Introducing
Your new presentation assistant.
Refine, enhance, and tailor your content, source relevant images, and edit visuals quicker than ever before.
Trending searches
Otrzymywania tworzyw sztucznych w reakcji polimeryzacji
19
Otrzymywanie tworzyw sztucznych w reakcji polimeryzacji.
Patrycja Rembisz IB
Reakcja polimeryzacji
Reakcja polimeryzacji to reakcja cząstek zwanych monomerami. W wyniku tej reakcji chemicznej powstają związki zwane polimerami. W łańcuchu polimeru można wyróżnić stale powtarzający sie fragment zwany merem:
Reakcja polimeryzacji
Proces polimeryzacji uzależniony jest od panującego ciśnienia, temperatury, ilości oraz rodzaju stosowanego inicjatora i katalizatora. Dzięki polimeryzacji jesteśmy w stanie otrzymać wielocząsteczkowe substancje. Nie wydzielają się produkty uboczne.
Podziałpolimerów z przetwórczego punktu widzenia
Podział polimerów z przetwórczego punktu widzenia
- Termoplastyczne
- Termoutwardzaln
- Chemoutwardzalne
Polimery naturalne i polimery sztuczne
Ze względu na pochodzenie dzielimy polimery na:
- naturalne
- sztuczne
Polimery naturalne
Polimery naturalne są to polizwiązki występujące naturalnie w przyrodzie. Od tysięcy lat są
wykorzystywane przez człowieka w postaci naturalnej, bądź zmodyfikowanej. Najczęściej spotykane polimery
naturalne:
- kauczuk naturalny,
- polisacharydy (wielocukry): skrobia, celuloza.
- polipeptydy (białka).
Polimery naturalne
POLIMERY SZTUCZNE
Polimery sztuczne (syntetyczne) są to związki otrzymywane przez człowieka na drodze syntezy chemicznej.
Polimery sztuczne
Polimery sztuczne stanowią podstawowy składnik wielu materiałów:
- tworzywa sztuczne o różnych własnościach mechanicznych, np. zbliżonych do metali, gum
- włókna sztuczne, np. Anilana, Nylon
- farby, lakiery, laminaty, inne materiały do pokrywania powierzchni
- kleje i inne środki powierzchniowo czynne,
- membrany i inne materiały o zdolnościach rozdzielczych.
Tworzywa sztuczne
Tworzywa sztuczne
Materiały składające się z polimerów syntetycznych (wytworzonych sztucznie przez człowieka i niewystępujących w naturze) lub zmodyfikowanych polimerów naturalnych oraz dodatków modyfikujących takich jak np. napełniacze proszkowe lub włókniste, stabilizatory termiczne, stabilizatory promieniowania UV, uniepalniacze, środki antystatyczne, środki spieniające, barwniki itp.
Polimery łańcuchowe powstają z monomerów posiadających wiązania
wielokrotne.
POLIMERY ŁAŃCUCHOWE
- poliolefiny – np. polietylen, polipropylen, polistyren
- polimery winylowe – takie jak polichlorek winylu, poliakrylany, poliakrylonitryl, teflon
- Niektóre polietery, poliestry i poliamidy.
Polietylen (PE)
Polietylen (PE)
Monomer: eten (etylen)
Polimer: polietylen
Właściwości: termoplast, giętki, woskowaty, przezroczysty, odporny na działanie roztworów kwasów, zasad i
soli oraz niską temperaturę.
Zastosowanie: folie, opakowania, zabawki, materiały izolacyjne, artykuły gospodarstwa domowego.
Polipropylen (PP)
Polipropylen (PP)
Monomer: propen (propylen)
Polimer: polipropylen
Właściwości: termoplast, palny, bezbarwny, bezwonny, niewrażliwym na działanie wody, odporny na działanie
kwasów, zasad i soli oraz rozpuszczalników organicznych.
Zastosowanie: przewody do wody i cieczy agresywnych, zbiorniki zderzaki, części karoserii, butelki,
pojemniki, folie, opakowania, zabawki, materiały izolacyjne, artykuły gospodarstwa domowego.
Polichlorek winylu (PCW, PVC)
Polichlorek winylu (PCW, PVC)
Monomer: propen (propylen)
Polimer: polipropylen
Właściwości: termoplast, wytrzymały mechanicznie, odporny na działanie wielu rozpuszczalników.
Zastosowanie: wykładziny podłogowe, stolarka drzwiowa i okienna, rury, materiały elektroizolacyjne, artykuły
gospodarstwa domowego, jako igelit – pokrywanie skoczni i stoków narciarskich.
Politetrafluoroetylen (PTFE, Teflon, Tarflen)
Politetrafluoroetylen (PTFE, Teflon, Tarflen)
Monomer: propen (propylen)
Polimer: polipropylen
Właściwości: nietopliwy, odporny na ciepło, na działanie odczynników chemicznych
i rozpuszczalników, posiada dobre właściwości dielektryczne, niski współczynnik tarcia, obojętny
fizjologicznie.
Zastosowanie: smary, elementy uszczelniające, powłoki nieprzywierające (antyadhezyjne), antykorozyjne,
powlekanie ubrań ochronnych dla straży pożarnej i ratownictwa chemicznego, elementy urządzeń
stosowanych w przemyśle chemicznym, medycznych, części maszyn (łożyska).
Polistyren (PS)
Polistyren (PS)
Monomer: propen (propylen)
Polimer: polipropylen
Właściwości: termoplastyczny, bezbarwny, twardy, kruchy.
Zastosowanie: sztuczna biżuteria, szczoteczki do zębów, pudełka do płyt CD, elementy zabawek, w formie
spienionej (styropian) - płyty izolacyjne i dźwiękochłonne, opakowania (również do żywności), jako kopolimery
z akrylonitrylami i butadienami (ABS-akrylonitrylo-butadieno-styren) – części samochodowe
Polimery poliaddycyjne powstają w wyniku przegrupowania się atomów pomiędzy
cząsteczkami monomerów
POLIMERY POLIADDYCYJNE
Poliuretany (PU)
Poliuretany (PU)
Komonomery:
Polimer:
Właściwości: duroplasty, odporne na działanie wody, czynników atmosferycznych, olejów, smarów,
rozpuszczalników organicznych, rozcieńczonych kwasów i zasad, dobre izolatory ciepła i elektryczności,
wykazują lepszą wytrzymałość mechaniczną niż kauczuki oraz lepsze wskaźniki elastyczności i wydłużenia.
Zastosowanie: produkcja włókien elastycznych typu lycry i elastanu, przemysł meblarski (gąbki tapicerskie i
materacowe), samochodowy (gąbki tapicerskie, sztywne pianki do zderzaków, elementów wystroju wnętrza i
amortyzatorów), obuwniczy i tekstylny (podeszwy, tkaniny z podszewkami gąbczastymi, tkaniny
ociepleniowe), gąbki do kąpieli, materiały izolacyjne, kity uszczelniające, spoiwa, kleje.
Żywice epoksydowe
Żywice epoksydowe
Komonomery:
Polimer:
Przykład:
Właściwości: duroplasty, nierozpuszczalne i nietopliwe, bardzo przyczepne do prawie wszystkich materiałów,
odporne na czynniki chemiczne.
Zastosowanie: laminaty, kleje do metali,kleje, kompozyty (lotnictwo, motoryzacja, szkutnictwo, sport
wyczynowy).
Polimery kondensacyjne powstają z monomerów posiadających co najmniej dwie grupy funkcyjne,
które reagują z wydzieleniem produktu ubocznego (najczęściej wody).
POLIMERY KONDENSACYJNE
Poliestry
Monomer, komonomery:
Poliestry
Polimer:
Przykład:
Właściwości: najszerzej stosowany – PET – termoplast, o wysokiej krystaliczności, wytrzymały mechanicznie,
odporny na działanie wody, kwasów, części rozpuszczalników organicznych. Podczas spalania produktów
wytworzonych z PET wytwarzają się duże ilości silnie toksycznych dioksyn.
Zastosowanie: produkcja naczyń, butelek, opakowań, włókna (elana, polartec - polar),
sztuczne futra.
Poliamidy
Monomer, komonomery:
Poliamidy
Polimer:
Właściwości: termoplasty, rozpuszczalne w kwasach i fenolach, mogą zaabsorbować do kilku procent wody,
bardziej twarde i trudniej topliwe niż poliestry.
Zastosowanie: najczęściej stosowany – nylon – do produkcji pończoch, rajstop, sieci rybackich,
spadochronów, lin, poduszek powietrznych, szczoteczek do zębów, wykładzin dywanowych, strun gitarowych,
kevlaru (materiału stosowanego w kamizelkach kuloodpornych, kaskach i hełmach ochronnych, trampolinach,
kablach światłowodowych).
Poliwęglany
Poliwęglany
Monomer, komonomery:
Polimer:
Właściwości: przeźroczyste termoplasty o bardzo dobrych własnościach mechanicznych (udarność,
odporność na ściskanie), odporne na znaczne różnice ciśnień.
Zastosowanie: warstwy uodparniające szklane szyby na stłuczenie, czy przestrzelenie, szyby w batyskafach,
samolotach, hełmach astronautów, kierowców rajdowych, butelki dla niemowląt, płyty CD, DVD.
Silikony
Silikony
Monomer:
Polimer:
Właściwości: żywice, zależnie od stopnia usieciowania, przypominają w konsystencji żele, albo są litymi
elastomerami.
Zastosowanie: oleje, smary, pasty, kauczuki, żywice, folie, lakiery hydrofobowe, materiały elektroizolacyjne,
środki do impregnacji tkanin, hydrożele stosowane jako implanty tkanek miękkich.