Műanyag egy műanyag, hogy az a meghatározás

Talált 1 meghatározás:

műanyagok

A „plaszticitás” görögül azt jelenti „rugalmas”, „alkalmas modellezéshez.” Sokáig az egyetlen anyag, amely alkalmas a szobrászat, agyag maradt.

Most, szólva a műanyagok, vagy műanyagok, amelyek utalva anyagok alapján létrehozott polimerek - anyagok, amely molekulák (makromolekulák), tartalmaz egy nagy számú ismétlődő egységek (egység) egy vagy több típusú.

Minden állati és növényi szervezetekre épülnek makromolekulák, t. E. Polymer. Nélkülük nem lenne élet a Földön. Még a primitív ember körben használt kő, fa és csont hogy szerszámokat és fegyvereket. Fa és a csont - szerves polimerek. Ezen kívül, a természetes polimerek növényi rostok, amelyek készült fonalak és a kötelek, összekötő részek fegyvereket gyantát növényi és ásványi eredetű.

Az Advent a ruhákat alkalmazott szerves polimerek, állati és növényi eredetű - elrejtése, vászon, selyem. Szerves polimerek, elsősorban a fa, már óriási szerepet játszott az építőiparban, a hajógyártás, a közlekedés és a légi közlekedés.

Közepéig a XIX. emberiség teljesen lemondani a természetes polimer anyagokat, de akkor a helyzet megváltozott. Ez történt több okból is: először kezdett érezhető hiány egyes természetes anyagok, másrészt a technológiai fejlődés során kiderült, hogy szükség van a anyagok új tulajdonságokkal, amelyek nem léteznek a természetben ?. Úgy kellett egyre. Annak ellenére, hogy bizonyos anyagok fedeztek fel, azt a sok időt kezdete előtt az ipari termelés.

Ősidők óta, vegyészek a kísérletek során kaptuk az alján és oldalán a lombik tar - sűrű, viszkózus anyag, ami nem mindig lehetséges, hogy elváljon a pohár. Először is, az ételek egyszerűen elmarad később vegyészek elkezdte felfedezni a furcsa anyag.

Az ilyen vizsgálatok néha észlelni ismeretlen polimer korábban. Sok a jelenleg ismert szintetikus polimerek véletlenül fedezték fel. Ezek széleskörű használatát kezdődött csak egy évtizeddel később.

Például, polisztirol először nyert 1839-ben az ipari termelés kezdődött 1920 elsőbbségi polimerek előállítására formaldehid miatt A. M. Butlerovu, hogy ezt 1859-ben az ipari termelés kezdődött 101 évvel később, 1860-ban.

Az egyik az első polimer, futás az ipari termelésben voltak celluloid, gumi és kemény gumi. Ezek, készítettünk természetes polimerek.

Celluloid előállított cellulóz-nitrát és a kámfor. Ennek használata mint anyag a biliárdgolyó életét mentette ezer elefánt agyarak, amelyek a nyersanyagok előállításának legfontosabb tulajdonság, hogy a nemes játékot. A késő XIX - XX század elején. egy állványt a férfiak celluloid nyakörvek és mandzsetta. Celluloid köszönhetik fotózás fejlődésének és a mozi. Ezek voltak az új művészet, melyek a hagyományos anyagok nem illik. Ezt követően, a celluloid? Mivel a gyúlékonyság azt kiszorítják más műanyagok. Most már csak a termelés labdák asztalitenisz.

Kemény gumi - gumi, amely körülbelül 30 tömeg% ként. Az ingatlan nem úgy néz ki, mint a gumi.

A késő XIX - XX század elején. alapján formaldehid és fenol kezdett készült bakelit elnevezett belga tudós.

A 30? S a XX században. Angol kémiai aggodalomra okot adó "Ai? C? Ay" indított kutatási program a kémiai reakciók nagy nyomás alatt (50-150 MPa). Egy tanulmány célja az volt, hogy teszteljék a hipotézist, amely szerint a megnövelt nyomás valamilyen kondenzációs reakció (vegyületek) a molekulák kell történnie egy nagy sebességgel anélkül, hogy a katalizátor. Mellesleg az egyik első reakciókat vizsgáltam etilént benzaldehiddel. A várt kondenzációs terméket, mint egy laboratóriumi autoklávban volt megfigyelhető. De néha az edény falához egy fehér, szilárd anyag plakk tágított.

A cég, amely által javasolt új anyag, szakterülete a termelés kábelfémköpenyekből a guttapercha. Ő rendelkezett a szükséges felszerelés. Egy évvel később világossá vált, hogy mielőtt a polietilén, mint az új, elektromosan szigetelő anyag nagyszerű jövőt. Most aggodalomra „Ai? C? Ai” kiosztott jelentős forrásokat, hogy hozzon létre egy egyedi polimer etilén termelés nyomása alatt 150 MPa, és elkezdte „PE” élet.

Röviden, a másik, a leggyakoribb típusú műanyag.

Fluoroplastic most ismertebb nevén teflon. Ez teljes mértékben fluorozott polietilén. Fluor polietilén kölcsönöz nagy kémiai ellenállást. Poliacetálok használt tömítésére csővezetékek, a termelés az edények.

Nylon - üvegszálas polimer csoportjából poliamid által kifejlesztett amerikai cég „DuPont.”

Poliészter, ismert a laboratóriumi Makromolekuláris vegyületekből, Szovjetunió Tudományos Akadémia - fonó- poliészter - polietilén-tereftalát.

Minden műanyag oszlanak hőre lágyuló és hőre keményedő műanyagok.

Hőre lágyuló műanyagok épített hosszú fonalszerű makromolekulák. A lágyulási hőmérséklete a hőre lágyuló műanyagok 100 és 250 ° C függően kémiai összetétel.

Hőre lágyuló műanyagok melegítéssel viselkednek, mint a fémek. Ha egy ilyen polimer melegítjük, akkor kezdődik, hogy tompítsa, lesz rugalmas, nyúlékony, mint a gumi. Ő lesz műanyag, lehet, hogy álljon, hogy ez bármilyen alakú. Lehűtés után ismét megkeményedik.

A főbb típusok a hőre lágyuló műanyagok a polietilén, polivinil-klorid, polisztirol, polyformaldehyde, teflon, poliamidok, polikarbonátok.

Fonalszerű makromolekulák úgynevezett lineáris makromolekulák. Ha egy makromolekula oldalsó ágak - egy elágazó makromolekula.

Bizonyos körülmények között egyes makromolekulák lehet csatlakoztatni. A polimert az ilyen molekulák nevezzük térhálósított, háromdimenziós háló vagy. Az ilyen polimert nem hevítéssel megolvasztjuk, és csak akkor lehet lágyítani.

Polimerek tulajdonságait az ilyen típusú függ a szerkezet.

Redkosshitye polimerek jobban ellenáll a hőt, mint a lineáris. Gustosshity polimer szilárd, kemény és infúzióval beadható. Ilyen polimereket nevezzük infúzióval beadható hőre keményedő vagy hőre keményedő.

A homogén, vízálló, ellenáll a különböző hőre terhelések alkalmazásával előállított kötőanyagként epoxi, poliészter, fenol, aldehid vagy melamin-formaldehid gyanták, és mint töltőanyagot -? Szintetikus szálak, szövet, papír ezen szálak. Miután záróelemszerszámok termékek hőre keményedő polimer fázis, amelyben megszerzi a három-dimenziós szerkezet. Ezért hőre magasabb, mint a hőre lágyuló műanyagok, keménység, szilárdság, rugalmasság. Azonban ezek a tulajdonságok nem függ a hőmérséklettől.

Felosztása szintetikus polimerek hőre lágyuló és hőre keményedő műanyagok sajátosságai miatt a termék képződés ezen polimerek. Hőre lágyuló lehet melegítésre megolvad és az olvadt folyadékot öntött kannák, kartonok, szálak, csövek, lemezek és fóliák. Az egyik leggyakoribb módszerek cikkek gyártásával hőre lágyuló fröccsöntés.

Ebben a folyamatban, műanyagot melegítjük egy külön kamrában és után lágyító a szivattyú nyomást juttatunk a hidegen sajtolás? Form. Szintetikus kitölti, és lehűl, megkeményedik.

Hőre keményedő az? A hálózati struktúrát kell feldolgozni meleg sajtolással. Amikor a forró majd a keveréket a polimer adalékok van töltve egy forró présben? Forma, amely egy rögzített talapzaton, amelyen a hasonló alakú, hogy az alak a préselt termékek, és a mozgatható dugattyú? Lyukasztó. Betöltése után hírek mix? Mould zárva, és kezdjük, hogy nyomást gyakoroljanak a keveréket a bélyeg. Fűtött, a keveréket plasztikussá válik, és a nyomás kitölti a sajtó? Form. Ezután melegítés és emelt nyomáson (és néha a levegőben szokásos hőmérsékleteken), a térhálósítási reakció makromolekulák, gyakran nevezik kikeményedés. Így a hőre keményedő van kialakítva közvetlenül az öntőformában. Ez a folyamat eltarthat néhány perctől néhány óráig.

Fokozatosan, a tömeg megkeményedik, és a terméket a formából eltávolítjuk.

Ezen a módon lehet előállítani részeit bármely formában. Amellett, hogy a polimer a műanyag tartalmazhat különböző adalékokat: töltőanyagok, lágyítók, színezőanyagok.

Töltőanyagok kölcsönöznek műanyag szilárdság, hőállóság, nagy elektromos ellenállás. Mivel a töltőanyag, rostok, ruhával, fűrészpor és egyéb anyagokat. Ha a textíliát használnak töltőanyagként, ilyen műanyag úgynevezett PCB. Tissue, meghatalmazotti egy keret, jelentősen növeli az erőt a műanyag.

A töltőanyagok használata csökkenti a költségeket a műanyag, mert olcsóbb, mint a polimer önmagában.

Lágyítók növeli a plaszticitás az anyag és a kész műanyag. A lágyító általában jár molekulák kis molekulatömegű szerves anyag. A molekulák között bevezetett polimer molekulák, gyengíti a kötelék közöttük. Ez lehetővé teszi, hogy a műanyag forma alacsonyabb hőmérsékleten.

Műanyagokkal adalékanyagok a kívánt tulajdonságokat. Így bevezetésével a készítménybe műanyagból, amelyek melegítéskor elbomlanak, és így gázok termelt gáz-töltött műanyag - habok és porózus habokból.

Gáz belül a hab képezi, zárt üreget. A szivacs anyagot áthatja kommunikál egymással pórusokon keresztül. Gázzal töltött műanyag alkotnak egy egész család. Köztük van kemény, szilárd, rugalmas. Ezek a kiváló hő- és hangszigetelő. A részesedése habosított szivacs és jelentősen alacsonyabb, mint a fa és parafa.

A FRP használják megkeményedik az üveg formájában szálak, kóc, szőnyeg, rövid rostszálak. A kötőanyag polimer lehet epoxi és a poliészter gyanták, poliamidok, polipropilén és mások.

Vannak műanyagok, amelyek szerepet játszhatnak a erősítőelemek szén, bór szálak. Ezek úgynevezett szénszál, boroplastikami.

Habok, üvegszál, műanyag és rétegelt nevezett gyűjtőfogalom - kompozit anyagok.

Elején a XX században. szerte a világon termelt csak néhány ezer tonna műanyag - nagyon kicsi, mint más építőanyagok - fém, fa, cement, üveg.

A XX században. A polimer termelés meghaladta a termelés volumene az acél és nem vastartalmú fémek. Nagyon fontos, hogy összehasonlítjuk ezeket a paramétereket a térfogat, mivel sűrűsége szintetikus polimerek lényegesen alacsonyabb, mint a fém sűrűsége alapján számítják. A legkönnyebb fém - alumínium, amelynek sűrűsége 2,3 g / cm3, vas - 7,8 g / cm3. A sűrűsége a legtöbb polimer tól 0,9 g / cm3 (polipropilén sűrűsége) a 1,4 g / cm3 (sűrűsége polivinil-klorid). Következésképpen, egyenlő tömeg mennyiségű polimer körülbelül 5-7-szer nagyobb térfogatú acél.

Minden évben a polimerek növelik a termelés folyamatosan növekszik, és megérinti a ténylegesen stabilizálódott.

Összehasonlítva a fémek, műanyagok több fontos előnye van:

1) műanyag sokkal könnyebb, mint a vas. Amikor létrehoz egy új repülőgép, autó, hajó, gép, háztartási gépek és egyéb szerkezetek rendkívül fontos, hogy: kapacitásának növelése, a teljesítmény, teljesítmény, fogyasztás;

2) műanyag nem rozsdásodik, és azért, mert a korrózió a vas és acél előállítani évente közel egy harmadik fém helyettesítése korrodált ?;

3) a súrlódó alkatrészek műanyagokból munka sokkal csendesebb fém igényel kevesebb kenőanyagot, vagy nem igényelnek őket egyáltalán. Ez végső soron azt is energiát takarít meg;

4) van egy másik oka, talán a legfontosabb: szinte minden ágazatban, ahol a termelés különböző termékek használt szintetikus polimerek, ezek biztosítják termelékenység növekedése, segít csökkenteni az energia és az anyagköltséget.

Műanyag sikeresen helyettesíti a fa, természetes szálból és kerámiák. Termékek könnyebben penész és műanyag gyártási elő kevesebb hulladékot, ezek sokkal tartósabb. Ezen kívül, mivel? Az erőteljes növekedése a lakosság a Föld keletkezett hiány természetes anyagokból.

Nyersanyagok polimerek előállítására lesz (vagy vált) szűkös, ezért meg kell tanulni, hogyan kell menteni. A tudósok most azon dolgoznak, ezt a problémát a négy irányban.

1. keményedés anyagok csökkentésére a fogyasztás. A tartósabb anyag lehet a termék vékonyabb falú, vékony fólia vagy szál. Az egyik fő módja a növekvő erő - létrehozása kompozitok. Kimerült tartalékok is növeli a polimer minőségét irányított kristályosítás orientáció.

Példaként tudjuk venni a polietilén.

A polietilén fólia könnyen szakadt, annak szakító szilárdsága 20 MPa. De speciálisan orientált a nyújtási, nagymértékben kristályos szálak és polietilén fólia szilárdsága akár 200 MPa.

2. stabilizálása a hosszabb élettartam. A polimerek nem félnek a rozsda, de inkább az öregedés. Az intézkedés alapján az UV sugarak, a légköri oxigén, nedvesség, válnak sötétebb, crack és törékennyé válnak. Az öregedés polimerek harci bevezetjük különböző stabilizátorok - adalékanyagok késleltessék az öregedés folyamatát. Műanyag fólia stabilizátor egy szezonban stabilizált - három szezont. Bár a költség magas stabilizátorok.

3. ártalmatlanítása. Hulladék polietilén fólia és engedélyezve összegyűjtjük újrahasznosításra. Másodlagos polietilén rosszabb tulajdonságok „friss”, de megállapítja, széles körű alkalmazását. „Másodlagos” állítják elő nylon harisnya és zokni.

Műanyag termékek nem lehet újra megolvad. Először is, a tudósok keresett módon bomlik kémiai vagy biológiai módszerekkel. De ez energetikailag kedvezőtlen. Egy lehetséges módon - a használata földre polimerek, mint töltőanyagok kompozitok.

4. Töltse hígítása érdekében. Sok esetben polimer anyagok beadhatók olcsó ásványi töltőanyagok kréta, talkum, agyag, homok, cement por, vulkáni üvegszálas gyártási hulladék, stb Sok ilyen anyagokat már feltöltésére használt hőre ... Ha a polimer képez háromdimenziós rácsszerkezet, ez makacsul tartja a töltőanyag-részecskék. Az anyag így szerez szilárdság, keménység, a polimer áramlási sebességét csökkentjük.

Most a turn töltött hőre lágyuló. Itt a probléma sokkal bonyolultabb: lineáris polimerek kölcsönhatásba gyengén szervetlen töltőanyagok, és az anyagok tartalmazó 30-50% töltőanyagot, kapott törékeny. A probléma megoldására javasolt felületaktív kiegészítők? Hatóanyagok, jelentősen javítja a kölcsönhatás a polimer és a töltőanyag-részecskék. A kis (körülbelül 1%) Ezen anyagok hozzáadása lehetővé teszi, hogy megkapjuk töltött hőre lágyuló anyagok jó mechanikai tulajdonságokkal.

Egy ígéretes módszer az úgynevezett mechanokémiai feldolgozás. Ebben az esetben, a töltőanyag-részecskék vannak kitéve, hogy az őrlési egy nagy sebességű berendezés (labda vagy turbina malmok, szétesést elősegítő anyagok) jelenlétében polimerek vagy monomerek. Amikor megtörve a szilárd részecskék, amely felületén alakult reaktív csoportok képesek reagálni a polimerrel. Ha a töltőanyagot először őröljük, majd összekeverjük a polimerrel, a szilárdsági értékek az ilyen készítmények lesznek 25-40% -kal alacsonyabb, mint az előállított készítmény mechanokémiai módszerrel.

Több tudósok remélik feküdt az úton a töltés a polimerizáció. Ebben az esetben a töltőanyag kevert monomer folyékony vagy gáz halmazállapotú. Pre-töltőanyag felületén a kémiailag vagy egyéb módon rögzítse a katalizátor molekula. Ezután olyan feltételeket teremtsünk, hogy a polimer makromolekula nőtt közvetlenül a felületre a töltőanyag-részecskék. Kaptunk kompozit, amelyben egy szervetlen töltőanyag kémiailag kötött szerves polimerrel. Szilárdsági jellemzői az ilyen készítmények lesznek 25-40% -kal alacsonyabb, mint az előállított készítmény mechanokémiai módszerrel.

gyakorlatilag minden iparágban tolni a hagyományos természetes anyagok Ennek eredményeként a technológiai forradalom műanyagból.

↑ Kiváló felbontású