Modern műanyagok
Műanyagok - olyan anyagok, amelyek természetes vagy szintetikus polimerek, amelyek képesek megszerzése egy előre meghatározott alakú nyomás alatt hevítve, és tartani, hogy stabil hűtés után. A polimer mellett a műanyagok tartalmazhatnak töltőanyagokat, stabilizálószereket, pigmenteket és egyéb komponenseket. Néha más műanyagnevek is használatosak - műanyagok, műanyag masszák.
Műanyagok változhat a teljesítmény jellemzőit (például, súrlódásgátló, időjárás, hő vagy tűzálló) töltőanyag formájában (üvegszál, grafitoplasty et al.), Valamint a polimer típusától (aminoplaszt, fehérje műanyagok és m. P.). Jellegétől függően az átalakulások zajlanak polimer öntés során termékek, műanyag sorolják lágyuló (a legfontosabbak ezek alapján polietilén, poli polisztirol) és hőre keményedő (többségük nagy-típusú - fenolok). Alapvető módszerek feldolgozó hőre lágyuló -lítium nyomáson, vákuumformázás, fúvás, és mások. Hőre keményedő préseléssel van kialakítva és a fröccsöntés.
Mostanra különféle műanyagok tömegtermelését hozták létre.
A műanyagok a hagyományos anyagokhoz kötődnek, bár az új tulajdonságokkal rendelkező műanyagok megkeresése folytatódik.
Az első szerves anyag - celluloid születése óta több mint száz év telt el. Manapság a szintetikus anyagok sokfélesége annyira nagy, hogy alig lehet őket felsorolni. Mesterséges anyagok esetében sokan elsősorban műanyagokat gondolnak - mesterséges körülmények között létrehozott anyagokat. 1980-ban az amerikai tudósok először fedezték fel a természeti poliészter műanyagot a földön élő méhek fészkeiben.
A tömegtermelés műanyagból kezdődött a második felében a század. 1900-ban. globális termelés műanyag körülbelül 20 ezer tonna, 1970-ben -... 38 millió tonna várható, hogy a végén az évezred, a kötet a műanyag termelés eléri a szint acélgyártás, és több száz millió tonna évente ..
Gyakran kölcsönösen kizáró követelményeket írnak elő ugyanarra az anyagra. Például a téli ruházati anyagnak jó hőszigetelő tulajdonsággal és rugalmassággal kell rendelkeznie, ugyanakkor erősnek kell lennie. Az építők érdeklődnek a jó hő- és hangszigeteléssel, szilárdsággal és egyéb tulajdonságokkal rendelkező anyagok iránt. Mindezen követelmények közül a sok anyag közül a mesterséges szerves vegyületek - polimerek - a leginkább kielégítőek.
A polimerek számos apró bázikus molekulából - monomerből álló makromolekulákból készülnek. A kialakulásuk folyamata sok tényezőtől függ, amelyek változatai és kombinációi lehetővé teszik különböző tulajdonságokkal rendelkező polimertermékek sokféle változatának előállítását. A makromolekuláris képződés fő folyamatai polimerizáció és polikondenzáció.
Körülbelül 2/3 a világ teljes termelésének polimer anyagok alkotják tömegű ipari felhasználásra polietilén, politetrafluoretilén, polivinil-klorid, polipropilént, stb Alkalmazások mellett ezen polimerek igen változatos - a textiliparban mikroelektronika .. ezek költsége viszonylag alacsony. Ahhoz, hogy a többi a polimer anyag komponens 1/3, a poliészter gyanta, poliuretán, aminoplaszt gyanták, fenolszármazékok, polikrilaty, polyformaldehyde polikarbonátok, fluorpolimerek, szilikonok, poliamidok, epoxi gyanták és más polimerekkel.
A molekulák szerkezetének és különböző kombinációinak megváltoztatásával lehetséges a meghatározott tulajdonságokkal rendelkező műanyagok szintézise. Például egy ABS polimer. Ez áll a három fő monomer: akrilnitril az (A), butadién a (B) és sztirol (C). Ezek közül az első biztosítja a kémiai stabilitást, a második - az ütésállóságot és a harmadik - a hőre lágyuló kezelés keménységét és könnyűségét. Ezeknek a polimereknek a fő célja a különböző fémek fémek cseréje.
A hőre lágyuló műanyagok visszafordíthatóan megkeményednek és lágyulnak, így könnyen kialakíthatók különböző konfigurációjú termékek. A mesterséges szerves anyagok, amelyek nem melegítik fel a fűtést, termoacet műanyagok vagy hőre keményedők. Ezek fenolos, karbamid és poliészter gyanták. A kezdeti állapotban leggyakrabban olyan folyadékok, amelyek a katalizátor megszilárdulása vagy irreverzibilis szilárdítás után fűtve keletkeznek.
A legígéretesebb anyagok nagy hőállósággal megjelent aromás és heteroaromás szerkezetek masszív benzolgyűrűvel :. polifenilén-szulfid, aromás poliamidok, fluorpolimerek, stb Ezek az anyagok is működtethető hőmérsékleten 200-400 ° C-on Mielőtt ilyen magas hőmérsékletnek ellenálló tulajdonságai vannak, csak szervetlen anyagok. Kifejezetten szuperszonikus repülőgép poliimid műanyagok hőálló akár 465 ° C-on 30 percig. A hőálló műanyagok fő fogyasztói a légi járművek és a rakéták. Az ilyen műanyagok is használják a gépjárműiparban, szerszám, villamosmérnöki (például vezeték szigetelés villamos motorok) és m. P.
Nap mint nap növekszik a polimer anyagok aránya az építőiparban. A modern konstrukcióban egyre inkább használják a műanyag keretek, homlokzati anyagok, tetőfedő, hőszigetelő és más mesterséges anyagokat.
Egyre nagyobb hányadban anyagok különféle műanyagok gyártásához autóalkatrészek, ami az elsőszülött - önjáró kocsi - megjelent 1886-ban az utcán Manngeymera.
Több mint egy évszázados autóipari fejlesztés használunk rengeteg anyag által termelt kémiai ipar, beleértve a műanyag fokozatosan kiszorított, és továbbra is a fém helyettesítésére. Így 1965-ben, egy autó volt, átlagosan 15 kg műanyag 1970 - 25-45 kg. Feltételezhető, hogy a következő évtizedben a készítése egy autó lenne szükség több száz kilogramm műanyagból, amely érvényesül körében a polietilén, polivinil-klorid, ABS-polimerek, polipropilén és mások.
Már gyártott autókat teljesen műanyag testtel. Még nem lehetséges a teljes autó gyártása, és különösen a motorja a műanyagból. Mindazonáltal 1980-ban, Amerikai cég bizonyította motorolaj-álló műanyag, amelyben egy forgattyús tengely és a dugattyúgyűrűk fémből készültek. A súly a motor egy 2-szer alacsonyabb, mint a fém, és ez az üzemanyag-fogyasztása körülbelül 15% -kal kevesebb, mint a normális. Ezenkívül polimer anyagból készült meghajtótengellyel és rugókkal ellátott autókat is gyártanak. Nemrégiben folyamatban van a kerámia motorok tömeges bevezetése.