- un elevato composti chimici molecolari costituiti da numerosi monomeri malomolekulyarnyh (unità) della stessa struttura.Spesso i polimeri vengono utilizzati per la fabbricazione dei seguenti componenti monomerici: etilene, cloruro di vinile, vinildenhlorid, acetato di vinile, propilene, metilmetacrilato, tetrafluoroetilene, stirene, urea, melammina, formaldeide, fenolo.In questo articolo, si considera che tali materiali polimerici, nonché la loro proprietà chimiche e fisiche, la classificazione e tipi.
caratteristiche polimeri Tipi
delle molecole del materiale è un alto peso molecolare, che corrisponde al valore seguente: M & gt; 5 * 103.Composti con un livello più basso di questo parametro (M = 500-5000) chiamati oligomeri.Al composti a basso peso molecolare è inferiore a 500. I seguenti tipi di materiali polimerici: sintetici e naturali.Quest'ultimo solitamente denominati gomma naturale, mica, lana, amianto, cellulosa, ecc D. Tuttavia, i polimeri sintetici base occupano carattere di spazio, che si ottiene dal processo di sintesi chimica di composti di basso livello molecolare.A seconda del metodo di fabbricazione di materiali ad alto peso molecolare che sono polimeri o per policondensazione, o per reazione di addizione differenti.
polimerizzazione
Questo processo è un'associazione di componenti a basso peso molecolare nel-alto rendimento con lunghe catene.La quantità di livello polimerizzazione - il numero di "esempi" nelle molecole della composizione.I materiali polimerici più comuni contengono 1000-10.000 delle loro unità.Per la polimerizzazione, i seguenti composti comunemente utilizzati:. Polietilene, polipropilene, polivinilcloruro, politetrafluoroetilene, polistirolo, polibutadiene e altri
policondensazione
Questo processo è una risposta a gradino, che è il composto o un gran numero di monomeri simili, o una coppia di diversi gruppi (Ae B) policondensatori (macromolecola) con contemporanea formazione di questi sottoprodotti.: alcool metilico, biossido di carbonio, acido cloridrico, ammoniaca, acqua e altri Utilizzando policondensazione preparato siliconi, polisolfoni, policarbonati, resine amminoplastiche, composti fenolici, poliesteri, poliammidi e altri materiali polimerici.
poliaddizione
Nell'ambito di questo processo si riferiscono alla formazione di polimeri a più componenti monomeri reazioni di adesione che comprendono i limitanti associazione reazione monomeri insaturi dei gruppi (cicli attivi o doppio legame).In contrasto con la policondensazione, poliaddizione reazione procede senza generare sottoprodotti.Il compito principale di questa tecnologia è considerata resine epossidiche salati e la preparazione di poliuretani.
Classificazione polimeri
La composizione di tutti i materiali polimerici sono divisi in inorganica, organica e organometallica.La prima di queste (vetro di silicato, mica, amianto, ceramiche e altri.) Non contengono carbonio atomica.Sono la base di ossidi di alluminio, magnesio, silicio e simili. D. polimeri organici comprendono la classe più estese, che contengono carbonio, idrogeno, azoto, zolfo, ossigeno e alogeno.Materiali polimerici organometallici - sono composti che hanno catene principali composti, oltre a quanto sopra, e gli atomi di silicio, alluminio, titanio e altri elementi che possono essere combinati con radicali organici.La natura di tali combinazioni non si verificano.Questo è un polimeri estremamente sintetici.Rappresentanti tipici di questo gruppo sono i composti del backbone base di silicone che è costruito da atomi di silicio e ossigeno.
ottenere polimeri con proprietà desiderate viene spesso utilizzato nell'arte non sono sostanza "pura", e loro combinazioni con componenti organici o inorganici.Un buon esempio è il materiale da costruzione polimerici: metallo-plastica, vetro, calcestruzzo polimerico.
polimeri struttura
originalità delle proprietà di questi materiali a causa della loro struttura, che, a sua volta, è diviso nelle seguenti tipologie: lineare, ramificato, lineare, spaziale con grandi gruppi molecolari e struttura geometrica molto specifica e la scala.Esaminiamo brevemente ciascuno di essi.Materiali
polimerici con struttura ramificata lineare diversi dai principali molecole a catena hanno rami laterali.Tali polimeri includono polipropilene e poliisobutilene.Materiali
con struttura lineare sono da tempo a zig-zag o intrecciati in una catena a spirale.I loro macromolecole caratterizzate principalmente da ripetizioni siti in una unità strutturale o gruppo di unità della catena chimica.Polimeri con struttura lineare caratterizzata dalla presenza di lunghi macromolecole con una differenza significativa tra la natura dei legami lungo la catena tra loro.E 'pensato e legami chimici intermolecolari.Macromolecole tale materiale è molto flessibile.E questa proprietà è la base delle catene polimeriche, che porta ad una qualitativamente nuove caratteristiche: elevata flessibilità, nonché l'assenza di fragilità allo stato indurito.
E ora veniamo a sapere che tali materiali polimerici con una struttura spaziale.Questi materiali formano combinando tra loro macromolecole forti legami chimici in direzione trasversale.Il risultato è una struttura a rete, in cui una base non uniforme per la griglia spaziale.Polimeri di questo tipo hanno una maggiore resistenza al calore e rigidità che lineare.Questi materiali sono la base per vari materiali da costruzione non metallici.Molecole
di materiali polimerici con struttura scaletta è composto da una coppia di catene che sono collegati da un legame chimico.Questi includono polimeri siliconici che sono caratterizzati da elevata durezza, resistenza al calore, inoltre, non reagiscono con solventi organici.
composizione della fase Polymer
Questi materiali sono sistemi che consistono di regioni amorfo e cristallino.Il primo aiuta a ridurre la rigidità, fa polimero elastico che è capace di grandi deformazioni reversibili.La fase cristallina contribuisce ad aumentare la loro resistenza, durezza, modulo elastico, e altri parametri, riducendo al minimo la sostanza flessibilità molecolare.Il rapporto tra il volume di tutte queste aree per il volume totale è chiamato il grado di cristallizzazione, in cui il livello massimo (80%) sono polipropileni, fluoropolimeri, polietileni ad alta densità.Inferiore al livello di grado di cristallizzazione sono cloruro di polivinile, polietilene a bassa densità.
seconda del comportamento del materiale polimerico in seguito a riscaldamento, li si divide in termoplastiche e termoindurenti.
polimeri termoindurenti
Questi materiali sono principalmente struttura lineare.Quando riscaldato, si ammorbidiscono, ma a causa di perdite nelle reazioni chimiche sulle modifiche struttura spaziale, e la sostanza trasforma in un solido.Inoltre, questa qualità viene mantenuta.Su questo principio compositi polimerici.Il successivo riscaldamento della sostanza non è ammorbidito, e porta solo al suo degrado.Miscela termoindurenti Pronta non si scioglie o si fondono, quindi è inaccettabile per il riciclaggio.Questo tipo di materiali siliconici includono epossidica, fenolo-formaldeide e altre resine.
polimeri termoplastici
questi materiali quando riscaldato, prima ammorbidire e poi fondere e successive solidifica raffreddamento.Polimeri termoplastici quando tale trattamento non subiscono cambiamenti chimici.Questo rende il processo completamente reversibile.Le sostanze di questo tipo hanno un lineare o struttura lineare ramificata delle macromolecole, tra i quali sono una piccola forza e non c'è assolutamente alcun legami chimici.Questi includono polietileni, poliammidi, polistiroli, e altri. Tecnologia tali materiali polimerici termoplastici comporta la loro fabbricazione mediante stampaggio ad iniezione in forme raffreddati ad acqua, stampaggio, estrusione, soffiaggio e altri metodi.Polimeri chimiche
potrebbero aver definito nei seguenti stati: solido, liquido, amorfa, fase cristallina, e altamente elastico, visco-flow e deformazione del vetro.L'ampio uso di materiali polimerici è dovuta alla loro elevata resistenza agli ambienti aggressivi, come acidi e alcali forti.Essi non sono soggetti a corrosione elettrochimica.Inoltre, con l'aumento del peso molecolare del materiale è una diminuzione solubilità in solventi organici.Un polimero avente una struttura spaziale, generalmente non sono suscettibili di detto liquido.Proprietà fisiche
maggior parte dei polimeri sono isolanti, inoltre, sono materiali non magnetici.Di tutti i materiali utilizzati strutturali ma hanno la conducibilità termica più basso e la massima capacità termica e contrazione termica (circa venti volte superiore a quella del metallo).La ragione per la perdita di tenuta dei vari complessi di tenuta in condizioni di bassa temperatura è la cosiddetta gomma vetrificazione, così come una differenza drammatica tra i coefficienti di espansione di metallo e gomma nello stato vetroso.Materiali
proprietà meccaniche
polimeri hanno una vasta gamma di proprietà meccaniche che sono altamente dipendenti dalla loro struttura.Oltre a questo parametro, un grande impatto sulle proprietà meccaniche del materiale può avere una varietà di fattori esterni.Questi includono la temperatura, la frequenza, la durata, o tasso di carico, formano lo stato tensionale, la pressione, la natura dell'ambiente, trattamento termico, e altri. Una caratteristica delle proprietà meccaniche dei materiali polimerici è la loro relativamente elevata resistenza a bassissima rigidità (rispetto metalli).Polimeri
possono essere suddivisi in solido, che corrisponde al modulo di elasticità E = 1-10 GPa (fibre, film, plastica), e il materiale elastomerico morbido un modulo di elasticità che è E = 1-10 MPa (gomma).Modelli e meccanismo di rottura di entrambe sono diversi.
per materiali polimerici sono caratterizzati da una anisotropia pronunciato di proprietà, così come diminuzione della forza, lo sviluppo di scorrimento sotto condizioni di carico costante.Insieme a questo, hanno relativamente elevata resistenza alla fatica.In confronto con metalli, sono più dipendenti fortemente dalla temperatura proprietà meccaniche.Una delle principali caratteristiche dei materiali polimerici è la deformabilità (duttilità).Secondo questo parametro in un ampio intervallo di temperatura presa per valutare le proprietà operative e tecnologiche di base.Materiali
polimerici per il piano
ora considerano uno degli usi pratici di polimeri, rivelando tutta gamma possibile di questi materiali.Questi prodotti chimici sono ampiamente utilizzati nella costruzione, riparazione e di finitura, in particolare nel rivestimento di pavimenti.L'enorme popolarità è dovuta alle caratteristiche delle sostanze sono resistenti all'abrasione, maloteploprovodny, hanno scarso assorbimento d'acqua, abbastanza forte e ferma, possedere alte qualità di vernice.Produzione dei materiali polimerici possono essere suddivisi in tre gruppi: Linoleum (cilindri), prodotti di piastrelle e miscele per il massetto dispositivo.Ora un breve sguardo a ciascuno di loro.
Linoleum prodotto da diversi tipi di filler e polimeri.La loro composizione può anche contenere plastificanti, i coadiuvanti tecnologici, e pigmenti.A seconda del tipo di materiale polimerico, distinguere poliestere (fenolo), cloruro di polivinile, gomma, e altri rivestimenti kolloksilinovye.Inoltre, la struttura si sono divisi in infondate e con il suono, isolamento fondazione unilamellare e multilamellare, con un morbido e liscio scanalato e mono e multi-color.Materiali per pavimenti e rivestimenti
realizzati con componenti a base di polimeri hanno una resistenza all'abrasione, resistenza molto bassa chimica e durata.A seconda del tipo di materia prima, questo tipo di prodotti polimerici sono divisi in kumaronopolivinilhloridnye, cumarone, PVC, gomma, fenolitovye, mattonelle asfalto, così come pannelli truciolari e pannelli di fibre.
Materialiper massetti sono il più conveniente e igienico da usare, sono altamente resistenti.Questi composti possono essere suddivisi in-polimero, polimero e acetato di polivinile.
