Paksa ng aralin: "Thermoplastic polymers"

Uri ng aralin: isang aral sa pag-aaral ng bagong kaalaman.

Anyo ng aralin: pinagsamang aralin.

Layunin ng aralin: patuloy na makilala ang mataas na timbang ng molekular

mga compound gamit ang halimbawa ng mga plastik na gawa sa thermoplastic polymers; magbigay pangkalahatang katangian polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polystyrene at polymethyl methacrylate.

Mga gawain:

a) pang-edukasyon- ipakilala ang mga mag-aaral sa mga tampok

thermoplastic polymers, kasama ang kanilang komposisyon, mga katangian, at mga pamamaraan para sa kanilang

produksyon at mga lugar ng aplikasyon;

turuan ang mga mag-aaral na patunayan ang ilan sa mga katangian ng mga plastik na ito.

b) pang-edukasyon- linangin ang isang responsableng saloobin sa pagpapatupad

takdang-aralin, tiwala sa sarili kapag sumasagot sa pisara, upang linangin ang pagiging makabayan.

c) pag-unlad- mag-ambag karagdagang pag-unlad

mga kakayahan at kakayahan sa intelektwal, gumawa ng mga hinuha, konklusyon;

palawakin ang pangkalahatang pananaw ng mga mag-aaral at paunlarin ang kanilang interes sa pag-aaral

Paraan:

a) pasalita– kwento, mensahe ng mag-aaral, harap na pag-uusap,

mga tugon ng indibidwal na mag-aaral.

b) biswal– nagtatrabaho sa mga talahanayan, nagtatrabaho sa isang koleksyon ng mga polimer, nagtatrabaho

na may mga magnetic na modelo ng polypropylene structural units,

pagpapakita ng mga koleksyon ng mga produkto na ginawa mula sa iba't ibang polimer, gumagana sa

codogram.

c) praktikal– pagsasagawa ng mga gawain sa laboratoryo.

Kagamitan at reagents:

koleksyon ng mga thermoplastic polymers sa mga test tube - polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polystyrene, polymethyl methacrylate;

interactive na whiteboard flipchart.

mga sample ng polyethylene products - insulated electrical wires, film, notebook at book covers, plastic bottle caps, shampoo at bleach container, plugs, tubes, window insulation, canister langis ng motor at brake fluid, bag, tube ng mga cream, clothespins

mga sample ng polypropylene products - sanitary ware, plastic bottles, plastic disposable tableware, plastic ice cream cups, mantikilya, naprosesong keso, teknikal na tela na sugar bag, teknikal na tela na bag, sintetikong lubid.

mga sample ng mga produktong gawa sa polyvinyl chloride - artipisyal na katad, linoleum, insulated electrical wires, oilcloth, mga pabalat ng libro, mga kaso para sa mga felt-tip pen.

mga sample ng mga produktong polystyrene - mga butones, mga ruler, mga pinggan ng sabon, mga lalagyan ng shampoo, mga lalagyan ng cream, packaging para sa mga tablet, matamis, sabon, mga gamot, disposable plastic tableware, gel at ballpen housing.

mga sample ng mga produkto na ginawa mula sa polymethyl metharylate - mga lente, salamin ng relo, baso ng table lamp, baso ng aquarium, alahas, mga pindutan.

Sa mesa ng mga mag-aaral: mga spirit lamp, posporo, test tube holder, asbestos mug, test tube rack, glass rods, piraso ng polyethylene products, plastic sample, crucible tongs, distilled water.

Lesson Plan

Oras ng pag-aayos- 1 min.

Pagsusulit sa kaalaman - 10 min.

Pag-aaral ng bagong materyal – 58 min.

Pagsasama-sama - 20 min.

Takdang-Aralin – 1 min.

Oras ng pag-aayos:

Kaya, sa nakaraang aralin sinimulan namin ang aming kakilala sa kimika ng mga macromolecular compound at pinag-aralan ang mga pangunahing konsepto ng kimika ng Naval Forces. At bago tayo magpatuloy sa karagdagang pag-aaral ng IUD, titingnan natin kung gaano mo kahusay ang pinag-aralan na materyal.

Pagsusuri ng kaalaman:

Pangharap na survey:

Tukuyin ang mga reaksyong polymerization at polycondensation at ipaliwanag ang mga pagkakatulad at pagkakaiba sa pagitan ng mga reaksyong ito.

Ano ang mga pangunahing katangian ng mga sangkap na kasangkot sa polymerization at polycondensation reactions? Magbigay ng mga halimbawa ng mga ganitong reaksyon.

Ano ang isang monomer at ano ang tinatawag na yunit ng istruktura ng isang polimer? Ano ang kanilang pagkakatulad at pagkakaiba?

Ano ang isang macromolecule?

Ano ang tawag sa antas ng polimerisasyon? Paano ito kalkulahin?

Alin geometric na hugis may mga polymer molecule?

Ano ang thermoplastic at thermoset polymers?

3. Pag-aaral ng bagong materyal:

Ngayon sa aralin ay pag-aaralan natin ang mga polimer na nakuha sa mga reaksyon ng polimerisasyon. Ang lahat ng mga polimer na ito ay nabibilang sa pangkat ng mga thermoplastic polymers. Ang layunin ng araling ito ay pag-aralan nang mas detalyado ang komposisyon, paghahanda, mga katangian at praktikal na kahalagahan ng thermoplastic polymers.

Sa isang kurso sa kimika ng paaralan, limang naturang polymer ang pinag-aaralan: polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polystyrene at polymethyl methacrylate. Makikilala natin ang kanilang mga katangian ayon sa plano.

Isulat ito sa iyong kuwaderno:

Formula at pangalan ng monomer.

Equation ng reaksyon at link sa istruktura.

Pisikal at Mga katangian ng kemikal.

Aplikasyon.

Isusulat namin ang unang dalawang punto ng mga katangian, makikilala namin ang pangatlong punto sa pamamagitan ng pagsasagawa ng mga eksperimento sa laboratoryo at demonstrasyon, at sa ikaapat na punto ay maririnig namin ang ulat ng mga pangkat na nakatanggap ng isang malikhaing gawain nang maaga.

Magsimula tayo sa mga katangian ng polyethylene. Isulat ang pamagat

"Polyethylene".

Ang monomer ay ethylene.

Equation ng receiving reaction (dapat nakasulat sa pisara - isang estudyante).

Hindi pa katagal, ang reaksyong ito ay isinasagawa sa mataas o mababang presyon at sa isang mahigpit na tinukoy na temperatura. Ngayon ang polymerization ng polyethylene at iba pang thermoplastic polymers ay isinasagawa sa atmospheric pressure at sa temperatura ng silid sa pagkakaroon ng mga catalyst - titanium (II) chloride at isang organometallic compound - triethylaluminum.

Ang polyethylene na na-synthesize sa ilalim ng mga kondisyong ito ay mas lumalaban sa init at may higit na mekanikal na lakas. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na ang polimer ay nakakakuha ng isang mahigpit na linear na istraktura, mayroong mas kaunting mga sanga sa loob nito at samakatuwid ang mga molekula ay mas malapit na katabi sa bawat isa. Yung. Muli, gamit ang halimbawang ito, kumbinsido kami sa konklusyon ng A.M. Butlerov na ang mga katangian ng mga sangkap ay nakasalalay sa kanilang istraktura.

Mga katangiang pisikal: Tingnan ang mga sample ng polyethylene sa iyong mga mesa. Ano ang masasabi mo tungkol sa pisikal na katangian nito mula sa hitsura nito?

Ito ay isang solid puti, sa isang manipis na layer ito ay transparent at walang kulay. Sa pagpindot ito ay isang medyo mamantika na sangkap, katulad ng paraffin. Ang punto ng pagkatunaw nito ay 110 C. ang lakas ng makina nito ay ang pinakamababa sa mga thermoplastic polymers.

Pag-aaralan natin ang kaugnayan ng polyethylene sa init at ang mga kemikal na katangian nito sa panahon ng gawaing laboratoryo.

Laboratory work "Pag-aaral ng mga katangian ng polyethylene."

Karanasan No. 1. Ang mga piraso ng polyethylene (PE) ay inilagay sa isang test tube na may tubig.

Obserbasyon: walang pagbabagong nagaganap.

Konklusyon: Ang PE ay lumalaban sa tubig.

Karanasan No. 2. Ang isang piraso ng produkto ng PE ay bahagyang pinainit sa apoy at binago ang hugis nito gamit ang isang glass rod. Sinubukan naming baguhin ang hugis ng produkto pagkatapos ng paglamig.

Mga obserbasyon: kapag pinainit, nagbago ang hugis, ngunit kapag pinalamig, hindi ito nagbago.

Konklusyon: Ang PE ay thermoplastic.

Karanasan No. 3. Isang piraso ng produktong PE ang nasunog.

Mga Obserbasyon: Nasusunog ang PE na may mala-bughaw na apoy, na nagkakalat ng amoy ng tinunaw na paraffin.

Konklusyon: Nabubulok ang PE sa mataas na temperatura.

Eksperimento Blg. 4. Naglagay kami ng 1 piraso ng PE sa mga test tube a) na may bromine water, b) na may

solusyon ng potassium permanganate.

Mga obserbasyon: hindi nagbago ang kulay ng mga solusyon.

Konklusyon: Ang PE ay lumalaban sa mga ahente ng oxidizing.

Eksperimento Blg. 5. Ilagay ang 1 piraso ng PE sa mga test tube a) na may conc. sulpuriko,

b) na may conc. nitric acid, c) na may solusyon ng sodium hydroxide.

Mga obserbasyon: sa mga test tube na may sulfuric acid at sodium hydroxide ay walang mga pagbabago, ngunit sa mga test tube na may nitric acid PE ay unti-unting natutunaw.

Konklusyon: Ang PE ay lumalaban sa mga acid at alkalis, maliban sa nitric acid.

Kaya, sa panahon ng trabaho sa laboratoryo nalaman namin na ang PE ay lumalaban sa tubig, mga ahente ng oxidizing, pati na rin sa mga acid at alkalis, maliban sa nitric acid. Bilang karagdagan sa mga katangiang ito, ang polyethylene ay isang mahusay na dielectric at gas-tight. Tinutukoy ng lahat ng mga katangiang ito ang praktikal na paggamit nito. Ngayon ay maririnig natin ang isang pagtatanghal mula sa unang pangkat ng mga mananaliksik na naatasang maghanap ng mga sample ng mga produktong polyethylene sa mga gamit sa bahay batay sa likas na katangian ng kanilang pagkasunog.

Presentasyon ng unang pangkat ng mga mananaliksik(pagpapakita ng mga bagay).

Ang isang kinatawan ng grupo ay nagsasalita tungkol sa kung anong mga bagay ang pinag-aralan, ano ang likas na katangian ng pagkasunog ng mga sample na ito ng mga sangkap, kung ano ang kulay ng apoy at ang amoy kapag nasusunog. Inilalarawan ang paggamit ng polyethylene.

Karagdagang tanong:

Anong pag-aari ng polyethylene ang ginagamit kapag ito ay ginagamit para sa pagkakabukod ng kawad?

Anong pag-aari ng polyethylene ang ginagamit kapag ito ay ginagamit bilang isang materyal sa packaging?

Anong katangian ng polyethylene ang ginagamit kapag ito ay ginagamit upang gumawa ng mga lalagyan para sa pag-iimbak ng langis ng motor at mga bleaches?

"Polypropylene".

1. Monomer - propylene

2. Reaction equation (isang estudyante sa pisara)

Ngunit ang reaksyong ito ay may sariling mga katangian - sa proseso ng polimerisasyon

Ang mga propylene molecule ay maaaring konektado sa isa't isa sa iba't ibang paraan. Kung sa bawat

molecule upang piliin ang simula - ang "ulo" at ang nagtatapos na "buntot", pagkatapos ay ang paraan

na kakasulat lang namin ay tinatawag na "head-tail". Ngunit maaari ang mga molekula

kumonekta din sa "head-to-head" na pagkakasunud-sunod (pagpapakita). Available

din ng isang halo-halong pagkakasunud-sunod ng koneksyon.

Sa kaso kapag ang mga propylene molecule ay konektado sa isang "head-to-tail" na pagkakasunud-sunod, ang isang polimer ay nabuo na may tamang paghahalili ng mga methyl group sa molekula - ang naturang polimer ay tinatawag na stereoregular. Upang makakuha ng gayong mga polimer, ginagamit ang mga tiyak na catalyst, pinakamainam na temperatura at presyon. Sa isang stereoregular polymer, ang mga macromolecule ay magkasya nang mahigpit sa isa't isa, ang mga puwersa ng mutual attraction sa pagitan nila ay tumataas, na nakakaapekto sa mga katangian. Isulat natin ang "Stereoregular polymer" - ito ay isang polimer na may tamang paghahalili ng mga side radical sa molekula. Para sa polypropylene, ang stereoregularity ay maaaring dahil sa dalawang variant ng istraktura ng carbon chain sa macromolecule (pagpapakita). Sa unang kaso, ang mga grupo ng methyl ay matatagpuan nang mahigpit sa isang bahagi ng carbon chain, sa pangalawang kaso, ang mga methyl radical ay matatagpuan sa magkabilang panig ng carbon chain, ngunit mahigpit na regular.

3. Ang mga pisikal na katangian ng polypropylene sa maraming paraan ay katulad ng mga katangian ng polyethylene. Ito rin ay puti hanggang madilaw na solid na mamantika sa pagpindot (maghanap ng sample ng polypropylene sa iyong bangko). Ito ay lumalaban din sa tubig, mga ahente ng oxidizing, mga acid at alkali, ngunit mas lumalaban sa init.

Ang punto ng pagkatunaw ng polypropylene 160 – 180C Polypropylene ay may mahusay na mekanikal na lakas. Ang lahat ng mga katangiang ito ay nakakaimpluwensya sa aplikasyon nito.

Pakinggan natin ang mensahe ng pangalawang pangkat ng mga mananaliksik.

Presentasyon ng pangalawang pangkat ng mga mananaliksik(pagpapakita ng mga bagay).

Karagdagang tanong: Anong pag-aari ng polypropylene ang ginagamit sa paggawa ng mga bag at shopping bag?

Guro: SA Kamakailan lamang gawa sa polypropylene malaking numero mga produkto ng pagtutubero at ang mga tubo ng tubig mismo. Ang polypropylene ay may napakataas na lakas sa baluktot, pag-compress at pag-load sa isang malawak na hanay ng temperatura.

Ang mga polypropylene pipe para sa mga sistema ng supply ng mainit na tubig ay ginawa gamit ang teknolohiya ng radiation. Ang isang tonelada ng naturang mga tubo ay nakakatipid ng 5 tonelada ng metal at pinatataas ang buhay ng serbisyo ng buong sistema nang maraming beses.

Guro: Ang susunod na polimer na ating ilalarawan ay polyvinyl chloride.

« Polyvinyl chloride."

1. Monomer - vinyl chloride o vinyl chloride

2. Equation ng receiving reaction (isang estudyante ang nagsusulat sa pisara).

3. Mga katangiang pisikal: ang polyvinyl chloride ay lumalaban sa mga acid at alkalis, may magandang dielectric na katangian at may mahusay na mekanikal na lakas.

Dalawang uri ng plastic ang ginawa batay sa polyvinyl chloride: vinyl plastic (hard polymer) at plastic compound (soft polymer). Maririnig namin ang isang ulat mula sa ikatlong pangkat ng mga mananaliksik sa paggamit ng polyvinyl chloride.

Presentasyon ng ikatlong pangkat ng mga mananaliksik(pagpapakita ng mga bagay).

Eksperimento sa pagpapakita - Pagsunog ng PVC.

Karagdagang tanong: Anong uri ng plastic – vinyl plastic o plastic compound – ang gawa sa artificial leather, oilcloth, linoleum at wire insulation?

Guro: Ang mga tubo na lumalaban sa kemikal at mga bahagi ng kemikal ay inihanda mula sa vinyl plastic.

kagamitan, mga bangko ng baterya.

"Polystyrene."

Monomer - styrene

2. Equation ng receiving reaction (isang estudyante ang nagsusulat sa pisara).

Ang mga ito ay mga linear na molekula din, na binuo ayon sa uri ng "head-tail".

3. Mga pisikal na katangian: ang polystyrene ay maaaring maging transparent o opaque, mayroon itong mataas na dielectric na katangian, at chemically resistant sa alkalis at acids, maliban sa nitric acid. Maririnig namin ang isang ulat mula sa ika-4 na pangkat ng mga mananaliksik sa paggamit ng polystyrene.

Presentasyon ng ikaapat na pangkat ng mga mananaliksik(pagpapakita ng mga bagay). Eksperimento sa pagpapakita - pagkasunog ng polystyrene.

Guro: Ang polystyrene ay ginagamit upang gumawa ng mga bahagi para sa mga kagamitang elektrikal at radyo, mga materyales sa dekorasyon at pagtatapos - mga panel, nakaharap sa mga slab, kagamitan sa pag-iilaw, pinggan, at mga laruan ng mga bata. Gayundin, sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mga foaming agent, ang polystyrene foam ay inihanda mula sa polystyrene, na kadalasang tinatawag na polystyrene foam. Ginagamit ito bilang init at sound insulating material sa konstruksiyon, kagamitan sa pagpapalamig, at industriya ng muwebles. Nagsisilbi para sa mga device na dinadala sa packaging, mga produktong pagkain at para sa mga insulating pipeline.

"Polymethyl methacrylate."

Monomer – polymethyl methacrylate – methacrylic acid methyl ester

Pagtanggap ng equation ng reaksyon (isang estudyante ang nagsusulat sa pisara)

Mga pisikal na katangian - ang polymethyl methacrylate ay isang solid, walang kulay, transparent at light-resistant substance na hindi masira sa epekto, at lumalaban sa mga acid at alkalis. Dahil sa transparency nito, tinawag itong "organic glass". Hindi tulad ng ordinaryong silicate glass, ang plexiglass ay madaling ma-machine at ma-bonding.

Maririnig namin ang isang ulat mula sa ikalimang pangkat ng mga mananaliksik sa paggamit ng polymethyl methacrylate.

Presentasyon ng ikalimang pangkat ng mga mananaliksik(pagpapakita ng mga produktong gawa sa polymethyl methacrylate). Pagpapakita ng pagkasunog ng polymethyl methacrylate.

Guro: Ang polymethyl methacrylate ay ginagamit upang gumawa ng mga produktong pang-ilaw, lente, at magnifying glass; ito ay ginagamit sa teknolohiya ng laser at para sa glazing na sasakyang panghimpapawid, sasakyan, at barko.

III. Pagsasama-sama.

At ngayon kailangan mong gawin pansariling gawain, gamit ang materyal tungkol sa mga polimer na nasa bawat talahanayan, dapat mong ipunin ang mga katangian ng mga polimer at ipasok ang data sa talahanayan. Itatala mo ang hitsura batay sa mga obserbasyon ng mga sample ng polimer na magagamit sa iyong mga talahanayan. Mga Pisikal na Katangian: Record density, softening point, at mechanical tensile strength. Maaari mong kalkulahin ang antas ng polimerisasyon batay sa kamag-anak na data ng timbang ng molekular.

IV . Takdang aralin: tapusin ang pag-compile ng mga tala.

Mga sanggunian:

1. Khomchenko G.P. "Isang manwal sa chemistry para sa mga pumapasok sa mga unibersidad," M., "Novaya

alon", 1998.

2. Breiger L.M. " Mga plano ng aralin. ika-10 baitang", Volgograd, publishing house na "Guro",

2001.

3.. Ivanova R.G., Kaverina A.A., Koroshchenko A.S. "Mga Aralin sa Chemistry", M.,

"Enlightenment", 2002.

4. Potapov V.M., Tatarinchik S.N. "Organic na kimika", M., "Chemistry", 1989

Kasama sa mga thermoplastic polymer ang polyolefins, polyamides, polyvinyl chloride, fluoroplastic, at polyurethanes.

Ang mga thermoplastic ay may mababang temperatura ng paglipat sa isang estado ng malapot na daloy at mahusay na naproseso sa pamamagitan ng paghuhulma ng iniksyon, pagpilit at pagpindot. Ang mga thermoplastic ay ginagamit bilang mga insulator, chemically resistant structural materials, transparent optical glasses, films, fibers, at bilang mga binder din para makagawa. pinagsama-samang materyales, barnis, pandikit, atbp.

Polyethylene ay isang produkto ng polymerization ng ethylene. Ito ay medyo matigas at nababanat na materyal, walang amoy, puti sa makapal na layer at transparent sa manipis na layer (tingnan ang sample 1.1). Ang polyethylene ay madaling naproseso sa pamamagitan ng iba't ibang mga pamamaraan, ay lumalaban sa shock at vibration load, agresibong kapaligiran at radiation, at may mataas na frost resistance (hanggang -70 ° C). Ang polyethylene ay madaling tumanda kapag nakalantad sa liwanag. Upang sugpuin ang hindi maibabalik na mga proseso ng pagtanda ng polyethylene, ang mga espesyal na additives - mga stabilizer - ay ipinakilala dito (pati na rin sa iba pang mga thermoplastics). Ang polyethylene ay ginagamit para sa paggawa ng mga tubo, cast at pinindot na di-lakas na mga bahagi, mga pelikula, pagkakabukod ng mga wire at cable, at bilang proteksiyon na mga coatings para sa mga metal laban sa kaagnasan.

polypropylene – ethylene derivative, matigas na hindi nakakalason na materyal na may mas mataas na pisikal at mekanikal na katangian. Kung ikukumpara sa polyethylene, ito ay mas lumalaban sa init, pinapanatili ang hugis nito hanggang sa 150 o C, ngunit ang frost resistance ay mas mababa, hanggang sa – 15 o C.

Ginagamit ito para sa paggawa ng mga tubo, bahagi ng kotse, motorsiklo, refrigerator, pump casing, lalagyan, pelikula (tingnan ang sample 1.2).

Polyvinyl chloride (PVC) – amorphous polymer ng puting kulay, ay may mataas na mga katangian ng dielectric, paglaban sa kemikal, hindi nasusunog. Ang hindi plastik na polyvinyl chloride ay tinatawag na vinyl plastic (tingnan ang sample 1.3). Ang vinyl plastic ay may mataas na mekanikal na lakas at may magandang electrical insulating properties, ay madaling hugis, maaaring makinang mabuti, nakadikit at hinangin, at marupok sa mga subzero na temperatura (operating temperature range mula sa – 10 hanggang + 70 °C). Kapag pinainit, ito ay nabubulok upang bumuo ng mga nakakalason na sangkap at nagdudulot ng malaking panganib sa kaganapan ng sunog. Ang iba't ibang mga produkto ay ginawa mula sa vinyl plastic – mga gripo, mga balbula, mga balbula ng gate, mga bahagi ng mga bomba, mga bentilador, mga tile, mga tubo, atbp.

Polytetrafluoroethylene –(fluoroplast-4) ay isang fluorine derivative ng ethylene. Pumapasok ito sa estado ng malapot na daloy sa temperatura na 423 °C; ang pagpindot sa mga produkto ay isinasagawa sa temperatura na 380 °C, dahil ang nakakalason na fluorine ay inilalabas sa mas mataas na temperatura. Ang materyal ay may mataas na paglaban sa init at lumalaban sa mga acid, alkalis, oxidizing agent, at solvents. Ang Fluoroplastic-4 ay may napakababang coefficient ng friction (f=0.04), nagpapanatili ng elastic na katangian hanggang 269 °C.

Ang Fluoroplast-4 ay ginagamit para sa paggawa ng: sealing elements, membranes, fittings na tumatakbo sa mga agresibong kapaligiran; antifriction coatings sa mga produktong metal; high-frequency na kagamitan, cable, capacitor, manipis na insulating film na hanggang 0.005 mm ang kapal (tingnan ang sample 1.4).

Polystyrene – matigas, matibay, transparent na polimer (nagpapadala ng 90% ng liwanag), may mahusay na mga katangian ng dielectric, may mataas na paglaban sa kemikal, at mahusay na nakadikit at nagpinta. Ito ay may mababang init na panlaban (hanggang sa 80 0 C) at lakas ng epekto. Upang madagdagan ang lagkit, ang styrene ay copolymerized sa rubbers. Ginagamit ito para sa paggawa ng mga sisidlan na lumalaban sa kemikal, mga de-koryenteng bahagi (mga kaso ng telebisyon, radyo, telepono, tape recorder), para sa paggawa ng mga de-koryenteng insulating film para sa mga bahagi ng radyo, mga thread, pati na rin ang packaging film. Ito ay ginagamit upang gumawa (tingnan ang mga sample 1.5) mga gamit sa bahay, mga laruan ng mga bata, mga kagamitan sa paaralan (mga fountain pen, atbp.), mga lalagyan ng packaging, mga tubo, panloob na dekorasyon ng mga refrigerator (lumalaban sa hamog na nagyelo hanggang sa –70 ° C), mga materyales sa cladding para sa panloob na dekorasyon lugar, interior ng kotse, atbp.

Ang polystyrene na nakuha sa pamamagitan ng paraan ng emulsyon ay ginagamit para sa paggawa ng mga foam plastic na ginagamit bilang isang thermal insulation material sa konstruksyon, sa paggawa ng mga refrigerator, at para din sa packaging.

Polymethyl methacrylate -(organic na salamin) – isang transparent na polimer (nagpapadala ng 92% ng liwanag), lumalaban sa dilute acids at alkalis, petrol at oil resistant, frost-resistant (hanggang –60 ° C), natutunaw sa mga organic solvents, aromatic at chlorinated hydrocarbons. Sa temperaturang +105…+150 °C ito ay plastik. Naproseso sa pamamagitan ng paghubog ng iniksyon at pagpilit. May mababang tigas. Ginagamit ito para sa paggawa ng mga produktong pang-ilaw, optical lens, at mga bahagi ng radyo (tingnan ang sample 1.6).

Polyamides –(nylon, nylon, atbp.) - isang polimer na may mahusay na mga katangian ng makina at mataas na paglaban sa pagsusuot. Ang mga polyamide ay hindi namamaga sa langis at gasolina, hindi natutunaw sa maraming solvents, at lumalaban sa mga shock load at vibrations. Ginamit sa mga filler, na kinabibilangan ng fiberglass hanggang 30% o grapayt hanggang 10%. Ginagamit para sa paggawa ng mga lubid, gear, sprocket chain drive, mga gulong ng centrifugal pump, plain bearings, pati na rin ang paglalagay ng protective coatings sa mga metal (tingnan ang sample 1.7).

Polyurethanes – polymers na may mataas na elasticity, frost resistance (hanggang sa –70 ° C), wear resistance, at lumalaban sa pagkilos ng dilute na organic at mineral acids at mga langis. Ginagamit ang mga ito para sa paggawa ng mga tubo, hose, seal, at paghahanda ng mga pandikit para sa pagdikit ng mga metal, salamin, at keramika (tingnan ang sample 1.8).

Polyethylene terephthalate(lavsan) – polyester na may mataas na mga katangian ng lakas, lumalaban sa ultraviolet at x-ray radiation, hindi nasusunog, saklaw ng temperatura ng pagpapatakbo mula – 70 hanggang + 255 ° C, 10 beses na mas malakas kaysa sa polyethylene, welds at glues nang maayos. Ang Lavsan ay ginagamit para sa heat-resistant insulation ng windings ng mga transformer, electric motors, cables, parts ng radio equipment, pati na rin bilang isang cord sa belt drives, gulong, iba't ibang conveyor belt, base ng tape, bilang isang materyal (PET). ) para sa mga bote ng inumin (tingnan ang mga sample 1.9).

Polycarbonate – carbonic acid polyester, pagkatapos ng mabilis na paglamig, ay nakakakuha ng isang amorphous na istraktura at nagiging malasalamin. Ito ay may mataas na lakas, tibay, flexibility, at paglaban sa kemikal. Ang mga hindi nababasag na pinggan ay ginawa mula dito, pati na rin ang mga gears, bearings at iba pang mga bahagi.

13.2 Thermoset polymers

Phenol-formaldehyde resins– ay mga produktong polycondensation ng phenols na may formaldehyde. Ang phenol-formaldehyde resins ay may mataas na weather at heat resistance, magandang electrical insulating properties, at lumalaban sa karamihan ng acids, maliban sa concentrated sulfuric acid at oxidizing acids (nitric, chromic) (tingnan ang sample 2.1).

Mga resin ng epoxy– mga oligomer o monomer na naglalaman ng hindi bababa sa dalawang grupo ng epoxy sa molekula, na may kakayahang ma-convert sa mga polimer na may spatial na istraktura. Para sa malamig na paggamot ng mga resin ng epoxy, ang mga aliphatic polyamines (polyethylene polyamine, 5...15% ng bigat ng dagta) ay ginagamit bilang mga hardener. Ang oras ng paggamot ay 24 na oras. Ang mabangong di- at ​​polyamines ay ginagamit para sa mainit na paggamot. Isinasagawa ang curing sa temperaturang 100–180 °C sa loob ng 16–4 na oras. Ang lakas, paglaban sa kemikal at paglaban sa init ng mga epoxy compound sa panahon ng mainit na curing ay mas mataas kaysa sa panahon ng malamig na curing. Ang mga epoxy resin ay may mataas na pagkakadikit sa mga metal, salamin, keramika at iba pang materyales (tingnan ang sample 2.2).

May kakayahang paulit-ulit na lumambot kapag pinainit at tumigas kapag lumalamig. Ang mga ito at maraming iba pang mga katangian ng thermoplastic polymers ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng linear na istraktura ng kanilang mga macromolecules. Kapag pinainit, humihina ang pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga molekula at maaari silang lumipat sa isa't isa, lumalambot ang polimer, nagiging malapot na likido sa karagdagang pag-init. Batay sa ari-arian na ito iba't-ibang paraan paghubog ng mga produkto mula sa thermoplastics, pati na rin ang pagsali sa kanila sa pamamagitan ng welding.

Gayunpaman, sa pagsasagawa, hindi lahat ng thermoplastics ay madaling mailipat sa isang viscous-fluid state, dahil ang temperatura ng simula ng thermal decomposition ng ilang polymers ay mas mababa kaysa sa kanilang fluidity temperature (polyvinyl chloride, fluoroplastic, atbp.). Sa kasong ito, ginagamit ang iba't ibang mga teknolohikal na pamamaraan na nagpapababa ng punto ng pagbuhos (halimbawa, sa pamamagitan ng pagpapakilala ng mga plasticizer) o pagkaantala ng thermal degradation (sa pamamagitan ng pagpapakilala ng mga stabilizer, pagproseso sa isang inert na kapaligiran ng gas).

Ang linear na istraktura ng mga molekula ay nagpapaliwanag din sa kakayahan ng mga thermoplastics hindi lamang sa bukol, kundi pati na rin upang matunaw nang maayos sa mga napiling mga solvent. Ang uri ng solvent ay depende sa kemikal na katangian ng polimer. Ang mga solusyon sa polimer ng kahit na napakababang konsentrasyon (2...5%) ay nailalarawan sa pamamagitan ng medyo mataas na lagkit. Ang dahilan para dito ay ang malaking sukat ng mga molekula ng polimer kumpara sa mga molekula ng maginoo na mababang molekular na sangkap. Matapos mag-evaporate ang solvent, ang polimer ay bumalik sa isang solidong estado. Ito ang batayan para sa paggamit ng mga thermoplastic na solusyon bilang mga barnis, pintura, adhesive at binder sa mga mastics at polymer solution.

Kabilang sa mga disadvantages ng thermoplastics; mababang init na paglaban (karaniwang hindi mas mataas kaysa sa 80...120 °C), mababang katigasan ng ibabaw, brittleness sa mababang temperatura at pagkalikido sa mataas na temperatura, pagkahilig sa pagtanda sa ilalim ng impluwensya ng sikat ng araw at atmospheric oxygen.

Ang mga sumusunod na thermoplastic polymers ay pinakamalawak na ginagamit sa konstruksiyon: polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyvinyl chloride, perchlorovinyl, polyvinyl acetate at polyvinyl alcohol, polyisobutylene at polyacrylates.

Ang polyethylene, (-CH2-CH2-);1, ay isang produkto ng polymerization ng ethylene, isang makabuluhang bahagi nito ay nakuha mula sa thermal processing ng petroleum gases (ethane, propane, butane) at ang hydrolysis ng mga produktong petrolyo. Ang mga reaksyon ng polimerisasyon ay nangyayari sa mataas na presyon (hanggang sa 250 MPa) at temperatura na 240...280 °C sa pagkakaroon ng oxygen, at ang catalytic polymerization ay nangyayari sa katamtaman o mababang presyon.

Ang polymerization ng ethylene sa mataas na presyon ay isinasagawa sa mga tubular reactor at nailalarawan sa pagiging kumplikado ng mga teknolohikal na kagamitan. Sa Republika ng Belarus, ang naturang produksyon ay nakaayos sa Novopolotsk OJSC "Polymir".

Ang high pressure polyethylene ay isang produktong lumalaban sa kemikal na may density na 0.92...0.95 g/cm3. Ito ay nadagdagan ang pagkalastiko, na ipinaliwanag sa pamamagitan ng pagkakaroon ng 45% ng amorphous phase sa loob nito. Magagamit sa granule form.

Polyethylene mababang presyon nakuha sa isang temperatura na hindi mas mataas kaysa sa 80 °C at isang presyon ng 0.05...0.6 MPa sa isang solvent (gasolina) at sa pagkakaroon ng mga catalyst. Ito ay mas marupok at mas madaling kapitan ng pagtanda kaysa sa HDPE.

Ang pisikal at mekanikal na mga katangian ng polyethylene ay higit sa lahat

depende sa isang malaking lawak sa antas ng polimerisasyon, ibig sabihin, sa molekular

masa. Ang tensile strength nito depende sa

Ang bigat ng molekular ay mula 18 hanggang 45 MPa, density -

920...960 kg/m3, punto ng pagkatunaw - 110-125 °C. Sa haba

pisikal na pagkarga ng higit sa 50...60% ng

limitasyon, ang polyethylene ay nagsisimulang magpakita ng pag-aari ng daloy

karangalan. Pinapanatili nito ang pagkalastiko hanggang sa temperatura na minus 70 ° C,

madaling iproseso sa mga produkto at mahusay na hinang. Ang kanyang

disadvantages - mababang init paglaban at katigasan; pagkasunog at

mabilis na pagtanda sa ilalim ng impluwensya ng sikat ng araw. Para sa karagdagang

paglaban sa mga proseso ng oxidative at impluwensya sa atmospera

ang iba't ibang mga stabilizer ay ipinakilala sa polyethylene. Halimbawa

mga hakbang, kapag ang 2% carbon black ay ipinakilala sa polyethylene, ang buhay ng serbisyo nito ay nasa

ang mga kondisyon ng atmospera ay tumataas ng 30 beses.

Ang polyethylene ay ginagamit upang gumawa ng mga pelikula (transparent at opaque), mga tubo, at electrical insulation; Ang foamed polyethylene sa anyo ng mga sheet at pipe ay ginagamit para sa mga layunin ng init at tunog pagkakabukod, pati na rin ang sealing gaskets.

Ang polypropylene, [-CH2-CH-]„, ay isang produkto ng polymerization ng propylene gas sa isang solvent. Sa panahon ng synthesis ng polypropylene, maraming mga polimer na may iba't ibang mga istraktura ay nabuo: isotactic, atactic at syndiotactic. Ang taktika ay ang paraan kung saan ang mga pangkat sa gilid ay nakaayos kasama ang gulugod ng isang molekula ng polimer.

Ang isotactic polypropylene ay pangunahing ginagamit, kapag ang lahat ng mga grupo ng methyl ay matatagpuan sa isang bahagi ng macromolecule. Naiiba ito sa polyethylene sa higit na tigas, lakas at paglaban sa init (temperatura ng paglambot ay halos 170 ° C), ngunit ang paglipat sa isang malutong na estado ay nangyayari na sa minus 10...20 ° C. Densidad ng polypropylene - 920...930 kg/m3; lakas ng makunat - 25...30 MPa. Ang polypropylene ay ginagamit para sa halos parehong mga layunin tulad ng polyethylene, ngunit ang mga produktong gawa mula dito ay mas matibay at dimensional na lumalaban.

Ang Atactic polypropylene (APP) (sa APP ang mga methyl group ay random na matatagpuan sa magkabilang panig ng pangunahing kadena ng macromolecule) ay nakuha sa panahon ng synthesis ng propylene bilang isang hindi maiiwasang karumihan, ngunit madaling ihiwalay mula sa isotactic propylene sa pamamagitan ng pagkuha (dissolution sa hydrocarbon solvents). Ang APP ay isang soft elastic na produkto na may density na 840...845 kg/m3 na may softening point na 30...80 °C. Ginagamit ang APP bilang isang modifier para sa mga komposisyon ng bitumen sa mga materyales sa bubong.

Gamit ang mga espesyal na metallocene catalyst, ang syndiotactic polypropylene ay ginawa kapag ang mga methyl group ay nakaayos sa isang maayos na paraan sa magkabilang panig ng pangunahing kadena ng macromolecule. Ang polimer na ito ay katulad ng goma at isang magandang elastomer.

Ang polyisobutylene ay isang thermoplastic polymer na parang goma (seksyon 17.5).

Polystyrene, (-CH2-CH-)P, - transparent hard polimer na may density na 1050... 1080 kg/m3; sa temperatura ng silid ito ay matigas at malutong, lumalambot kapag pinainit hanggang 80...100 °C. Lakas ng makunat - 35...50 MPa. Ang polystyrene ay lubos na natutunaw sa aromatic hydrocarbons, esters at chlorinated hydrocarbons; nasusunog at marupok; lumalaban sa pagkilos ng maraming mga agresibong sangkap: alkalis, sulpuriko at iba pang mga acid; Translucent, lightfast.

Ang hilaw na materyal para sa produksyon ay styrene - isang transparent na dilaw na nasusunog na likido na ginawa ng hydrolysis ng langis o dry distillation ng karbon. Madaling nag-polymerize ang styrene kapag nalantad sa sikat ng araw at init. Ang polystyrene ay pinagsama sa mga transparent na sheet, butil, kuwintas o puting pulbos.

Sa konstruksiyon, ang polystyrene ay ginagamit para sa paggawa ng thermal insulation material - pinalawak na polystyrene na may density na 10...50 kg/m3, nakaharap sa mga tile at maliliit na fitting. Ang isang solusyon ng polystyrene sa mga organikong solvent ay isang magandang pandikit.

Ang block styrene butadiene copolymer (SBS) ay isang matigas na goma na ginagamit upang baguhin ang coating layer bitumen sa mga waterproofing materials.

Ang polyvinyl acetate, (-CH2-CH-) ay nakuha sa pamamagitan ng polymerization ng vinyl acetate. Ito ay isang transparent, hard at room temperature polymer na may density na 1190 kg/m3. Ang polyvinyl acetate ay natutunaw sa acetone, ester, chlorinated at aromatic hydrocarbons, at bumubukol sa tubig. Ang positibong pag-aari nito ay mataas na pagdirikit sa mga materyales na bato, salamin at kahoy.

Sa konstruksiyon, ang polyvinyl acetate ay ginagamit sa anyo ng polyvinyl acetate dispersion (PVAD) - isang creamy mass ng puti o light cream na kulay na humahalo nang maayos sa tubig. Ang PVAD ay nakuha sa pamamagitan ng polimerisasyon ng likidong vinyl acetate, na nasa anyo maliliit na particle(mas mababa sa 5 microns) sa tubig. Sa kasong ito, ang mga droplet ng vinyl acetate ay nagiging solidong particle ng polyvinyl acetate. Ang emulsion stabilizer ay polyvinyl alcohol. Ang nilalaman ng polimer sa pagpapakalat ay halos 50%.

Available sa medium (C), low (H) at high (B) lagkit sa plasticized at non-plasticized forms. Ang plasticizer ay dibutyl phthalate, ang nilalaman nito ay ipinahiwatig sa tatak ng isang index. Sa magaspang na PVAD, kadalasang ginagamit sa pagtatayo, ang nilalaman ng plasticizer ay ang mga sumusunod (% ayon sa bigat ng polimer): 5... 10 (index 4), 10... 15 (index 7) at 30... 35 ( index 20).

Dapat tandaan na ang plasticized dispersion ay hindi lumalaban sa hamog na nagyelo at, kapag nagyelo, ay hindi maibabalik na nawasak sa pagtitiwalag ng polimer. Samakatuwid, sa taglamig, ang plasticizer ay ibinibigay sa isang hiwalay na pakete. Para sa plasticization, ang plasticizer ay hinahalo sa dispersion at iniwan ng 3...4 na oras para ito ay tumagos sa mga particle ng polimer. Ang unplasticized dispersion ay maaaring tumagal ng hindi bababa sa apat na freeze-thaw cycle sa temperatura pababa sa minus 40 °C. Ang shelf life ng PVAD sa temperatura na 5...20 °C ay 6 na buwan.

Ang polyvinyl acetate ay malawakang ginagamit sa konstruksyon. Ang pagkakaroon ng isang polar group ay humahantong sa katotohanan na ang mga molekula ng PVAD ay may mataas na pagdirikit sa mga polar na ibabaw, kabilang ang mga konkretong bahagi. Ginagamit ito sa paggawa ng mga pandikit, mga pintura na nakakalat ng tubig, at nahuhugasang wallpaper. Ang PVAD ay ginagamit para sa paggawa ng self-leveling mastic floors at para sa pagbabago ng cement mortar (polymer cement mortar at concrete ay tinalakay sa 14LZ). Ang isang dispersion na diluted sa 5...10% na konsentrasyon ay ginagamit sa prime concrete surface bago idikit ang cladding sa polymer mastics at bago mag-apply ng polymer cement solutions.

Ang kawalan ng mga materyales batay sa polyvinyl acetate dispersions ay hydrolysis sa isang alkaline medium na may pagbuo ng polyvinyl alcohol at acid. Dahil ang mga nagreresultang produkto ng hydrolysis ay lubos na natutunaw sa tubig, ang mga materyales ay bumukol at maaaring lumitaw sa mga ito. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng pagkakaroon ng isang kapansin-pansing dami ng nalulusaw sa tubig na pampatatag sa mga dispersion at ang kakayahan ng polimer mismo na bumukol sa tubig. Dahil ang dispersion ay may bahagyang acidic na reaksyon (pH 4.5...6), kapag inilapat sa mga produktong metal, posible ang kaagnasan ng metal.

Ang polyvinyl chloride, (-СН2-СНС1-)„, ay ang pinakakaraniwang polimer sa konstruksyon. Siya ay matigas na materyal walang amoy, walang kulay o madilaw-dilaw (sa panahon ng pagproseso bilang resulta ng thermal destruction na maaaring makuha nito light brown na kulay). Ang hilaw na materyal para sa paggawa ng polyvinyl chloride (PVC) ay vinyl chloride (vinyl chloride), isang walang kulay na gas na may ethereal na amoy at isang narcotic effect.

Ang density ng PVC ay 1400 kg / m3, ang lakas ng makunat ay 40 ... 60 MPa. Dahil sa mataas na nilalaman ng chloride nito, ang polyvinyl chloride ay hindi nasusunog at halos hindi nasusunog. Ang flow point ng polyvinyl chloride ay 180...200 °C, ngunit kapag pinainit na sa itaas ng 160 °C ay nagsisimula itong mabulok sa paglabas ng hydrogen chloride. Ang sitwasyong ito ay nagpapahirap sa pagproseso ng polyvinyl chloride sa mga produkto.

Ang polyvinyl chloride ay mahusay na pinagsama sa mga plasticizer. Pinapadali nito ang pagproseso at pinahihintulutan ang paggawa ng mga plastik na may iba't ibang uri ng mga katangian: matibay na mga sheet at tubo, nababanat na mga molding, malambot na pelikula. Mahusay na hinang ang polyvinyl chloride; Ito ay dumidikit lamang sa ilang uri ng pandikit, halimbawa perchlorovinyl. Positibong kalidad polyvinyl chloride - mataas na paglaban sa kemikal, mga katangian ng dielectric at mababang pagkasunog.

Sa konstruksiyon, ang polyvinyl chloride ay ginagamit upang gumawa ng mga materyales sa sahig ( iba't ibang uri linoleum, PVC tile) at mga indibidwal na pandekorasyon na pelikula at foam.

Ang Perchlorovinyl ay isang produkto ng chlorination ng polyvinyl chloride, na naglalaman ng 60...70% ng timbang ng chlorine (sa halip na 56% sa polyvinyl chloride). Ang density ng perchlorovinyl ay humigit-kumulang 1500 kg/m\ Ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng napakataas na paglaban ng kemikal sa mga acid, alkalis, at mga ahente ng oxidizing; mahirap masunog. Hindi tulad ng polyvinyl chloride, ang perchlorovinyl ay madaling natutunaw sa chlorinated hydrocarbons, acetone, toluene, xylene at iba pang solvents. Ang positibong kalidad ng perchlorovinyl ay ang mataas na pagdirikit nito sa metal, kongkreto, kahoy, katad at polyvinyl chloride. Ang kumbinasyon ng mataas na pagdirikit at mahusay na solubility ay nagpapahintulot sa paggamit ng perchlorovinyl sa mga adhesive at mga komposisyon ng pagpipinta. Dahil sa mataas na tibay ng polimer na ito, ang mga perchlorovinyl na pintura ay ginagamit para sa pagtatapos ng mga facade ng gusali.

Ang polyacrylates ay nakuha sa pamamagitan ng polymerization ng acrylic at methacrylic acid at ang kanilang mga derivatives. Ang pinakakaraniwang ginagamit na polyacrylates ay polymethyl methacrylate, polymethyl acrylate, polyethyl acrylate at polybutyl acrylate. Ang mga ito ay walang kulay, light-resistant, transparent polymers. Ang polymethyl methacrylate, halimbawa, ay tinatawag ding organic glass. Kung ikukumpara sa mga regular, ito ay hindi gaanong marupok at madaling iproseso. Ang mga produktong gawa sa organikong salamin ay may mataas na lakas; ang lakas ng compressive ay umabot sa 160 MPa, lakas ng baluktot - 80... 140 MPa at lakas ng makunat hanggang sa 100 MPa. Ito ay pambihirang transparent at maaaring magpadala ng hanggang 74% ng ultraviolet rays. Ang organikong salamin ay ginagamit para sa mga glazing na gusali espesyal na layunin, mga bintana ng tindahan, mga greenhouse, mga parol ng mga workshop sa produksyon, atbp. Gayunpaman, ang mataas na halaga ng polimer na ito at hindi sapat na paglaban sa abrasion ay naglilimita sa paggamit nito sa konstruksiyon.

Ang mga acrylic polymer ay malawakang ginagamit sa paggawa ng mga barnis at pintura bilang mga additives sa paggawa ng mga dry mixture.

Internasyonal na pag-label ng thermoplastics para sa pag-recycle

Thermoplastics (thermoplastic polymers)- ito ang mga lumalambot kapag pinainit at tumitigas kapag pinalamig. Sa temperatura ng silid, ang mga thermoplastic polymer na materyales ay sa isang solid (malasalamin o mala-kristal) na estado. Habang tumataas ang temperatura, una silang pumasok mataas na nababanat na estado, pagkatapos (na may karagdagang pag-init) - sa isang malapot na estado ng daloy, na ginagawang posible thermoplastic molding iba't ibang pamamaraan. Ang mga transition ng thermoplastics mula sa solid hanggang sa isang highly elastic at viscous state ay nababaligtad at maaaring ulitin ng maraming beses, na ginagawang posible ang pag-recycle ng thermoplastic polymers.

Thermoplastics- ito ay mga polimer kung saan, kapag pinainit, ang mga cross-link ay hindi nabuo at kung saan, sa isang tiyak na temperatura na katangian ng bawat polimer, ay maaaring paulit-ulit na (muling) lumambot at lumipat mula sa isang solid patungo sa isang plastik na estado.

Ang mga thermoplastic ay ginawa sa isang branded assortment ng dalawang uri. Una o base , kasama ang mga brand na naiiba sa mga parameter ng lagkit (o molekular). Ang mga ito ay pinabuting para sa pagproseso na may mga pampadulas, stabilizer at iba pang mga additives. Batay sa pangunahing brand assortment, isang brand assortment ay nilikha ayon sa umiiral mga katangian ng pagpapatakbo .

Ang mga pangunahing marka ng polimer ay inilaan para sa pag-recycle iba't ibang pamamaraan(paghubog, pagpilit, pagpindot sa mga grado, atbp.). Ang bawat pamamaraan ay gumagawa ng malawak na hanay ng mga produkto na may iba't ibang laki. Halimbawa, paghubog ng iniksyon Nakukuha ang mga produktong may manipis na pader na may malalaking ratio ng haba-sa-kapal, mga produkto ng katamtamang kapal at mga produktong may makapal na pader na may maliit na ratio ng haba-sa-kapal. Samakatuwid, ang mga marka ng polimer ayon sa pamamaraan ng pagproseso ay nahahati sa mga grado ayon sa hanay ng mga produkto na katangian ng kaukulang paraan ng paghubog.

Ang branded na hanay ng mga polymer sa pamamagitan ng lagkit ay nagbibigay ng posibilidad ng pagproseso ng mga polymer gamit ang iba't ibang pamamaraan sa mga produkto sa ilalim ng pinakamainam na mga kondisyon. Ang paggamit ng tamang tatak ay binabawasan ang oras at pagkawala ng materyal para sa pagpapaunlad ng teknolohiya, nagpapatatag sa proseso ng pagproseso at mga katangian ng mga ginawang produkto, at tinitiyak ang pagtitipid sa mga hilaw na materyales.

Kasama sa branded assortment sa mga tuntunin ng performance properties ang mga polymer brand na pinahusay sa ilang partikular na indicator (anti-friction, wear-resistant, light and heat stabilized, antistatic, specialized sa fillers, non-flammable, food grade, medical grade, optical, atbp. .

Ang mga thermoplastic ay mga polimer na maaaring paulit-ulit na lumambot kapag pinainit at tumigas kapag pinalamig. Ang mga ito at maraming iba pang mga katangian ng thermoplastic polymers ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng linear na istraktura ng kanilang mga macromolecules. Kapag pinainit, humihina ang interaksyon sa pagitan ng mga molekula at maaari silang lumipat sa isa't isa (tulad ng nangyayari sa mga particle ng basang luad), lumalambot ang polimer, nagiging malapot na likido sa karagdagang pag-init.

Ang linear na istraktura ng mga molekula ay nagpapaliwanag din sa kakayahan ng mga thermoplastics hindi lamang sa bukol, kundi pati na rin upang matunaw nang maayos sa mga napiling mga solvent. Ang uri ng solvent ay depende sa kemikal na katangian ng polimer. Ang mga solusyon sa polimer, kahit na sa napakababang konsentrasyon (2...5%), ay nakikilala sa pamamagitan ng medyo mataas na lagkit, ang dahilan nito ay malalaking sukat polymer molecules kumpara sa molecules ng conventional low-molecular substances. Matapos mag-evaporate ang solvent, ang polimer ay bumalik sa isang solidong estado. Ito ang batayan para sa paggamit ng mga thermoplastic na solusyon bilang mga barnis, pintura, adhesive at binder sa mga mastics at polymer solution.

Kabilang sa mga disadvantage ng thermoplastics ang mababang init na paglaban (karaniwan ay hindi mas mataas sa 80...120 °C), mababang katigasan sa ibabaw, brittleness sa mababang temperatura at pagkalikido sa mataas na temperatura, at isang ugali sa pagtanda sa ilalim ng impluwensya ng sikat ng araw at atmospheric oxygen.

Humigit-kumulang 20...25% ng mga ginawang polimer ang ginagamit sa konstruksyon. Ang pangunahing thermoplastic polymers na ginagamit sa konstruksiyon ay polyvinyl chloride, polystyrene, polyethylene at polypropylene, pati na rin ang polyvinyl acetate, polyacrylates, polyisobutylene, atbp.

Polyethylene- isang produkto ng ethylene polymerization - ang pinakakaraniwang polimer sa ating panahon. Ang polyethylene ay hugis sungay, mamantika sa pagpindot, translucent na materyal, madaling i-cut gamit ang isang kutsilyo; kapag nag-apoy, ito ay nasusunog at sa parehong oras ay natutunaw na may katangian na amoy ng nasusunog na paraffin. Sa temperatura ng silid, ang polyethylene ay halos hindi matutunaw sa anumang solvent, ngunit namamaga sa benzene at chlorinated hydrocarbons; sa mga temperatura sa itaas 70...80 °C ito ay natutunaw sa mga ipinahiwatig na solvents.

Ang polyethylene ay may mataas na chemical resistance at biologically inert. Sa ilalim ng impluwensya ng solar radiation (ang UV component nito), ang polyethylene ay tumatanda, nawawala ang mga katangian ng pagganap nito.

Kapag pinainit sa 50...60 °C, binabawasan ng polyethylene ang mga katangian ng lakas nito, ngunit sa parehong oras ay nagpapanatili ng pagkalastiko hanggang sa minus 60...70 °C. Mahusay na hinang ang polyethylene at madaling iproseso sa mga produkto. Ang mga pelikula (transparent at opaque), pipe, at electrical insulation ay ginawa mula dito. Ang foamed polyethylene sa anyo ng mga sheet at pipe ay ginagamit para sa thermal insulation at sealing gaskets.

Ang mga disadvantages ng polyethylene ay ang mababang init na paglaban at katigasan, pagkasunog, at mabilis na pagtanda sa ilalim ng impluwensya ng sikat ng araw. Pinoprotektahan nila ang polyethylene mula sa pagtanda sa pamamagitan ng paglalagay ng mga filler (soot, aluminum powder) at/o mga espesyal na stabilizer dito.

Polypropylene- isang polimer na katulad ng komposisyon sa polyethylene. Sa panahon ng synthesis ng polypropylene, maraming mga polimer na may iba't ibang mga istraktura ay nabuo: isotactic, atactic at syndiotactic.

Pangunahing ginagamit ang isotactic polypropylene. Naiiba ito sa polyethylene sa higit na tigas, lakas at paglaban sa init (softening point tungkol sa 170 ° C), ngunit ang paglipat sa isang malutong na estado ay nangyayari na sa minus 10...20 º C.

Ang maximum na operating temperature para sa mga produktong gawa sa polypropylene ay 120...140 °C, ngunit ang mga produktong nasa ilalim ng load, tulad ng mga hot water pipe, ay hindi inirerekomenda para sa paggamit sa mga temperaturang higit sa 75 °C.

Ang polypropylene ay ginagamit para sa halos parehong mga layunin tulad ng polyethylene, ngunit ang mga produktong gawa mula dito ay mas matibay at dimensional na lumalaban.

Atactic polypropylene(APP) ay nakuha sa panahon ng synthesis ng polypropylene bilang isang hindi maiiwasang karumihan, ngunit madaling ihiwalay mula sa isotactic polypropylene sa pamamagitan ng pagkuha (dissolution sa hydrocarbon solvents).

Polyisobutylene- parang goma na thermoplastic polymer.

Polisterin(polyvinylbenzene) - transparent polymer na may density na 1050...1080 kg/m; sa temperatura ng silid ito ay matigas at malutong, at kapag pinainit hanggang 80...100 °C ito ay lumalambot. Lakas ng makunat (sa 20 °C) 35...50 MPa. Ang polystyrene ay lubos na natutunaw sa aromatic hydrocarbons (ang impluwensya ng benzene ring na kasama sa polystyrene molecules), ester at chlorinated hydrocarbons. Ang polystyrene ay nasusunog at marupok.

Sa konstruksiyon, ang polystyrene ay ginagamit para sa paggawa ng thermal insulation material - pinalawak na polystyrene (density 15...50 kg/m), nakaharap sa mga tile at maliliit na fitting. Ang isang solusyon ng polystyrene sa mga organikong solvent ay isang magandang pandikit.

Polyvinyl acetate- transparent, walang kulay na polimer, matigas sa temperatura ng kuwarto, na may density na 1190 kg/m. Ang polyvinyl acetate ay natutunaw sa ketones (acetone), esters, chlorinated at aromatic hydrocarbons, swells sa tubig; ay hindi natutunaw sa aliphatic at terpene hydrocarbons. Ang polyvinyl acetate ay hindi lumalaban sa mga acid at alkalis; kapag pinainit sa itaas 130 ... 150 ° C, ito ay nabubulok sa paglabas ng acetic acid. Ang isang positibong katangian ng polyvinyl acetate ay ang mataas na pagdirikit nito sa mga materyales na bato, salamin, at kahoy.

Sa konstruksiyon, ang polyvinyl acetate ay ginagamit sa anyo ng polyvinyl acetate dispersion (PVAD) - isang creamy mass ng puti o light cream na kulay na humahalo nang maayos sa tubig. Ang pagpapakalat ng polyvinyl acetate ay nakuha sa pamamagitan ng polymerization ng likidong vinyl acetate, na emulsified sa anyo ng mga maliliit na particle (hanggang sa 5 microns) sa tubig.

Ang polyvinyl acetate ay malawakang ginagamit sa konstruksyon. Ginagamit ito sa paggawa ng mga pandikit, mga pinturang nakakalat sa tubig, at nahuhugasang wallpaper. Ginagamit ang PVAD para sa pag-install ng mga self-leveling na mastic floor at para sa pagbabago ng mga mortar ng semento. Ang dispersion, na diluted sa 5...10 na konsentrasyon, ay ginagamit sa prime concrete surface bago idikit ang cladding sa polymer mastics at bago ilapat ang polymer cement solutions.

Ang kawalan ng mga materyales batay sa mga pagpapakalat ng polyvinyl acetate ay ang kanilang pagiging sensitibo sa tubig: ang mga materyales ay bumukol at maaaring lumitaw sa kanila ang pag-efflorescence.

Polyvinyl chloride- ang pinakakaraniwang polimer sa konstruksiyon - ay isang solidong materyal, walang amoy at walang lasa, walang kulay o madilaw-dilaw (sa panahon ng pagproseso bilang resulta ng thermal destruction maaari itong makakuha ng isang mapusyaw na kayumanggi na kulay). Ang daloy ng punto ng polyvinyl chloride ay 180 ... 200 ° C, ngunit kapag pinainit lamang sa itaas ng 160 ° C .

Ang polyvinyl chloride ay mahusay na pinagsama sa mga plasticizer. Pinapadali nito ang pagproseso at pinahihintulutan ang paggawa ng mga plastik na may iba't ibang uri ng mga katangian: matibay na mga sheet at tubo, nababanat na mga molding, malambot na pelikula.

Mahusay na hinang ang polyvinyl chloride; Ito ay dumidikit lamang sa ilang uri ng pandikit, halimbawa perchlorovinyl. Ang mga positibong katangian ng polyvinyl chloride ay mataas na paglaban sa kemikal, mga katangian ng dielectric at mababang pagkasunog.

Sa konstruksiyon, ang polyvinyl chloride ay ginagamit para sa paggawa ng mga materyales para sa mga sahig (iba't ibang uri ng linoleum, tile), mga tubo, mga molding (mga handrail, skirting board, panghaliling daan, atbp.) At pagtatapos ng mga pandekorasyon na pelikula at foam plastic.

Perchlorovinyl- isang produkto ng chlorination ng polyvinyl chloride, na naglalaman ng 60...70 (sa timbang) chlorine, sa halip na 56% sa polyvinyl chloride. Ang density ng perchlorovinyl ay halos 1500 kg/m. Ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng napakataas na paglaban sa kemikal (sa mga acid, alkalis, mga ahente ng oxidizing); mahirap masunog. Hindi tulad ng polyvinyl chloride, ang perchlorovinyl ay madaling natutunaw sa chlorinated hydrocarbons, acetone, ethyl acetate, toluene, xylene at iba pang solvents.

Ang positibong kalidad ng perchlorovinyl ay ang mataas na pagdirikit nito sa metal, kongkreto, kahoy, katad at polyvinyl chloride. Ang kumbinasyon ng mataas na pagdirikit at mahusay na solubility ay nagpapahintulot sa paggamit ng perchlorovinyl sa mga adhesive at mga komposisyon ng pagpipinta. Dahil sa mataas na tibay ng polimer na ito, ang mga perchlorovinyl na pintura ay ginagamit para sa pagtatapos ng mga facade ng gusali.

Mga polycarbonate- isang medyo bagong pangkat ng mga polimer para sa pagtatayo - mga carbonic acid esters. Ang mga ito ay nakikilala sa pamamagitan ng mataas na pisikal at mekanikal na mga katangian, na nagbabago nang kaunti sa hanay ng temperatura mula - 100 hanggang + 150 ºС. Densidad ng polycarbonates 1200 kg/m 3; lakas ng makunat 65 ± 10 MPa na may kamag-anak na pagpahaba 50...100%; mayroon silang mataas na resistensya sa epekto at tigas (HB 15...16 MPa).

Ang polycarbonate ay naproseso sa mga produkto sa pamamagitan ng pagpilit, paghuhulma ng iniksyon, mainit na pagpindot, atbp. Madali itong naproseso sa pamamagitan ng mga mekanikal na pamamaraan, hinangin ng mainit na hangin at nakadikit sa mga solvent. Ang mga polycarbonate ay optically transparent at lumalaban sa mga impluwensya sa atmospera, kabilang ang UV irradiation. Malawakang ginagamit ang mga ito para sa mga produktong elektrikal (mga socket, plug, telepono, atbp.). Sa konstruksiyon, ang mga polycarbonate sheet at hollow (honeycomb) na mga panel ay ginagamit para sa translucent fencing.

Coumaroneindene polymers- mga polymer na nakuha sa pamamagitan ng polymerization ng pinaghalong coumaron at indene na nilalaman ng coal tar at oil pyrolysis na mga produkto.

Ang coumaroneindene polymer ay may mababang molekular na timbang (mas mababa sa 3000) at, depende sa halaga nito, ay maaaring maging goma o matigas na malutong na materyal. Ang hina ng coumarone indene polymers ay maaaring mabawasan sa pamamagitan ng pagsasama ng mga ito sa rubbers, phenol-formaldehyde resins at iba pang polymers. Ang mga polymer na ito ay mahusay na natutunaw sa benzene, turpentine, acetone, gulay at mineral na mga langis.

Ang mga polimer ng Coumaronineindene, sa natunaw o natunaw na anyo, ay basang mabuti sa iba pang mga materyales, at pagkatapos ng pagtigas ay nananatili silang nakadikit sa materyal kung saan sila inilapat. Ginagamit ang mga ito upang gumawa ng mga tile sa sahig, pintura at malagkit na mastics.