-
Пройти Антиплагиат ©



Главная » Товароведение непродовольственных товаров » - Строение и свойства полимеров и пластических масс



- Строение и свойства полимеров и пластических масс

Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная. Уникализировать текст 



Пластическими массами (пластмассами, пластиками) называют материалы на основе полимеров и их композиций с различными ингредиентами, способные при определенных условиях (температуре, давлении) формироваться в изделия и сохранять приданную им форму.

Строение и свойства полимеров

Основой пластических масс являются полимеры — высокомолекулярные соединения, состоящие из длинных цепных молекул, образованных многократным чередованием одинаковых групп атомов, которые соединены между собой химическими связями. Молекулы полимеров из-за больших размеров называют макромолекулами, а многократно повторяющиеся группы атомов — элементарными звеньями. Например, элементарным звеном полиэтилена —СН2—СН2—СН2— является участок цепи —СН2—. При добавлении или удалении одного или нескольких составных звеньев комплекс свойств полимера практически не изменяется. Полимеры получают реакцией полимеризации или поликонденсации низкомолекулярных веществ (мономеров). Молекулы этих веществ вступают в реакцию друг с другом при наличии ненасыщенных связей или химически активных групп.
Реакция полимеризации — процесс соединения, укрупнения молекул исходных веществ без выделения побочных продуктов.
Реакция поликонденсации — процесс последовательного присоединения нескольких молекул мономера, сопровождающийся выделением побочных низкомолекулярных продуктов, например воды, аммиака. Реакцией поликонденсации получают фенолоальдегидные, аминоальдегидные, полиэфирные и другие синтетические смолы.
Сополимеризацией получают полимерные материалы, в которых сочетаются положительные свойства нескольких полимеров. Например, обычный полистирол характеризуется хрупкостью, невысокой теплостойкостью, склонностью к старению. Если полимеризацию мономера стирола провести совместно с другими мономерами, например с метилметакрилатом, то полученный сополимер (марка МС) оказывается более теплостойким, менее подверженным старению, имеет лучшие механические характеристики.
Полимеры, состоящие из элементарных звеньев одинакового химического строения, называют гомополимерами, например А—А—А (А — условное обозначение элементарного звена).
Полимеры, молекула которых содержит элементарные звенья разного строения, называют сополимерами', в этом случае в реакцию полимеризации вступают молекулы не одного, а двух или нескольких мономеров. Схематично сополимеры можно представить как ...—А—А—А—В—В—В—А—А—А—В—В—В—...
Свойства полимера во многом зависят от химического строения макромолекулы — основной структурной единицы полимера. Например, наличие в цепи элемента хлора —С1 обусловливает негорючесть полимеров, наличие нитрильной группы —CN — светостойкость, наличие гидроксильных и карбоксильных групп —ОН, —СООН — влагопоглощение. Введение полярных групп (—ОН, —СООН, — CN и проч.) значительно повышает межмолекулярное взаимодействие, что ведет к увеличению прочности, твердости и теплостойкости полимера, но снижает его морозостойкость и диэлектрические свойства.
Свойства полимеров обусловливаются также характером расположения элементарных звеньев макромолекулы. По строению различают полимеры:
- линейные — элементарные звенья располагаются в виде длинных цепей;
- разветвленные — основная цепь имеет боковые ответвления;
- сетчатые (сшитые), построенные из цепных молекул, — образуются в процессе синтеза сначала в виде длинных цепей, между которыми при определенных условиях возникают поперечные связи. Происходит химическая реакция «сшивания». Она лежит в основе получения ряда полимерных материалов, например получения резины путем вулканизации каучуков серой. Свойства сетчатых полимеров зависят от количества поперечных связей. С увеличением количества сшивок, т.е. частоты сетки, повышаются жесткость, твердость, теплостойкость. Типичными представителями сетчатых полимеров являются фенолоформальдегидные, аминоальдегидные и другие смолы.
По характеру расположения молекул выделяют два фазовых состояния:
- кристаллическое — макромолекулы упорядоченно расположены относительно друг друга. С повышением кристалличности увеличиваются прочность, жесткость, плотность полимеров, но снижаются их эластичность и способность окрашиваться;
- аморфное — макромолекулы располагаются неупорядоченно.
 

Свойства пластических масс


Пластические массы — это чаще всего композиции полимера (связующего вещества) с другими компонентами, т.е. это композиционные материалы. В состав пластмасс кроме связующего входят наполнители, пластификаторы, красители, стабилизаторы и другие добавки.
Связующее вещество является основной, обязательной составной частью любого пластика. Оно соединяет все составные части пластмассы. Связующим обычно служат синтетические смолы, природные модифицированные полимеры, белковые вещества и др. Иногда пластмасса состоит только из одного связующего вещества (смолы), например полиэтилена, полистирола.
Наполнители придают пластмассам большую механическую прочность, повышают их тепловую и химическую стойкость, улучшают электроизоляционные свойства, снижают усадку, а также стоимость. В качестве наполнителей применяют древесную муку, хлопковые очесы, ткани, бумагу, асбест, каолин, мел и др. Для получения газонаполненных пластиков (поро- и пенопластов) в состав композиции вводят порофоры (газообразователи), которые в процессе формования пластмассы при нагревании выделяют газы, вспенивающие ее.
Пластификаторы придают пластмассам гибкость, эластичность, снижают жесткость и хрупкость, повышают свето- и морозостойкость, облегчают процесс формования изделий. Пластификаторами служат преимущественно маслообразные вы-сококипящие жидкости (дибутилфталат, трикрезилфосфат и др.). Пластифицирующее действие их основано на ослаблении сил межмолекулярного взаимодействия полимера.
Красители окрашивают пластмассы в разнообразные цвета. Они представляют собой тонко измельченные минеральные пигменты либо органические красители.
Стабилизаторы — вещества, замедляющие старение пластмасс, т.е. постепенное ухудшение их свойств под действием кислорода воздуха, света, влаги и других факторов. Процесс старения полимеров связан с накоплением свободных радикалов, образующихся в результате распада макромолекулярных цепей. Защитное действие стабилизаторов основано на способности связывать свободные радикалы или переводить их в малоактивное состояние. В качестве стабилизаторов используют амины, фенолы, сажу и др.
Кроме перечисленных компонентов в пластмассы могут входить отвердители, смазки, антипирены и др.
По природе связующих различают пластмассы на основе синтетических полимеров, химически измененных природных полимеров и природных смол.
По типу и разновидности наполнителя пластмассы бывают пресс-порошковые — с наполнителем в виде порошка; волокнистые — с волокнистым наполнителем; слоистые — с наполнителем в виде листов бумаги, тканей и др.; газонаполненные — с открытыми или закрытыми порами.
По наличию пластификаторов различают пластмассы не-пластифицированные и пластифицированные.
По отношению к нагреванию различают: о пластмассы термопластичные (термопласты), которые при нагревании размягчаются, а при охлаждении снова затвердевают, сохраняя прежние свойства. Поэтому термопласты (их отходы) можно перерабатывать в изделия несколько раз. Это линейные и разветвленные полимеры, которые плавятся при нагревании и растворяются в соответствующих органических растворителях. К ним относятся полиметилметакрилат, полиэтилен, полистирол и др.;
о пластмассы термореактивные (реактопласты), которые при нагревании приобретают сетчатую (сшитую) структуру, необратимо теряя способность плавиться и растворяться. Они размягчаются лишь на определенной стадии получения и при дальнейшем нагревании окончательно затвердевают и становятся хрупкими. К реактопластам относят фенопласты, аминопласты, эфиропласты и т.д.
 



Лекция, реферат. - Строение и свойства полимеров и пластических масс - понятие и виды. Классификация, сущность и особенности. 2021.

Оглавление книги открыть закрыть

- Предмет и содержание товароведения
- Ассортимент товара, его свойства и показатели
- Классификация ассортимента
- Качественная и количественная характеристики товаров
- Методы товароведения
- Факторы качества товаров
- Формы и виды товарной информации
- Строение и свойства полимеров и пластических масс
- Классификация пластических масс
- Основные свойства полимеров и пластмасс
- Качество товаров из пластмасс
- Состав и материалы для производства силикатных товаров
- Производство стеклянных изделий
- Декорирование стеклоизделий
- Классификация изделий из стекла
- Свойства изделий из стекла
- Качество изделий из стекла
- Состав и структура керамики. Керамические материалы и их виды
- Производство керамических изделий
- Классификация керамики и керамических изделий
- Свойства изделий из керамики
- Качество изделий из керамики
- Строение и виды волокон и нитей
- Структура и свойства тканей
- Классификация и ассортимент тканей
- Качество, маркировка, хранение тканей
- Нетканые материалы
- Искусственный мех и его товароведные характеристики
- Ковры и их товароведные характеристики. Производство и качество ковров




« назад Оглавление вперед »
- Формы и виды товарной информации « | » - Классификация пластических масс






 

Похожие работы:

Воспользоваться поиском

 

Учебники по данной дисциплине

Основы рекламы.Учебное пособие
Основы рекламы.
Маркетинг - базовый курс лекций - часть 1.
Маркетинг - базовый курс лекций - часть 2
Маркетинг - кратко
Реклама в коммуникационном процессе
Основы товароведения
Психология рекламы
Инвестиционный маркетинг. Лекции
Товароведение непродовольственных товаров - 2
Маркетинг на предприятиях. Учебник
Реклама - учебник