Polimer Malzemeler: Teknoloji, T?rler, ?retim ve Kullan?m. Polimerler ve plastik nedir
Polimer terimi, zaman?m?zda plastiklerin ve kompozit end?strinin ?retiminde yayg?n olarak kullan?lmaktad?r, genellikle "polimer" kelimesi plastikleri belirlemek i?in kullan?l?r. Asl?nda, "polimer" terimi ?ok daha fazlas? anlam?na gelir.
?irket LLC NPP Simplex uzmanlar?, polimerlerin ne oldu?unu ayr?nt?l? olarak anlatmaya karar verdi:
Polimer - Madde kimyasal bile?im Molek?ller uzun tekrarlayan zincirlere ba?lan?r. Bu sayede, polimerlerden yap?lm?? t?m malzemeler benzersiz ?zelliklere sahiptir ve ama?lar?na ba?l? olarak uyarlanabilir.
Polimerler hem yapay hem de do?al k?kenlidir. Do?ada en yayg?n olan?, son derece yararl? olan ve insanl?k taraf?ndan birka? bin y?ld?r kullan?lan do?al kau?uktur. Kau?uk (kau?uk) m?kemmel esnekli?e sahiptir. Bu, molek?ldeki molek?ler zincirlerin son derece uzun olmas? sonucudur. Kesinlikle her t?r polimer, artan esnekli?in ?zelliklerine sahiptir, ancak bu ?zelliklerle birlikte, ?ok ?e?itli ek yelpaze g?sterebilirler. Yararl? ?zellikler. Amac?na ba?l? olarak, polimerler belirli ?zelliklerinin en uygun ve karl? kullan?m? i?in ustaca sentezlenebilir.
Polimerlerin ana fiziksel ?zellikleri:
- Darbe direnci
- Sertlik
- ?effafl?k
- Esneklik
- Esneklik
Bilim adamlar? kimyagerler uzun zamand?r bir tane fark ettiler ?lgin? bir ?zellik Polimerlerle ilgili: Bir mikroskop alt?nda polimer zincirine bakarsan?z, g?rsel yap?n?n ve Fiziksel ?zellikler Zincir molek?lleri, polimerin ger?ek fiziksel ?zelliklerini taklit edecektir.
?rne?in, bir polimer zinciri monomerlerin iplikleri aras?nda s?k?ca b?k?lm??se ve bunlar? b?lmek zorsa, b?y?k olas?l?kla bu polimer g??l? ve elastik olacakt?r. Veya, molek?ler seviyedeki polimer zinciri esneklik g?sterirse, b?y?k olas?l?kla polimer esnek ?zelliklere sahip olacakt?r.
Polimerlerin i?lenmesi
?o?u polimer, y?ksek s?cakl?klar?n etkisi alt?nda de?i?tirilebilir ve deforme olabilir, ancak molek?ler d?zeyde, polimerin kendisi de?i?meyebilir ve ondan yeni bir ?r?n olu?turmak m?mk?n olacakt?r. ?rne?in, erimesi plastik kap ve ?i?eler ve daha sonra bu polimerlerden plastik kaplar veya araba par?alar? yap?n.Polimer ?rnekleri
A?a??da, zaman?m?zda kullan?lan en yayg?n polimerlerin ve ana uygulamalar?n?n bir listesidir:- Polipropilen (PP) - Hal? kaplamalar?n?n ?retimi, ?r?nler i?in kaplar, ?i?eler.
- Neopren - Wetsuit
- Pauline-Klor?r) (PVC) -Bu Boru Hatlar?n?n ?retimi, Oluklu Kurul
- D???k Yo?unluklu Polietilen (LDPE) - Bakkal Torbalar?
- Polietilen y?ksek yo?unluk(HDPE) - Tara deterjan, ?i?eler, oyuncaklar
- Polistiren (PS) - oyuncaklar, k?p?k, ?er?evesiz mobilyalar
- Politforforoetilen (PTFE, Floroplast) - Anti -yap??kan tavalar, elektriksel izolasyon
- Polimetilmetakrilat (PMMA, Pleksiglas, Organizasyon) - Oftalmoloji, akrilik banyo ?retimi, ayd?nlatma ekipman?
- (PVA) - Boyalar, yap??t?r?c?lar
Bu makalenin yazar? akademisyen Viktor Aleksandrovich Kabanov, y?ksek molek?ler a??rl?k bile?ikleri kimyas?, akadtvbrf v.a. ??rencisi ve halefi alan?nda se?kin bir bilim adam?d?r. Kargina, polimerler biliminin d?nya liderlerinden biri, b?y?k bir bilimsel okulun yarat?c?s?, ?ok say?da eser, kitap ve ders kitab? yazar?.
Polimerler (Yunanca'dan. Polimerler - bir?ok b?l?mden olu?an) - bu Kimyasal bile?ikler Y?ksek molek?ler k?tle (birka? binden milyondan milyona) ile molek?lleri (makromolek?ller) ?ok say?da tekrarlanan gruplar (monomerik ba?lant?lar). Makromolek?lleri olu?turan atomlar, ana ve (veya) koordinasyon sevgililerinin kuvvetleri taraf?ndan birbirine ba?lan?r.
Polimerlerin s?n?fland?r?lmas?
K?kene g?re, polimerler proteinler, n?kleik asitler, do?al re?ineler ve polietilen, polipropilen, fenol-formaldehit re?ineleri gibi sentetik gibi do?al (biyopolimerler) b?l?n?r.
Atomlar veya atomik gruplar, bir makromolek?lerde formda bulunabilir:
- a??k devre veya bir ?izgide bir dizi d?ng? (do?al kau?uk gibi do?rusal polimerler);
- dal zincirleri (amilopektin gibi dall? polimerler);
- ?? boyutlu ?zgara (iyile?tirilmi? epoksi re?ineleri gibi diki?li polimerler).
Molek?lleri ayn? monomerik ba?lant?lardan olu?an polimerlere homopolimen, ?rne?in polivinil klor?r, polikapropromid, sel?loz.
Ayn? kimyasal bile?imin makromolek?lleri, ?e?itli uzamsal konfig?rasyonun ba?lant?lar?ndan in?a edilebilir. Makromolek?ller ayn? stereoizomerlerden veya belirli bir periyodiklikte bir zincirde de?i?en ?e?itli stereoizomerlerden olu?ursa, polimerlere stereo -d?zenli denir (bkz. Stereo -d?zenli polimerler).
Kopolimerler nelerdir
Makromolek?lleri birka? t?r monomerik ba?lant? i?eren polimerlere kopolimer denir. Her t?r?n ba?lant?lar?na, makromolek?ller i?inde birbirlerinin yerini alan olduk?a uzun s?rekli sekanslar olu?turdu?u sopolimerlere blokopolimerler denir. Ba?ka bir yap?n?n bir veya daha fazla zinciri, bir kimyasal yap?n?n makromolek?llerinin i? (aktif olmayan) ba?lant?lar?na ba?lanabilir. Bu t?r kopolimerlere a?? denir (ayr?ca bak?n?z kopolimerler).
Ba?lant?n?n her biri veya baz? stereoizomerlerine ayn? makromolek?ller i?inde birbirlerinin yerini alan olduk?a uzun s?rekli diziler olu?turdu?u polimerler, stereo -polikolorlar denir.
Heterocandin ve Homicept polimerleri
Ana (ana) zincirin bile?imine ba?l? olarak, polimerler: ana zinciri atomlar? i?eren heterocecetik olarak b?l?n?r. ?e?itli unsurlar, ?o?u zaman ana zincirleri ayn? atomlardan in?a edilen karbon, azot, silikon, fosfor ve homicept. Homicept polimerlerinden, karbokerik polimerler en yayg?n olan?d?r, ana zincirleri sadece polietilen, polimetil metakrilat, politikraforetilen gibi karbon atomlar?ndan olu?ur. Heterosandik polimer ?rnekleri. -polyester (polietileneterftalat, polikarbonatlar, vb.), Poliamidler, ?re-formaldehit re?ineleri, proteinler, baz? silikon polimerler. Makromolek?lleri, hidrokarbon gruplar?yla birlikte inorganojenik elementlerin atomlar?n? i?eren polimerlere elementoorganik denir (bkz. Element -organik polimerler). Ayr? bir grup Polimerler. Plastik k?k?rt, polifosfonitril klor?r gibi inorganik polimerler (bkz. ?norganik polimerler).
Polimerlerin ?zellikleri ve en ?nemli ?zellikleri
Line polimerleri belirli bir komplekse sahiptir ve. Bu ?zelliklerin en ?nemlisi: y?ksek -uzunluk anizotropik y?ksek y?nl? lifler ve filmler olu?turma yetene?i; b?y?k, uzun vadeli geri d?n???ml? deformasyonlara yetenek; Son derece elastik bir durumun ??z?lmeden ?nce ?i?me yetene?i; ??z?mlerin y?ksek viskozitesi (bak?n?z. Polimer ??z?mleri, ?i?me). Bu ?zellik kompleksi, y?ksek molek?ler k?tle, zincir yap?s? ve makromolek?llerin esnekli?inden kaynaklanmaktad?r. Do?rusal zincirlerden geni?, nadir ?? boyutlu bir ?zgaralara ge?erken ve son olarak yo?un ?rg? yap?lara ge?erken, bu ?zellik kompleksi daha az belirgin hale gelir. Y?ksekte dikilmi? polimerler ??z?nmez, eritilmez ve y?ksek elastik deformasyonlardan acizdir.
Polimerler kristal ve amorf durumlarda bulunabilir. Gerekli bir durum Kristalizasyon, makromolek?l?n yeterince uzun alanlar?n?n d?zenlili?idir. Kristal polimerlerde. ?e?itli supramolek?ler yap?lar?n (fibriller, sferolitler, monokristaller, vb.) Ortaya ??kmas? m?mk?nd?r, bu t?r, polimer malzemenin ?zelliklerini b?y?k ?l??de belirler. Diyagram olmayan (amorf) polimerlerdeki nadmolek?ler yap?lar kristalinden daha az belirgindir.
Kristallenmemi? polimerler ??te olabilir fiziksel durumlar: Cam ?ekilli, y?ksek elastik ve viskoze metin. Cam ?ekilli y?ksek elastik bir durum haline getirilen ge?i?in d???k (odan?n alt?nda) s?cakl??? olan polimerlere, y?ksek plastiklere sahip elastomerler denir. Makromolek?llerin kimyasal bile?imine, yap?s?na ve kar??l?kl? d?zenlemesine, polimerlerin ?zelliklerine ba?l? olarak. ?ok geni? bir aral?kta de?i?ebilirler. Bu nedenle, esnek hidrokarbon zincirlerinden in?a edilen 1.4-cys-polibutadien, yakla??k 20 derecelik bir s?cakl?kta, 60 derecelik bir s?cakl?kta cam ?ekilli bir duruma giren elastik bir malzemedir; Yakla??k 20 derecelik bir s?cakl?kta daha s?k? zincirlerden yap?lm?? polimetilmetakrilat -sadece 100 derece C'de y?ksek elastik bir duruma d?n??en kat? cam ?ekilli bir ?r?n olan bir kat? cam ?ekilli bir ?r?n.
Pulluloz - Molek?ller aras? hidrojen ba?lar? ile ba?lanan ?ok sert zincirlere sahip bir polimer, ayr??mas?n?n s?cakl???na y?ksek elastik bir durumda bulunamaz. ?lk bak??ta makromolek?llerin yap?s?ndaki farkl?l?klar k???k olsa bile P.'nin ?zelliklerinde b?y?k farkl?l?klar g?zlenebilir. Bu nedenle, stereo -d?zenli polistiren, yakla??k 235 derece C'lik bir erime noktas?na sahip kristal bir maddedir ve rejim olmayan (ataktik) yakla??k 80 derece C kristalle?emez ve yumu?amaz.
Polimerler a?a??daki ana reaksiyon t?rlerine girebilirler: ?rne?in kau?uk vulkanizasyon, cilt ayarlama ile makromolek?ller (SO -diki?) aras?nda kimyasal ba?lar?n olu?umu; makromolek?llerin ayr?, daha k?sa fragmanlara ??r?mesi (bkz. Polimerlerin hedefi); Lateral fonksiyonel polimer gruplar?n?n reaksiyonlar?. ana zinciri etkilemeyen d???k molek?ler a??rl?kl? maddeler (SO -adland?r?lan polimeranojik d?n???mler); Bir makromolek?l?n fonksiyonel gruplar? aras?nda molek?ller aras? siklizasyon gibi molek?ller aras? reaksiyonlar. Diki? genellikle y?k?mla ayn? anda ilerler. Polimerik d?n???mlerin bir ?rne?i, polivinil asetat?n ?utudur ve polivinil alkol olu?umuna yol a?ar.
Polimer reaksiyonlar?n?n h?z?. D???k molek?ler a??rl?kl? maddelerle, genellikle polimerlerin faz?nda ikincisinin dif?zyon h?z? ile s?n?rl?d?r. Bu, diki?li polimerler durumunda en a??k ?ekilde kendini g?sterir. Makromolek?llerin d???k molek?ler a??rl?kl? maddelerle etkile?im oran?, genellikle reaksiyona ba?l? ba?lant?lara g?re kom?u ba?lant?lar?n do?as?na ve konumuna ?nemli ?l??de ba?l?d?r. Ayn? ?ey ayn? zincire ait fonksiyonel gruplar aras?ndaki molek?ller aras? reaksiyonlar i?in de ge?erlidir.
Polimerlerin baz? ?zellikleri, ?rne?in, ??z?n?rl?k, viskoz ak?m, stabilite, makromolek?llere yan?t veren az miktarda safs?zl?k veya katk? maddesinin etkisine ?ok duyarl?d?r. Bu nedenle, do?rusal polimerleri ??z?n?rden tamamen ??z?nmez hale getirmek i?in, bir makromolek?l ?zerinde 1-2 enine ba? olu?turmak yeterlidir.
Polimerlerin en ?nemli ?zellikleri kimyasal bile?im, molek?ler a??rl?k ve molek?ler k?tle da??l?m?, makromolek?llerin dallanma derecesi ve esnekli?i, stereo-reg?lerlik ve polimerlerin di?er ?zellikleridir. Bu ?zelliklere ?nemli ?l??de ba?l?d?r.
Polimerlerin elde edilmesi
Do?al polimerler, canl? organizmalar?n h?crelerinde biyosentez s?recinde olu?ur. Ekstraksiyon, fraksiyonel ya???, vb. Y?ntemler ile bitki ve hayvan hammaddelerinden ay?rt edilebilirler. Sentetik polimerler polimerizasyon ve polikondensasyon ile elde edilir. Karbo-Chant polimerleri genellikle bir veya daha fazla ?oklu karbon-karbon ba?? veya dengesiz karbosiklik gruplar i?eren monomerler (?rne?in siklopropan ve t?revlerinden) ile monomerlerin polimerizasyonu ile sentezlenir. Heterotik polimerler, polikondensasyon ve ayr?ca birden fazla karbon eleman? ba?? (?rne?in C, C ? N, N = C = O) veya k?r?lgan heterosiklik gruplar? (?rne?in, olefinler, laktumlar?n oksitlerinde) i?eren monomerlerin polimerizasyonu ile elde edilir. .
Polimerlerin kullan?m?
Mekanik mukavemet, esneklik, elektrik yal?t?m vb. Sayesinde. de?erli ?zellikler Polimerler ?e?itli end?strilerde ve g?nl?k ya?amda kullan?l?r. Ana t?rler polimerik malzemeler- Plastik k?tleler, kau?uk, lifler (bkz. Tekstil lifleri, kimyasal lifler), vernikler, boyalar, yap??t?r?c?lar, iyon de?i?im re?ineleri. Biyopolimerlerin de?eri, t?m canl? organizmalar?n temelini olu?turduklar? ve neredeyse t?m ya?am s?re?lerine kat?ld?klar? ger?e?iyle belirlenir.
Tarihsel Sertifika. "Polimerya" terimi, 1833 y?l?nda I. Bertzelius taraf?ndan bilime tan?t?ld?. ?zel tip Ayn? bile?ime sahip olan maddelerin (polimerler) etilen ve butilen, oksijen ve ozon gibi ?e?itli molek?ler k?tleye sahip oldu?u izomeri. T. hakk?nda, terimin i?eri?i polimerler hakk?ndaki modern fikirlere kar??l?k gelmedi. “Do?ru” sentetik polimerler o zamana kadar hen?z bilinmemi?ti.
G?r?n??e g?re 19. y?zy?l?n 1. yar?s?nda bir dizi polimer elde edildi. Bununla birlikte, kimyagerler daha sonra genellikle ana ?r?nlerin "empoze edilmesine" yol a?an polimerizasyon ve polikondensasyonu bask?lamaya ?al???rlar. kimyasal reaksiyon, yani asl?nda, bir polimerin olu?umuna. (?imdiye kadar, polimerlere s?kl?kla "re?ineler" denir). Sentetik polimerlere yap?lan ilk referanslar 1838 (polivilidilidenchlorid) ve 1839'a (polistiren) aittir.
Polimerlerin kimyas? sadece kimyasal yap? teorisinin yarat?lmas?yla ba?lant?l? olarak ortaya ??kt? (19. y?zy?l?n 60'lar?). A. M. Butlerov, polimerizasyon reaksiyonlar?nda tezah?r edilen molek?llerin yap?s? ve nispi stabilitesi aras?ndaki ili?kiyi inceledi. Polimerler bilimi, esas olarak bir?ok ?lkenin en b?y?k bilim adamlar?n?n kat?ld??? kau?uk sentez y?ntemleri i?in yo?un aray???ndan dolay? daha fazla geli?imini ald? (20'lerin sonuna kadar) (G. Busharda, W. Tilden, Alman bilim adam? K Tav?an, I. L. Konakov, S. V. Lebedev ve di?erleri). 30'larda. Polimerizasyon mekanizmalar?n?n serbest radikalinin (G. Staudinger, vb.) Ve iyonunun (Amerikal? bilim adam? F. Whitmer, vb.) Varl??? kan?tlanm??t?r. Polikondensasyon ile ilgili fikirlerin geli?tirilmesinde b?y?k rol W. Carossa'n?n eserleri taraf?ndan oynand?.
20'li ya?lar?n ba??ndan beri. 20. y?zy?l Polimerlerin yap?s? hakk?nda teorik fikirler de geli?mektedir. ?lk ba?ta, sel?loz, ni?asta, kau?uk, proteinler ve bunlara benzer baz? sentetik polimerlerin (?rne?in, poliizopren), ??zelti i?inde kolloidal ile birle?me yetene?ine sahip olan k???k molek?llerden olu?tu?u varsay?lm??t?r. Karma??k ba?lar ("k???k bloklar" teorisi). Makromolek?llerden olu?an maddeler olarak temel olarak yeni bir polimer fikrinin yazar?, al???lmad?k derecede b?y?k bir molek?ler k?tlenin par?ac?klar? G. Staudinger idi. Bu bilim insan?n?n fikirlerinin zaferi (20. y?zy?l?n 40'lar?n?n ba??nda) polimerleri kimya ve fizik ara?t?rmas?n?n niteliksel olarak yeni bir nesnesi olarak g?rmeye zorland?.
Edebiyat .: Polimerler Ansiklopedisi, Cilt. Strepicheev A.A., Derevitskaya V.A., Slonimsky G.L., Y?ksek Molek?ler A??rl?k Bile?iklerin Kimyas?n?n Temelleri, 2. Bask?, [M., 1967]; Lostev I.P., Trostyanskaya E. B., Sentetik Polimerlerin Kimyas?, 2. Bask?, M., 1964; Korshak V.V., Y?ksek Molek?ler A??rl?k Bile?iklerin Genel Sentez Y?ntemleri, M., 1953; Kargin V.A., Slonimsky G.L., K?sa Makaleler Polimerlerin Kimyas? Fizi?i ?zerine, 2. Bask?, M., 1967; Oudian J., Polimerlerin Kimyas?n?n Temelleri, Per. ?ngilizce'den, M., 1974; Tager A.A., Polimerlerin Fizik?isi, 2. Bask?, M., 1968; Tenford C., Fiziksel kimya Polimerler, ba??na. ?ngilizceden, M., 1965.
V.A. Kaynak www.rubricon.ru
1. Polimerlere dayanarak, lifler, daha sonraki sertle?en filtrelerden ??zeltiler veya eritilerden itilerek elde edilir - bunlar poliamidler, poliakrilonitriller, vb.
2. Polimer filmler, yar?k -y?ksek delikli filtrelerden d?k?lerek veya bir s?r?? band?na uygulanarak elde edilir. Elektrikli yal?t?m ve ambalaj malzemesi, manyetik bantlar?n temelleri olarak kullan?l?rlar.
3. Vernikler - Organik ??z?c?lerde film ?ekillendirme maddelerinin ??z?mleri.
4. CLH'ler, y?zeyleri yap??kan tabakas? aras?nda g??l? ba?lar?n olu?mas? nedeniyle ?e?itli malzemeleri birbirine ba?layabilen bile?imler.
5. Plastik
6. Kompozitler (kompozit malzemeler) - Bir dolgu maddesi ile g??lendirilmi? bir polimer taban?.
10.4.2. Polimerlerin benimsenme alanlar?
1. Polietilen agresif bir ortama diren?lidir, nem izni bir dielektriktir. Borular, elektrik ?r?nleri, radyo ekipman?, yal?t?m filmleri ve telefon ve elektrik hatlar? kabuklar? ondan yap?l?r.
2. Polipropilen - mekanik olarak dayan?kl?, virajlara raflar, a??nma, elastik. Borular, filmler, piller vb. ?malat? i?in kullan?l?r.
3. Polistiren asitlere diren?lidir. Mekanik olarak dayan?kl?d?r, elektrik m?hendisli?i, radyo m?hendisli?inde elektrik yal?t?m ve yap?sal malzeme olarak bir dielektrik kullan?l?r.
4. Polivinil klor?r - Zorluk, mekanik olarak dayan?kl?, elektrikli yal?t?m malzemesi.
5. Politfororoetilen (floroplast) - Dielektrik organik ??z?c?lerde ??z?lmez. Geni? bir s?cakl?k aral???nda y?ksek dielektrik ?zelliklere sahiptir (-270 ila 260?с). Ayr?ca antifris ve hidrofobik materyal olarak kullan?l?r.
6. Polimetilmetakrilat (pleksigilass) - Elektrik m?hendisli?inde yap?sal malzeme olarak kullan?l?r.
7. Poliamid - Y?ksek mukavemete, a??nma direncine, y?ksek dielektrik ?zelliklere sahiptir.
8. Sentetik kau?uk (elastomerler).
9. Fenol -Formaldehit re?ineleri - Yap??t?r?c?lar?n temeli, vernikler, plastikler.
10.5. Organik polimer malzemeler
10.5.1. Polimerizasyon termoplastik re?ineler
Polipropilen- 3 saat 6'dan gaz gaz?ndan elde edilen termoplastik polimer. (Ch 2 = ch - ch 3)
Yap?sal form?l
[-CH 2 -Ch (Ch 3)-] n.
Polimerizasyon, Natta y?ntemine g?re 70 ° C'lik bir s?cakl?kta benzin i?inde ger?ekle?tirilir. Normal yap?ya sahip bir polimer al?n. Y?ksek kimyasal dirence sahiptir ve 70 ° 'nin ?zerindeki bir s?cakl?kta sadece% 98 H2 So 4 ve% 50 HNO 3 etkisi alt?nda yok edilir.
Polietilen gibi elektrik ?zellikleri. Filmin k???k bir gaz ve buhar ge?irgenli?i var. Y?ksek frekansl? kapasit?rlerin dielektri?i olarak y?ksek frekansl? kablolar? ve montaj kablolar?n? yal?tmak i?in kullan?l?r.
Poliizobutil- Gaz?n ?r?n polimerizasyonu. Yap?sal Form?l:
Birka? tip poliizobulen, s?v? d???k molek?ler a??rl?k (1000) ve y?ksek molek?ler a??rl?k (400000) vard?r. Onlar. Polimerizasyon derecesine ba?l? olarak, farkl? viskozite ve kau?uk gibi elastik olan s?v? olabilir. Molek?ller, yan gruplarda dallanma ile di?li bir simetrik yap?ya sahiptir. Bu, malzemenin yap??kanl???n?, polietilene k?yasla b?y?k elastikiyeti a??klayabilir. Bu r = 10 15 - 10 16 ohm cm, e ile bir dielektriktir = 2.25 - 2.35, elektrik mukavemeti - 16 - 23 m2/mm.
Poliizobulenin don direnci molek?ler a??rl???na ba?l?d?r, daha fazla a??rl?k, o kadar ?ok poliizobutik don -diren?lidir.
Saf formda veya bile?imlerde, yal?t?m bantlar?n?n ?retimi i?in poliizobutil kullan?l?r; y?ksek frekansl? kablolar?n (polietilen olan bile?imlerde) yal?t?m; m?h?rler; yal?t?m koy bile?ikleri; yap??kan malzemeler.
Poliizobulenin so?uk ak??kanl??? nedeniyle, y?ksek frekansl? kablolar? izole etmek i?in bir polistiren film tabakas? (stiroflex) ile% 90 poliizobulen ve% 10 polistiren kau?uk benzeri bir kar???m kullan?l?r. Bu kar???m, y?ksek neme sahip y?ksek elektriksel ?zelliklere sahiptir.
Polistiren- Stirenin polimerizasyonu ?r?n? - doymam?? UV - vinilbenzol veya fenilenilen –CH2 CHC 6H 5.
Stiren molek?l?, i?inde fenolik gruplar?n varl???ndan kaynaklanan biraz asimetriktir.
Normal s?cakl?klarda stiren renksiz ?effaf bir s?v?d?r. Stirenin polimerizasyonu ve kat? bir dielektrik elde etme y?ntemlerinden, blok ve em?lsiyon polimerizasyonu y?ntemleri en yayg?n olan?d?r.
Stirol toksiktir, cildin, g?zlerin ve solunum organlar?n?n tahri?ine neden olur. Polistirenin tozu hava ile patlay?c? konsantrasyonlar olu?turur.
Yo?unluk - 1.05 g/cm 3
r , Om · cm, 10 14 - 10 17
e = 2.55 - 2.52
Polistiren kimyasal raflar, konsantre asitler (HNO 3 - istisna) ve alkali onu etkilemez, hava, keton, aromatik hidrokarbonlarda ??z?l?r ve alkol, su ve bitkisel ya?larda ??z?lmez.
Polimerizasyon derecesi ko?ullara ba?l?d?r. 600.000'e kadar molek?ler a??rl?kl? bir polimer alabilirsiniz. Uygulama, M.M. ile polimerler taraf?ndan bulunur. 40.000 ila 150.000 aras?. Elektrik ?zellikleri ayr?ca polimerizasyon y?ntemine ve kutup safs?zl?klar?n?n, ?zellikle em?lsiyonlar?n varl???na da ba?l?d?r.
Polistiren ?r?nleri bas?n? alt?nda preslenerek ve d?k?m yap?larak ?retilir. Bundan yap?l?r: film (straflex), lamba panelleri, bobin ?er?evesi ?er?eveleri, anahtarlar?n yal?t?m k?s?mlar?, anten izolat?rleri; Kapasit?rler vb. Filmler, kurdeleler, rondelalar, kapaklar ?eklinde polistiren, y?ksek frekansl? kablolar? izole etmek i?in kullan?l?r.
Dezavantajlar?: D???k ?s?tma direnci ve h?zl? ya?lanma e?ilimi - ?zgaran?n y?zeyinde k???k ?atlaklar?n ortaya ??kmas?; Bu durumda, elektrik mukavemeti azal?r ve e artar.
Polydichlorstyol- Her ba?lant?da iki klor atomunun zincirinin i?eri?i ve sonu? olarak b?y?k ?s? direnci, ?s?tma ve ?s? ile polistirenden farkl?d?r.
e = 2.25 - 2.65
Polikhlorvinil- Asimetrik yap?n?n molek?llerinin do?rusal yap?s? ile termoplastik sentetik y?ksek polimer bile?i?i. Polyhlorvinil'in belirgin asimetrisi ve polaritesi klor ile ili?kilidir.
Klorwinil H2 C = CH -Cl polimerizasyonu ile al?n. Al?m i?in ba?lang?? hammaddesi diklorestan ve asetilendir. Klorlu bir haloid -etilendir. Normal s?cakl?klarda, renksiz bir gaz, 12 - 14 ? edin s?cakl?kta bir s?v?d?r ve -159 ?с kat? bir g?vdedir. Klorwinilin polimerizasyonu ?? ?ekilde ger?ekle?tirilebilir: blok, em?lsiyon ve ??zeltiler. En uygun olan? su tabanl?d?r. ?e?itli mekanik ?zelliklere sahip plastikle?tiriciler ve dolgu maddeleri, don direnci ve ?s?tma direnci ile poliklorvinil markalar? vard?r.
Polychlorvinil molek?l? form
e = 3.1 - 3.4 (800 Hz'de)
r = 10 15 - 10 16 ohm. santimetre
Polikhlorvinil mogogroskopik, ?slak atmosferdeki dielektrik ?zelliklerde bir de?i?iklik birazd?r.
?r?nler presleme, bas?n? alt?nda d?k?m, damgalama, kal?plama ile yap?l?r.
Polikhlorvinil, koruyucu kaplamalar i?in vernikler ?eklinde ?e?itli esneklik plastikleri ?eklinde kullan?l?r. Alkalis, asitler, alkol, benzin ve mineral ya?lar?n etkilerine kar?? kimyasal olarak vuru?lard?r. Karma??k esterler, ketonlar, aromatik hidrokarbonlar k?smen ??z?l?r veya ?i?meye neden olur.
Polykhlorvinil, elektrik end?strisinde a?a??daki ?r?nlerde kullan?l?r:
a) pil bankalar?;
b) elektrik yal?t?m ve kimyasal koruma i?in hortumlar;
c) Telefon kablolar?n?n ve kablolar?n?n izolasyonu (kur?un ikamesi);
d) Contalar, bur?lar vb. Yal?t?m. ?r?nler.
Y?ksek frekansl? zincirlerde y?ksek dielektrik kay?plar (y?ksek iletkenlik) ve 60-70 ?с ?zerindeki s?cakl?klarda bir dielektrik olarak kullan?lmaz.
Polivinil asetat- Asetilen (C2H2) ve asetik asitin kimyasal etkile?iminin bir sonucu olarak elde edilen s?v? vinil asetat polimerleri:
veya CH2 = Chococh 3. Ondan geliyorlar vinil asetat- 400 ° C'de ayr??an, eterik bir kokulu renksiz, hafif hareket eden bir s?v?
Malzeme Polivinil asetat- Renksiz, kokusuz, re?ineler ve kau?uk aras?ndaki orta yeri kaplar. ?zellikleri polimerizasyon derecesine ba?l?d?r. Mm. 10.000 ila 100.000 aras?nda.
50 - 100 ° C'de y?ksek oranda polimer ?r?nler kau?uk benzeri ve negatif s?cakl?klarda - kat?, olduk?a elastik.
T?m polimerler, 100 ° C'de bile ???k direncine sahiptir. Is?t?ld???nda, polivinil asetat monomere depolize edilmez, ancak asetik asidin klerensi ile ayr???r. Tutu?maz. Bu bir kutup polimeri. Havada ??z?n?r, ketonlar (aseton), metil (CH3 OH) ve etil (C2H 5 OH) alkoller, benzinde ??z?n?r de?il. Suda hafif?e ?i?er, ancak ??z?lmez.
Esas olarak moloz cam "tripleks" ?retimi i?in kullan?l?r. Elektrik yal?t?m tekni?inde kullan?l?r. Buna dayal? vernikler, iyi elektrik yal?t?m ?zellikleri, esneklik, ???k direnci, renksizlik i?in takdir edilir.
Polimetilmetakrilat(Organik Cam, Pleksiglas) - B?y?k bir teknik kullan?ma sahip b?y?k bir grup metakrilik asit grubu
Elektrik end?strisinde yard?mc? malzeme olarak kullan?l?r.
Ba?lat?c?n?n varl???nda metil -ater metilik asidin (metil metakrilat) polimerizasyonu s?ras?nda ortaya ??kar.
573'te polimetil metakrilatta, ba?lang?? monomer metil metakrilat olu?umu ile biriktirilir.
Polivinil asetat?n bile?iminde, lateral zincirde hidrojen yerine bir metil grubunun varl???nda ve ana zincirin karbonunun de?erleme ba??n?n varl???, temel grupla oksijen yoluyla de?il, karbon yoluyla farkl?l?k g?sterir.
D???k ?s? direncine sahiptir (yakla??k 56 ° C); e = 3.3 - 4.5; r = 2.3 · 10 13 - 2 · 10 12 ohm. M.
Farkl? renklerde anilin boyalar? ile boyanm?? yap?sal, optik ve dekoratif malzeme olarak kullan?l?r. Cihazlar ve ?l?e?i, ?effaf koruyucu camlar ve kapaklar, ekipman?n ?effaf par?alar? vb. Dikloroetanda polimetil metakrilat ??zeltileri ile iyi e?ilir, damgal? ve yap??t?r?lm??t?r.
Polivinil alkol-bile?imin soluk polimeri (-ch 2 -koh-) n. Asit veya alkali ile polivinil asetat?n hidrolizi ile ortaya ??k?yor. Polivinil alkol form?l?
Asimetrik bir yap?n?n do?rusal polimeri. Zincirin her ba?lant?s?nda bir grubun varl???, y?ksek higroskopikli?i ve alkol polaritesini belirler. Sadece suda ??z?l?r. = 10 7 ohm · cm. Bas?l? radyo ?emalar?n?n ?retiminde yard?mc? malzeme olarak kullan?l?r.
Kal?p ve bakterilere kar?? s?rd?r?lebilir. Petrol ve gaza dayan?kl? membranlar, hortumlar, paneller ?retimi i?in iyi malzeme. 170 ° C'de 3 ila 5 saat ?s?tma su direncini artt?r?r ve polivinil alkol?n ??z?n?rl???n? azalt?r.
Oligo -Empryens
Oligomerler- Orta molek?ler a??rl?kl? (1000'den az), monomerlere k?yasla b?y?k ve polimerlere k?yasla daha k???k kimyasal bile?ikler. Ana ?zellikleri, bitmi? ?r?n?n mekansal veya do?rusal yap?s?n? belirleyen doymam?? ba?lant?lar nedeniyle polimerizasyon yetene?idir. Polimerizasyon s?ras?nda, d???k molek?ler a??rl?kl? ?r?nler sal?nmaz, bu nedenle y?ntemle d?k?len oligomer taraf?ndan elde edilen izolasyon, bo?luklar ve g?zenekler olmadan monolitiktir. Polimerizasyon i?in ?zel ko?ullar gerektirmezler (y?ksek bas?n?, s?cakl?k, orta vb.).
End?stri polyester, poli?retan, silikon oligomerik bile?ikler ve bunlar?n modifikasyonlar? ?retir.
Polimer malzemeleri, ayn? yap?n?n ?ok say?da d???k molek?ler monomerden (ba?lant?lar) olu?an kimyasal y?ksek molek?ler a??rl?k bile?ikleridir. Genellikle, polimer ?retimi i?in a?a??daki monomerik bile?enler kullan?l?r: etilen, vinil klor?r, vinlden klor?r, vinil asetat, propilen, metil metakrilat, tetraftoroetilen, stiren, ?re, melamin, formaldehid, fenol. Bu makalede, polimerik malzemelerin ne oldu?unu, kimyasal ve fiziksel ?zellikleri, s?n?fland?rma ve t?rleri neler oldu?unu ayr?nt?l? olarak ele alaca??z.
Polimer t?rleri
Bu malzemenin molek?llerinin bir ?zelli?i, Bir sonraki de?er: M> 5*103. Bu parametrenin (M = 500-5000) daha d???k seviyeli ba?lant?lara oligomer denir. D???k molek?ler a??rl?kl? bile?iklerde, 500'den az k?tle. A?a??daki polimer malzemeleri ay?rt edilir: sentetik ve do?al. Bununla birlikte, do?al kau?uk, mika, asbest, sel?loz vb. . Y?ksek molek?ler a??rl?kl? malzemeler ?retme y?ntemine ba?l? olarak, polimerler ya polikondensasyon ile yarat?lan veya kat?l?m reaksiyonu kullan?larak ay?rt edilir.
Polimerizasyon
Bu i?lem, uzun zincirlerin ?retimi ile y?ksek molek?ler a??rl?klara d???k molek?ler a??rl?kl? bile?enlerin bir kombinasyonudur. Polimerizasyon seviyesi seviyesi, bu bile?imin molek?llerindeki “?l??mler” say?s?d?r. ?o?u zaman, polimerik malzemeler bin ila on bin birim i?erir. Polimerizasyon yoluyla, a?a??daki s?k kullan?lan bile?ikler elde edilir: polietilen, polipropilen, polivinil klor?r, politetaroroetilen, polistiren, polibutadien, vb.
Polikondensasyon
Bu i?lem, ?ok say?da ayn? monomerin veya bir ?ift ?e?itli gruplar?n (a ve b) polikondenserlere (makromolek?ller) bir kombinasyondan olu?an basamakl? bir reaksiyondur. , klorovorid, amonyak, su, vb. Silikonlar, poliiz?lfonlar, polikarbonatlar, aminoplastlar, fenoplastlar, poliesterler, poliamidler ve di?er polimerik malzemeler polikondensasyondan yard?m al?r.
Politivasyon
Bu s?re?, d?zensiz gruplar?n (aktif d?ng?ler veya ?ift ba?lar) monomerlerine maksimum gerici ili?kiler i?eren monomerik bile?enlerin ?oklu ba?lanmas?n?n reaksiyonlar?n?n bir sonucu olarak polimerlerin olu?umu olarak anla??lmaktad?r. Polikondensasyonun aksine, politovinin reaksiyonu, ?r?nler taraf?ndan salg?lanmadan ilerler. En ?nemli s?re? Bu teknoloji, poli?retan?n reddedilmesi ve elde edilmesi olarak kabul edilir.
Polimerlerin s?n?fland?r?lmas?
Kompozisyonda, t?m polimerik malzemeler inorganik, organik ve elemental -organik olarak ayr?l?r. Bunlardan ilki mika, asbest, seramik vb.) Atomik karbon i?ermez. Temelleri al?minyum, magnezyum, silikon oksitler, vb. Organik polimerler en geni? s?n?f? olu?turur, karbon, hidrojen, azot, k?k?rt, halojen ve oksijen atomlar? i?erir. Elemental -organik polimerik malzemeler, ana zincirlerin bile?iminde, listelenen ve silikon atomlar?na, al?minyum, titanyum ve organik radikallerle birle?tirilebilen di?er elementlere sahip olan bile?iklerdir. Do?ada, bu t?r kombinasyonlar ortaya ??kmaz. Bunlar sadece sentetik polimerlerdir. Bu grubun karakteristik temsilcileri, ana zinciri oksijen ve silikon atomlar?ndan in?a edilen silikon baz?nda bile?iklerdir.
Teknolojide gerekli ?zelliklere sahip polimerler elde etmek i?in, “saf” maddeler s?kl?kla kullan?l?r, ancak organik veya inorganik bile?enlerle kombinasyonlar? kullan?l?r. ?yi Bir ?rnek Polimerik olanlar Yap? malzemeleri: metal -plastik, plastik, fiberglas, polimer beton.
Polimerlerin yap?s?
Bu malzemelerin ?zelliklerinin tuhafl???, yap?lar?ndan kaynaklan?yor, bu da a?a??daki tiplere ayr?lm??t?r: do?rusal b?l?nm??, do?rusal, b?y?k molek?ler gruplar ve ?ok spesifik geometrik yap?lar ve ini?. Her birini k?saca d???n?n.
Ana molek?l zincirine ek olarak do?rusal b?l?nm?? bir yap?ya sahip polimerik malzemeler yan dallara sahiptir. Bu t?r polimerler aras?nda polipropilen ve poliizobutil bulunur.
Do?rusal yap?ya sahip malzemeler uzun zikzak ?ekilli veya spirallerde b?k?lm?? zincirlere sahiptir. Makromolek?lleri ?ncelikle bir ba?lant?n?n veya zincirin kimyasal biriminin bir yap?sal grubundaki b?lgelerin tekrarlar? ile karakterizedir. Do?rusal bir yap?ya sahip polimerler, zincir boyunca ve aralar?nda ba?lant?lar?n do?as?nda ?nemli bir fark olan ?ok uzun makromolek?llerin varl??? ile ay?rt edilir. Molek?ller aras? ve kimyasal ba?lar demek istiyorum. Bu t?r malzemelerin makromolek?lleri ?ok esnektir. Ve bu ?zellik, niteliksel olarak yeni ?zelliklere yol a?an polimer zincirlerinin temelidir: y?ksek esneklik ve sertle?tirilmi? bir durumda k?r?lganl?k eksikli?i.
?imdi hangi polimer malzemelerinle birlikte oldu?unu ??renece?iz mekansal yap?. Bu maddeler, makromolek?ller birle?tirildi?inde enine y?nde dayan?kl? kimyasal ba?lar olu?turur. Sonu?, ?zgaran?n heterojen veya uzamsal bir taban?na sahip bir ?rg? yap?s?d?r. Bu tip polimerler, do?rusal olanlardan daha fazla ?s? direncine ve sertli?ine sahiptir. Bu malzemeler bir?ok yap?sal metalik olmayan maddenin temelidir.
Merdiven bo?lu?u ile polimerik malzemelerin molek?lleri, kimyasal bir ba?lant? ile ba?lanan bir ?ift zincirden olu?ur. Bunlar, artan sertlik, ?s? direnci ile karakterize edilen silikon polimerleri i?erir, ayr?ca organik ??z?c?lerle etkile?ime girmezler.
Polimerlerin faz bile?imi
Bu malzemeler, amorf ve kristal alanlardan olu?an sistemlerdir. Birincisi sertli?i azaltmaya yard?mc? olur, polimer elastik, yani geri d?n???ml? bir do?an?n b?y?k deformasyonlar?n? yapabilir. Kristal faz, g?c?n?n, sertliklerini, esneklik mod?llerini ve di?er parametrelerini art?rmaya yard?mc? olurken, maddenin molek?ler esnekli?ini azalt?r. T?m bu alanlar?n hacminin toplam hacme oran?, maksimum seviyenin (%80'e kadar) polipropilen, floroplastlara ve y?ksek yo?unluklu polietilene sahip oldu?u kristalizasyon derecesi denir. Polivinil klor?rler, d???k yo?unluklu polietilen daha k???k kristalizasyon seviyesine sahiptir.
Polimerik malzemelerin ?s?t?ld???nda nas?l davrand???na ba?l? olarak, onlar? termoreaktif ve termoplastike b?lmek gelenekseldir.
Termoreaktif polimerler
Bu malzemeler ?ncelikle do?rusal bir yap?ya sahiptir. Bununla birlikte, ?s?nd???nda, kimyasal reaksiyonlar?n bir sonucu olarak yumu?arlar, yap? mekansal olarak de?i?ir ve madde kat? bir hale gelir. Gelecekte, bu kalite korunur. Bu prensipte, polimerik sonraki ?s?tma maddeyi yumu?atmaz, ayn? zamanda sadece ayr??mas?na yol a?ar. Bitmi? termoreaktif kar???m ??z?lmez ve erimez, bu nedenle yeniden i?lenmesi kabul edilemez. Bu tip malzemeler aras?nda epoksi silikon, fenol-formaldehit ve di?er re?ineler bulunur.
Termoplastik polimerler
Bu malzemeler ?s?t?ld???nda ?nce yumu?ar ve sonra erir ve daha sonra so?utma ile sertle?ir. Bu i?lem s?ras?nda termoplastik polimerler kimyasal de?i?ikliklere u?ramaz. Bu, bu s?reci tamamen tersine ?evrilebilir hale getirir. Bu tipteki maddeler, k???k kuvvetlerin ?al??t??? ve kesinlikle kimyasal ba?lar? olmayan, makromolek?llerin do?rusal veya do?rusal bir yap?s?na sahiptir. Bunlar polietilen, poliamidler, polistiren, vb. ??erir. Termoplastik tipte polimerik malzemeler teknolojisi, su so?utmal? formlarda bas?n? alt?nda d?k?m, presleme, ekstr?zyon, ?fleme ve di?er y?ntemler olarak ?retimlerini sa?lar.
Kimyasal ?zellikler
Polimerler a?a??daki ko?ullarda ?stesinden gelebilir: kat?, s?v?, amorf, kristal faz?n yan? s?ra olduk?a elastik, viskoz ve cam ?ekilli deformasyon. Polimerik malzemelerin yayg?n kullan?m?, konsantre asitler ve alkaliler gibi ?e?itli agresif ortamlara kar?? y?ksek diren?lerinden kaynaklanmaktad?r. Ayr?ca, molek?ler k?tlelerinde bir art??la, organik ??z?c?lerdeki malzemenin ??z?n?rl???nde bir azalmaya da maruz kalmazlar. Ve uzamsal bir yap?ya sahip polimerler, bahsedilen s?v?lara maruz kalmaz.
Fiziksel ?zellikler
?o?u polimer dielektriktir, buna ek olarak, manyetik olmayan malzemelere aittir. Kullan?lan t?m yap?sal maddelerden sadece en k???k termal iletkenli?e ve en b?y?k ?s? kapasitesine ve ?s? b?z?lmesine (metalden yakla??k yirmi kat daha fazla) sahiptirler. D???k s?cakl?k ko?ullar? alt?nda ?e?itli s?zd?rmazl?k d???mleriyle s?k?l?k kayb?n?n nedeni, SO -adland?r?lm?? bardak kau?uktur ve ayr?ca s?rl? bir durumda metallerin geni?lemesi ve razin katsay?lar? aras?nda keskin bir farkt?r.
Mekanik ?zellikler
Polimerik malzemeler, b?y?k ?l??de yap?lar?na ba?l? olan ?ok ?e?itli mekanik ?zelliklerle ay?rt edilir. Ayr?ca, parametre, ?e?itli maddeler b?y?k bir D?? fakt?rler. Bunlar ?unlar? i?erir: s?cakl?k, s?kl?k, s?resi veya y?kleme h?z?, stresli durum t?r?, bas?n?, ?evre do?as?, ?s?l i?lem vb. Bir ?zellik Mekanik ?zellikler Polimerik malzemeler ?ok d???k sertli?e sahip nispeten y?ksek mukavemettir (metallere k?yasla).
Polimerleri kat?ya b?lmek gelenekseldir, esneklik mod?l? E = 1-10 GPA'ya (lifler, filmler, plastik) kar??l?k gelir ve esneklik mod?l? E = 1-10 MPa (kau?uk) olan yumu?ak y?ksek elastik maddelere kar??l?k gelir . Bunlar?n ve di?erlerinin yok edilmesinin kal?plar? ve mekanizmas? farkl?d?r.
Polimerik malzemeler, ?zelliklerin belirgin anizotropisi ve ayr?ca uzun s?reli y?klemeye tabi olarak mukavemetin, s?r?nme geli?imi ile karakterize edilir. Bununla olduk?a y?ksek bir yorgunluk direnci var. Metallerle kar??la?t?r?ld???nda, mekanik ?zelliklerin s?cakl?ktan daha keskin bir ba??ml?l??? i?inde farkl?l?k g?sterirler. Polimerik malzemelerin ana ?zelliklerinden biri deformasyondur (esneklik). Bu parametreye g?re, ana operasyonel ve teknolojik ?zelliklerini geni? bir s?cakl?k aral???nda de?erlendirmek gelenekseldir.
Zemin i?in polimerik malzemeler
?imdi se?eneklerden birini d???n?n pratik uygulama Polimerler, bu malzemelerin t?m olas? aral???n? ortaya ??kar?r. Bu maddeler, ?zellikle d??emede, in?aat ve onar?m ve bitirme ?al??malar?nda yayg?n olarak kullan?lmaktad?r. B?y?k pop?lerlik, dikkate al?nan maddelerin ?zellikleri ile a??klanmaktad?r: y?kamaya diren?lidirler, d???k y?zey, hafif bir su emilimine sahiptirler, yeterince g??l? ve serttir, y?ksek boya ve boyamaya sahiptir. Polimerik malzemelerin ?retimi ?? gruba ayr?labilir: Linolums (Rulo), karo ?r?nleri ve sorunsuz zeminler i?in kar???mlar. ?imdi her birini k?saca d???n?n.
Linolums baz?nda yap?l?r Farkl? T?rler dolgu maddeleri ve polimerler. Ayr?ca plastikle?tiriciler, teknolojik katk? maddeleri ve pigmentleri de i?erebilirler. Polimer malzemenin tipine ba?l? olarak, polyester (gliftal), polivinil klor?r, kau?uk, koloksilin ve di?er kaplamalar ay?rt edilir. Ek olarak, yap?da, enfekte olmam?? ve bir sesle, ?s? yal?t?m taban?, tek katmanl? ve ?ok katmanl?, p?r?zs?z, vill?z ve oluklu bir y?zeye ve tek ve ?ok renkli bir y?zeye b?l?n?rler.
Kesintisiz katlar i?in malzemeler en uygun ve hijyenik operasyonda, y?ksek mukavemete sahiptirler. Bu kar???mlar? polimer ?imento, polimer beton ve polivinil asetata b?lmek gelenekseldir.
"Polimerik malzemeler" terimi genelle?tirilmektedir. ?? geni? sentetik plastik grubunu birle?tirir, yani: polimerler; Plastik ve Morfolojik ?e?itleri - Polimer Kompozisyon malzemeleri(PKM) Veya da adland?r?ld?klar? gibi g??lendirilmi? plastikler. Genel bile?en, malzemenin temel termal deformasyonunu ve teknolojik ?zelliklerini belirleyen listelenen gruplar i?in yayg?nd?r. Polimer bile?eni, orijinal d???k molek?ler a??rl?k maddelerinin molek?lleri - monomerler aras?nda kimyasal bir reaksiyon sonucunda elde edilen organik y?ksek molek?ler a??rl?k maddesidir.
Polimerler Y?ksek molek?ler a??rl?kl? maddeleri (homopoliterler) i?inde tan?t?lan katk? maddeleri ile, yani stabilizat?rler, inhibit?rler, plastikle?tiriciler, ya?lay?c?lar, anti-radies, vb. .
Plastik Da??t?ml? veya k?sa fiber dolgu maddeleri, pigmentler ve di?er d?kme bile?enler i?eren polimerlere dayanan bile?im malzemeleri ?a?r?l?r. Dolgular s?rekli bir faz olu?turmaz. Bunlar (da??n?k ortam) polimer matrisinde (da??l?m ortam?) bulunur. Fiziksel olarak plastikler, izotropik (her y?nden ayn?) fiziksel makroslu heterofazik malzemelerdir.
Plastikler iki ana gruba ayr?labilir - termoplastik ve termoreaktif. Termoplastik - Bunlar, olu?umdan sonra eritilebilen ve tekrar olu?abilenlerdir; Termoreaktif, bir kez olu?ur, art?k eritilmez ve s?cakl?k ve bas?n? etkisi alt?nda farkl? bir form alamaz. Paketlerde kullan?lan hemen hemen t?m plastikler termoplastik, ?rne?in polietilen ve polipropilen, polistiren, polivinil klor?r, polietileneterftalat, naylon (kapron), polikarbonat, polivinil asetat, polivinil alkol ve di?erlerine aittir.
Plastikler, polimerizasyonlar? i?in kullan?lan y?nteme ba?l? olarak, polimerle?me veya polikondensasyon mekanizmas?na g?re elde edilen polimerler i?in kategorilere de yerle?tirilebilir. Politikler taraf?ndan elde edilen polimerler, k???k molek?llerin e?lik eden molek?llerin olu?umu olmadan b?y?yen zinciri h?zla birle?tirdi?i serbest radikalleri veya iyonlar? i?eren bir mekanizma kullan?larak ?retilir. Polikondensasyon polimerleri, molek?llerdeki fonksiyonel gruplar?n birbirleriyle reaksiyonu kullan?larak ?retilir, b?ylece direk uzun bir polimer zinciri taraf?ndan olu?ur ve su gibi d???k molek?ler a??rl?kl? bir ?r?n, genellikle reaksiyonun her a?amas?nda olu?ur. Poliolefinler, polivinil klor?r ve polistiren dahil olmak ?zere ambalaj polimerlerinin ?o?u, politasyon mekanizmas? (polimerizasyon) ile elde edilen polimerlerdir.
Polimerizasyon reaksiyonu, doymam?? bile?iklerin molek?llerinin y?ksek molek?ler a??rl?kl? bir ?r?n - polimer olu?umu ile birbirine s?ral? bir ba?lant?s?d?r. Polimerizasyon reaksiyonuna giren Alken molek?lleri monomer olarak adland?r?l?r. Makromolek?lde tekrarlanan temel ba?lant?lar?n say?s?na polimerizasyon derecesi denir (N ile g?sterilir). Ayn? monomerlerden polimerizasyon derecesine ba?l? olarak, Farkl? ?zellikler. Bu nedenle, k?sa zincirlere sahip polietilen (n = 20) ya?lay?c?larl? bir s?v?d?r. 1500-2000 link zincir uzunlu?una sahip polietilen, film alabilece?iniz, ?i?e ve di?er yemekler, elastik borular vb. Alabilece?iniz kat? ama esnek bir plastik malzemedir. Son olarak, 5-6 bin ba?lant? hedef uzunlu?una sahip polietilen kat? madde Haz?rlayabilece?in oyuncular, sert borular, dayan?kl? iplikler.
Polimerizasyon reaksiyonuna az say?da molek?l kat?l?rsa, dimerler, trimerler, vb. Gibi d???k molek?ler a??rl?kl? maddeler olu?ur. Polimerizasyon reaksiyonlar?n?n seyri i?in ko?ullar ?ok farkl?d?r. Baz? durumlarda kataliz?rler ve y?ksek bas?n? gereklidir. Ancak ana fakt?r monomer molek?l?n?n yap?s?d?r. ??k?nt?l? (doymam??) bile?ikler, ?oklu ba?lar?n y?rt?lmas? nedeniyle polimerizasyon reaksiyonuna girer.
Polimerizasyon bir zincir reaksiyonudur ve ba?lamas? i?in Monomer Molek?llerini SO -Called ba?lat?c?lar? kullanarak aktive etmek gerekir. Reaksiyonun bu t?r ba?lat?c?lar? serbest radikaller veya iyonlar (katyonlar, anyonlar) olabilir. Ba?lat?c?n?n do?as?na ba?l? olarak, radikal, katyonik veya anyonik polimerizasyon mekanizmalar? ay?rt edilir.
Plastiklerin kimyasal ve fiziksel ?zellikleri, kimyasal bile?imleri, ortalama molek?ler a??rl?k ve molek?ler k?tlenin da??l?m?, i?leme (ve kullan?m) ve katk? maddelerinin varl???ndan kaynaklanmaktad?r.
Polimer kompozit malzemeler?e?itli plastiklerdir. Da??lmam?? de?il, g??lendirici, yani dolgu maddelerini (lifler, kuma?lar, kasetler, ke?eler, monokristaller) g??lendirerek, PCM'de ba??ms?z bir s?rekli faz olu?tururken farkl?l?k g?sterirler. Bu t?r PKM'nin ayr? ?e?itlerine katmanl? plastikler denir. Bu morfoloji, en y?ksek modern gereksinimleri kar??layan ?ok y?ksek deformasyon mukavemeti, yorgunluk, elektrofizik, akustik ve di?er hedef ?zelliklere sahip plastikler elde etmenizi sa?lar.
Polimerlerin yap?sal form?lleri k?saca a?a??daki gibi kaydedilir: Temel ba?lant?n?n form?l? parantez i?ine al?n?r ve n harfini sa? altta koyar. ?rne?in, yap?sal form?l Polietilen (-sn 2 -s 2 -) n. Polimerin ad?n?n, polietilen, polivinil klor?r, polistiren vb.
En yayg?n polikololojik polimerler polietilen ve polipropilendir.
Polietilen, etilen polimerizasyonu ile elde edilir. Polipropilen, propilen (propen) stereoospesifik polimerizasyonu ile elde edilir.
Stereo -spesifik polimerizasyon, kesinlikle s?ral? bir uzamsal yap?ya sahip bir polimer elde etme i?lemidir.
Di?er bir?ok bile?ik polimerizasyon yetene?ine sahiptir - Genel form?l Sn 2 = sn -x, burada x ?e?itli atomlar veya atom gruplar?d?r.
Polimer t?rleri
Poliolefinler, polietilen ve polipropilen i?eren molek?ler zincirlerin ?e?itli mekansal yap?s?na sahip ayn? kimyasal do?aya (kimyasal form?l - (ch 2) - n) bir polimer s?n?f?d?r. Bu arada, ?rne?in t?m karbonhidratlar, do?al gaz, ?eker, parafin ve ah?ap benzer bir kimyasal yap?ya sahiptir. D?nyada toplam 150 milyon ton polimer ?retilmektedir ve tarlalar bu miktar?n yakla??k% 60'?d?r. Gelecekte, poliolefinler bizi bug?nden ?ok daha fazla ?evreleyecek, bu y?zden onlara daha yak?ndan bakmak yararl?d?r.
Ultraviyole diren?, oksitleyici maddeler, r?pt?r, delici, ?s?t?ld???nda ve y?rt?ld???nda b?z?lme, polimerik malzemeler elde etme s?recinde molek?llerin oryantasyon ekstrakt? derecesine ba?l? olarak ?ok geni? bir aral?kta de?i?en bir dizi poliolefin ?zelli?i ve ?r?nler.
Alanlar?n, bir ki?i taraf?ndan kullan?lan malzemelerin ?o?undan daha ?evre dostu oldu?u vurgulanmal?d?r. Cam, ah?ap ve ka??t, beton ve metalin ?retiminde, ta??nmas? ve i?lenmesinde, geli?imi ka??n?lmaz olarak kirlendi?inde ?ok fazla enerji kullan?l?r ?evre. Geleneksel malzemelerin elden ??kar?lmas? s?ras?nda zararl? maddeler de serbest b?rak?l?r ve enerji harcan?r. Poliefinler taburcu olmadan ?retilir ve at?l?r zararl? maddeler ve minimal enerji etiketleri ile ve poliolefinler yak?ld???nda, ?ok say?da Su buhar? ve karbondioksit ?eklinde g?da ?r?nleri ile saf ?s?.
Polietilen
Ambalaj i?in kullan?lan t?m plastiklerin yakla??k% 60'?, esas olarak d???k maliyeti nedeniyle ?ok yayg?n olarak kullan?lan, ayn? zamanda bir?ok uygulama alan? i?in m?kemmel ?zellikleri nedeniyle kullan?lan polietilendir.
Y?ksek yo?unluklu polietilen (pande - d???k bas?n?) t?m plastiklerin en basit yap?s?na sahiptir, tekrarlanan etilen ba?lant?lardan olu?ur:
-(CH2 -CH2) -n y?ksek yo?unluklu polietilen.
D???k yo?unluklu polietilen (PEVD - y?ksek bas?n?) ayn? kimyasal form?l ancak yap?s?n?n dallanmas? farkl?l?k g?sterir:
-(CH2 -CHR) -n d???k yo?unluklu polietilen,
Burada r -h, -(ch 2) n, -ch 3 veya ikincil dall? daha karma??k bir yap? olabilir.
Polietilen, basit sayesinde kimyasal yap?, kristalin bir kafeye kolayca katlanabilir ve bu nedenle y?ksek derecede kristalli?e e?ilimlidir. Zincirin dal?, bu kristalle?me yetene?ini ?nler, bu da birim hacim ba??na daha az say?da molek?le ve dolay?s?yla daha az yo?unlu?a yol a?ar.
PEVD - Y?ksek bas?n?l? polietilen. Plastik, hafif mat, dokunu?a g?re balmumu, man?on filmindeki ekstr?zyonla yaygara ile veya d?z bir ba? ve so?utulmu? bir silindirden d?z bir filme ile i?lenir. PEVD'den gelen film, germe ve s?k??t?rma i?in g??l?d?r, darbeye ve y?rt?lan stand, d???k s?cakl?klarda dayan?kl?d?r. Bir ?zelli?i var - yeterli d???k s?cakl?k Yumu?atma (yakla??k 100 santigrat derece).
Pand d???k bas?n? polietilendir. Pandy filmi, Pevd'in filmlerine k?yasla sert, g??l?, dokunu?a daha az mumsu. K?l?f?n kuma?larla ekstr?zyonu veya d?z bir kolun ekstr?zyonu ortaya ??k?yor. 121 ° C'lik yumu?ama s?cakl??? buhar sterilizasyonuna izin verir. Bu filmlerin don direnci PEVD'deki filmlerle ayn?. Germe ve s?k??t?rma stabilitesi y?ksektir ve darbeye ve y?rt?lmaya kar?? diren?, PEVD'den filmlerinkinden daha azd?r. Pande filmleri harika bir nem bariyeridir. Ya?lara, ya?lara raflar.
Sat?n al?mlar? paketledi?iniz "h???rt?" paket moda tam olarak Pand'dan yap?l?r.
?ki ana Pand t?r? vard?r. ?lk olarak 1930'larda ?retilen daha “eski” tip, y?ksek s?cakl?klarda ve bas?n?ta polimerize edilir, zincir mekanizmas?na g?re belirgin bir reaksiyon h?z? sa?lamak i?in olduk?a enerjik ko?ullar, her iki uzun dal?n olu?umuna yol a?an durumlar, ve k?sa devreler. Bu tip pend bazen y?ksek bas?n?l? polietilen (y?ksek bas?n? nedeniyle PVD, VD-pand) olarak adland?r?l?rsa, onu daha “gen?” bir PEVD t?r? olan do?rusal d???k bas?n?l? polietilenden ay?rt etme gerekiyorsa.
-Den oda s?cakl??? Polietilen olduk?a yumu?ak ve esnek bir malzemedir. Bu esnekli?i so?uk ko?ullarda iyi korur, bu nedenle dondurulmu? pakette ge?erlidir yiyecek. Bununla birlikte, 100 ° C gibi y?ksek s?cakl?klarda, bir dizi uygulama i?in ?ok yumu?ak hale gelir. Pend, PEVD'den daha y?ksek bir k?r?lganl??a ve yumu?atma s?cakl???na sahiptir, ancak yine de s?cak doldurma kaplar? i?in uygun de?ildir.
Ambalaj i?in kullan?lan t?m plastiklerin yakla??k% 30'u PAND'd?r. Bu, d???k maliyeti, kal?plama sadeli?i ve m?kemmel performans nedeniyle, bir?ok uygulama alan? i?in ?i?eler i?in en yayg?n kullan?lan plastiktir. Do?al haliyle, Pand s?tl? beyaz, yar? saydam bir g?r?n?me sahiptir ve bu nedenle ola?an?st? ?effafl???n gerekli oldu?u uygulama alanlar? i?in uygun de?ildir.
Baz? uygulama alanlar?nda PAND kullan?m?n?n bir dezavantaj?, d?? ortam?n etkile?imi s?ras?nda voltaj alt?nda ?atlama e?ilimidir, plastik kab?n e?zamanl? gerginlik ve ?r?nle temas ko?ullar? alt?nda yok edilmesi olarak tan?mlan?r, bu da ?r?nle temas ko?ullar? alt?nda Bireysel olarak y?k?ma yol a?maz. D?? ortam?n polietilen i?indeki etkile?imi s?ras?nda voltaj?n alt?nda ge?me, polimerin kristali ile ili?kilidir.
PEVD, t?m ambalaj plastiklerinin yakla??k ??te birine kar??l?k gelen en yayg?n kullan?lan ambalaj polimeridir. D???k kristalitesi nedeniyle, bir pend'den daha yumu?ak, daha esnek bir malzemedir. D???k maliyet nedeniyle, torbalar ve torbalar i?in tercih edilen bir malzemedir. PEVD, Pand'dan daha iyidir, ancak yine de paketlerin kullan?m?n?n baz? alanlar? i?in arzu edilen kristal temizli?ine sahip de?ildir.
Polipropilen
M?kemmel ?effafl?kta farkl?l?k g?sterir (?ekillendirme i?leminde h?zl? so?utma ile), y?ksek s?cakl?k Erime, kimyasal ve su direnci. PP, g?dalar?n "nefes alabilen" ambalaj?n?n (ekmek, ye?illik, lisans) ve ayr?ca hidro-???k yal?t?m?n?n yap?m?nda vazge?ilmez k?lan su buharlar?n? ge?er. PP, oksijen ve oksitleyici ajanlara duyarl?d?r. Ekstr?zyonla bir f?zyonla veya bir davulda sulama veya bir su banyosunda so?utma ile d?z bir kafa ile i?lenir. ?yi ?effafl??a ve parlakl??a sahiptir, ?zellikle ya?lara ve ya?lara y?ksek kimyasal diren?, ?evrenin etkisi alt?nda ?atlamaz.
Polivinil klor?r
Saf formda, k?r?lganl?k ve esneksizlik nedeniyle nadiren kullan?l?r. Ucuz. Fussing veya d?z ekstr?zyon ile ekstr?zyonla bir filme i?lenebilir. Eriyik y?ksek dern?l?d?r. PVC termal olarak karars?zd?r ve korozyon aktiftir. A??r? ?s?nma ve yanma s?ras?nda, y?ksek toksik klor bile?i?i - dioksini ay?rt eder. 60-70'lerde yayg?n olarak yay?ld?. Yerine daha ?evre dostu polipropilen ile de?i?tirilir.
