Жирорастворимый желтый Ж —порошок или зернистые кусочки желтого цвета. Применяют для окраски органических растворителей и пластмасс. Температура плавления—не ниже 157°. [c.396]

    Теперь скорее определить свойства-может быть грядет новая революция в пластмассах Температура плавления 237 °С-прямо как у полиамида  [c.149]

    Пластмасса Пределы рабочих температур, С Температура размягчения по Вика Термостойкость по Мартенсу Температура плавления, С [c.147]

    В табл. 13 указаны свойства некоторых пластмасс. Преимущество пластмассовых форм — высокая коррозионная стойкость, возможность механической обработки, а в некоторых случаях хорошая растворимость в органических растворителях, низкая температура плавления, низкая температура размягчения и т. д. Известно применение следующих полимерных материалов [9, 23, 24, 761 эпоксидных смол (усадка 0,2 %), поливинилхлорида, акрилатов, полиэтилена, сополимера дивинила, полиметилметакрилатов (органическое стекло), полистирола, целлулоида, эластичных композиций на основе поливинилхлорида, искусственной кожи, стиракрила. Следует учитывать, что процесс отверждения стиракрила (например, марки Т) происходит с выделением теплоты, поэтому заливку в форму, смазанную силиконовым маслом или 3 %-ным раствором полиизобутилена в бензине, следует выполнять небольшими порциями стиракрила. Для увеличения проводимости, механической прочности, уменьшения усадки эпоксидные составы наполняют порошками железа, меди, алюминия (до 75 %). Форму для заливки эпоксидной смолы также смазывают, как и при работе со стиракрилом. Форму из полистирола, уложенную на деревянный шаблон [761, используют для изготовления полусферической никелевой диафрагмы диаметром 1,5 мм и толщиной 0,13 мм. [c.25]

    Следует также остановиться на переработке фторопласта-4, который даже при нагревании до температуры плавлений кристаллической фазы ие переходит в вязко-текучее состояние, а все методы переработки пластмасс основаны именно на переводе их в вязко-текучее состояние. [c.308]

    Тепловое расширение полимеров может быть также оценено по изменению их удельного объема = р , где р — плотность. Эта характеристика используется при переработке пластмасс из расплава, когда важно определить некоторые технологические параметры процесса производства изделий (объем впрыска при литье под давлением, сечение экструдата на выходе из формующей головки экструзионного агрегата, динамика усадки изделия при формовании из расплава). Интересно, что в этом случае аморфно-кри-сталлический состав полимера вызывает непропорциональность зависимости = ф(Т) на участке до температуры плавления (рис. 51, кривые ПЭНП и ПЭВП). После перехода в полностью аморфное состояние зависимость становится линейной. Аморфный ПВХ (рис. 51) ведет себя в полном соответствии с отмеченными ранее закономерностями. [c.135]

    Экономическое положение полиамидов среди других полимеров может быть оценено с помощью опубликованных статистических данных по их производству, сбыту и потреблению подробно этот вопрос будет рассмотрен ниже. Здесь скажем лишь, что производство полиамидов составляет только относительно небольшой процент от общего производства пластмасс, Однако исключительное положение полиамидов среди других пластмасс в значительной степени обусловлено их высокой прочностью и стойкостью к ударным нагрузкам, благодаря которым полиамиды вошли в число традиционных конструкционных материалов. Несмотря на высокую температуру плавления, [c.11]

    Температура плавления inn — температура, при которой вещество из твердого состояния переходит в жидкое. Полимерные материалы и пластмассы из твердого состояния переходят в размягченное состояние при температуре [c.64]

    Все операции механической обработки металлов (например, точение, фрезерование и сверление) вполне приемлемы для обработки изделий из полиамидов, но при определении режимов работы станков, скорости обработки, подачи и т. п. должны учитываться различия между свойствами металлов и пластмасс — в данном случае полиамидов. Основными свойствами, обусловливающими различия режимов механической обработки металлов и пластмасс, являются теплопроводность, температура плавления и жесткость материала. [c.210]

    Идентифицировать сополимеры обычно еще сложнее, чем гомополимеры. При определении сополимера метилметакрилата со стиролом нашли бы в таблице химических свойств данные совершенно искажающие действительную картину. Для первого из мономеров, входящих в сополимер, число омыления выше 200, а для второго оно практически равно нулю. Очевидно, будет найдено какое-то промежуточное значение, которое характерно для совершенно другого вида полимера. Пластмасса на основе полистирола характеризуется при деструкции специфическим запахом мономера, а также температурой плавления бромпроизводного продукта пиролиза. Однако в случае сополимера с метилметакрилатом этими показателями воспользоваться нельзя, так как запах стирола смешивается с запахом метилметакрилата, который преобладает, а при бромировании образуется смесь бромпроизводных с неопределенной температурой плавления. Полярографическим методом указанный сополимер довольно легко идентифицируется (см. [c.220]

    Металлические пленки, нанесенные вжиганием на стекло и фарфор, можно гальванически омеднить и затем паять, что дает возможность создавать прочное соединение между металлом и керамикой, пригодное для вакуумных работ. При монтировании деталей путем припаивания к нанесенной металлической пленке следует пользоваться припоями с низкой температурой плавления (не свыше 180°). Для металлизации керамики применяют и другой способ. По этому способу соль мета.лла или металлический порошок включают в состав шихты (массы) для формовки фарфора или других керамических материалов. Изделие, отформованное из такой массы и обожженное в печи, обладает проводимостью, так как металл гомогенно распределяется по всей массе фарфора. На такое изделие можно также гальванически нарастить металл. Способом Вукигания наносят проводящий слой не только па керамику, но и на нласгмассы. Евтеев и Жуков [19] приводят следующие составы паст для металлизации пластмасс. [c.69]

    При переработке газа, газового конденсата и нефти используется оборудование, изготовленное из различных металлов, — пластмассы, полимерных материалов, керамики, графита. Все эти материалы применяются в твердом виде и обладают различными физическими свойствами -плотностью, температурой плавления и кипения, злектро- проводностью, теплопроводностью и др. [c.63]

    Пластмасса температур. °С размягчения стойкость по плавления. [c.148]

    Описываемая установка была использована при разработке новой технологии производства додекалактама — исходного мономера для получения пластмасс и синтетических волокон. Продукт представляет собой белые кристаллы с температурой плавления 152°С. Применение роторно-пленочного испарителя для дистилляции додекалактама вызвано тем, что этот продукт даже в условиях вакуума перегоняется при очень высоких температурах и, кроме того, обладает низкой термостойкостью. Задача организации производства додекалактама представляется исключительно актуальной, так как на его основе получают высокопрочные эластомеры, обладающие высокой степенью гидрофобности, а также ценные виды синтетических волокон. Для завершающей стадии процессов — очистки додекалактама — применили метод вакуумной дистилляции, которая была отработана на модельной установке, описанной выше. [c.175]

    Молекулярные вещества, как правило, имеют низкие температуры плавления и кипения, поэтому их часто называют летучими веществами. Летучесть обычно уменьшается при увеличении размеров молекул. Ковалентные вещества, молекулы которых имеют очень большие размеры (макромолекулы), практически нелетучи. К таким веществам относятся, например, крахмал, целлюлоза, пластмассы, искусственные волокна. Твердые макромолекулярные (полимерные) вещества разлагаются при нагревании еще до того, как для них. достигается газообразное, а нередко и жидкое состояние. [c.113]

    Измерения модуля, прочности и разрывных удлинений пластмасс еще труднее поддаются точной интерпретации, чем подобные измерения для резин, так как здесь мы обычно находимся еще дальше от равновесных условий. В этих случаях желательно производить измерения при температурах, превышающих в достаточной степени температуру стеклования, или температуру плавления кристаллов (если полимер находится обычно в кристаллическом состоянии). Такие измерения при повышенных температурах возможны, если им не препятствует окисление или другие химические реакции. [c.76]

    Пробирку с термометром и капилляром помещают в стакан, наполненный высококипящей жидкостью (силиконовое масло, глицерин, концентрированная серная кислота и др.). Стакан постепенно нагревают (скорость нагрева 1 °С в 1 мин) и наблюдают за изменением полимера в капилляре. Температуру, при которой полимер полностью расплавляется в капилляре, принимают за условную температуру плавления полимера. Для получения пластмассы на основе с )енолформальдегидных смол (фенопласты) можно использовать как новолачные, так и резольные фенолформальдегидные смолы. В зависимости от типа наполнителя можно получить пресс-порошки и пресс-материалы илн слоистые пресс-материалы. [c.151]

    Довольно высокая температура плавления полиформальдегида (180 °С), наряду с большой степенью кристалличности и лучшим, чем у других пластмасс, сопротивлением ползучести, особенно при повышенной тем- [c.162]

    Характер и свойства таких смол до известной степени зависят от характера и количества применяемых органических кислот, температуры и времени нагревания. Эти продукты в общем напоминают новолачные смолы, но они значительно менее полярны, обладают высокими диэлектрическими свойствами и щелочестойкостью. Однако, вследствие хрупкости н низкой температуры плавления, они не нащли применения для производства пластмасс. [c.546]

    Термическая обработка покрытия рекомендуется для повьиие-ния его твердости и заключается в пагреве детали в масле, парафине или расплаве солей азотнокислого патрия и калия в течение нескольких минут при температуре, близкой к температуре плавления пластмассы. [c.176]

    Для стальных и чугунных деталей ползучесть будет существенна при повышенных температурах (около 300 X). Для металлов, имеющих низкую температуру плавления (алюминий, дуралюминий), полимерных материалов (пластмассы) ползучесть заметна нри нормальной температуре. [c.220]

    Соединения висмута традиционно применяют при изготовлении легкоплавких сплавов и припоев. Так, широко известный сплав Вуда — эвтектика в системе 8п— В1—РЬ—Сё — имеет температуру плавления 75 °С. Такие сплавы используют для изготовления матриц, моделей и форм для литья пластмасс и заливки абразивных материалов, для легкоплавких пробок в системах противопожарной сигнализации и т.п. [c.320]

    Термореактивные пластмассы (реактопласты) получают смешиванием при комнатной температуре твердых гранулированных компонентов смолы, отвердителя и заполнителя [422 с. 1020 425, с. 388/480]. Смесь нагревают до температуры плавления (60. .. 70 °С), а затем по-лимеризуют при температуре 100. .. 180 °С. Процесс полимеризации начинается при температурах 100. .. 120 °С и продолжается 20. .. 30 с. При использовании технологии прессования исходные материалы расплавляют и прессуют в пресс-форме, при литьевой технологии — пресс-форму заполняют предварительно расплавленной [c.814]

    Пластмасса Предел рабочих температур Теплостойкость по Мартенсону, С Температура плавления, °С [c.233]

    Пластические массы характеризуются значительно большими, чем у эластомеров, межмолекулярными взаимодействиями . при обычных температурах они находятся в твердом (кристаллическом пли аморфном) состоянии. Температуры плавления или стеклования пластмасс выше 80—100°С. Пластмассы могут быть получены как на основе линейных, так и пространственных полимеров их получают из гибкоцеппых, полужестких и даже жесткоцепных полимеров. Пластмассы — важнейшие кон-струкц]юнные материалы и могут в ряде случаев заменять металлы. При этом если эластомеры — низкомодульные конструкционные материалы, то пластмассы — высокомодульные, но их жесткость все же значительно ниже жесткости металлов. [c.11]

    Плавление неиндивидуальных соединений (полимеров, керамик, стекол и т. п.) имеет сложный характер и происходит в температурной области, зависящей от многих факторов (состава, структуры, предыстории нагревания и т. д.). Температурой плавления называют при этом нижнюю границу температурного интервала плавления. Многие из веществ такого типа (например, стекла, смолы, пластмассы) являются переохлажденными жидкостями, т, е. находятся в термодинамически метастабильцом состоянии. При повышении температуры они постепенно размягчаются. Температурой плавления при этом считают верхнюю температурную границу процесса размягчения. Обратный процесс (затвердевание) для переохлажденных жидкостей характеризуется аналогично температурой затвердевания. Важными характеристиками процессов размягчения, и затвердевания являются соответственно теплостойкость и морозостойкость. Теплостойкость (по Мартенсу) измеряется наименьшей температурой, при которой изгибающее усилие 50 кПсм» вызывает заметную деформацию. Морозостойкость определяется аналогично. [c.185]

    Применение. РЗЭ широко применяются в металлургии в качестве раскислителей, дегазаторов и десульфаторов. Введение долей процента мишметалла (52 % Се, 24 % La, 5 % Рг, 18 % Nd и др.) в стали различных марок способствует их очищению от примесей, повышает жаропрочность и сопротивление корро-зи. Сплавы S , легкие и обладающие высокой температурой плавления, служат конструкционными материалами в ракето-и самолетостроении. Сплавы Се с железом, магнием и алюминием отличаются малым коэффициентом расширения и используются в машиностроении при производстве деталей поршневых двигателей. Присадка РЗЭ к чугунам улучшает их механические свойства добавка РЗЭ к сплавам из хрома, никеля и железа практикуется в производстве нагревательных элементов промышленных электропечей. РЗЭ применяются также при изготовлении регулирующих стержней, поглощающих избыточные тепловые нейтроны в ядерных реакторах Gd, Sm, Eu имеют аномально высокие значения сечения захвата нейтронов. Соединения S используются при изготовлении люминофоров, в качестве катализаторов в химической промышленности, в химической технологии ядерного топлива, в нефтеперерабатывающей промышленности для получения катализаторов крекинга нефти, для производства синтетических волокон, пластмасс, для синтеза жидких углеводородов, в цветной металлургии. РЗЭ употребляются для полировки стекла (в виде полирита, состоящего из оксидов Се, La, Nd и Рг), в силикатной промышленности для окрашивания и обесцвечивания стекол, для производства химически- и жаростойких, оптических, устойчивых к рентгеновскому облучению, высокоэлектропроводных и высокопрочных стекол, для окраски фарфора и керамики. рЗЭ применяются также в светотехнике, электронике, радиотехнике, в текстильной и кожевенной промышленности, в производстве ЭВМ, в медицине, рентгенотехнике и т. д. [c.253]

    При переработке пластмасс в тару можно использовать методы, применяющиеся при формовании изделий из металлов прокатку, выдавливание, волочение, штамповку и др. В этом случае полимерные материалы формуются в твердом состоянии (считается, что материал находится в твердой фазе, если его предел прочности при сжатии не менее 0,35 МН/м , при этом обеспечивается извлечение изделия из оснастки практически без деформации) без перевода в вязкотекучее состояние, в интервале температур от комнатной до температуры, на 20— 40 °С ниже температуры плавления или размягчения перерабатываемого материала [32]. Такие црон,ес-сы переработки полимерных материалов получили название формования в твердой фазе (ФТФ). [c.51]

    Меламин представляет собой сильное основание и может быть получен в кристаллическом виде его температуры плавления и кипения, повидимому, колеблются в значительных пределах. При гидролизе меламин расщепляется, образуя циа-нуровую кислоту. Меламин за границей нашел применение в производстве пластмасс. [c.198]

    Продукты хлорирования дифенила и нафталина получили широкое распространение как в производстве пластмасс, так и в других областях техники. В США продукты хлорирования ароматических углеводородов выпускаются под различными ] торговыми марками Арохлор 1219, 1231, 1242, 1254 и 1262,, отличаюшимися по содержанию хлора и другим физико-хими- ческим константам — вязкости, температуре плавления и т. д. [c.278]

    Арилдисульфонамидо — формальдегидные смолы имеют различную консистенцию, твердость, цвет, температуру плавления в зависимости от рода взятого катализатора и условий реакции и получения — температуры, времени конденсации и т. д. Они обладают хорошей клеящей способностью, достаточной стойкостью к действию воды п хорошо совмещаются с простыми и сложными эфирами целлюлозы. Они нашли применение для изготовления клеящих веществ и пластмасс. Они смешиваются с наполнителем — древесной мукой или волокнистыми наполнителями — и прессуются в условиях, применяемых для феноло-формальдегидных смол. Арилдисульфонамидо-формальдегидные смолы совмещаются с эфирами целлюлозы или другими искусственными и натуральными смолами (глифталями, канифолью и т. д.). Получаемые таким путем композиции смешиваются с наполнителями и прессуются. Эти смолы, кроме того, находят применение для получения покровных лаков, обычно в смеси с эфирами целлюлозы. [c.280]

    Существует много различных методов измерения или расчета температур поверхности абляционных материалов в процессе абляции. В испытуемый образец на различную глубину могут быть запрессованы металлические проволочки небольшого диаметра, обладающие известной температурой плавления. После испытания образца визуально, оптическим, рентгенографическим, микроскопическим и металлографическим методами определяют, на какой глубине расплавились проволочки. Более общий метод измерения температуры поверхности заключается в применении оптической радиационной пирометрии с использованием пирометров монохроматического, би-хроматического или суммарного излучения» . При помощи монохроматических приборов определяют яркостную температуру, которую можно пересчитать на истинную температуру поверхности в том случае, когда известна величина излучающей способности. Так как излучающая способность поверхности абляционных пластмасс, вообще говоря, точно не известна, этот экспериментальный метод имеет ограниченное применение. Нижний предел температур абляции можно также определять при помощи монохроматического инфракрасного спектрометра и соответствующей системы зеркал. В этом случае регистрируют спектральное распределение лучистой энергии, излучаемой с поверхности абляции, а затем полученный спектр сопоставляют с характеристическим спектром излучения абсолютно черного тела. Яркостная температура поверхности со-оветствует кривой распределения лучистой энергии абсолютно черного тела, которая точно совпадает с кривой излучения образца в одной точке . Бихроматические пирометры дают возможность измерять истинную температуру поверхности независимо от различия в излучающей способности, так как эти приборы измеряют интенсивность излучения поверхности, соответствующую двум различным спектральным длинам волн. [c.429]

    Капролактам — амид е-капроновой кислоты (СеНшОКН) — белое, кристаллическое, хорошо растворимое в воде вещество с температурой плавления 69 °С. Он широко используется в производстве искусственного волокна, полиамидных пластмасс и пленок. [c.151]

    Поливинилфторид (ПВФ) [—СНг—СНР—] — прозрачный кристаллический полимер, выпускаемый в виде белого порошка с температурой плавления 190—198 °С. Этот полимер сочетает высокую прочность с отличной стойкостью к атмосферным воздействиям, хорошей адгезией к металлам, дереву, пластмассам, строительным материалам. Наибольшее применение ПВФ находит в виде пленочного материала для противокоррозионной защиты в химической промышленности наружных и внутренних стен зданий и промышленных сооружений. Пленку изготовляют методом экструзии или из раствора полимера в диметилсульфоксилобутиролактаме или диметилфта-лате. [c.109]

    При газопламенном напылении пластмасса, находящаяся при комнатной температуре в виде твердого порощка или пасты, нагревается и расплавляется, а затем распыляется сл атым воздухом на предварительно подготовленную поверхность. Обычно такое покрытие наносится на металл, очищенный и подогретый до температуры плавления пластмассы. [c.37]

Таблица маркировок – Fullen Polymer

ТАБЛИЦА СВАРИВАНИЯ И ТЕМПЕРАТУР

*Коэффициент сваривания материалов, где за исходную прочность взята единица

Виды автомобильных пластиков

В состав совре­мен­ных авто­мо­би­лей вхо­дит око­ло 120 кило­грамм дета­лей, сде­лан­ных из раз­лич­ных видов пластика.

Тер­мин пла­сти­ки (пласт­мас­сы) опи­сы­ва­ет груп­пу хими­че­ских соеди­не­ний назы­ва­е­мых поли­ме­ра­ми. Пла­стик полу­ча­ет­ся нагре­ва­ни­ем угле­во­до­ро­дов. Исполь­зу­ет­ся ката­ли­за­тор, что­бы раз­бить боль­шие моле­ку­лы на малень­кие. Этот про­цесс назы­ва­ет­ся крэкинг. Малень­кие моле­ку­лы, такие как эти­лен, про­пи­лен, бутан и дру­гие назы­ва­ют­ся моно­ме­ра­ми. Боль­шин­ство пла­сти­ков сде­ла­но из угле­во­до­ро­дов, взя­тых из при­род­ных иско­па­е­мых (газа, неф­ти и дру­гих). Осу­ществ­ля­ет­ся хими­че­ское соеди­не­ние моно­ме­ров и созда­ние поли­ме­ров. Раз­мер и струк­ту­ра моле­кул поли­ме­ров опре­де­ля­ют свой­ства пластиков.
Суще­ству­ет два базо­вых типа пла­сти­ка, кото­рые при­ме­ня­ют­ся в авто­мо­би­ле­стро­е­нии – тер­мо­пла­сти­ки и тер­мо­ре­ак­тив­ные пла­сти­ки. Тер­мо­пла­сти­ки пла­вят­ся от воз­дей­ствия высо­кой тем­пе­ра­ту­ры, а при осты­ва­нии сно­ва затвердевают.
Тер­мо­ре­ак­тив­ные пла­сти­ки нико­гда не пла­вят­ся и не раз­мяг­ча­ют­ся от тем­пе­ра­ту­ры (не меня­ют форму).

Термопластики

Тер­мо­пла­сти­ки – это назва­ние пла­сти­ков, состо­я­щих из раз­де­лён­ных раз­ветв­лён­ных мак­ро­мо­ле­кул, кото­рые, одна­ко, не свя­за­ны друг с другом.
Из-за сво­их мно­го­чис­лен­ных поло­жи­тель­ных свойств, тер­мо­пла­сти­ки явля­ют­ся наи­бо­лее часто исполь­зу­е­мы­ми пла­сти­ка­ми в авто­мо­биль­ной индустрии.
Тер­мо­пла­сти­ки могут быть рас­плав­ле­ны и исполь­зо­ва­ны сно­ва мно­го раз. Это важ­ный аспект эко­ло­гич­но­сти. Тер­мо­пла­сти­ки явля­ют­ся иде­аль­ным мате­ри­а­лом для пере­ра­бот­ки. Новые дета­ли могут быть сде­ла­ны из старых.

Термореактивные пластики (реактопласты)

При изго­тов­ле­нии изде­лий из тер­мо­ре­ак­тив­ных пла­сти­ков про­ис­хо­дит необ­ра­ти­мая реакция.
Эти пла­сти­ки нель­зя сва­ри­вать, рас­тво­рять или рас­тя­ги­вать, как эластомеры.
Тер­мо­ре­ак­тив­ные мате­ри­а­лы очень проч­ные и стой­кие к высо­кой тем­пе­ра­ту­ре. Они, к при­ме­ру, исполь­зу­ют­ся в под­ка­пот­ном про­стран­стве, рядом с двигателем.

Смеси пластиков (сплавы)

Сме­си (напри­мер, такие как PP+EPDM) чаще все­го исполь­зу­ют­ся в допол­не­ние к чистым фор­мам. Сме­ши­ва­ют­ся два раз­ных типа пла­сти­ка. При сме­ши­ва­нии двух типов пла­сти­ка, их свой­ства объ­еди­ня­ют­ся, и полу­ча­ет­ся новый тип пла­сти­ка. Этот про­цесс похож на сме­ши­ва­ние метал­лов и полу­че­ние спла­вов с новы­ми свой­ства­ми. Кро­ме того, мно­гие пла­сти­ко­вые дета­ли при изго­тов­ле­нии уси­ли­ва­ют­ся стекловолокном.

Как определить тип пластика?

Опре­де­ле­ние типа пла­сти­ка необ­хо­ди­мо для выбо­ра спо­со­ба ремон­та и видов мате­ри­а­лов, необ­хо­ди­мых для этого.

1. Тип пла­сти­ка мож­но опре­де­лить по бук­вен­но­му обо­зна­че­нию на обрат­ной сто­роне пла­сти­ко­вой дета­ли. Это самый надёж­ный и точ­ный спо­соб. С обрат­ной сто­ро­ны есть несколь­ко латин­ских букв — сокра­ще­ние от назва­ния пла­сти­ка. Ино­гда допол­ни­тель­ные бук­вен­ные и циф­ро­вые обо­зна­че­ния пока­зы­ва­ют нали­чие раз­лич­ных доба­вок к пла­сти­ку. Могут так­же отме­чать­ся допол­ни­тель­ные свой­ства базо­во­го пла­сти­ка (напри­мер HD-High Density, высо­кая плот­ность), а так­же сме­си пла­сти­ков (зна­ком «+» тип пла­сти­ка после него). Ниже в ста­тье будут пере­чис­ле­ны наи­бо­лее часто встре­ча­ю­щи­е­ся сокра­ще­ния и их рас­шиф­ров­ка. Если по каким-то при­чи­нам нет воз­мож­но­сти опре­де­лить тип пла­сти­ка по коду, то мож­но это сде­лать, про­де­лав тест.
2. Тест с водой. Отрежь­те малень­кую полос­ку сни­зу бам­пе­ра. Очи­сти­те её от загряз­не­ний и крас­ки, что­бы полу­чить «голый» пла­стик. Поме­сти­те его в ёмкость с водой. Если пла­стик не тонет, то это PE, PP, PP + EPDM (тер­мо­пла­сти­ки). Из этих пла­сти­ков сде­ла­но 80% бам­пе­ров. 15% — это реак­то­пла­сты (PUR/TPUR), кото­рые пото­нут в воде. Осталь­ные 5% — xenoy/polycarbonate. Такой пла­стик мож­но най­ти на неко­то­рых Мер­се­де­сах и ста­рых Фор­дах. Он очень жёст­кий и при погру­же­нии в воду он пото­нет. Сто­ит сде­лать заме­ча­ние, что неко­то­рые сме­си пла­сти­ков могут пото­нуть, хотя явля­ют­ся тер­мо­пла­сти­ка­ми, но в основ­ном этот тест работает.
3. Тест огнём опре­де­ля­ет при­над­леж­ность к тому или дру­го­му типу пла­сти­ка по раз­ме­ру пла­ме­ни, его цве­ту и типу дыма. Вви­ду того, что в состав совре­мен­ных пла­сти­ко­вых дета­лей авто­мо­би­ля вхо­дят раз­лич­ные добав­ки, этот тест не все­гда помо­га­ет опре­де­лить тип пла­сти­ка пра­виль­но, поэто­му мы его рас­смат­ри­вать не будем.

В то вре­мя как несколь­ко видов пла­сти­ка может исполь­зо­вать­ся в машине, три основ­ных типа состав­ля­ют 65% все­го пла­сти­ка, исполь­зу­е­мо­го в авто­мо­би­ле: PP — поли­про­пи­лен (32%), PU/PUR поли­уре­тан (17%) и PVC — поли­ви­нил­хло­рид (16%).
Итак, рас­смот­рим наи­бо­лее часто исполь­зу­е­мые в авто­мо­би­лях типы пластиков.

Типы автомобильных пластиков

ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene) — термопластик

Твёр­дый, проч­ный и негиб­кий пла­стик. Он име­ет высо­кую проч­ность бла­го­да­ря ком­по­нен­ту бута­ди­е­ну, а твёр­дость и негиб­кость бла­го­да­ря акрилонитрилу.
Этот пла­стик обя­за­тель­но дол­жен быть покрыт защит­ным покры­ти­ем, так как на него раз­ру­ши­тель­но дей­ству­ют уль­тра­фи­о­ле­то­вые лучи.
При­ме­не­ние: Кор­пу­са зер­кал зад­не­го вида, кол­па­ки колёс, авто­мо­биль­ные пане­ли при­бо­ров, ради­а­тор­ные решёт­ки, мол­дин­ги, обрам­ле­ния фар.
Совет по ремон­ту: Опти­маль­ным мето­дом ремон­та явля­ет­ся скле­и­ва­ние спе­ци­аль­ным кле­ем (к при­ме­ру, PlastiFix). Если при­ме­ня­ет­ся сва­ри­ва­ние, то его мож­но допол­нять эпок­сид­ной смо­лой со стек­ло­во­лок­ном (с обрат­ной сто­ро­ны) для повы­ше­ния прочности.

ABS/MAT — реактопласт

Это пла­стик ABS, уси­лен­ный стекловолокном.
При­ме­не­ние: Пла­сти­ко­вые пане­ли кузова.

EPDM (Ethylen-propylene-diene-monomer) — реактопласт

Часто исполь­зу­ет­ся в спла­ве с поли­про­пи­ле­ном (PP) для изго­тов­ле­ния бамперов.
При­ме­не­ние: Уда­ро­проч­ные встав­ки бам­пе­ра, бам­пе­ра (PP+ EPDM).

PA (Polyamide (Nylon)) — термопластик

Уме­рен­но жёст­кий или жёст­кий пла­стик. Хоро­шо шли­фу­ет­ся. Изве­стен как нейлон.
Явля­ет­ся стой­ким к орга­ни­че­ским рас­тво­ри­те­лям. Име­ет высо­кую сопро­тив­ля­е­мость к истиранию.
При­ме­не­ние: Пласт­мас­со­вые внеш­ние дета­ли отдел­ки кузо­ва, деко­ра­тив­ные кол­па­ки колёс, люч­ки бен­зо­ба­ка, ради­а­тор­ные бач­ки, кор­пу­са фар, кор­пус боко­вых зер­кал, пла­сти­ко­вые части двигателя.
Совет по ремон­ту: Нагре­вай­те пла­стик феном перед нача­лом сва­ри­ва­ния. При­са­доч­ный пру­ток дол­жен сме­ши­вать­ся с ремон­ти­ру­е­мым пластиком.

PC (Polycarbonate) — термопластик

У это­го пла­сти­ка высо­кая уда­ро­проч­ность, даже при очень низ­ких температурах.
При­ме­не­ние: Бам­пе­ра, ради­а­тор­ные решёт­ки, при­бор­ная панель, кор­пу­са фар.
Совет по ремон­ту: Перед сва­ри­ва­ние пла­стик луч­ше нагреть феном.

PPO (Polyphenylene oxide) — реактопласт

Име­ет хоро­шую стой­кость к высо­кой тем­пе­ра­ту­ре и высо­кую уда­ро­проч­ность. Ред­ко исполь­зу­ет­ся в чистой фор­ме из-за слож­но­сти тех­но­ло­ги­че­ско­го процесса.
При­ме­не­ние: Хро­ми­ро­ван­ные пла­сти­ко­вые дета­ли, решёт­ки ради­а­то­ра, обрам­ле­ние фар.

PE (Polyethylene) — термопластик

Уме­рен­но эла­стич­ный, обыч­но полу­про­зрач­ный пластик.
Поли­эти­лен име­ет высо­кую уда­ро­проч­ность и хоро­шо выдер­жи­ва­ет воз­дей­ствие кис­лот, спир­тов и нефтепродуктов.
Может быть двух типов – поли­эти­лен низ­кой плот­но­сти (PE-LD) и поли­эти­лен высо­кой плот­но­сти (PE-HD).
При­ме­не­ние: Под­крыл­ки, обли­цов­ка сало­на, рас­ши­ри­тель­ные бач­ки, бач­ки для «омы­вай­ки», под­крыл­ки, бен­зо­ба­ки (дела­ют­ся из поли­эти­ле­на высо­кой плот­но­сти PE- HD).
Совет по ремон­ту: Нуж­но пом­нить, что на это этот вид пла­сти­ка име­ет плохую адге­зию к ремонт­ным мате­ри­а­лам и краске.

PP (Polypropylene) — термопластик

Уме­рен­но гиб­кий пла­стик, устой­чи­вый к воз­дей­ствию хими­че­ски актив­ных жид­ко­стей. Инер­тен к уль­тра­фи­о­ле­то­вым лучам. Поли­про­пи­лен име­ет отно­си­тель­но сла­бую ударопрочность.
При­ме­не­ние: бам­пе­ра (обыч­но смесь с EPDM), изо­ля­ция про­вод­ки, кор­пу­са акку­му­ля­то­ров, под­крыл­ки, уплот­ни­те­ли сало­на, обли­цов­ка сало­на, панель приборов.
Совет по ремон­ту: Перед нане­се­ни­ем грун­тов или лако­кра­соч­ных мате­ри­а­лов тре­бу­ет­ся пред­ва­ри­тель­но при­ме­нять спе­ци­аль­ный грунт для пла­сти­ка для уве­ли­че­ния адгезии.

PU/PUR (Polyurethane) — реак­то­пласт, TPU (thermoplastic polyurethane) — термопластик

Поли­уре­тан очень изно­со­стой­кий, гиб­кий и проч­ный пла­стик. Он может быть изго­тов­лен твёр­дым, как шар для бой­лин­га, а так­же таким мяг­ким, как сти­ра­тель­ный ластик.

Этот пла­стик пред­став­ля­ет собой струк­тур­ную пену, твёр­дость и эла­стич­ность кото­рой может варьи­ро­вать­ся. Эла­стич­ный поли­уре­тан может вос­ста­нав­ли­вать пер­во­на­чаль­ную фор­му даже после дли­тель­но­го физи­че­ско­го воздействия.
При­ме­не­ние: Бам­пе­ра, под­крыл­ки, пла­сти­ко­вые наклад­ки кузо­ва, эле­мен­ты отдел­ки сало­на, пане­ли при­бо­ров, сиде­ния (вспе­нен­ный полиуретан).
Совет по ремон­ту: При сва­ри­ва­нии (TPU) не нуж­но нагре­вать и пытать­ся рас­пла­вить ремон­ти­ру­е­мый пла­стик. Рас­плав­лен­ный при­са­доч­ный пру­ток нуж­но поме­щать в зара­нее под­го­тов­лен­ную V‑образную канавку.

PVC (Polyvinyl chloride) — термопластик

Твёр­дый, хоро­шо шли­фу­ет­ся. Это гиб­кий пла­стик, име­ет хоро­шую сопро­тив­ля­е­мость к рас­тво­ри­те­лям. Вини­ло­вая состав­ля­ю­щая даёт хоро­шую проч­ность на раз­рыв, неко­то­рые поли­ви­нил­хло­ри­до­вые пла­сти­ки эластичные.
При­ме­не­ние: Боко­вые мол­дин­ги две­рей, эле­мен­ты обли­цов­ки салона.

Для пол­но­ты обзо­ра пла­сти­ков, при­ве­ду свод­ную таб­ли­цу, име­ю­щую так­же обо­зна­че­ния дру­гих видов пластика.

Печа­тать статью

Ещё интересные статьи:

% PDF-1.5 % 155 0 объект >>> эндобдж 229 0 объект > поток application / pdf

Насколько горячей должна быть вода, чтобы расплавить пластик?

Когда вы кладете пластиковую ложку в кипящую воду или пьете воду из пластиковой бутылки в жаркий день, вы можете задаться вопросом, может ли пластик расплавиться. Как и любое другое вещество, пластик имеет точку плавления, то есть температуру, при которой он переходит из твердого состояния в жидкое. У разных видов пластика разная температура плавления, потому что они представляют собой разные химические соединения.

TL; DR (слишком долго; не читал)

Различные типы пластика имеют разную температуру плавления. Например, ПВХ плавится при температуре от 160 до 210 градусов по Цельсию (от 320 до 410 градусов по Фаренгейту). Это означает, что вода должна быть в этом диапазоне температур, чтобы расплавить ПВХ.

О точке плавления

Температура, при которой твердая и жидкая формы чистого вещества могут находиться в равновесии, известна как его точка плавления. Например, когда кусок пластика нагревается, его температура повышается до точки плавления.В этот момент дополнительное тепло превращает пластик в жидкость без изменения температуры. Как только весь кусок пластика расплавится (т.е. станет полностью жидким), любое дальнейшее повышение температуры приведет к повышению температуры жидкости.

Точка плавления пластмасс

Если температура плавления пластика превышает 100 градусов по Цельсию (212 градусов по Фаренгейту), вода находится в форме пара, поскольку происходит испарение. Молекулы газа покидают жидкость, чтобы перейти в газовую фазу.

Химический состав пластика определяет его температуру плавления. Например, ПВХ плавится при температуре от 160 до 210 градусов по Цельсию (от 320 до 410 градусов по Фаренгейту). Различные типы HDPE имеют диапазон температур плавления от 210 до 270 градусов по Цельсию (от 410 до 518 градусов по Фаренгейту). Различные типы полипропилена плавятся при температуре от 200 до 280 градусов по Цельсию (от 392 до 536 градусов по Фаренгейту). Если пластик загрязнен из-за наличия других соединений, его температура плавления ниже.

Повторное использование пластиковых бутылок

Воздействие умеренного тепла может не расплавить вашу пластиковую бутылку с водой, но все же может представлять опасность для здоровья.Символ «преследующие стрелки», который вы видите на пластиковых бутылках, предоставляет информацию, необходимую для вашей безопасности. Например, у ПЭТ (полиэтилентерефталата, который содержится в большинстве бутылок с водой) есть символ с цифрой 1 внутри. Повторное использование бутылок из ПЭТ увеличивает риск канцерогенного выщелачивания, поэтому они предназначены для одноразового использования. Пластмассы номер 1 следует перерабатывать, но не использовать повторно. С другой стороны, пластик HDPE (полиэтилен высокой плотности, который часто используется для изготовления игрушек, пластиковых пакетов, кувшинов для молока, бутылок с моющим средством и маслом), обозначенный символом 2, подлежит вторичной переработке и повторному использованию.Пластмассы номер 2 не разрушаются под воздействием солнечных лучей или экстремальных температур.

Create · Ящик для инструментов из драгоценного пластика

Начни создавать вещи из пластика!

Итак, мы узнали о пластике, о том, как его собирать и как строить машины. А теперь перейдем к созданию ценных продуктов из отходов! Как и с любым другим материалом, работа с пластиком требует времени и самоотверженности, чтобы овладеть мастерством. Не торопись. Первые эксперименты не пройдут, ничего страшного! Продолжать пытаться.Вы туда доберетесь!

Pro-tip: чем точнее вы сделаете форму, тем точнее будет результат. Потратьте время на размышления о том, как сделать лучшую пресс-форму, доступную для вашего бюджета и доступных инструментов

На первых порах вашего пути к производству пластика вы должны почувствовать, как он плавится, как охлаждается, когда горит и почему и как полировать и обрабатывать его, чтобы получить отличные продукты. Помимо получения опыта работы с пластиком, также важно развить некоторую степень знаний о различных материалах и о том, как они работают с пластиком.Это особенно важно, когда вы будете пытаться делать новые формы самостоятельно. Знание того, какой материал проводит тепло наиболее эффективно, какой из них легко выделяет пластик, а также другие важные сведения о материалах будут иметь решающее значение для вашего успеха.

Следующая информация — это все, что вам нужно сделать, прежде чем приступить к работе с новыми ценными продуктами!

Пройдите предыдущие модули — получите знания о типах пластмасс и их свойствах, температурах плавления, машинах и их поведении, а также о том, как их не сломать.Чем больше вы подготовлены, тем меньше ошибок вы совершите (поверьте, их будет много!)

Pro-tip: начните с освоения одной машины и / или техники. Легко прийти в восторг и захотеть начать со всего, но трудно добиться в этом успеха — сосредоточьтесь на одном, овладейте им и переходите к следующему. То же самое и с пластиком, выберите один тип и ориентируйтесь на него. Уменьшите количество переменных вначале, и вы поблагодарите себя позже!

Безопасность. Безопасность.Безопасность. Соблюдение надлежащих мер предосторожности при работе с пластиком обеспечит вашу безопасность при этом. Хорошо проветривайте это место и всегда надевайте маску.

Есть из многих на выбор, и у каждого есть свои свойства. С некоторыми легче работать, среди прочего, у них более длинная зона плавления, а некоторые могут быть более доступны в вашем районе, чем другие. Если возможно, мы предлагаем вам начать с PP, HDPE, PS, так как с ними намного проще работать и они сделают вашу жизнь намного проще.

При переработке пластика необходимо знать температуру плавления, при которой он плавится, а не сгорает. В основном это будет зависеть от двух разных вещей: типа пластика и комнатной температуры вашего рабочего места (например, если на улице ветер, тепло будет рассеиваться быстрее). Мы составили эту диаграмму, которую вы можете использовать в качестве ресурса для ссылки на различные состояния плавления каждого пластика, но следует отметить, что пластик часто смешивают с добавками, пигментами и наполнителями, которые изменяют его химический и физический состав, влияя на конечный результат. температура плавления.Не удивляйтесь, если иногда рекомендуемая температура плавления не достигает желаемого состояния плавления, попробуйте постепенно повышать или понижать температуру, пока не достигнете желаемого состояния плавления.

Некоторым это может показаться очевидным, но стоит повторить. Пластик нельзя сжигать дома или при работе с драгоценным пластиком. Существует огромная разница в плавлении пластика и его сжигании — пары от горящего пластика очень токсичны и могут вызвать серьезные проблемы со здоровьем людей.Что касается процесса переработки, сжигание пластика также является крайне плохой практикой, поскольку получаемые в результате продукты будут повреждены или будут более низкого качества. Все пластмассы имеют зону плавления ☝️, которая представляет собой температурное окно, между которым они плавятся (например, от 130 до 171 ° C), за пределами этих температур пластик начнет гореть. Старайтесь всегда этого избегать.

Формы являются неотъемлемой частью экосистемы драгоценных пластиков и могут считаться миром сами по себе, они придают форму расплавленному пластику и создают конечный продукт.Целые команды дизайнеров и инженеров по всему миру посвящают свою жизнь разработке пресс-форм, чтобы сделать большую часть того, что нас окружает — чехол для телефона, стул для улицы, горшок с растением. Формы формируют наше современное общество, и они будут формировать удивительные продукты, которые вы создаете! Формы могут изготавливаться из различных материалов, но мы обычно советуем вам работать с металлом из-за его прочности и лучшей способности проводить тепло — он более энергоэффективен. Металлу можно придать различную форму, и какой из них вы будете использовать, зависит от того, какой объект вы собираетесь изготавливать и к каким технологиям вы можете получить доступ.

Pro-tip: узнайте о различных доступных методах формования, чтобы лучше всего использовать сильные стороны каждого метода. Вы можете использовать более практический подход и создавать новые формы с помощью сварочного аппарата (который немного более грубый), фрезерного станка или токарного станка. Или вы можете создать файл CAD и использовать более продвинутые (и дорогие) технологии, такие как фрезерование с ЧПУ, которое является очень точным.

Стоит отметить, что существует множество способов изучения форм и новых методов, например, с использованием деревянных, пластиковых, трехмерных печатных форм и литых алюминиевых форм.Мы советуем потратить некоторое время на обдумывание, разработку и изготовление точной формы, чтобы вы могли создавать лучшие продукты. В конечном итоге это окупится!

Хотите увидеть одни из лучших форм от сообщества?

Мы считаем, что пластик не следует рассматривать как одноразовый или дешевый. Мы стремимся сделать пластик ценным и создавать долговечные предметы, которыми люди будут дорожить. Мы надеемся, что дизайнеры, инженеры, предприниматели и люди в сообществе будут рассматривать пластик как ценный материал для создания и покупки красивых и полезных предметов.Приложите усилия к созданию своих продуктов, чтобы люди покупали их потому, что они этого хотят, а не потому, что они дешевы, и все мы добьемся чего-то великого: пластик не попадет в окружающую среду.

Сделали крутой товар? Выяснили, как оптимизировать производство? Сделали отличную форму? Наше глобальное сообщество (вы!) Является основой компании Precious Plastic, и вместе мы каждый день находим новые решения для решения пластиковой проблемы. Не забудьте опубликовать How-To или пост в сообществе Discord.Помогите продвинуть проект вперед !.

Мы были заняты разработкой инструментов, ресурсов и структуры, необходимых для запуска рабочего пространства по переработке драгоценных пластмасс, и теперь у вас есть все знания, и вам решать, как заставить его работать в вашем местном сообществе и перенести его на следующий уровень. уровень. Если вы хотите создавать продукты, изготавливать формы, взламывать машины, сотрудничать с другими дизайнерами / инженерами, экспериментировать, обучать других, устраивать вечеринки по сбору, что бы вы ни выбрали, обязательно сохраните дух драгоценного пластика: будьте открыты, сотрудничайте .

Хотите поделиться отзывами, поболтать о продуктах / дизайне продуктов или узнать больше от сообщества? Перейдите на канал #Create в Discord. Здесь мы говорим о дизайне продукта, формовании, смешивании цветов, отделке … обо всем, что нужно для создания драгоценных предметов!

Плотность пластика: Таблица технических свойств

Плавка и разл. temp’s

¹ Это приблизительная температура плавления для кристаллические полимеры.

² Распад включает фрагментацию на более мелкие молекулы через разрыв внутримолекулярных связей.

³ Температура мгновенного воспламенения — это температура, при которой образующиеся пары воспламеняются на воздухе при воздействии пламени.

⁴ Поликарбонат температура стеклования, Т _г . Материал размягчается до точки текучести без характерной точки плавления.

Ссылки:
Hilado, C.J. Справочник по воспламеняемости пластмасс , 5-е изд.Издательство Technomic Publishing: Ланкастер, Пенсильвания, 1998; п. 41-44.

Стивенс, М. П. Химия полимеров, Введение , 3-е изд. Oxford Press, 1998.

Kroschwitz, J. I. Encyclopedia of Polymer Science and Engineering , John Wiley & Sons, 1988.

пластик | Состав, использование, типы и факты

Пластик , полимерный материал, который можно формовать или формировать, обычно под воздействием тепла и давления.Это свойство пластичности, которое часто встречается в сочетании с другими особыми свойствами, такими как низкая плотность, низкая электропроводность, прозрачность и ударная вязкость, позволяет производить из пластмасс большое количество разнообразных продуктов. К ним относятся прочные и легкие бутылки для напитков из полиэтилентерефталата (ПЭТ), гибкие садовые шланги из поливинилхлорида (ПВХ), изоляционные контейнеры для пищевых продуктов из вспененного полистирола и небьющиеся окна из полиметилметакрилата.

Британская викторина

Тест по химии

От элементов периодической таблицы до процессов, создающих предметы повседневного обихода — это лишь некоторые из вещей, которым наука химия может научить нас.Можете ли вы фильтровать свой путь через нашу викторину по химии?

В этой статье дается краткий обзор основных свойств пластмасс с последующим более подробным описанием их переработки в полезные продукты и последующей переработки. Для более полного понимания материалов, из которых сделаны пластмассы, см. химия промышленных полимеров.

Состав, структура и свойства пластмасс

Многие химические названия полимеров, используемых в качестве пластмасс, стали известны потребителям, хотя некоторые из них лучше известны по своим аббревиатурам или торговым наименованиям.Таким образом, полиэтилентерефталат и поливинилхлорид обычно называют ПЭТ и ПВХ, в то время как вспененный полистирол и полиметилметакрилат известны под своими торговыми марками: пенополистирол и оргстекло (или плексиглас).

Промышленные производители пластмассовых изделий склонны рассматривать пластмассы как «товарные» смолы или «специальные» смолы. (Термин «смола » появился на заре индустрии пластмасс; первоначально он относился к аморфным твердым веществам природного происхождения, таким как шеллак и канифоль.Товарные смолы — это пластмассы, которые производятся в больших объемах и по низкой цене для наиболее распространенных предметов одноразового использования и товаров длительного пользования. Они представлены в основном полиэтиленом, полипропиленом, поливинилхлоридом и полистиролом. Специальные смолы — это пластмассы, свойства которых адаптированы к конкретным применениям, которые производятся в небольших объемах и по более высокой цене. К этой группе относятся так называемые инженерные пластмассы или инженерные смолы, которые представляют собой пластмассы, которые могут конкурировать с литыми под давлением металлами в сантехнике, оборудовании и автомобилях.Важными инженерными пластиками, менее знакомыми потребителям, чем товарные пластики, перечисленные выше, являются полиацеталь, полиамид (особенно те, которые известны под торговым наименованием нейлон), политетрафторэтилен (торговая марка тефлон), поликарбонат, полифениленсульфид, эпоксидная смола и полиэфирэфиркетон. Еще одним представителем специальных смол являются термопластичные эластомеры, полимеры, которые обладают эластичными свойствами резины, но могут многократно формоваться при нагревании. Термопластические эластомеры описаны в статье эластомер.

Пластмассы также можно разделить на две отдельные категории на основе их химического состава. Одна категория — это пластмассы, которые состоят из полимеров, имеющих только алифатические (линейные) атомы углерода в своих основных цепях. В эту категорию попадают все перечисленные выше товарные пластмассы. Примером может служить структура полипропилена; здесь к каждому второму атому углерода присоединена боковая метильная группа (CH ₃ ):

Другая категория пластиков состоит из гетероцепных полимеров.Эти соединения содержат в своих основных цепях атомы, такие как кислород, азот или сера, помимо углерода. Большинство перечисленных выше конструкционных пластиков состоит из гетероцепных полимеров. Примером может служить поликарбонат, молекулы которого содержат два ароматических (бензольных) кольца:

Различие между углеродно-цепочечными и гетероцепочечными полимерами отражено в таблице, в которой указаны избранные свойства и применения наиболее важных углеродных цепей и гетероциклов. показаны пластмассы и ссылки, по которым можно перейти непосредственно к статьям, в которых эти материалы описаны более подробно.Важно отметить, что для каждого типа полимера, указанного в таблице, может быть много подтипов, поскольку любой из дюжины промышленных производителей любого полимера может предложить 20 или 30 различных вариантов для использования в конкретных приложениях. По этой причине свойства, указанные в таблице, следует рассматривать как приблизительные.

Для целей этой статьи пластмассы в первую очередь определяются не на основе их химического состава, а на основе их технических характеристик. Более конкретно, они определяются как термопластические смолы или термореактивные смолы.

Полимеры: обзор

Когда много молекул простого соединения соединяются вместе, продукт называют полимером, и процесс полимеризации.Простые соединения, молекулы которых объединяются в полимеры, называются мономерами. Полимер представляет собой цепочку атомов, образующую основу, к которой присоединены атомы или группы атомов.

В этом разделе представлен обзор основных типов полимеров, характеризующихся тем, как они сделаны, как их структура определяет их общие свойства и как эти свойства могут быть улучшены с помощью их рецептуры с использованием ряда добавок. Наконец, в блоке кратко описывается ряд методов обработки, которые можно использовать для преобразования полимеров в широкий спектр различных продуктов.

Каждая из других единиц в разделе «Полимеры» более подробно описывает производство, свойства и использование отдельного полимера или группы полимеров.

Полимеры — это большие молекулы, разновидность макромолекул. Их химические свойства аналогичны свойствам простых молекул. Например, если полимер содержит двойную связь углерод-углерод, как в поли (бут-1,3-диене), он будет вступать в реакции присоединения, скажем, с водородом или бромом.

Если он содержит ароматическое кольцо, как в поли (фенилэтене) (часто известном как полистирол), он будет подвергаться реакциям замещения, например, азотной кислотой.

Основные различия между более мелкими молекулами и полимерами заключаются не в их химических свойствах, а в их физических свойствах. Их большие размеры приводят к гораздо более сильным межмолекулярным силам, что, в свою очередь, приводит к гораздо более высоким температурам плавления и таким характерным свойствам, как твердость и гибкость. Эти межмолекулярные силы даже сильнее, когда полимерные цепи упаковываются вместе регулярным образом, как в HPDE (поли (этен) высокой плотности), и имеют области кристалличности.

При нагревании плавится и теряется кристалличность. Поскольку он не имеет резкой точки плавления, температура, при которой это происходит, называется температурой перехода в плавление , T _m . Выше этой температуры полимер аморфен.

Некоторые полимеры твердые и аморфные, не имеющие областей кристалличности, например поли (метил 2-метилпропеноат). Температура, при которой они становятся мягкими и податливыми, называется температурой стеклования , T _g .

Рис. 1 Эти кристаллиты имеют порядок, в котором зигзагообразные полимерные цепи
удерживаются вместе в регулярном порядке за счет межмолекулярных сил.

Существует множество примеров полимеров, которые встречаются в природе, например, крахмал, целлюлоза и белки. За последние 70 лет были изобретены синтетические полимеры, часто имитирующие природу, и теперь они производятся миллионами тонн в год и являются одним из наиболее важных материалов, которые мы используем. Многие используются в качестве волокон.Другим формуют требуемые формы, и когда они используются таким образом, их часто называют пластмассами.

Характеристика полимеров

Полимеры можно охарактеризовать несколькими способами:
a) как они получают, добавлением или конденсацией
b) являются ли они гомополимерами или гетерополимерами (сополимерами)
c) являются ли они термопластами, термореактивными полимерами, эластомерами или волокна
d) по их стерической структуре

(а) Аддитивные и конденсационные полимеры

В процессе аддитивной полимеризации полимер имеет ту же эмпирическую формулу, что и мономер, но с более высокой молекулярной массой (Таблица 1).Примером может служить полимеризация хлорэтилена (винилхлорида) с образованием поли (хлорэтилена), ПВХ:

Таблица 1 Некоторые аддитивные полимеры.

В конденсационной полимеризации полимеризация одного или нескольких мономеров сопровождается удалением небольших молекул (таких как вода или аммиак) (таблица 2). Например, при производстве полиамида 6,6 используются два мономера.

Говорят, что другой тип конденсационного полимера образуется, если полимерная цепь содержит (а не присоединена к цепи) функциональную группу, такую ​​как сложный эфир, амид или уретан (Таблица 2).

Таблица 2 Некоторые конденсационные полимеры.

(б) Гомополимеры и гетерополимеры (сополимеры)

Другой способ охарактеризовать полимеры — разделить их на гомополимеров и гетерополимеров . Многие из хорошо известных полимеров, таких как поли (хлорэтен), производятся из одного мономера и поэтому называются гомополимерами (таблица 1):

Гетерополимер, или, как они более широко известны, сополимер , получают из двух или более мономеров.

Есть несколько типов сополимера. Один тип получается, когда два или более мономера смешиваются и полимеризуются вместе. В зависимости от реакционной способности мономеров они могут образовывать полимеры с различным расположением мономерных звеньев (рис. 2).

SBS является примером блок-сополимера . В названии SBS S относится к стиролу (фенилэтену), а B — к бута-1,3-диену. Сначала полимеризуется фенилэтен. Затем добавляют бута-1,3-диен, который присоединяется к обоим реакционным концам молекул поли (фенилэтилена) с образованием SBS:

Другой тип сополимера известен как привитой сополимер .Пример — АБС. А — акрилонитрил, банальное название пропенонитрила.

Основная цепь полимера состоит из фенилэтилена (стирола) и бута-1,3-диена. Пропенонитрил (акрилонитрил) добавляется в систему и образует привитую боковую цепь на основной цепи. Нитрил присоединяется к двойной связи бутадиенового звена:

очень полезны, поскольку они обладают свойствами составляющих полимеров и, таким образом, могут быть произведены для конкретных целей.Например, поли (фенилэтен) (полистирол) является хрупким, но когда он сополимеризуется с бута-1,3-диеном, последний придает полимеру упругость и прочность. Известный как ударопрочный полистирол (HIPS), теперь он может выдерживать удары без повреждений.

Рисунок 2 Структуры различных типов сополимера.

(c) Термопласты, реактопласты, эластомеры и волокна

Полимеры также можно разделить на четыре класса:

• термопласты
• термореактивные (термореактивные смолы)
• эластомеры
• волокна

Термопласты состоят из отдельных молекул без ковалентной связи между ними, но скрепленных межмолекулярной связью.Полимеры становятся мягкими при нагревании, и их можно формовать. Их можно многократно согревать, смягчать и переделывать. Список примеров приведен в таблице 1.

Термореактивные материалы , с другой стороны, имеют много ковалентных связей между цепями, что приводит к трехмерной структуре, которую можно рассматривать как единую молекулу. Их можно формовать под воздействием тепла и давления, но после формования их нельзя формовать заново. Наиболее важные примеры включают пластмассы, сделанные из метаналя (формальдегида). Эластомеры представляют собой аморфные твердые вещества, которые, как следует из названия, являются эластичными (Таблица 3). У них есть спиральные цепи, которые можно растягивать, но они возвращаются к своей первоначальной форме, когда сила растяжения снимается.

Волокна представляют собой тонкие нити, которые получают путем экструзии расплавленного полимера через фильеру с небольшими отверстиями.
Волокна, произведенные таким образом, включают полиамиды (например, нейлон), полиэфиры (например, терилен) и поли (пропен) (Таблица 4).

Рис. 4 После растяжения для образования волокна области кристаллитов
выровнены вдоль оси волокна, и это добавляет ему прочности.

После экструдирования и растяжения молекулы полимера выравниваются в направлении волокна. Любая тенденция вернуться к случайной ориентации предотвращается сильными межмолекулярными силами между молекулами (рис. 4).

Волокна скручиваются в нити, а затем их можно сплести в ткань или залить пластиком, чтобы придать ему большую прочность (Таблица 4).

Таблица 3 Некоторые эластомеры.

Таблица 4 Некоторые полимеры, используемые для изготовления волокон.

(d) Стерическая структура

Другой способ классификации полимеров — изучение их стерической структуры. Полимеры с боковыми цепями можно разделить на два класса: один (стереорегулярный), который имеет повторяющийся образец с точки зрения стереохимии, и один (атактический), не имеющий регулярной структуры.

Простым примером полимера с боковой цепью является поли (пропен).

Молекула пропена асимметрична,

и при полимеризации может образовывать три основные цепные структуры в зависимости от положения метильных групп: две стереорегулярны (изотактическая и синдиотактическая), а третья не имеет регулярной структуры и называется атактической, как показано на диаграмме ниже:

Рис. 5 Молекулярные структуры поли (пропена).

«Одноручная» структура изотактического поли (пропена) заставляет молекулы образовывать спирали.Эта правильная форма позволяет молекулам кристаллизоваться в твердый, относительно жесткий материал, который в чистом виде плавится при 440 К.

Синдиотактический полимер из-за своей регулярной структуры также является кристаллическим.

Атактические цепи имеют совершенно случайную структуру и, следовательно, не кристаллизуются. Атактический поли (пропен) с высокой молекулярной массой представляет собой резиноподобный материал.

Коммерческий поли (пропен) — это преимущественно изотактический полимер, содержащий 1-5% по массе атактического материала.

Стереорегулярные полимеры получают при использовании многих катализаторов Циглера-Натта (см. Ниже) или металлоценовых катализаторов.

Производство полимеров

Как обсуждалось выше, полимеры можно охарактеризовать методом полимеризации, присоединения и конденсации.

Многие аддитивные полимеры получают с использованием металлоорганического соединения, известного как катализатор Циглера-Натта. Впервые они были разработаны Карлом Циглером и Джулио Натта, в результате чего два химика были удостоены Нобелевской премии в 1963 году за эту блестящую работу.

Другие аддитивные полимеры получают путем образования свободных радикалов с использованием соединения, известного как инициатор, для катализирования реакции.

Многие реакции конденсационной полимеризации, в которых один или два мономера являются исходными материалами, также нуждаются в катализаторах. Катализаторы описаны в блоке, посвященном каждому полимеру конденсации.

Катализаторы реакций полимеризации

Катализаторы Циглера-Натта — это металлоорганические соединения, полученные из соединений титана с триалкилом алюминия, который действует как промотор:

Используемые алкильные группы включают этил, гексил и октил.

Роль титанового катализатора можно представить, как показано на рисунке 6.

Алкеновый мономер присоединяется к пустому координационному центру на атоме титана, и эта молекула алкена затем вставляется в углерод-титановую связь, чтобы удлинить алкильную цепь. Затем этот процесс продолжается, образуя линейный полимер, поли (этен).

Полимер осаждается, когда катализатор разрушается при добавлении воды. Поскольку он является линейным, молекулы полимера могут плотно упаковываться вместе, что придает полимеру более высокую температуру плавления и плотность, чем у поли (этена), полученного радикальным инициированием.

Рисунок 6, иллюстрирующий роль катализатора Циглера-Натта.

Катализаторы Циглера-Натта не только позволяют получать линейные полимеры, но также могут обеспечивать стереохимический контроль. Пропен, например, может полимеризоваться тремя способами, как показано на рисунке 5, с образованием атактического, изотактического или синдиотактического поли (пропена).

Однако этот катализатор позволяет вводить пропен только одним способом и получать изотактический полипропилен.

Еще больший контроль полимеризации достигается при использовании нового класса катализаторов — металлоценов.

Радикальная полимеризация

Многие полимеры, включая все аддитивные полимеры в таблице 1, производятся с использованием радикальных инициаторов, которые действуют как катализаторы. Например, полимеризация хлорэтилена начинается с его нагревания небольшими следами пероксида (R-O-O-R):

Рис. 7 Механизм свободнорадикальной полимеризации хлорэтилена в поли (хлорэтен).

В случае этена при использовании свободнорадикального процесса полученный полимер имеет более низкую плотность и более низкую температуру размягчения, чем поли (этен), полученный с использованием катализатора Циглера-Натта или оксида металла. Поли (этен) низкой плотности, LDPE, имеет боковые цепи, потому что радикалы реагируют не только с молекулами этена путем присоединения, но также и с молекулами полимера посредством процесса, известного как отщепление водорода. Полимерный радикал также может отщеплять атом водорода от собственной цепи:

Обе эти реакции приводят к появлению боковых цепей, так что молекулы полимера не могут упаковать друг друга обычным образом.Таким образом, полимер имеет более низкую температуру плавления и более низкую плотность.

Состав пластмасс

Свойства многих пластиков можно изменять, изменяя их состав. Например, одним из самых универсальных пластиков является поли (хлорэтен) (ПВХ).

Он может быть выполнен в гибкой или жесткой форме (и в любой комбинации между этими крайностями) с использованием различных добавок (таблица 5).

Таблица 5 Добавки, улучшающие свойства пластмасс.

Обработка пластмасс

При переработке пластмассы превращаются в полезные изделия. Методы обработки приведены в таблице 6.

Таблица 6 Способы обработки пластмасс.

Полимеры: их производство и применение

Хотя это подразделение касается общих принципов, лежащих в основе структуры, состава и обработки полимеров, производимых сегодня, производство и свойства полимеров значительно различаются.Следующее обсуждается в других единицах:

Металлопластики

Полиамиды

Поликарбонаты

Поли (хлорэтен)

Полиэфиры

Поли (этилен)

Поли (метил 2-метилпропеноат)

Поли (фенилэтен)

Поли (пропен)

Поли (пропеновая кислота)

Поли (пропенонитрил)

Поли (тетрафторэтен)

Полиуретаны

Силиконы

Важные разработки последних лет включают разлагаемые пластики и методы переработки полимеров, которые включают повторное использование полимера и разложение с последующей реполимеризацией.