Полимеры список – Полимерные материалы что это

alexxlab | 19.11.2019 | 0 | Разное

Полимеры — свойства и применение

Полимеры — это высокомолекулярные вещества с молекулярной массой от нескольких тысяч до нескольких миллионов. Свойства полимеров во многом обусловлены не только молекулярной массой, но и химическим составом звеньев, пространственной конфигурацией молекул, степенью разветвленности молекул, типом связей между молекулами, способом производства полимера. В зависимости от всех этих параметров свойства полимеров могут различаться очень сильно.

Практически все полимеры являются хорошими диэлектриками, обладают низкой теплопроводностью, высокой механической прочностью. Стеклообразные полимеры бьются без острых осколков. Линейные полимеры обладают способностью к обратимым деформациям; поддаются ориентации макромолекул под влиянием механических нагрузок (на этом свойстве основано производство пленок и волокон). Важным качеством полимеров является резкое изменение характеристик при введении небольших количеств примесей.

Полимеры существуют в различных агрегатных состояниях: в виде тягучей жидкости (смазки, клеи, лаки и краски, герметики), в виде эластичных материалов (резины, силикон, эластомеры, поролон) и в виде твердых пластмасс (полиэтилен, полипропилен, поликарбонат и т.д.).

Полимеры в качестве химических веществ могут:
— образовывать новые химические связи между молекулами;
— образовывать новые связи между отдельными звеньями молекулы;
— присоединять боковые звенья к основной цепочке молекул;
— распадаться на отдельные мономеры.

Образование полимеров

Искусственные полимеры получают в результате трех типов реакций: полимеризации, поликонденсации, химических реакций. Полимеризацией называется процесс присоединения повторяющихся цепочек молекул (звеньев) к активному центру роста макромолекулы. Механизм полимеризации состоит из таких этапов, как:
— образование центров полимеризации;
— рост молекул путем последовательного присоединения новых звеньев;
— перенос центров полимеризации на другие молекулы, которые начинают активно расти;
— разветвление молекул;
— прекращение процесса роста молекул.

Для того чтобы вызвать полимеризацию в исходном низкомолекулярном сырье, используют различные способы воздействия: высокое давление, высокие температуры, воздействие светом или облучением, катализатором. В результате полимеризации химический состав сырья и готового продукта остается одним и тем же, но меняется структура вещества.

Поликонденсацией называется процесс изготовления полимеров из многофункциональных соединений методом перегруппировки атомов и отделения побочных продуктов (воды, низкомолекулярных соединений). Способом поликонденсации, например, производят поликарбонаты, полиуретаны, фенолальдегидные смолы.

Применение

Современная экономика просто немыслима без различных полимеров. Да мы и сами состоим из природных полимеров: белков, нуклеинов, полисахаридов.

Производство полимеров в промышленных масштабах началось в начале 20-го века. Практически одновременно промышленность начала производить искусственные полимеры методом переработки целлюлозы и синтетические полимеры методом переработки низкомолекулярного сырья (фенола, формальдегида, стирола, винилхлорида, акрила). На основе эфиров целлюлозы изготавливали, в частности, целлулоид, пленки, лакокрасочные материалы. Например, развитие кинематографа напрямую связано с появлением нитроцеллюлозных прозрачных пленок. Из синтетических полимеров перед Второй мировой войной особо важным было получение искусственного каучука, оргстекла, фенолформальдегидных смол.

В настоящее время полимеры используются практически во всех областях производства. Из них делают игрушки и строительные материалы, имплантаты, ткани, лекарственные средства, смазку для станков, защитные маски и очки, оптические стекла, навесы и окна, мебельные ткани и наполнители, кожезаменители и обработанные натуральные кожи, резины, упаковочные материалы, рекламную продукцию, корпуса приборов, ткани и волокна искусственные и синтетические, пленки различного назначения, конструкционные материалы, материалы для электротехнической и радиотехнической индустрии, украшения, ионообменные и эпоксидные смолы, пластики с экстремальными свойствами (жаростойкие и морозоустойчивые, повышенной твердости, пожаробезорасные  ит.д.). Полимеры служат основой для производства композиционных материалов.

В магазине «ПраймКемикалсГрупп» широко представлена продукция из полимеров — это и пластиковая лабораторная посуда, и средства защиты, и различные лабораторные принадлежности. Также у нас можно купить и некоторые вещества, являющиеся полимерами — целлюлозу, крахмал, полиэтиленгликоль и другие, по выгодным ценам и с доставкой.

pcgroup.ru

Что такое полимеры?

Термин полимер, широко используется в наше время в производстве пластмасс и композитной промышленности, довольно часто слово «полимер» используют для обозначения пластиков. На самом деле, термин ” полимер ” означает намного-намного больше.

Специалисты компании ООО НПП «Симплекс» решили рассказать подробно, что же такое полимеры:
Полимер – вещество с химическим составом молекул соединенных в длинные повторяющиеся цепочки. Благодаря этому все материалы, изготовленные из полимеров, обладают уникальными свойствами и могут быть адаптированы в зависимости от их назначения.
Полимеры бываю как искусственного, так и естественного происхождения. Самым распространенным полимером в природе является натуральный каучук, который является чрезвычайно полезным и используется человечеством уже несколько тысяч лет. Каучук (резина) обладает отличной эластичностью. Это результат того, что молекулярные цепи в молекуле чрезвычайно длинные. Абсолютно все виды полимеров обладают свойствами повышенной упругости, однако вместе с этими свойствами, могут демонстрировать и широкий спектр дополнительных полезных свойств. В зависимости от назначения, полимеры могут быть тонко синтезированы для максимально удобного и выгодного использования их определенных свойств.

Основные физические свойства полимеров:

• Ударопрочность
• Жесткость
• Прозрачность
• Гибкость
• Упругость

Что такое полимеризация?

Полимеризация это метод создания синтетического полимера путем объединения многих малых молекул мономеров в цепи ковалентными связями. Существуют две основные формы полимеризации. Основное различие между двумя типами полимеризации в том, что в цепочке с ростом полимеризации мономера молекулы не будут добавлены в цепочку по одному. В случае пошагового роста полимеризации мономера молекулы могут связываться непосредственно друг с другом в любой последовательности. Разумеется процесс полимеризации не так прост, как описано выше. Он полон сложностей и связан с применением уникальных технологий. Однако в обзорной статье мы не станем углубляться во все эти тонкости. Более подробную информацию о полимеризации вы сможете посмотреть на странице: http://www.simplexnn.ru/?id=10138

Ученые химики давно заметили одну интересную особенность, связанную с полимерами: если посмотреть на полимерную цепь под микроскопом, то можно увидеть, что визуальная структура и физические свойства молекулы цепочки будет имитировать реальные физические свойства полимера.

Например, если полимерная цепь состоит из туго скрученных между нитей мономеров и их трудно разделить, то, скорее всего, этот полимер будет сильным и упругим. Или, если полимерная цепь на молекулярном уровне проявляет эластичность, скорее всего, и полимер будет иметь гибкие свойства.

Переработка полимеров
Большинство изделий из полимеров можно изменить и деформировать под воздействием высоких температур, однако на молекулярном уровне сам полимер может, не изменится и из него можно будет создать новое изделие. Например, можно расплавить пластиковую тару и бутылки и затем сделать из этих полимеров пластиковые контейнеры или детали автомобилей.

Примеры Полимеров
Ниже приводится список самых распространенных полимеров, используемых в наше время, а также их основное применение:

• Полипропилен (PP) – Производство ковровых покрытий, тара для продуктов, фляги.
• Неопрен – Гидрокостюмы
• Поли-винил-хлорид) (PVC) – Производство трубопроводов, профнастил
• Полиэтилен низкой плотности (LDPE) – Продуктовые пакеты
• Полиэтилен высокой плотности (HDPE) – Тара для моющих средств, бутылки, игрушки
• Полистирол (PS) – Игрушки, пены, бескаркасная мебель
• Политетрафторэтилен (ПТФЭ, фторопласт) – антипригарные сковородки, электрическая изоляция
• Полиметилметакрилат (ПММА, плексигласа, оргстекла) – офтальмология, производство акриловых ванн, осветительная техника
• (ПВА) – Краски, клеи

 

www.simplexnn.ru

Список синтетических полимеров • ru.knowledgr.com

Синтетические полимеры – сделанные человеком полимеры. С сервисной точки зрения они могут быть классифицированы в четыре главных категории: термопласты, термореактивные материалы, эластомеры и синтетические волокна. Они обычно находятся во множестве потребительских товаров, таких как деньги, супер клей, и т.д.

Большое разнообразие синтетических полимеров доступно с изменениями в главной цепи, а также цепях стороны. Задние кости общих синтетических полимеров, такие как полиэтилен и полистирол, poly акрилаты составлены из связей углеродного углерода, тогда как у полимеров цепи гетеросексуала, таких как полиамиды, полиэстеры, полисульфиды полиуретанов и поликарбонаты есть другие элементы (например, кислород, сера, азот) вставленный вдоль основы. Также кремний формирует знакомые материалы, такие как силиконы через siloxane связи, который не имеет никаких атомов углерода и, как говорят, является неорганическим полимером. Полимеры координации могут содержать диапазон металлов в основе с нековалентным существующим соединением.

Некоторые знакомые домашние синтетические полимеры включают Нейлоны в текстиль и ткани, Тефлон в не допускающих пригорания кастрюлях, Бакелитовой мастике для электрических выключателей, поливинилхлорида в трубах, и т.д. Общие ЛЮБИМЫЕ бутылки сделаны из синтетического полимера, терефталата полиэтилена. Пластмассовые комплекты и покрытия главным образом сделаны из синтетических полимеров как полиэтилен, и шины произведены от резиновых изделий Буны. Однако из-за проблем охраны окружающей среды, созданных этими синтетическими полимерами, которые главным образом неразлагаемы микроорганизмами и часто синтезируемые от нефти, альтернативы как биопластмассы также рассматривают. Но они дорогие когда по сравнению с синтетическими полимерами.

Неорганические полимеры

Органические полимеры

Восемь наиболее распространенных типов синтетических органических полимеров, которые обычно находятся в домашних хозяйствах:

Фирменные знаки

Эти полимеры часто более известны своими фирменными знаками, например:

См. также

• Полимеризация

• Радикальная полимеризация

---

ru.knowledgr.com

Выбор полимерных материалов | ООО Северная торговая компания

Необходимость выбора полимеров может возникнуть как при конструировании нового изделия, так и при модернизации этого изделия за счёт использования новых модифицированных материалов (с улучшенными эксплуатационными и технологическими характеристиками), а также при необходимости использования материалов, более доступных для приобретения.

Выбор полимерных материалов – это один из главных этапов в процессе создания пластмассовых изделий. В конечном счёте используемый материал определяет те эксплуатационные характеристики, которыми будет обладать отливаемое изделие, и соответственно те условия, в которых возможна будет эксплуатация этого изделия без его разрушения.

При эксплуатации изделий из полимерных материалов возможны следующие виды воздействий:

• Механические нагрузки
• Различные виды деформаций
• Повышенные температуры
• Трение
• Электрическое высокочастотное и низкочастотное поля
• Пламя
• Агрессивные среды
• Воздействие масел, бензина и проч.

При этом достаточно часто на изделия воздействуют несколько факторов.

Исходя из вышесказанного, можно заключить, что для потребителя изделий из полимерных материалов важны именно их эксплуатационные свойства и выбор полимерных материалов должен осуществляться исходя из этого критерия.

Поэтому существует классификация полимеров по их эксплуатационным свойствам, согласно которой выделяют следующие основные виды полимерных материалов:

• Конструкционные
• Теплостойкие
• Ударопрочные
• Морозостойкие
• Антифрикционные
• Электроизоляционные
• Химстойкие
• Огнестойкие

В обобщённом виде выбор полимерного материала можно разделить на два шага:

• выбор базового полимерного материала
• улучшение эксплуатационных свойств базового полимерного материала

Выбор базового полимера

Базовые полимеры – это полимерные материалы, на основе которых создаются прочие полимерные материалы с расширенными свойствами. Процентное содержание базовых полимерных материалов в общей массе полимерного материла составляет около 95 %. Создаются полимерные материалы из базовых методами физической и химической модификации, а также путём создания на их основании полимерных композиционных материалов (ПКМ).

Каждый год промышленностью запускаются в производство всё новые и новые виды полимерных материалов, которые обладают улучшенными наборами свойств. Более доступными становятся материалы, выпускаемые за рубежом. При этом число базовых полимеров практически не меняется и на данный момент их число составляет несколько десятков.

Поэтому, выбор полимерного материала для будущего изделия можно свести к выбору базового полимера, учитывая с одной стороны способность самого материала модифицироваться и изменять свои свойства. А с другой стороны, учитывая условия эксплуатации изделия, его конструкции, технологических возможностей и экономической эффективности применения.

Выбор базового полимера основан на выяснении комплекса главных эксплуатационных характеристик будущих изделий: механических, электрических, химических и проч.

Большинство справочников по выбору полимеров подают информацию о полимерах не с точки зрения эксплуатационных характеристик, а с точки зрения их химической структуры: (карбоцепные термопластичные (полимеры этилена и его производных), гетероцепные термопластичные (полиэфиры, полиамиды и т.д.), реактопластичные полимерные материалы. А уже в разделе, посвящённом конкретному полимеру, можно найти его эксплуатационные характеристики. Такая подача материала является нецелесообразной и осложняет поиск необходимого материала.

Более эффективной подачей является классификация полимерных материалов в зависимости от конкретного свойства в виде таблиц.

В таких таблицах полимерные материалы располагаются в порядке убывания/возрастания по степени соответствия конкретному свойству.

Таблица. Классификация полимерных материалов по эксплуатационным свойствам

Полимерные материалы

Жесткие

Прочные

Ударопрочные

Теплостойкие

Морозостойкие

Электроизоляционные

Антифрикционные

Светотехнические

Пищевые

Хим. стойкие

Огнестойкие

Дешевые

Полиэтилен ВД и НД

Полипропилен

Полистирол

Ударопрочный полистирол

АБС-пластики

Полиметилметакрилат

Политетрафторэтилен

Поливинилхлорид

Пласт. поливинилхлорид

Сополимеры формальдегида

Пентапласт

Полифениленоксид

Полисульфон

Полиэтилентерефталат

Полибутилентерефталат

Поликарбонат

Полиамиды

Фенилон

Полиимиды

Фенопласты

Аминопласты

Полиэфирные материалы

Эпоксидные материалы

Кремнийорганопласты

Этролы

– полное соответствие

– частичное соответствие

– несоответствие

С помощью данных таблиц и производится отбор базового полимера.

На входе известны условия эксплуатации изделий –› на выходе имеем полимер, характеристики которого идеально подходят для данных условий эксплуатации.

Улучшение эксплуатационных свойств базовых полимеров

После выбора базового полимера необходимо выяснить насколько возможно улучшение эксплуатационных свойств базового полимера. Это улучшение возможно путём физической или химической модификации базового полимера, а также путём создания на основе базового полимера полимерных композиционных материалов (ПКМ). Таким способом возможно изменение значения некоторых характеристик в достаточно широких пределах.

Изделия, изготавливаемые на основе полимерных, материалов эксплуатируются в самых разнообразных областях, эти условия требуют наличия специальных свойств у полимеров.

Как указывалось выше, выделяют несколько групп полимерных материалов, исходя из их эксплуатационных свойств. Возможно расширение состава группы путём модифицирования полимеров.

При использовании модифицирующих наполнителей, пластификаторов и добавок, возможно повышение потребительских качеств любого полимерного материала, хотя цена при этом будет возрастать.

Производство полимерных материалов

По объёмам производства полимерные материалы можно условно разделить на следующие группы:

• Крупнотоннажные – полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, полистирол, сополимеры (несколько десятков миллионов тонн)
• Среднетоннажные – основные инженерные полимерные материалы (такие, как полиамиды), объёмы мирового производства – несколько миллионов тонн.
• Мелкотоннажные

Однако за короткий интервал времени объёмы потребления могут значительно измениться, что приведёт к значительному изменению объёмов производства.

Цены на полимерные материалы в сильной степени зависят именно от объёмов производства – для крупнотоннажных полимеров характерна наибольшая ценовая доступность.

sev-torg.com