Polymeeri - mitä se on? Polymeerien valmistus

On hämmästyttävää, kuinka monipuolisia meitä ympäröivät esineet ja materiaalit ovat peräisin. Aikaisemmin noin XV-XVI -luvun vuosisatojen pääaineet olivat metalleja ja puuta, vähän myöhemmin lasia, lähes aina posliinia ja faientaa. Mutta nykyajan ikä on polymeerien aika, josta keskustellaan myöhemmin.

Polymeerien käsite

Polymeeri. Mikä se on? Voit vastata eri näkökulmista. Toisaalta se on moderni materiaali, jota käytetään erilaisten kotitalous- ja teknisten tuotteiden valmistamiseen.

Toisaalta voidaan sanoa, että tämä on erityisesti syntetisoitu synteettinen aine, joka on saatu ennalta määrätyillä ominaisuuksilla käytettäväksi laajassa erikoistumisessa.

Jokainen näistä määritelmistä on oikein, vain ensimmäinen kotitalouksien osalta ja toinen - kemiallisesti. Toinen kemiallinen määritelmä on seuraava. Polymeerit ovat makromolekyyliyhdisteitä, jotka perustuvat molekyyliketjun monomeerien lyhyisiin osiin. Ne toistuvat monta kertaa muodostaen polymeerin makroketjun. Monomeerit voivat olla orgaanisia tai epäorgaanisia yhdisteitä.

Siksi kysymys: "polymeeri - mitä se on?" - edellyttää yksityiskohtaista vastausta ja kaikkia kyseisten aineiden ominaisuuksia ja soveltamisalueita.

Polymeerien lajit

Polymeerien luokituksia on useita eri syistä (kemiallinen luonne, lämmönkestävyys, ketjun rakenne jne.). Alla olevassa taulukossa tarkastellaan lyhyesti polymeerien päätyyppejä.

Erottava myös lineaarisen, verkkokerroksen ja haaroittuneen rakenteen polymeerit. Polymeerien perusteella ne voivat olla termoplastisia tai lämpöeristettyjä. Niillä on myös eroja niiden kyvyssä muodonmuutokseen normaaleissa olosuhteissa.

Polymeerimateriaalien fysikaaliset ominaisuudet

Polymereille tyypilliset kaksi pääasiallista aggregaattia, ovat:

• amorfinen;
• Crystal.

Jokaiselle ominaisuudelle on tunnusomaista oma ominaisuussarja, ja se on erittäin käytännöllinen. Esimerkiksi jos polymeeri on amorfisessa tilassa, se voi olla viskoosi neste, lasimainen aine ja erittäin joustava yhdiste (kumit). Tämä on laaja sovellus kemianteollisuudessa, rakentamisessa, konepajateollisuudessa, teollisuustuotteiden tuotannossa.

Polymeerien kiteinen tila on varsin ehdollinen. Itse asiassa tämä tila on limittänyt ketjun amorfisilla osuuksilla ja yleensä koko molekyyli on erittäin kätevä joustavien mutta samalla suuren lujuuden ja kovien kuitujen aikaansaamiseksi.

Polymeerien sulamispisteet ovat erilaiset. Monet amorfiset sulavat huoneenlämmössä ja jotkut synteettiset kiteet kestävät melko korkeita lämpötiloja (pleksilasi, lasikuitu, polyuretaani, polypropyleeni).

Polymeerejä voidaan värjätä eri väreillä ilman rajoituksia. Rakenteensa ansiosta ne pystyvät imemään maaleja ja hankkimaan eloisimmat ja epätavalliset sävyt.

Polymeerien kemialliset ominaisuudet

Polymeerien kemialliset ominaisuudet poikkeavat pienimolekyylipainoisten aineiden ominaisuuksista. Tämä selittyy molekyylin koolla, erilaisten funktionaalisten ryhmittymien läsnäolosta koostumukses- sa, aktivointienergian kokonaismäärästä .

Yleensä polymeereille tyypillisiä perustavanlaatuisia reaktiotyyppejä voidaan erottaa:

1. Reaktiot, jotka toiminnallinen ryhmä määrittää. Toisin sanoen, jos OH-ryhmä on osa alkoholeille ominaista polymeeriä, reaktiot, joihin ne liittyvät, ovat samoja kuin alkoholeihin (dehydraatio, hapetus, pelkistys, dehydraus jne.).
2. Yhteensopivuus NMS: n kanssa (pienimolekyyliset yhdisteet).
3. Polymeerien reaktiot toistensa kanssa silloitettujen makromolekyylien verkkojen muodostamiseksi (retikulaariset polymeerit, haarautunut).
4. Polymeerin yksittäisen makromolekyylin funktionaalisten ryhmien väliset reaktiot.
5. Makromolekyylin hajoaminen monomeereiksi (ketjun tuhoutuminen).

Kaikki nämä reaktiot ovat käytännössä erittäin tärkeitä sellaisten polymeerien valmistamiseksi, joilla on ennalta määritellyt ja ihmisperäiset ominaisuudet. Polymeerien kemia mahdollistaa lämmönkestävien, happojen ja emäksisten materiaalien syntymisen, joilla on samalla riittävän joustavuus ja stabiilisuus.

Polymeerien käyttö jokapäiväisessä elämässä

Näiden yhdisteiden käyttö on läsnä kaikkialla. Ei riitä, että muistutetaan teollisuuden, kansantalouden, tieteen ja tekniikan aloista, joissa ei tarvita polymeeriä. Mikä se on - polymeerinen talous ja yleinen sovellus, ja miten se loppuu?

1. Kemianteollisuus (muovituotanto, tanniinit, tärkeimpien orgaanisten yhdisteiden synteesi).
2. Koneenrakennus, lentokoneiden rakentaminen, öljynjalostamot.
3. Lääketiede ja farmakologia.
4. Väriaineiden ja räjähteiden, torjunta-aineiden ja rikkakasvien torjunta-aineiden, maatalouden hyönteisten torjunta-aineiden hankkiminen.
5. Rakennusteollisuus (teräs-, ääni- ja lämmöneristysrakenteiden, rakennusmateriaalien seostaminen).
6. Lelujen, astioiden, putkien, ikkunoiden, taloustavaroiden ja taloustavaroiden valmistus.

Polymeerien kemia antaa meille mahdollisuuden saada uudempia ja uudempia materiaaleja, jotka ovat täysin universaaleja ominaisuuksia, jotka eivät ole yhtä metalleja kuin puuta tai lasia.

Esimerkkejä polymeerimateriaaleista valmistetuista tuotteista

Ennen kuin mainitset tiettyjä tuotteita polymeereistä (niitä ei voi luetella kokonaan, liikaa niiden lajikkeesta), sinun on ensin ymmärrettävä, mitä polymeeri antaa. IUD: stä saatu materiaali, ja se on tulevien tuotteiden perusta.

Polymeereistä valmistetut päämateriaalit ovat:

• muovit;
• polypropeenit;
• polyuretaanit;
• polystyreeni;
• polyakrylaatit;
• Fenoliformaldehydihartsit;
• Epoksihartsit;
• Capron;
• viskoosi;
• nailonit;
• Polyesterikuidut ;
• liimat;
• elokuva;
• Tanniinit ja muut.

Tämä on vain pieni luettelo lajikkeesta, jota nykyaikainen kemia tarjoaa. No, tässä on selvää, mitkä tuotteet ja tuotteet on valmistettu polymeereistä - lähes kaikista taloustavaroista, lääkkeistä ja muista alueista (muoviset ikkunat, putket, astiat, työkalut, huonekalut, lelut, elokuvat jne.).

Polymers eri tieteen ja teknologian aloilla

Olemme jo koskettaneet kysymystä siitä, missä polymeerejä käytetään. Esimerkkejä, jotka osoittavat niiden merkityksen tieteessä ja teknologiassa, voidaan tiivistää seuraavasti:

• Kumin käyttö;
• Antistaattiset pinnoitteet;
• Sähkömagneettiset näytöt;
• Lähes kaikki kodinkoneiden kotelot;
• transistorit;
• LEDit ja niin edelleen.

Nykyaikaisessa maailmassa ei ole rajoituksia mielikuvitukselle polymeerimateriaalien käytöstä.

Polymeerien valmistus

Polymeeri. Mikä se on? Tämä on melkein kaikkea, joka ympäröi meitä. Missä ne on tuotettu?

1. Petrokemian (öljynjalostus) teollisuus.
2. Erityiset tuotantolaitokset polymeerimateriaalien ja niiden tuotteiden valmistamiseksi.

Nämä ovat tärkeimmät perusteet, joilla voidaan syntetisoida polymeerimateriaaleja.