Click here to load reader

masele plastice

  • View
    74

  • Download
    9

Embed Size (px)

Text of masele plastice

7

Mrfurile din materiale plastice Un loc nsemnat, printre materialelecontemporane utilizate la obinerea mrfurilor de uz casnic l ocup materialele plastice. Industria materialelor plastice este cel mai dinamic sector din industria chimic. Interesul manifestat de industrie pentru materialele plasticese explic prin uurina de prelucrare i lipire a acestor produse, prin greutatea lor redus i desigur prin sinecostul redus al acestora. Datorit proprietilor sale materialele pastice sunt pe larg utilizate n diferite domenii ale industriei naionale, n agricultur, n construcia de maini, n industria alimentar, n industria uoar, n producerea mrfurilor de uz casnic etc.

n Republica Moldova mrfurile din materiale plastice sa produc la orice ntreprindere industrial att pentru necesiti interne ct i la obinerea mfurilor de larg consum.

Noiuni generale despre polimeri Materialele platice reprezint nite substanr multicompoziionale la baza crora se afl substana de legtur sau polimerul.

Polimerul reprezint o substan macromolecular dintr-un ir de molecule formate de grupuri de molecule omoloage unite ntre ele prin legturi chimice.

Denumirea de substan macromolecular provine din cauza lungimii mari i a irurilor de molecule, iar poriunile omoloage de molecule se numesc uniti elementare.

De exemplu unitate elementar a macromoleculei de polietilen ...-CH2 - CH2 - CH 2 -...

este grupa ...-CH 2 -...

Polimerii se obin prin reacii de polimerizare sau policondensare a monomerilor sub influena presiunii i temperaturii sporite .

Reacia de polimerizare este un proces de formare a macromoleculelor substanelor iniiale fr degajarea deeurilor.

Polimerii obinui dintr-un ir de uniti elementare de aceiai structur chimic se numesc homopolimeri, de exemplu ... - A A A - ... ( - A simbolizeaz unitatea elementar). Polimerii moleculele crora sunt alctuite din uniti elementare de diferit structur chimic se numesc copolimeri i deci n acest caz n reacia depolimerizare particip moleculele a doi sau mai muli monomeri. Schematic polimerul poate fi reprezentat ca: ... A A B B A A B B - ...

Prin copolimerizare se obin substane polimerice , n care se ntrunesc proprietile pozitive al mai multor polimeri. De exemplu, polisterenul simplu se caracterizeaz printr-un grad de frmiare nalt, rezisten termic joas etc. Iar dac polimerizarea monomerului de steren se efectueaz n prezenza altor monomeri, de exemplu cu metilmetacrilat, atunci la copolimerul obinut sporesc termorezistena, proprietile mecanice, se micoreaz tendina spre descompunere.

Reacia de policondensare este un proces de unire consecutiv a ctorva molecule de monomeri, nsoit de degajarea substanelor secundare, aa ca apa i amoniacul.

Prin reacia de policondensare se obin polimerii fenolformaldehidici, aminoaldehidici, polieterici i alte rini sintetice.

Elementul structural de baz al polimerului este macromolecula. De compoziia chimic a acesteia depind majoritatea proprietilor polimerului. De exemplu: prezena clorului (- Cl ) micoreaz inflamabilitatea polimerului; prezena grupei nitrilice ( - CN) sporete rezistena la lumin; prezena grupelor hidroxilice i carboxilice (-OH, -COOH) mresc higroscopicitatea. Prezena grupelor OH, -COOH, -CN etc., contribuie la creterea interaciunii intermoleculare ce duce la sporirea duritii, rezistenei termice, etc., dar totodat micoreaz rezistena la temperaturi sczute i proprietile dielectrice.

Proprietile polimerilor n mare msur depind de structura macromoleculelor. Se deosebesc macromolecule cu legturi chimice liniare, ramificate i spaiale.

n legturile liniare monomerii sunt aranjai n form de lan. Polimerii, legturile liniare ale crora mai au i ramificaii structurale se numesc polimeri cu legturi ramificate. Polimerii cu astfel de legturi se topesc la nclzire i se dizolv n dizolvani organici corespunztori. Din grupa aceasta de polimeri fac parte polietilena, polisterenul, polimetilmetacrilatul etc. Polimerii care la temperaturi sporite se nmoaie i se topesc se numesc termoplastici.

La temperatur i presiune ridicate ntre moleculele ramificate ale polimerului se produce o interaciune chimic i se formeaz un polimer cu structur spaial. Un astfel de material i pierde termoplasticitatea i devine mai rezistent. Astfel de polimeri se numesc termoreactivi. Din aceast grup fac parte polimerii fenolformaldehidici, aminaldehidici i alte rini.

Pentru polimer sunt caracteristice dou stri de agregare cristalin i amorf.

Starea cristalin se datoreaz aranjrii regulate ale moleculelor unele fa de altele, starea amorf aranjrii neregulate a acestora. Odat cu creterea gradului de cristalizare sporete rigiditatea, duritatea, densitatea polimerului, dar scade elasticitatea i posibilitatea de colorare.

Compoziia maselor plastice. Materialele plastice reprezint un produs obinut dintr-un ir de materii prime aa ca substana de baz sau polimerul, materiale de mplutur, plastifiani, colorani, stabilizatori i alte adaosuri.

Substana de baz ( polimerul ) este obinut prin modificarea unor substane naturale sau pe cale sintetic prin recii de polimerizare sau policondensare. Polimerul este componentul principal ce contribuie la formarea proprietilor maselor plastice. Sunt mase plastice n componena crora intr numai polimerul ( polietilena, polisterenul ).

Matreialele de mplutur contribuie la sporirea rezistenei mecanice, termorezistenei, rezistenei chimice, proprietilor dielectrice, precum i la scderea costului maselor plastice. Cele mai utilizate materiale de mplutur sunt materialele su form de pulbere (mic, grafit, cuar, lemn), fibre (bumbac, iut, azbest) i esturi (bumbac, sintetice).

Pentru obinerea maselor plastice spongioase n compoziia lor se adaug aa numiii poroformi, substane, care la inclzire formeaz gaze.

Plastifiantul este o substan ce contribuie la sporirea plasticitii, micorarea fragilitii i rigiditii, mrirea rezistenei la temperaturi joase, la aciunea luminii, uureaz procesul de modelare. Ca plastifiani se folosesc ftalaii i fosfaii.

Coloranii dau culoare materialului plastic, contribuind i la diversificarea sortimentului. n calitate de colorani se utilizeaz pigmenii minerali sau coloranii organici.

Stabilizatorii sunt cei ce confer materialului plastic stabilitate la nclzire, oxidare i lumin. n calitate de stabilizatori se folosesc fenolii, negrul de fum i alii.

n afar de substanele enumerate mai sus n compoziia materialelor plastice mai pot fi introduse materiale antiperene ce protejeaz masele plastice de autoincendiere, uleiuri, substane de ntrire i altele.

Proprietile maselor plastice n mar msur depind de compoziia chimic a acestora i de modul de obinere, dar exist o serie de proprieti comune tuturor maselor plastice care au fcut ca aceste materiale s fie pe larg folosite n diferite domenii.

Ca avantaje ale maselor plastice se poate de numit:

greutatea specific redus;

rezisten deosebit n mediul umed i la aciunea coroziv a diferitor substane, deci nu putrezesc, nu ruginesc, rezistnd bine la aciunea acizilor i alcaliilor;

proprieti electroizolante foarte bune;

rezisten mecanic bun;

uor se prelucreaz, obinndu-se de diferite forme;

aspect exterior plcut, unele sunt transparente i se pot colora divers;

proprieti igienico-sanitare nalte deoarece nu constitue mediu prielnic pentru dezvoltarea microorganismelor i bacteriilor;

se ntrein uor;

Pe lng aceste avanteje materialele plastice au i unele dezavantaje comune:

rezisten termic comparativ redus(majoritatea maselor plastice au stabilitatea termic pn la +70..+200C), iar la temperaturi sczute au tendin de rigiditate, fisurare, crapare);

duritatea sczut(uor se zgrie);

prezint fenomenul de mbtrnire, respectiv i modific proptietile n timp, sub aciunea oxigenului din aer, a luminii i altor ageni atmosferici.

Clasificarea maselor plastice

Masele plastice se clasific dup urmtoarele criterii:

dup originea materialului de legtur masele plastice se mpart n dou grupe:

a) masele plastice obinute pe baza polimerilor sintetici; ce includ dou subgrupe pe baza polimerilor obinui prin polimerizare i pe baza polimerilor obinui prin policondensare;

b) masele plastice pe baza polimerilor naturali modificai.

dup modul de comportare la temperaturi sporite masele plastice se mpart n mase plastice termoplastice i mase plastice termoreactive (reactoplaste).

Masele plastice termoplastice la nclzire se nmoaie, se topesc, iar la rcire se solidific pstrndui proprietile niiale. Din care cauz termoplastele pot fi prelucrate de cteva ori. La ele se refer polietilena, polipropilena, polisterenul, policlurura de vinil.

Masele plastice reactoplastice(termoreactive) la nclzire se nmoaie lund forma dorit, dar dup utilizare capt structur spaial, pierzndu-i proprietatea de a se topi i de a se dizolva. nclzirea de mai departe duce la carbonizarea masei plastice. n aceast grup ntr: fenolplastele, aminoplastele, eteroplastele i altele.

dup rigiditate masele plastice se mpart n rigide(fenolplastele, aminoplastele, polisterenul), semirigide(polietilena, polipropilena, poliamidele) i moi(plasticatul din policlorura de vinil, poliuretanele i altele). Masele plastice dup rigiditate se apropie de elastomeri(cauciuc), dar difer de ele prin elasticitate mai sczut;

dup macrostructur masele plastice se mpart n omogene(alctuite numai din polimeri polietilena; polipropilena, polisterenul etc.) i neomogene sau compoziionale(alctuite din materiile prime oglindite mai sus). n la aceste mase plastice se observ particulele materialelor de umplutur. n dependen de tipul materialului de

Search related