных материалов, необходимых для ускорения технического прогресса во многих отраслях народного хозяйства, видное место занимает полимерная продукция и производство полимерных материалов. Пластмассами называют искусственные материалы, получаемые на основе органических полимерных связующих веществ. В пластмассах дисперсионной средой (матрицей) является полимер, а дисперсной фазой - наполнитель.
Полимерная продукция с линейными и разветвленными молекулами (термопласты) являются более пластичными и термопластичными. Они способны многократно размягчаться и затвердевать при нагреве и охлаждении в отличие от полимеров с сетчатыми макромолекулами I (реактопласты), которые после затвердевания не размягчаются под влиянием нагрева. Их нельзя использовать повторно.
Do'stlaringiz bilan baham: |