Полимеры виды: Полимеры их классификация

alexxlab | 02.06.2023 | 0 | Разное

Содержание

Полимеры (полимерные материалы) – это, виды, технологии, применение

История промышленности полимеров

Для начала обратимся к истории развития промышленности пластических масс.

• Самым первым пластическим материалом, полученным в промышленности, стал эбонит. Его получили в 1843 г. вулканизацией натурального каучука серой. Эбонит применялся для электроизоляции.

• В 1868 г. был получен целлулоид на основе нитратов целлюлозы, а в 1897 г. – галалит. Его получили на основе казеина. Целлулоид и галалит применяли в качестве замены слоновой кости, панцирей черепах при изготовлении изделий галантереи.

• В начале прошлого столетия на основе работ Г.С. Петрова и Л. Бэкеленда впервые в промышленности начали получать синтетические полимеры на основе фенолформальдегидных полимеров. Особенно широко стали применяться фенопласты за счет простоты изготовления и отличных электрических и механических свойств.

• В 1921 г. производители освоили получение алкидных полиэфиров или, иными словами, трехмерных полиэфиров. В том же году активно развивалось производство карбамидных полимеров, которые в последующем использовались для получения аминопластов.

• В 30-х годах ХХ века начали получать полимеры за счет проведения реакции полимеризации. Примерно в то же время полистирол стал получаться и промышленными методами.

• Промышленное производство пластмасс не стояло на месте и в 40-ых годах, так что примерно в то время производители стали внедрять технологию получения поливинилхлорида, поливинилацетата и различных других материалов. Также стали известны методы получения полиуретанов, полиэфиров, кремнийорганических соединений и полиамидов.

• В 1942 г. было организовано производство полиэтилена высокого давления или полиэтилена низкой плотности.

• В 1956 г. начали выпускать полиэтилен, получаемый путем проведения полимеризации этилена при низком давлении и с применением катализаторов Циглера (комплекс триэтилалюминия и тетрахлорида титана).

• Примерно с 50-ых годов начали разрабатывать методы получения пластмасс на основе эпоксидных смол и пропластов, а также и пенопластов, которые являются газонаполненными синтетическими материалами.

Достаточно динамичное развитие химии ВМС (высокомолекулярных соединений) способствовало появлению некоторых полимеров с особыми свойствами. К таким полимерам можно отнести полигетероарилены, сложные полиэфиры, полиолефины, ароматические полисульфиды, полисульфоны и некоторые другие.

• После 60-ых годов началась разработка различных модификаций уже получаемых к тому времени синтетических материалов.

• В наше время промышленность получения пластмасс считается одной из ведущих отраслей народного хозяйства. Достаточно быстрый темп развития производства пластиков обусловлен наличием доступной и дешевой базы сырья и легкостью получения изделий из рассматриваемых материалов.

Нефтепродукты и природные газы

Одними из основных источников сырьевой базы полимерных материалов выступают нефтепродукты и природные газы. Этилен и пропилен содержатся в газах крекинга нефтепродуктов. Из этих непредельных соединений получают, соответственно, полиэтилен и полипропилен. Этилен и бензол служат основой стирола, который выступает исходником для полистирола.

Что касается природного газа, основным его составляющим является метан, из которого получают ацетилен, а из него уже в последующем поливинилхлорид и поливинилацетат. Из метана также получается формальдегид, выступающий основой для аминопластов и фенопластов.

В свою очередь фенол, который получают из бензола и пропилена, является сырьем для получения фенопластов.

Сырьем для карбамидных полимеров выступает карбамид, которые синтезируют из аммиака и диоксида углерода.

Полимерные материалы – это

Понятие «полимерные материалы» объединяет в себе три составляющих: полимеры, пластические массы и их морфологическую разновидность – ПКМ (полимерные композиционные материалы). Полимерные композиционные материалы также называют армированными пластиками. Все три группы полимерных материалов являются синтетическими пластиками. Объединяет все три выделенные группы то, что благодаря полимерной составляющей определяются технологические и термодеформационные свойства материалов. Под полимерной составляющей подразумевается непосредственно та часть, которая образует высокомолекулярное вещество, образованное за счет химической реакции между мономерами. Под понятием «полимеры» подразумевают гомополимеры (высокомолекулярные вещества) с введенными в них добавками, предназначенными для изменения различных свойств материала. Полимеры являются гомофазными материалами, которые сохраняют все присущие гомополимерам физические и химические особенности.

Пластмассы – композиционные материалы на основе полимеров, которые содержат в себе наполнители, пигменты или другого рода компоненты. Отметим, что наполнители не образуют непрерывной фазы. Дисперсная среда находится в дисперсионной среде или, иными словами, наполнители находятся в полимерной матрице. Пластмассы являются гетерофазными материалами с одинаковыми во всех направлениях физическими макросвойствами. Известно, что пластмассы делят на две большие группы: термореактивные и термопластические.

Термопластичные полимеры (термопласты) размягчаются при их нагревании, а при охлаждении, соответственно, твердеют. Данный процесс является обратимым, а сами термопласты не подвержены никаким химическим изменениям. Даже при повторных переработках они сохраняют способность к формованию.

Термореактивные полимеры (реактопласты) структурируются при их нагревании, в результате чего получаются неплавкие и нерастворимые материалы. Они не подвергаются вторичному формованию.

Отметим, что практически все пластмассы, которые мы видим как упаковку, являются термопластичными. Например, к ним относится ПЭ (полиэтилен), ПП (полипропилен), ПС (полистирол), ПВХ (поливинилхлорид), ПЭТФ (полиэтилентерефталат), найлон (капрон), поливиниловый спирт и другие. Пластмассы также разделяют на категории в зависимости от метода проведения полимеризации: метод полиприсоединения и метод поликонденсации. Полимеры, которые получаются в результате проведения реакции полиприсоединения, получаются по механизму либо со свободными радикалами, либо ионами. Таким образом, маленькие молекулы присоединяются к растущей цепи без образования сопутствующих молекул. Поликонденсационные полимеры получают путем взаимодействия функциональных групп между собой с образованием полимерной цепи и низкомолекулярного продукта реакции.

Полимеризация – процесс получения высокомолекулярных соединений (ВМС), который протекает по механизму присоединения и обычно не сопровождается выделением побочных продуктов. Молекулы, вступающие в реакцию полимеризации, именуются мономерами.

n – степень полимеризации, показывает число элементарных звеньев. Из одних и тех же мономеров можно получить различные полимеры с различными свойствами, изменяя степень полимеризации. Например, ПЭ со степенью полимеризации n=20 является жидкостью, а ПЭ со степенью полимеризации n=2000 – твердый, но при этом достаточно гибкий материал.

Димеры и тримеры возможно получить в результате такой реакции, в которой участвует небольшое количество молекул.

Иногда для проведения реакции полимеризации используют различные катализаторы или повышенное давление. Но основную роль в процессе играет строение мономера, вступающего в реакцию. Инициировать реакцию полимеризации возможно за счет свободных радикалов или ионов – катионов и анионов. Так, выделяют три механизма проведения полимеризации: катионный, анионный или радикальный.

Физико-химические свойства пластиков напрямую зависят от их химсостава, средней молекулярной массы, распределения молекулярной массы, способа получения и типа введенных добавок.

Полимерные композиционные материалы (ПКМ) – разновидность пластмасс, где применены армирующие наполнители: войлок, волокна, ленты, монокристаллы). Они образуют в полимерных композиционных материалах непрерывную фазу. Выделяют среди ПКМ и слоистые пластики. Такая морфология позволяет получить материалы с достаточно внушительными характеристиками различного рода, например, усталостными, электрофизическими, деформационно-прочностными.

Структурную формулу полимера записывают следующим образом: элементарное звено заключается в круглые или квадратные скобки, справа внизу добавляют букву n.

Например, структурная формула для полиэтилентерефталата выглядит следующим образом:

Также у каждого полимера есть и молекулярная формула, которая отражает содержание различных атомов, из которых строится элементарное звено. Для ПЭТФ молекулярная формула выглядит так: (С10Н8О4)n и обозначает, что атомов углерода в элементарном звене 10, атомов водорода 8, а атомов кислорода 4.

Основные группы полимеров

По показателям масштабности производства пластические массы можно разбить на несколько основных групп.

Полиолефины

К первой группе относятся полимеры, производство которых в мировом масштабе измеряется миллионами тонн. В эту группу входят полиолефины, полистирол, поливинилхлорид, фенопласты, полиэтилен и карбамидные полимеры.

Полиолефины – класс ВМС, получаемых из НМС (низкомолекулярных соединений – олефинов или же мономеров). Их получают из нефти или природного газа гомополимеризацией или сополимеризацией мономеров в присутствии катализатора.

Поливинилхлорид или ПВХ – бесцветная прозрачная пластмасса, термопластичный полимер винилхлорида. В чистом виде применяется редко из-за хрупкости. Считается недорогим материалом. Возможна переработка в пленку экструзией или раздувом. Коррозионно активен и термически нестабилен. При его горении выделяется токсичное вещество – диоксин.

Фенопласты – представляют собой термореактивные пластические массы на основе фенолальдегидных смол, в состав которых входят всевозможные наполнители и добавки. Обладают устойчивостью к воздействию коррозии, прочные, хорошо растворимы в алифатических и ароматических УВ, также растворимы в водных растворах щелочей и полярных растворителях. На их основе получают лаки, клеи, выключатели, тормозные накладки и т.д.

Полиэтилен – представляет собой термопластичный полимер этилена, масса белого цвета. Является диэлектриком, химически устойчивый, хороший амортизатор. Чаще всего встречается в виде упаковочного материала, используется в производстве труб, брони, корпусов для лодок. Выделяют ПЭВД и ПЭНД.

Карбамидные полимеры – пластмассы, получаемые на основе синтетических смол, получаемых взаимодействием между мочевиной, меламином и прочих аминосодержащих соединений с альдегидами. Применимы в производстве фанеры, древесноволокнистых плит и прочее.

Конструкционные полимеры

Ко второй группе относятся конструкционные полимеры: полиамиды, полиэфиры, полиуретаны, эпоксидные полимеры, поликарбонаты, акриловые полимеры, кремнийорганические полимеры, полиацетали. Их промышленное получение составляет десятки тысяч тонн.

Полиамиды – это пластмассы на основе линейных синтетических высокомолекулярных соединений, содержащих в основной цепи амидные группы −CONH−. Полиамиды используются в машиностроении, автомобильной, авиационной, текстильной промышленностях, а также медицине и других областях.

Полиэфиры – Полимеры, получаемые поликонденсацией многоосновных кислот или их ангидридов с многоатомными спиртами.

Полиуретаны – гетероцепные полимеры, макромолекула которых содержит незамещённую и/или замещённую уретановую группу −N(R)−C(O)O−, где R — Н, алкилы, арил или ацил. Полиуретаны относятся к синтетическим эластомерам и нашли широкое применение в промышленности благодаря широкому диапазону прочностных характеристик. Используются в качестве заменителей резины при производстве изделий, работающих в агрессивных средах, в условиях больших знакопеременных нагрузок и температур. Диапазон рабочих температур — от −60 °С до +80 °С.

Специфические полимеры

Третья группа включает в себя полимеры, которые производятся в промышленности не в таком широком масштабе. Это обусловлено специфическими свойствами данных полимерных материалов. Они являются достаточно дорогостоящими, но незаменимыми. В их число входят полиимиды, полиарилаты, полибензимидазолы, полифенилены, иониты, полисульфоны и т.д.

Полиимиды – класс полимеров, содержащих в основной цепи имидные циклы, как правило, конденсированные с ароматическими или иными циклами. Являются химически и термически стабильными соединениями, наделены замечательными механическими свойствами. Из них получаются композитные материалы. Также обладают высокой прочностью на растяжение. Плохо растворяются.

Полиарилаты – сложные полиэфиры общей формулы [—(O)CRC(O)OArO-]n, где R — остаток дикарбоновой кислоты и Ar — остаток двухатомного фенола. Полиарилатами являются, в частности, ароматические поликарбонаты.

Электроактивные полимеры. Виды и применение. Особенности

Так называемые «электроактивные полимеры» (их сокращенное обозначение – «ЭАП» или «EAP») под воздействием внешнего электрического поля изменяют свою форму и геометрические размеры. При этом происходит трансформация одного вида энергии в другой (в данном случае она преобразуется в механическую разновидность).

На практике используются электроактивные полимеры следующих видов:

Электронные проводящие структуры.
Ионные проводники (углеродные трубки с наноструктурой).
Изделия на базе проводящих ток полимеров, представляет особый интерес для исследователей, поскольку открывает широкие возможности их практического применения.

Работы по улучшению проводящих характеристик таких материалов ведутся постоянно. Это позволило уже сегодня получить образцы электроактивных полимеров с характеристиками, лучшими например, чем у кристаллов и керамики. На основе этих перспективных материалов изготавливаются электроприводы, чувствительные датчики и электронные преобразователи. Сегодня некоторые из них востребованы в робототехнике, где они применяются в качестве линейных приводных систем.

Электроактивные полимеры – основа разработок искусственных систем

Материалы широко применяются при разработке таких уникальных систем, какими являются:

Искусственная мышца.
Тактильные дисплеи.
Микрожидкостные приборы и устройства.

На основе сравнительно недорогих и простых в изготовлении полимеров создается множество других полезных приложений. Так, при изготовлении искусственных мышц используются специальные материалы, реагирующие на внешние раздражители (электрическое напряжение, ток, давление и температура воздуха). При их воздействии удается достичь нужных реакций, проявляющихся в удлинении, вращении или сжатии материала искусственного образования.

Три перечисленных реакции нередко используются в сочетании, что позволяет полностью имитировать работу мышц человеческого тела. На практике для получения такого эффекта применяются материалы особой структуры, которые сокращаются или удлиняются при пропускании через них электрического тока заданной величины. Электроактивные полимеры этого типа подразделяются на три класса: сегнетоэлектрики, диэлектрики и вязкоупругие эластомеры.

Сегнетоэлектрические структуры

К наиболее распространенным электроактивным полимерам относится поливинилденфторид (ПВДФ). Этот материал выпускается в виде листовых заготовок с электродами на основе металла, что повышает рабочую жесткость изделия. Вместе с тем благодаря такой конструкции удается минимизировать проявление не нужного в данной ситуации пьезоэлектрического эффекта.

Сегнетоэлектрики привлекают внимание большинства разработчиков своей универсальностью, которая проявляется в том, что их допускается эксплуатировать в любых средах, включая:

Открытый воздух.
Вакуум.
Водная среда.

Причем работают эти системы в широком температурном диапазоне.

Диэлектрические электроактивные полимеры

Эти материалы реализуют заложенные в них возможности за счет диэлектрических свойств и способности накапливать статическое электричество. Они выполняются в виде гибкой пленочной структуры, помещенной между двумя электродами.

Принцип их функционирования заключается в следующем:

При воздействии на диэлектрик электрического поля в нем происходят необратимые изменения.
Последние проявляются в том, что на его поверхностях скапливаются электростатические заряды разной полярности.
Между ними сразу же начинает действовать сила, названная по имени Кулона.

Кулоновская сила в свою очередь создает напряжение, которое и вызывает деформацию пленочной заготовки. При этом начальная форма эластичного материала также претерпевает незначительные изменения. Вывод: диэлектрические полимеры – один из самых удобных материалов, подходящий для использования в качестве исполнительного привода.

Вязкоупругие эластомеры и ионные полимеры

Наиболее распространенные в производстве электроактивные полимеры в первую очередь представлены вязкоупругими эластомерами. Эти материалы состоят из силиконового основания и двух электродов, расположенных по обеим сторонам. Под действием внешнего электрического поля, приложенного к ним, изменяется модуль сдвига эластомера, в результате чего он начинает сжиматься.

Подобные электроактивные вещества отличаются длительными сроками эксплуатации и мгновенным откликом на внешние воздействия. Они без последствий выдерживают высокие напряжения, что очень важно для изделий, работающих при значениях электрического поля около 150МВ/м.

Единственное ограничение использования этих материалов – при низких температурах они переходят в другое агрегатное состояние (превращаются в стекло).

К той же категории относятся электроактивные полимеры ионного типа, а также композиты из смеси с металлами. Входящий в эти вещества ионный компонент похож на желеобразный гель, помещенный между двумя металлическими электродами. Именно эти структуры активно исследуются в части возможности использования для создания искусственной мышцы.

Особенности функционирования композитных полимеров ионного типа

Принцип действия этих структур проще всего понять, если ознакомиться с последовательностью происходящих в них процессов при приложении внешнего напряжения:

Сразу после того, как к электродам прикладывается разность потенциалов – имеющиеся в жидком геле катионы приходят в движение.
В результате этого во всем объеме полимера появляется разница внутренних давлений.
Она приводит к изменению плотности материала в различных точках с последующим проявлением механических напряжений.

Благодаря мягкости и текучести гелиевых структур под воздействием внешней ЭДС им удается придать произвольную форму.

К преимуществам этих материалов следует отнести возможность работы в водной среде, а также допустимость использования небольших по величине управляющих напряжений (порядка единиц вольта).

Вопрос с искусственной мышцей на основе полимерных гелей еще полностью не решен; однако последние исследования свидетельствуют о приближении к снятию проблемы. При работах в этом направлении исследователи ищут новые способы построения структуры привода. Один из них – использование неорганических волокон, позволяющих усилить гелиевый материал.

Благодаря такому усилению ученым удалось увеличить модуль сдвига и улучшить «отклик» на внешнее электрическое воздействие. И, тем не менее, у этих полимеров такой показатель остается недостаточно высоким, что ограничивает возможности оперативного управления исполнительным приводом. Считается, что потенциал гелиевых композитов еще полностью не реализован.

Токопроводящие полимеры

В категории материалов «электроактивные полимеры», особо отмечаются токопроводящие. Структуры таких полимеров относятся к уникальным соединениям, в состав которых входят мономерные звенья с сильной химической связью. Нужный показатель проводимости достигается путем их предварительного легирования.

При выращивании полимеров этого типа в их окружение вводятся свободные анионы, приводящие к активации реакций окисления и восстановления. В результате этого объем синтетического материала может меняться под воздействием внешнего электрического поля.

К основным разновидностям проводящих полимеров, используемых при изготовлении приводов различного типа, относят:

Полипиррол.
Полианилин.
Этилендиокситиофен.

Каждый из перечисленных синтетических материалов имеет характерные только для него показатели проводимости.

Полипиррол – самый известный материал, относящийся к категории «токопроводящие электроактивные полимеры». Он пригоден для использования в приводах самого различного типа. Основное достоинство этого материала – возможность непосредственного нанесения гальванического покрытия на металлические электроды.

Полипиррол идеально подходит для применения в приводах, что объясняется наличием у него следующих привлекательных свойств:

При управляющих напряжениях в диапазоне от 1 до 3В величины деформации составляют от 2 до 30%.
Допустимые механические давления достигают значений порядка 30 МПа.
Расход электрической мощности при работе с этим материалом минимален.

Второе место по уровню популярности и степени изученности занимает полианилин. Он привлекает исследователей тем, что получается методом полимеризации в водных растворах различных кислот. Пленки и волокна на основе этого полимера изготавливаются очень просто.

Его существенный недостаток, ограничивающий области применения материала – повышенная кислотность (приемлемым для эксплуатации считается уровень pH = 4).

Полимер

этилендиокситиофен интересен следующими привлекательными для производителей свойствами:

Прозрачность.
Стабильность структуры.
Высокие емкостные показатели.
Хорошая проводимость.

Добавим к этому стабильное поведение проводящего полимера в электрохимических реакциях. Его недостаток – низкий показатель ударной вязкости.

Какие полимеры? Полимер

представляет собой вещество или материал, состоящий из очень больших молекул или макромолекул, состоящих из нескольких повторяющихся субъединиц. Как синтетические, так и природные полимеры играют значительную и обширную роль в повседневной жизни благодаря их широкому спектру свойств. Полимеры бывают разных форм и размеров: от хорошо известных синтетических пластиков, таких как полистирол, до природных биополимеров, таких как ДНК и белки, которые необходимы для биологической структуры и функций.

Многочисленные крошечные молекулы или мономеры полимеризуются для получения природных и синтетических полимеров. Они обладают необычными физическими свойствами, такими как ударная вязкость, высокая эластичность, вязкоупругость и склонность к образованию аморфных и полукристаллических структур, а не кристаллов, из-за их последующей огромной молекулярной массы по сравнению с низкомолекулярными соединениями.

Загрузить Формулы для машиностроения-механики GATE

Содержание

1. Что такое полимеры?
2. Классификация полимеров
3. Структура полимеров
4. Типы полимеров
5. Другие типы полимеров
6. Свойства полимеров
7. Применение полимеров

Полная статья

Что такое полимеры?

Полимер представляет собой большую молекулу или макромолекулу, которая по существу состоит из ряда различных компонентов. По-гречески полимер означает «много частей». Куда бы мы ни посмотрели, мы сталкиваемся с полимерами. От нити ДНК, природного биополимера, до полипропилена, пластика, который используется во всем мире. Природные полимеры содержатся в растениях и животных; синтетические полимеры – это те, которые производятся людьми. Ежедневно используются различные полимеры из-за различных особых физических и химических характеристик.

Все полимеры производятся в процессе полимеризации, в котором их мономерные строительные блоки реагируют с образованием полимерных цепей, которые представляют собой трехмерные сети, содержащие полимерные звенья. Тип функциональных групп, связанных с реагентами, определяет тип используемого механизма полимеризации.

Загрузить Формулы для машиностроения компании GATE – Сопротивление материалов

Классификация полимеров

Из-за их сложной структуры, разнообразного поведения и широкого спектра применения полимеры не могут быть отнесены к одной группе. Итак, используя следующие критерии, мы можем классифицировать полимеры.

Классификация полимеров на основе источника доступности

Эта категория включает три различных типа: природные, синтетические и полусинтетические полимеры.

Натуральные полимеры: Эти полимеры естественным образом присутствуют в растениях и животных. Белки, крахмал, целлюлоза и каучук — вот лишь несколько примеров. У нас также есть биополимеры, которые являются биоразлагаемыми полимерами.
Полусинтетические полимеры создаются путем дальнейшей химической модификации встречающихся в природе полимеров. Например, нитрат целлюлозы и ацетат целлюлозы.
Синтетические полимеры: Эти полимеры созданы людьми. Наиболее популярным и часто используемым синтетическим полимером является пластик. Он используется во многих секторах и молочных продуктах. Нейлон-6, простые полиэфиры и т. д. — вот несколько примеров.

Классификация полимеров на основе структуры мономерной цепи

В этой категории существует три типа классификации

Линейные полимеры: Эта категория включает полимеры с длинной прямой структурой цепи. ПВХ, или поливинилхлорид, представляет собой линейный полимер, обычно используемый для изготовления труб и электрических проводов.
Полимеры с разветвленной цепью: Полимеры с разветвленной цепью определяются как полимеры, в которых линейные цепи полимера образуют разветвления. Например, полиэтилен низкой плотности.
Сшитые полимеры: Они состоят из бифункциональных и трифункциональных мономеров. По сравнению с другими линейными полимерами их ковалентная связь прочнее. Примеры этого типа полимера включают меламин и бакелит.

Загрузить формулы для машиностроения GATE — проектирование машин

Структура полимеров

Углеводородная цепь составляет большинство полимеров в окружающей среде. Из-за четырехвалентной природы углерода углеводородная цепь представляет собой длинную цепь связанных атомов углерода и водорода. Несколькими примерами являются полимеры с углеводородной основной цепью полипропилен, полибутилен и полистирол. Существуют также полимеры, в которых вместо углерода в основе лежат другие элементы. Например, остов нейлоновой повторяющейся единицы содержит атомы азота.

Типы полимеров

В зависимости от элемента основной цепи

Полимеры можно разделить на следующие группы в зависимости от типа основной цепи.

Органические полимеры: Углеродная основа
Неорганические полимеры: Основа состоит из веществ, отличных от углерода.

На основе их синтеза

Природные полимеры
Синтетические полимеры

Другие типы полимеров

Биоразлагаемые полимеры

Биоразлагаемые полимеры — это полимеры, которые могут расщепляться и разрушаться бактериями и другими микробами. Эти полимеры используются в хирургии, покрытиях капсул и хирургических повязках. Например, полигидроксибутират Covel [PHBV]

Высокотемпературные полимеры

При высоких температурах эти полимеры остаются стабильными. Они не разрушаются даже при экстремально высоких температурах из-за их высокой молекулярной массы. Они широко используются в сфере здравоохранения, при производстве термостойких и ударопрочных изделий и стерилизационного оборудования.

Полипропилен

Это особый вид полимера, который размягчается при температуре выше определенной, допускает формование и затвердевает после охлаждения. Он имеет множество применений, так как из него можно легко формовать различные формы. Некоторые из них можно найти в динамиках, многоразовых контейнерах, автозапчастях и стационарном оборудовании, а также во многих других вещах. Полимер сплавляется с использованием технологии сварки, а не клея, из-за относительно низкого уровня энергии его поверхности.

Полиэтилен

Это самый распространенный вид пластика в окружающей среде. В основном используется в упаковке, включая пластиковые бутылки и пакеты. Полиэтилен бывает разных видов, но все они имеют химическую формулу (C2h5)n.

Свойства полимеров

Характеристики полимеров определяются их структурным составом и классифицируются на основе лежащих в их основе физических принципов. Поведение полимера как непрерывного макроскопического материала описывается несколькими физическими и химическими свойствами.

Физические свойства

Прочность полимера на растяжение улучшается с увеличением длины цепи и сшивки.
Вместо плавления полимеры переходят из кристаллического в полукристаллическое состояние.

Химические свойства

Полимер снабжен водородными и ионными связями, что обеспечивает более сильную сшивку по сравнению с обычными молекулами с различными боковыми молекулами.
Замечательная гибкость полимера стала возможной благодаря диполь-дипольному соединению боковых цепей.
Известно, что силы Ван-дер-Ваальса, связывающие цепи, ослабляют полимеры, но придают им низкую температуру плавления.

Оптические свойства

Они используются в лазерах для спектроскопических и аналитических целей, поскольку, подобно ПММА и ГЭМА: ММА, они обладают способностью изменять свой показатель преломления в зависимости от температуры.

Применение полимеров

Вот список некоторых важных применений полимеров в повседневной жизни.

Полипропилен используется во многих отраслях, включая текстиль, упаковку, канцелярские товары, пластмассу, авиацию, строительство, веревки, игрушки и т. д.
Один из самых популярных пластиков, полистирол, широко используется в упаковке. Некоторые предметы повседневного обихода, изготовленные из полистирола, включают бутылки, игрушки, контейнеры, подносы, одноразовые стаканы и тарелки, шкафы для телевизоров и крышки. Кроме того, он служит изолятором.
Изготовление канализационных труб является наиболее важным применением поливинилхлорида. Он также служит изолятором для электрических проводов.
Помимо производства одежды и мебели, поливинилхлорид все чаще используется для изготовления дверей и окон.
При производстве клеев, форм, ламинированных листов, небьющихся контейнеров и т.п. используются карбамидоформальдегидные смолы.
Краски, покрытия и лаки изготавливаются из глиптала.
Электрические выключатели, кухонная утварь, игрушки, украшения, оружие, изоляторы, компьютерные диски и другие изделия изготавливаются из бакелита.

Часто задаваемые вопросы о полимерах

Что такое полимер?
Слово «поли» означает «много», а «мер» означает «части». Следовательно, полимер представляет собой молекулу с различными частями, соединенными вместе. Почти все макромолекулы в биологической среде либо полностью полимерные, либо состоят из существенных полимерных цепей.
Для чего используется полимер?
Почти каждый аспект современной жизни связан с использованием полимеров. Полимеры встречаются во многих продуктах, включая пакеты для продуктов, газированные напитки и бутылки с водой, текстильные волокна, сотовые телефоны, компьютеры, упаковку для пищевых продуктов, запчасти для автомобилей и игрушки. В еще более сложной технологии используются полимеры.
Дайте определение полимерам с подходящими примерами?
Полимеры представляют собой сложные молекулы с высокой молекулярной массой, состоящие из многочисленных повторяющихся структурных элементов. Их также называют макромолекулами. Примерами полимеров являются полиэтилен, бакелит, каучук, нейлон.
Является ли ДНК полимером?
Да, форма двойной спирали ДНК создается двумя длинными полимерами, или «нитями», которые идут в противоположных направлениях. Нуклеотиды — это название мономеров ДНК. Три элемента составляют нуклеотид: основание, сахар (дезоксирибоза) и остаток фосфата.
Каковы характеристики полимера?
Технические полимеры обладают рядом преимущественных качеств, в том числе высокой прочностью или отношением модуля к весу (легкий, но относительно жесткий и прочный), ударной вязкостью, упругостью, устойчивостью к коррозии, отсутствием проводимости (тепловой и электрической), цветом, прозрачностью, обрабатываемостью и бюджетный.
Является ли полимер безопасным для окружающей среды?
Нет, синтетические полимеры представляют собой огромную проблему на суше, поскольку их часто выбрасывают на свалки, где они остаются в течение нескольких поколений, постепенно выделяя токсины в почву. Это в дополнение к их стойкости в морях и загрязнению воды, которое они вызывают во время производства.

ESE & GATE ME

Mechanical Engg.GATEGATE MEHPCLBARC SOESEIES MEBARC ExamISRO ExamOther Exams

Избранные статьи

Следите за последними обновлениями

Наши приложения

BYJU’S Exam Prep: приложение для подготовки к экзамену
900 Ltd.Windsor IT Park, Tower – A, 2nd Floor,
Sector 125, Noida,
Uttar Pradesh 201303
[email protected]
Идентификация типов и смесей полимеров | Химическая характеристика полимера
Чтобы мы могли обработать ваш запрос, нам нужно, чтобы вы согласились с нашей политикой конфиденциальности. Показать политику
Зачем нам нужны ваши личные данные?
Предоставляя вашу личную информацию, например. имя, почтовый/электронный адрес, номер телефона позволяют компании Smithers предоставлять вам индивидуальную информацию о наших услугах. Это могут быть купленные продукты, такие как отчеты о рынке и места для проведения конференций, услуги тестирования или консультации, а также цифровые ресурсы, такие как официальные документы, вебинары и брошюры. Smithers обязуется гарантировать, что информация, которую мы собираем и используем, подходит для этой цели, и будет обрабатывать (собирать, хранить и использовать) предоставленную вами информацию в соответствии с применимыми законами о защите данных. Smithers приложит все усилия, чтобы ваша информация была точной и актуальной, сохраняя ее только до тех пор, пока это необходимо.
Как мы будем использовать ваши данные?
Обычно мы собираем личную информацию от вас только в том случае, если у нас есть ваше согласие на это, когда нам нужна личная информация для выполнения контракта с вами, предоставления контента или услуги, которую вы запросили, или когда обработка находится в нашей законные интересы для продвижения услуг и/или продуктов по тестированию, консультированию, информации и обеспечению соответствия требованиям, предлагаемых Smithers.
Будет ли Смитерс делиться моими данными?
Компания-член Smithers может время от времени передавать вашу личную информацию другой компании-члену Smithers, в некоторых случаях за пределами Европейской экономической зоны. Компании-члены Smithers по соглашению между собой обязаны защищать такую информацию и соблюдать применимые законы о конфиденциальности. Smithers не будет передавать вашу информацию, полученную в результате участия, без вашего согласия.
Как Smithers будет защищать мои данные и обеспечивать их безопасность?
Компания Smithers соблюдает строгие процедуры для обеспечения безопасности вашей личной и финансовой информации. Чтобы предотвратить несанкционированный доступ или раскрытие вашей информации, мы внедрили строгие меры безопасности и оптимальные методы для обеспечения защиты вашей информации в Интернете.
Как долго Smithers будет хранить мои данные?
Smithers будет хранить личную информацию, полученную от вас, если у нас есть постоянная законная деловая необходимость в этом.