полимерни материали - високо молекулно химични съединения, които се състоят от множество malomolekulyarnyh мономери (единици) на една и съща структура.Често полимери се използват за производството на следните компоненти мономерни етилен, винил хлорид, vinildenhlorid, винил ацетат, пропилей, метилметакрилат, тетрафлуоретилен, стирен, урея, меламин, формалдехид, фенол.В тази статия, ние смятаме, че подобни полимерни материали, както и техния химически и физически свойства, класификация и видове.
Видове полимери
характеристики на молекулите на материала е с високо молекулно тегло, което съответства на следната стойност: M & GT; 5 * 103.Съединения с по-ниско ниво на този параметър (M = 500-5000), наречени олигомери.При ниски молекулни съединения тегло е по-малко от 500. следните типове полимерни материали: естествени и синтетични.Последните обикновено по естествен каучук, слюда, вълна, азбест, целулоза и др D. Въпреки това, основните синтетични полимери заемат място характер, който е получен по метода на химически синтез на съединения с ниско молекулно ниво.В зависимост от метода за производство на високомолекулни полимери различни материали, които са или чрез поликондензация или чрез добавяне на реакцията.
Polymerization
Този процес е сдружение на нискомолекулните компоненти на висока доходност с дълги вериги.Количеството на ниво полимеризация - броят на "примери" в молекулите на състава.Най-често срещаните полимерни материали съдържат 1000-10000 от тях дялове.Чрез полимеризация, следното често използваните съединения. Полиетилен, полипропилен, поливинил хлорид, политетрафлуороетилен, полистирен, полибутадиен и други
поликондензацията
Този процес е отговор стъпка, което е съединението или голям брой други мономери, или двойка от различни групи (Аи B) polycondensors (макромолекулни) с едновременно образуване на тези странични продукти:. метилов алкохол, въглероден двуокис, хлороводород, амоняк, вода и др Използването поликондензационни подготвени силикони, полисулфони, поликарбонати, аминопластни смоли, феноли, полиестери, от полиамиди и други полимерни материали,
присъединителна
При този процес се отнасят до формирането на полимери в множество компоненти мономерни реакции за присъединяване, които съдържат ограничаващите реакция асоцииране ненаситени мономери на групи (активни цикли или двойна връзка).За разлика от поликондензация, присъединителна реакция протича без образуването на странични продукти.Основната задача на тази технология се смята излекувани епоксидни смоли и получаване на полиуретани.
Класификация полимери
Съставът на всички полимерни материали са разделени в неорганични, органични и органо.Първият от тези (силикатно стъкло, слюда, азбест, керамика и др.) Не съдържа атомен въглерод.Те са в основата на окиси на алуминий, магнезий, силиций и други подобни. Г. органични полимери включват най-широката класа, те съдържат въглерод, водород, азот, сяра, кислород и халоген.Органометални полимерни материали - са съединения, които имат основни вериги, състоящи се от, освен по-горе и атомите на силиций, алуминий, титан и други елементи, които могат да бъдат комбинирани с органични радикали.Естеството на такива комбинации не се срещат.Това е изключително синтетични полимери.Типични представители на тази група са съединенията, в основата на силиконова база, която е построена от силициеви и кислородни атоми.
За получаване на полимери с често използвани в областта желаните свойства не са "чисти" вещество, както и комбинации от тях с органични и неорганични компоненти.Един добър пример е полимерните строителни материали: метал-пластмаса, стъкло, полимер бетон.
структура полимери
оригиналност на свойствата на тези материали се дължи на тяхната структура, която, от своя страна, се разделя на следните видове: линеен, разклонен, линейни, пространствено с големи молекулни групи и много специфична геометрична структура и стълбище.Нека накратко да разгледаме всеки един от тях.
полимерни материали с линейна разклонена структура, различни от основните вериги молекули имат странични разклонения.Такива полимери включват полипропилен и полиизобутилен.
материали с линейна структура отдавна зиг-заг или усукани в спирала верига.Техните макромолекули характеризират основно с повторения обекти в една структурна единица или група от единици на химическата верига.Полимери с линейна структура се характеризира с наличието на много дълги макромолекули с значителна разлика между естеството на връзките по веригата между тях.Той е предназначен и междумолекулни химични връзки.Macromolecules такъв материал е много гъвкава.И този имот е в основата на полимерните вериги, което води до по-качествено нови функции: висока гъвкавост, както и липсата на нестабилност в втвърдено състояние.
И сега научаваме, че тези полимерни материали с пространствена структура.Тези материали се образуват чрез комбиниране на всеки други макромолекули силни химически връзки в напречна посока.Резултатът е нетен като структура, в която не-единна данъчна основа за пространствена решетка.Полимери на този тип имат по-висока устойчивост на топлина и твърдост, отколкото линейна.Тези материали са в основата на много неметални строителни материали.
молекули на полимерни материали с стълба структура се състои от двойка вериги, които са свързани чрез химична връзка.Те включват силиконови полимери, които се характеризират с висока твърдост, устойчивост на топлина, освен това, те не реагират с органични разтворители.
фазов състав Polymer
Тези материали са системи, които се състоят от аморфни и кристални региони.Първият помага за намаляване на скованост, прави еластичен полимер, който е способен на големи деформации обратими.Кристалната фаза допринася за увеличаване на тяхната сила, твърдост, еластичност и други параметри, като същевременно намалява гъвкавостта вещество молекулно.Съотношението на обема на всички тези области на общия обем се нарича степента на кристализация, при което нивото на максимална (80%) са полипропилени, флуорополимери, полиетилени с висока плътност.По-малко от нивото на степен на кристализация са поливинилхлорид, полиетилен с ниска плътност.
зависимост от поведението на полимерния материал, при нагряване, те обикновено са разделени на термопластичен и термореактивна.
термореактивни полимери
Тези материали са основно линейни структура.При нагряване, те смекчи, но в резултат на изтичане на химичните реакции на промените пространствена структура, и веществото се превръща в твърдо вещество.Освен това, това качество се поддържа.На този принцип полимерни композити.След нагряване на веществото не е омекотена, и води само до неговата деградация.Готов термореактивна смес не се разтваря или се стопи, така че това е неприемливо за рециклиране.Този тип на силиконови материали включват епоксидни, фенол-формалдехидни смоли и други.
термопластични полимери
тези материали при нагряване, първо омекоти и след това се топят и последващите втвърдява охлаждане.Термопластични полимери, когато такава обработка не претърпяват химични промени.Това прави процеса напълно обратимо.Вещества от този тип имат линейна или разклонена линейна структура на макромолекулите, сред които сме малка сила и няма абсолютно никаква химични връзки.Те включват полиетилени, полиамиди, полистирени, и др. Подобни технологични термопластични полимерни материали включва производството им чрез леене под налягане в водно охлаждане форми, пресоване, екструдиране, леене и други удар методи.
химични свойства
полимери могат да призовават в следните държави: твърдо, течно, аморфна, кристална фаза, и силно еластична, вискозен поток и стъкло деформация.Широкото използване на полимерни материали се дължи на високата им устойчивост на агресивни среди, като например силни киселини и основи.Те не са податливи на електрохимична корозия.Освен това, с увеличаване на теглото материал молекулно е разтворимост намаляване на органични разтворители.Полимер с пространствена структура, обикновено не са податливи на споменатия течности.Физични свойства
Повечето полимери са изолатори, освен това, те са немагнитни материали.От всички структурни материали, но те имат най-ниска топлопроводимост и максимален топлинен капацитет, и термично свиване (около двадесет пъти по-голяма от тази на метал).Причината за загуба на стягане на различните уплътненията при условия на ниска температура е т.нар встъкляване каучук, както и драматична разлика между коефициентите на разширение на метал и гума в стъкловидното състояние.
механични свойства
полимерни материали имат широка гама от механични свойства, които са силно зависими от тяхната структура.Освен този параметър, голямо влияние върху механичните свойства на материала може да има различни външни фактори.Те включват температура, честотата, продължителността, или скорост на зареждане, образуват състоянието стрес, налягането, естеството на околната среда, топлина лечение и други. Характеристика на механичните свойства на полимерни материали е относително високо съдържание на много ниска твърдост (в сравнение с метали).
полимери могат да бъдат разделени на твърдо вещество, което съответства на модула на еластичност Е = 1-10 GPa (влакна, фолио, пластмаса) и мек еластомерен материал с модул на еластичност, която е E = 1-10 МРа (каучук).Модели и механизъм за провал на двете са различни.
за полимерни материали се характеризират с ясно изразена анизотропия на имоти, както и намаляване на силата, развитието на пълзене при постоянно състояние на натоварване.Заедно с това, те имат сравнително висока устойчивост на умора.В сравнение с метали, те са по-силно зависи от температурата механични свойства.Една от основните характеристики на полимерни материали е деформируемостта (пластичност).Според този параметър в широк температурен диапазон предприемат, за да се оценят техните основни оперативни и технологични свойства.
Полимерни материали за пода
сега смятат, един от практическите приложения на полимери, разкривайки всичко възможно гама от тези материали.Тези химикали са широко използвани в строителството, ремонт и довършителни работи, по-специално в покритието на етажа.Огромната популярност се дължи на характеристиките на веществата, които са устойчиви на износване, maloteploprovodny, имат малко водопоглъщане, достатъчно силен и твърд, притежават високи качества на боята.Производство на полимерни материали могат да бъдат разделени на три групи: балатум (ролка), плочки продукти и смеси, за замазката на устройството.Сега един кратък преглед на всяка една от тях.
балатум, произведени от различни видове пълнители и полимери.Техният състав може да съдържа пластификатори, помощни средства за обработка, и пигменти.В зависимост от вида на полимерен материал, разграничат полиестер (фенол), поливинил хлорид, каучук и други покрития kolloksilinovye.Освен това структурата те са разделени на безпочвени и със звук, изолационни фондация еднослойни и многослойни, с гладка и вдлъбната пухкав и едно- и многоцветни.
-облицовъчни материали, изработени от полимер-базирани компоненти имат много ниска устойчивост на износване, химическа устойчивост и дълготрайност.В зависимост от вида на суровината, този тип полимерни продукти са разделени в kumaronopolivinilhloridnye, кумарон, PVC, каучук, fenolitovye, асфалт плочки, както и ПДЧ и плочи от дървесни влакна.
Материали за замазки са най-удобния и хигиенни да използват, те са много издръжлив.Тези съединения могат да бъдат разделени на полимерно, полимер и поливинил ацетат.
