Az összetételét és tulajdonságait a műanyagok
A legtöbb műanyag együtt. Ez magában foglalja a polimer kötőanyagot és töltőanyagokat. Az ilyen műanyag mondta ki kell tölteni. Azonban, bizonyos esetekben, például a gyártás, átlátszó vagy szivacsos műanyagból, töltőanyagok nem vett (nenapovnenі műanyag).
Műanyag alkatrészek. A fő összetevői a műanyagok alkalmazhatók a szintetikus polimerek. Szintetikus polimerek sorolják különböző kritériumok szerint: gyártási eljárás jellemzői atomok szállást makromolekulі és fő lánc hossza a hőmérsékletet tekintve, megkülönböztető fіzikomehanіchnimi Tulajdo - tudat, kémiai összetétele, és mások.
Attól függően, hogy a módszer a polimerek előállítása során a szétválasztjuk polіmerizatsіynі és polikondenzáció.
Polimerizációs eljárás említett kiindulási vegyületet molekulák kis molekulatömegű vegyületek - monomerekkel nagy molekulatömegű anyagok, amelyek nem kíséri a kibocsátás a melléktermékek.
Úgynevezett polikondenzációs polimer képződési folyamatot, amely mellé párhuzamos megjelenése egy kis molekulatömegű anyag (víz, ammónia, galoіdovodnya et al.). A polikondenzációs reakció, szemben a polimerizációs összetétele a kiindulási monomer kompozíció nem felel meg az elemi egység a polimer.
Makromolekuláris vegyületek polimerizációt felnyitásával kapjuk kettős kötést vagy gyűrűk gyűrűs SPO réteken és képződését makromolekulák formájában láncok különböző tényezők: hőmérséklet, fény, olyan anyagokkal iniciátorok, katalizátorok és hasonlók. Ennek megfelelően, attól függően, hogy a természet a izgalmas faktor, megkülönböztetni a termikus, fotokémiai, és más típusú iniciált polimerizáció.
Alkalmazni öt fő polimerizációs módszerek: blokpolіmerizatsіyu, oldat polimerizálással, szuszpenzió, emulzió, és a gázfázis. Amikor tömbpolimer közvetlenül kapott formázott cikkek - blokkokat.
Jellemző ilyen polimerek polimetil-metakrilát (szerves üveg), amelyet úgy kapunk, formájában transzparens lapokra.
Amikor a blokk a monomer polimerizációját azzal a kiegészítéssel, hogy az iniciátort vagy katalizátort formákba öntjük, és melegítjük. Megoldás polimerizációt a termékek gyártására használnak egy viszonylag rövid szénláncú, amelyeket a termelés lakkok (lakk polimerizáció), ragasztók és mások. Ebben az esetben, a monomer pre-átalakíthatjuk, egy oldószerben egy oldatban, majd összekeverjük egy iniciátor. Amikor suspenzіynіy emulziós polimerizáció és a monomer és az iniciátor vízben diszpergáljuk, hogy a legkisebb cseppek. védőkolloidok (. zselatin, stb) vezetünk, hogy biztosítsa a stabilitást a cseppjeit szuszpenzió, és emulziós felületaktív - emulgeálószerek. Amikor a gáz polimerizálható monomer gáz halmazállapotban.
Polіkondensati általában rövidebb láncot és egy megfelelően kisebb molekulatömegű, mint a polimerek polіmerizatsіynі.
Ahogy polіmerizatsіynі és polikondenzációs polimerek jellemezhető lineáris, elágazó láncú, és a térszerkezet a molekula. Amikor a makromolekula lánc elágazó szerkezettel van egy oldalsó ága, míg a tér össze vannak kapcsolva egymással egy rács trohmіrnu keresztirányú kémiai kötéseket.
Képes polimerek ismételt melegítés hatására meglágyul, és megszerezni plaszticitás és megkeményedik, amikor lehűtjük az úgynevezett hőre lágyuló. A hőre lágyuló polimerek lineáris vagy elágazó lánc szerkezete és előnyösen egy polimerizációs reakcióban.
Polimerek a térbeli a makromolekulák szerkezete nem lehet újra keményedés után melegítés hatására Start képlékenység. Ezek az úgynevezett hőre keményedő (hőre keményedő). polіkondensatіv tartozik nekik a leginkább. Minél több keresztkötések makromolekulák ilyen polimerek (vastagabb „rács”), annál nagyobb a szilárdsága, alacsonyabb folyékonyság, nagy rugalmasságú, stb
A kémiai szerkezete makromolekuláris láncok vannak osztva karbolantsyugovі és geterolantsyugovі. A karbolantsyugovih láncú polimer tartalmaz csak szénatomokat, és geterolantsyugovih lánc is tartalmazhat más atomok.
A különböző geterolantsyugovih jelentése Elemorganikus polimerek, amellett, hogy a szereplő elemek közös szerves vegyületek (szén, hidrogén, nitrogén és oxigén), tartalmazhat más elemeket -. Szilícium, foszfor, alumínium, titán, ón, stb A képviselői csoport elementoorganic polimerek közé tartoznak a szerves szilíciumvegyületek vegyület (szilikonok), amelyben a fő lánc tartalmazza sziloxán kötésekkel (Si-O-Si-). Szilikon és más vegyületek, sajátosságai miatt a kémiai szerkezet össze több pozitív anyagok tulajdonságainak a szerves és szervetlen eredetű: hőállóság, hidrofobicitás, rugalmasságát és mások.
A tipikus fizikai és mechanikai tulajdonságait a polimer anyagok, amelyek vannak besorolva, az a képesség, a rugalmasság és a deformálhatósága. Makromolekuláris vegyületek, amelyek képesek hatása alatt a külső erők, hogy deformálódik vissza, hívja elastikami (elasztomerek) a képlékenyen, azaz visszafordíthatatlan - .. Plastics (plasztomerekkel). By elastikovym közé tartoznak például, a különböző gumik, és a műanyagok - a legtöbb alkotó polimerek műanyag.
A töltőanyagok mechanikai tulajdonságok javítása és dielektrichnі, növeli a hő - és időjárásálló, zsugorodás csökkentése és így tovább. Beadva töltőanyagok jelentősen csökkenti a költségeit műanyagok.
műanyag töltőanyagok sorolják eredete szerint a szerves és szervetlen, formájától függően - por, rost, lap. Mivel a porított kötőanyagok közé fűrészpor, fa, kvarc és a csillám por, talkum, korom, grafit, kaolin, azbesztpor és mások. A használata porított töltőanyagokkal polimerekkel előnyösen fenol-formaldehid típusú előállítását teszi lehetővé presporoshki amelyeket széles körben használnak a gyártás különböző műszaki, háztartási és elektromos termékek, valamint speciális termékek javított ütésállóság, kémiai, víz - és hőálló.
Különösen nagy mechanikai szilárdság érhető el alkalmazásával műanyag szál (üvegszál, azbeszt, pamut, szintetikus szálak, stb) és a lap (papír, fa furnér, fólia, szövet) töltőanyagok. különösen hatékony üvegszálak a szálas töltőanyagok. Ezek alapján a különféle szintetikus polimerek műanyagok néven üvegszál.
Lágyítószerek vezetünk mennyiségben 10 100 tömeg% a polimer, hogy növelje a rugalmasságát, javult a tűz - és fagyállóság, növeli ellenállás az ultraibolya sugaraknak és a feldolgozás javítására körülmények között. A lényege a hatása lágyítók a penetráció a makromolekulák és a polimerek redukáló intermolekuláris kohéziós erők.
Adalékanyagok - stabilizátorokat alkalmazunk, hogy lassítja az öregedési folyamatot a műanyagok működésük és feldolgozása. Jellegétől függően az öregedés műanyag stabilizátorok vannak osztva két csoportra - hőstabilizátort és fénystabilizátorok.
Műanyag építőipari termékek feldolgozása különböző módon, amelynek megválasztása tulajdonságaitól függ a komponensek és tervezési jellemzői a termék. Így, cikkek hőre lágyuló polimereket gyakran fröccsöntéssel állítják elő, ami abból áll időszakos vpriskuvannі részletekben a megolvadt masszát az öntőforma keresztül fröccsöntő gépek. Zasispolzuyut is extrúziós-extrudált tömeg egy szerszámon keresztül csavaros extrudálás gép, gördülő - alakítás a rést a görgők között, forgó, hőformázás, extrudálás és más módszerekkel.
Általános tulajdonságok műanyagból. Az átlagos sűrűsége a műanyag változik széles tartományban - 15-2200 kg / m3. Most van egy kis sűrűségű, porózus műanyag. A jelentős hatást gyakorolhat a sűrűség töltőanyagok. Az átlagos műanyag 6-szor könnyebb, mint az acél, és 2,5 -, mint az alumínium.
Plastics, hajlamosak a nagy szilárdságú mind összenyomás és húzás és hajlító. A nyomószilárdság és nagy szakító legtöbb műanyag (GRP műanyag derevnosharuvatih et al.) 300 MPa vagy annál több.
Ellentétben számos más fémek és műanyagok a keménysége nem nyújt információt az erejüket. Még egy ilyen tömör műanyag Nai mint textolitek (töltőanyag - pamut ronggyal), a keménység mintegy 10-szer kisebb, mint az acél.
Annak ellenére, hogy a kis keménységű műanyag (különösen rugalmas) alacsony képessége a kopással, ami széles körben használja őket, hogy fedezze a padlóra. Az a képesség, a kopásnak, például kötőanyag nélküli egyrétegű PVC lіnolіumu 0,06, többrétegű 0,035 g / cm2, ami körülbelül ugyanaz, mint a gránit.
Ütésállóság műanyag, amelynek meghatározása a törés a keresztmetszeti területe a minta sokk energia arány eléri a magas értékek sűrű műanyagok (50. 150 kJ / m2), és drámaian csökken növekvő porozitással.
Sok műanyag megnyúlik, jellemző, hogy jelentős alakíthatók. Nyúlás, vagyis például olyan anyagokat hosszának növelésével a szünetet, hogy eredeti hosszának, filmek polietilénből, 300 m - 150 butil - 10%.
A jellemző tulajdonságait az elasztikus anyag elasztikus modulusa. Ez az opció a műanyagok lényegesen kevesebb, mint az egyéb építőanyagok. Így, az acél ez (2 2.2) · 105 fűrészárut (0,063. 0,14) · 105 rétegelt (0,021. 0,028) x 105, GRP (0,022. 0,028) · 105 MPa.
Attól függően, hogy a rugalmassági modulus szekretálnak kemény, félkemény, lágy és rugalmas műanyag. Példák a merev műanyagok, rideg törés kis szakadási nyúlás, a fenol és a gliftalevі (poliészter) műanyagból; van egy modulusa nagyobb, mint 1000 MPa. Puha műanyagok (polietilén, stb) Van egy rugalmassági modulusa 20 és 100 MPa, jellemzi őket nagy nyúlás. Félmerev műanyagból (polipropilén és mtsai.) Közbenső értékek 400. modulus 1000 MPa között van. A rugalmas műanyagból (gumi és hasonló anyagok) rugalmassági modulusa kisebb, mint 20 MPa. Normál hőmérsékleten deformációja főleg visszafordítható.
Alacsony modulus értékeket műanyag hozzájárulnak fokozatos növekedése visszafordíthatatlan alakváltozást állandó terhelésnél - kúszás. Műanyag kúszási lehet nagyrészt magyarázható a csúszó a makromolekulák a polimer kötőanyag. Ez jelentősen emelkedett, akár enyhe hőmérséklet-emelkedés. A műanyag alapú térbeli polimerek ahol a molekulák „varrott” térhálósított jelentősen kisebb kúszás. Fokozott kúszás korlátozza az műanyagok tartószerkezeteinek alatt működő nagy terhelés.
A hővezető sűrű műanyag töltőanyag nélkül 0,1160,348 watt / m ° C. A bevezetése ásványi töltőanyagok növeli a hővezetési műanyagból. Termikus tulajdonságait műanyag megnyitja a lehetőségét, hogy ezek széles alkalmazási épület borítékot.
Együtt alacsony hővezető műanyag jellemző a magas hőtágulás. A együtthatója a lineáris hőtágulási polietilén (160. 230) · 10-6, polivinil-klorid (80. 90) · 10-6, fenol-formaldehid polimerek (10. 30) · 10-6 lett 12 · 10-6 ° C-1. Hőtágulása a műanyag kell venni a tervezés és a működési struktúrák, hogy megakadályozzák deformáció és repedések.
Ahogy a hőmérséklet emelkedik alakul megsemmisítése, azaz a megsemmisítése polimerek, vagy az olvadási kezdődik. olvadás kezdete hőmérséklet legtöbb hőre lágyuló polimerek 105. 165 ° C-on hőállósága műanyagok, azzal jellemezve, a hőmérséklet, amelynél a maximálisan lehetséges deformáció, van előnyösen a 60 és 180 ° C-on A minimális megengedett üzemi hőmérséklet, amelynél a műanyag törékennyé válik, változik széles tartományban -10 ° C és vіnіplasta a -270 ° C-on politetrafluor anyagok.
A legtöbb műanyagok legkospalahuyuchimi és spalimimi; éget, mint a láng a tűz zóna, vagy azon kívül. A nem gyúlékony műanyagok alapulnak polivinil-klorid, fenol-formaldehid, karbamid, szilikon polimerek. Bevezetés az éghető polimerek speciális adalékanyagokat - gyulladásgátlóként műanyag szüksége gyúlékony csoport. Ne égesse el vagy parázslik a tűz teflon, polivinil műanyagok.
Sok töltetlen műanyagból van egy nagyon átlátszó. Ez lehetővé teszi, hogy készítsen ezek alapján a szerves üveg használt üvegezés üvegházak, melegházak, struktúrák terápiás célra. A leggyakoribb szerves üveg - halad polimetilmetakrilát és 94% a sugarak a látható spektrum, és 73,5% az ultraibolya sugárzás, míg a rendes szilikát üveg, 84, illetve 87% 0,3. 0,6%.
Polimer anyagok általában a jó szigetelők. A működésüket kell tekinteni a felhalmozódás lehetőségét felszínén az elektrosztatikus töltés által keltett súrlódási erő. Degree felvillanyozó tekercs anyagok, mint a polivinil-klorid linóleum, elérheti a 65 V / cm2. Ez sleduetprinimat figyelembe, hogy megakadályozzák a tűz, különösen azokon a területeken, ahol folyadékok koncentrálódik legkospalahuyuchih pár. Elektroakumulyuyuchu képes csökkenteni a bevezetését műanyag a saját szerkezete különleges anyagok - segédanyagok antistatikіv és amely magatartás áram.
Szintetikus polimerek és műanyagok ezeken alapuló, magas ellenálló az agresszív média. A legellenállóbb a savak, lúgok, sók, különböző oxidáló szerekkel karbolantsyugovі polimerek. Geterolantsyugovі polimerek könnyebb a kémiai hatásoknak. A jelenlevő hidroxilcsoportok a makromolekulák, például a molekulák polivinil-alkohol csökkenti az ellenállást a polimer vízben, savak, lúgok. Ezzel szemben, a csere a hidrogénatomok fluor- makromolekulák növeli a kémiai ellenállása a polimerek. Poliacetálok kémiai ellenállása kiváló a nemes fémek, speciális ötvözetek, kerámiák korróziógátló.
A legtöbb műanyag ellenállnak nem csak a vegyi anyagok, hanem a gombák, baktériumok, rovarok és rágcsálók, azaz bіostіykі. A biológiailag lebontható műanyagok instabil, a töltőanyag, amely a fa (forgácslap és farostlemez), bizonyos rendkívül porózus műanyagok (mіpora), polietilén termék. Emelt hőmérsékleten és páratartalom struktúrák elemekkel forgácslap és farostlemez és mіpori károsodhat a gombák és a baktériumok. Csövek, filmek és egyéb termékek polietilén érintett rágcsálók. műanyag-adalékanyagok javítják biostabilitással fertőtlenítő. A műanyag termékek védelme a sérülésektől a rágcsálók hozzá kőszénkátrány és néhány egyéb anyagok.
Az alkalmazás műanyag padló, belső bélés a falak fontos figyelembe venni a higiéniai tulajdonságok. Számos műanyagok, különösen alapuló fenol-formaldehid, poliészter, epoxi polimerek, a hiányos következtetést a polikondenzációs vagy polimerizációs eljárások, tartalmát a mérgező lágyítók, vulkanizálószer, oldószerek engedje a környezetbe anyagok káros az egészségre az emberek és állatok. A statikus elektromosság, hogy épül fel, műanyagra lehet egy ösztönző hatása a mikroflóra.
Hatása alatt a hő, fény és a légköri oxigén műanyagokban bizonyos mértékig van egy változás a működési tulajdonságok - az öregedés. Az öregedési folyamat felgyorsul az a mechanikai feszültségek hatására. Aging műanyagok drasztikusan lelassítja a bevezetése az adalékanyagok, stabilizátorok.