Полімер - що це таке? Виробництво полімерів

Дивно, наскільки різноманітні оточуючі нас предмети і матеріали, з яких вони виготовлені. Раніше, приблизно в XV-XVI століттях, основними матеріалами були метали і дерево, трохи пізніше скло, майже у всі часи фарфор і фаянс. А от сьогоднішній століття - це час полімерів, про яких і піде мова далі.

Поняття про полімери

Полімер. Що це таке? Відповісти можна з різних точок зору. З одного боку, це сучасний матеріал, використовуваний для виготовлення безлічі побутових і технічних предметів.

З іншого боку, можна сказати, це спеціально синтезований синтетична речовина, що отримується з наперед заданими властивостями для використання в широкій спеціалізації.

Кожне з цих визначень вірне, тільки перше з точки зору побутової, а друге - з точки зору хімічної. Ще одним хімічним визначенням є наступне. Полімери - це макромолекулярні сполуки, в основі яких лежать короткі ділянки ланцюга молекули - мономери. Вони багаторазово повторюються, формуючи макроцепь полімеру. Мономерами можуть бути як органічні, так і неорганічні з'єднання.

Тому питання: "полімер - що це таке?" - вимагає розгорнутої відповіді і розгляду по всіх властивостях і областям застосування цих речовин.

Види полімерів

Існує безліч класифікацій полімерів за різними ознаками (хімічної природі, термостійкості, будовою ланцюга і так далі). У таблиці нижче коротко розглянемо основні види полімерів.

Також розрізняють полімери лінійного, сітчастого і розгалуженої будови. Основа полімерів дозволяє бути їм термопластичними або термореактивними. Також вони мають відмінності у здатності до деформації при звичайних умовах.

Фізичні властивості полімерних матеріалів

два Основні агрегатних стани, характерні для полімерів, це:

• аморфне;
• кристалічний.

Кожне характеризується своїм набором властивостей і має важливе практичне значення. Наприклад, якщо полімер існує в аморфному стані, значить, він може бути і вязкотекущей рідиною, і стеклоподобным речовиною і високоеластичним сполукою (каучуки). Це знаходить широке застосування в хімічних галузях промисловості, будівництві, техніці, виробництві промислових товарів.

Більше:

Витратний метод ціноутворення. Плюси і мінуси

сьогодні здаються стародавніми радянські часи формування ціни було досить простою справою, що вимагає від економістів лише знання основ математики. При відсутності конкуренції показник ціни не грала тієї ролі, яку він грає зараз. Якщо раніше до ціни ...

Системний підхід в менеджменті

Системний підхід в менеджменті являє собою спосіб мислення по відношенню до управління і організації. Його не можна плутати з набором різних принципів дії для управлінського апарату. Вперше застосування цього інструменту управління відзначено в кінці...

підприємницька діяльність. її сутність та основні функції

Підприємницька діяльність громадянина – це здійснювана на свій страх і ризик самостійна діяльність, метою якої є систематичне отримання прибутку за рахунок продажу робіт, товарів, послуг, використання майна. При цьому громадянин, який здійснює ...

Кристалічний стан полімери мають досить умовне. Насправді даний стан перемежовується з аморфними ділянками ланцюга, і в цілому вся молекула виходить дуже зручною для отримання еластичних, але в теж час високоміцних і твердих волокон.

Температури плавлення для полімерів різні. Багато аморфні плавляться при кімнатній температурі, а деякі синтетичні кристалічні витримують досить високі температури (оргскло, скловолокно, поліуретан, поліпропілен).

полімери можуть Забарвлюватися в різні кольори, без обмежень. Завдяки своїй структурі вони здатні поглинати фарбу і набувати яскраві і незвичайні відтінки.

Хімічні властивості полімерів

Хімічні властивості полімерів відрізняються від таких у низькомолекулярних речовин. Це пояснюється розміром молекули, наявністю різних функціональних угруповань у її складі, загальним запасом енергії активації.

У цілому можна виділити кілька основних типів реакцій, характерних для полімерів:

1. Реакції, які будуть визначатися функціональною групою. Тобто якщо до складу полімеру входить група, характерна для спиртів, значить, і реакцій, в які вони будуть вступати, будуть ідентичні таким у спиртів (дегідратація, окислення, відновлення, дегідрування і такдалі).
2. Взаємодія з НМР (низькомолекулярними сполуками).
3. Реакції полімерів між собою з утворенням зшитих мереж макромолекул (сітчасті полімери, розгалужені).
4. Реакції між функціональними групами в межах однієї макромолекули полімеру.
5. Розпад макромолекули на мономери (деструкція ланцюга).

Всі перераховані реакції мають у практиці велике значення для отримання полімерів з наперед заданими і зручними людині властивостями. Хімія полімерів дозволяє створювати термостійкі, кислотно та щелочеупорные матеріали, що володіють при цьому достатньою еластичністю і стабільністю.

Застосування полімерів в побуті

Застосування цих сполук повсюдно. Мало можна згадати галузей промисловості, народного господарства, науки і техніки, в яких не потрібен був би полімер. Що це таке - полімерне господарство і повсюдне застосування, і чим воно вичерпується?

1. Хімічна промисловість (виробництво пластмас, дубильних речовин, синтез найважливіших органічних сполук).
2. Машинобудування, авіабудування, нафтопереробні підприємства.
3. Медицина і фармакологія.
4. Отримання барвників, вибухових речовин, пестицидів і гербіцидів, інсектицидів сільського господарства.
5. Будівельна промисловість (легування сталей, конструкції звуко - і теплоізоляції, будівельні матеріали).
6. Виготовлення іграшок, посуду, труб, вікон, предметів побуту і домашнього начиння.

Хімія полімерів дозволяє отримувати все нові і нові, абсолютно універсальні за властивостями матеріали, рівних яким немає ні серед металів, ні серед дерева або скла.

Приклади виробів з полімерних матеріалів

Перш ніж називати конкретні вироби з полімерів (їх неможливо перерахувати все, занадто велика їх різноманіття), для початку потрібно розібратися, що дає полімер. Матеріал, який отримують з ВМС, і буде основою для майбутніх виробів.

Основними матеріалами, виготовленими з полімерів, являются:

• пластмассы;
• полипропилены;
• полиуретаны;
• полистиролы;
• полиакрилаты;
• фенолформальдегідні смоли;
• епоксидні смоли;
• капроны;
• віскози;
• нейлоны;
• поліефірні волокна;
• клеї;
• плівки;
• дубильні речовини та інші.

Це лише невеликий список з того різноманіття, що пропонує сучасна хімія. Ну а тут вже стає зрозумілим, які предмети і вироби виготовляються з полімерів - практично будь-які предмети побуту, медицини та інших областей (пластикові вікна, труби, посуд, інструменти, меблі, іграшки, плівки та інше).

Полімери в різних галузях науки і техніки

Ми вже торкалися питання про те, в яких областях застосовуються полімери. Приклади, що показують їх значення в науці і техніці, можна привести наступні:

• застосування гуми;
• антистатичні покриття;
• електромагнітні екрани;
• корпуси практично всієї побутової техніки;
• транзистори;
• світлодіоди і так далі.

Немає ніяких обмежень фантазії щодо застосування полімерних матеріалів в сучасному світі.

Виробництво полімерів

Полімер. Що це таке? Це практично все, що нас оточує. Де ж вони виробляються?

1. Нафтохімічна (нафтопереробна) промисловість.
2. Спеціальні заводи з виробництва полімерних матеріалів і виробів з них.

Це основні бази, на основі яких отримують (синтезують) полімерні матеріали.