3. Пластмассы: классификация, основные способы производства.

Пластмасса-искуственный материал на основе полимеров (высокомолекулярные соединения , молекулы которых, называемые макромолекулами, состоят из боль­шого числа одинаковых группировок, связанных между собой хи­мическими связями), обладающий пластичностью, способностью при нагревании переходить в вязко-тягучее состояние ,приобретать заданную форму и сохранять ее в обычных условиях.

Классификация

1.По природе соединения

- Органические, в состав которых входят атомы углерода, водо­рода, азота, кислорода и других органогенов. ( белки, полиолефины, поли­винилхлорид, феноло-формальдегидные и эпоксидные смолы и т.д.)

-Неорганические, к которым можно отнести соединения на основе серы, кремния, фосфора и других неметаллов, таких как самородная сера, кварц, тальк, корунд и др.

-Элементоорганические, соединения, макромолекулы которых содержат в первую очередь атомы поливалентных металлов (цинка, магния, меди), а также кремния, фосфора и др.( кремнийорганические (полиорганосилоксаны), бор- и фос­форсодержащие полимеры.)

2.По составу

-однородные(полимер+пластификатор)

-неоднородные (полимер+ пластификатор+ наполнитель+ стабилизатор+ красители)

3. По типу реакций получения

-Полимеризационные, получаемые из низкомолекулярных соединений (мономеров) с помощью реакции полимеризации. (полиэтилен, поливинилхло­рид, полистирол и др.)

-Поликонденсационные, получаемые из низкомолекулярных соединений с помощью реакций поликонденсации, протекающих с выделением побочных продуктов (воды, спирта и др.). (полиамиды, полиэфи­ры, эпоксидные смолы, феноло-формальдегидные смолы и др.)

4. По отношению к действию повышенных температур

-Термопластичные — высокомолекулярные соединения, из­менения свойств которых при нагревании (выше температур плав­ления или размягчения) носят обратимый характер. ( полиэтилен, поливинилхлорид, полисти­рол, полиамиды, поликарбонаты и др.)

Термореактивные — высокомолекулярные соединения, пере­ходящие при нагревании до определенных температур в неплавкое и нерастворимое состояние. ( феноло- формальдегидные, меламино-альдегидные и эпоксидные смолы.)

5. В зависимости от состава основной (главной) цепи

-Карбоцепные высокомолекулярные соединения, основная цепь которых построена только из углеродных атомов. (полиэтилен, поливинилхлорид, по­листирол, полиметилметакрилат (органическое стекло) и др.)

-Гетероцепные — высокомолекулярные соединения, в основ­ной цепи которых помимо углеродных атомов содержатся атомы других элементов, чаще всего азота, кремния, кислорода, фосфора. (природные белки, целлюлоза, полиамиды, полиэфиры (например, полиэтилентерефталат))

6. По структуре макромолекул

-Линейные, характеризующиеся молекулами вытянутой или зигзагообразной формы без боковых ответвлений или с ответвле­ниями малой длины. ( по­лиэтилен, поливинилхлорид, полиамиды, полистирол и др.)

-Разветвленные высокомолекулярные соединения, у которых длина основной цепи соизмерима с длиной боковых ответвлений. (ряд полиакрилатов, различные сополимеры и блок-сополимеры, крахмал и др.)

Пространственные (сетчатые, трехмерносшитые) высоко­молекулярные соединения, представляющие собой связанные хи­мическими связями во всех трех направлениях пространства от­резки макромолекул. (отвержденные феноло-формальдегидные, эпоксидные карбамидные смолы, сшитые (вулканизированные) каучуки (ре­зины, эбонит) и др.)

Основные способы производства

1.Безанапорное формование(полимеризация в форме; формирование пластизоли, стекание порошков (термопласты))

2.Литье под давление(передавливание в пресс форму)

3.Экструзия(Экструзия (выдавливание) заключается в непрерывном выдавливании профилированных изделий большой длины на экструдере (шнек-машине). Разогретая пластмасса подается шнеком к мундштуку, который придает нужный профиль изделию. Этим способом перерабатывают термопласты (полиэтилен, ПВХ, полиамид и др.), из которых изготавливают трубы, стержни, листы, пленку.)

4. Механическую обработку используют при изготовлении готовых изделий из заготовок (плит, блоков, стержней, труб) или при обработке готовых изделий, полученных прессованием, литьем под давлением (удаляют литники, риски, царапины и т.д.).

5.Горячее прессование(применяется для изготовления деталей простой формы с ограниченным количеством арматуры или без нее.)

6.Выдувание (Два листа пластмассы помещают в нагретую форму, а воздух или пар пропускают между листами, которые прижимаются к стенкам формы, образуя пустотелое изделие. Этот способ применяют при изготовлении игрушек ).

7.Колондрование(применяется для получения листовых и пленочных материалов, а также для одностороннего или двухстороннего нанесения покрытий на текстильные ткани и бумажное полотно.Способ: формование термоплатсических масс между двумя или несколькими валками и превращение их в бесконечную ленту)