Пластмаси - Студиопедия
Пластмасите са материали на базата на полимери, които могат да променят формата си при нагряване и да запазят нова форма след охлаждане. Благодарение на това свойство пластмасите лесно се обработват и се използват за производство на продукти с дадена форма.
Има два основни вида пластмаси:термопластмаса итермореактивна.Термопластмасата може да променя формата си много пъти при нагряване и след това охлаждане. Те включват полимери с линейни вериги. Способността на такива полимери да омекват при нагряване се дължи на липсата на силни връзки между различните вериги.
Термореактивните пластмаси също променят формата си при нагряване, но в същото време губят своята пластичност, стават твърди и не подлежат на допълнителна обработка. Това се дължи на факта, че различните полимерни вериги са силно свързани една с друга при нагряване.
Помислете за някои от основните видове пластмаси.
Полиетилен (-CH2-CH2-)n е един от най-простите полимери. Молекулното му тегло варира от 20 хиляди до 3 милиона, в зависимост от метода на получаване. Полиетилен с ниско молекулно тегло и разклонена структура се получава чрез радикална полимеризация на етилен при високо налягане (120-150 MPa) в присъствието на кислород или органични пероксиди. Ако процесът на полимеризация протича при ниско налягане в присъствието на органометални катализатори, тогава се получава полиетилен с високо молекулно тегло и строго линейна структура. Този процес протича по йонния механизъм.
Полиетиленът е прозрачен, термопластичен материал с висока химическа устойчивост и лош проводник на топлина и електричество. Използва се за производство на прозрачни филми.и предмети от бита.
Монозаместените етиленови производни полимеризират съгласно общото уравнение
където X е заместител. В резултат на полимеризацията в главната верига се появяват асиметрични въглеродни атоми, които се различават по позицията на свързаната с тях група X спрямо главната верига. Имаизотактични, синдиотактичнииатаксичниполимери. В изотактичните полимери заместителите са разположени строго от едната страна на главната верига, в синдиотактичните полимери, последователно от противоположните страни на веригата, а в атактичните полимери, произволно от двете страни на веригата.
В първите два случая се казва, че полимерът има стереоправилна структура. Изотактичните полимери имат особено ценни физични и механични свойства.
Полипропилен (-CH2-CH(CH3)-)n се произвежда чрез полимеризация под налягане на пропилей в присъствието на органометални катализатори. Това образува стереоправилен полимер. Полипропиленът е подобен по свойства на полиетилена, но се различава от него с по-висока точка на омекване (160-170 ° C срещу 100-130 ° C). Полипропиленът се използва за производство на изолация, тръби, машинни части, химическо оборудване, въжета.
Полистиролът (-CH2-CH(C6H5)-)n е термопластичен полимер с линейна структура и молекулно тегло от 50 000 до 300 000. Той е подобен по свойства на полиетилена. Температурата на омекване на атактичния полистирен е 85 °C, а на изотактичния полимер е 230 °C. Полистиролът се използва за производството на части за радио оборудване, облицовъчни плочи, съдове, играчки и други продукти. Широко използвани са съполимери на стирен с акрилонитрил и други мономери. Тези съполимери имат по-ценни механични свойства от полистирола.
Поливинилхлорид (-CH2-CHCl-)n –термопластичен полимер с молекулно тегло от 300 до 400 хил. Той има добра якост и висока химическа устойчивост, така че части от химическо оборудване, работещи в агресивни среди, се произвеждат от него. Поливинилхлоридът е основният електроизолационен материал и най-големият полимер.
Фенол-формалдехидна смола е термореактивен полимер, получен чрез реакцията на поликондензация на фенол с формалдехид в присъствието на киселини. Началото на процеса на поликондензация може да бъде представено по следния начин:
Получената молекула може да се комбинира с други фенолни молекули чрез формалдехидната молекула. Ако процесът на свързване протича само ворто-позициите към ОН групата, тогава се образува линеен термопластичен полимер. При нагряване на този полимер е възможно да се свържат различни линейни вериги презпарапозиция с образуването на пространствени структури от типа:
Този материал има термореактивни свойства.
Фенол-формалдехидните смоли се използват като основа за различни композитни материали, които също включват пълнители, втвърдители и други компоненти. Продуктите, изработени от такива материали, са издръжливи и имат добри диелектрични свойства.
Не намерихте това, което търсихте? Използвайте търсачката: