2. Полимер қоқысының жалпы сипаттамасы және химиялық, физикалық қасиеттері

Полимер, полигомер, мономер, "полимер" және "жоғары молекулалык косылыстар'' түсініктерінің қатынасы. Макромолекула. кайталанатын курылымды буын. Полимерлену дәрежесі, макромолекула құрылымының сандық өзгерісінің жаңа сапалық өзгеріске өтyi. Конфигурациялық негізгі буын. Моноалмаскан этилендер мен диендердің стереоретті полимері, макромолекулалардың әр түрлі құрылымдық түрлері. Полимерлердің қасиеттері мен құрылысын түсіндіргендегі орташаланған мәндердің мазмұны. Полимерлердің молекулалық-массалық сипаттамалары. Молекулалық масса бойынша таралуы. Орташаланған (орташа) молекулалық массалар (орташа сандык, орташа массалық және z-орташа).

Полимерлер номенклатурасынын төменгі молекулалық қосылыс-тардан ерекшеліктері. Рационалды номенклатура және оның кемшіліктepi. Қайталанатын буындардың құрамдарының бөлінуіне және аталуына негізделген peттi сызықты полимерлердің жүйелік номенклатурасынын негізі.

Полимерлер классификациясынын химиялық құрылымға, алыну жолдарына, пайда болуына тәуелділігі. Табиғи және синтетикалық полимерлер. Органикалык, элементорганикалык және бейорганикалык полимерлер. Сополимерлер, сополимерлер, блок-сополимерлер, жалғанған сополимерлер. Карботізбекті және гетеротізбекті полимерлер.

Негізгі тізбектің химиялық құрылымының өзгеруіне негізделген полимерлердің жалпы классификациясы. Гомотізбекті және гетеротізбекті полимерлер. Оларды кластарга, топтарға, топшаларға т.б. болу принциптері.

Полимер бұл жоғары молекулалы органикалық қосылыс, кішкене молекулалардың(мономер) тізбектеліп жалғасуынан құралған. Полимер деген сөз грек тілінен аударғанда «поли» - көп, ал «мерос» - бөлшек деген мағынаны білдіреді. Полимер алынатын қарапайым молекула мономер деп аталады. «Моно» - бір, ал «мерос» - бөлшек дегенді білдіреді. Мономер полимердің қайталанатын бөлшегі. Мысалы: қайталанатын мономер: СН2 СН2 – этилен, n СН2 СН2 n - СН2

Сополимер – екі түрлі мономер өзара қосылып, тізбектеліп құралған полимер.

Полимерлердің құрылысы: сызықты, тармақты, торлы болып келеді.

Сызықты құрылымдағы полимерлер ретпен орналасқан, тығыздығы жоғары, тізбектің үзілуіне тұрақты және балқу температурасы жоғары болып келеді. Тармақты құрылымды полимерлер ретсіз (аморфты) орналасқан, балқу температурасы төмен, мономер арасындағы байланыстың мықтылығы, сызықты құрылымды полимерлерге қарағанда төмен болады.

Торлы құрылымды полимерлер мықтылығы жоғары , қатты және сынғыш болып келеді.

Сызықты құрылымды полимерлердің қайталанатын бөлшектері ретсіз қайталануы мүмкін немесе кезектесіп қайталанады. Мысалы: Ажәне В мономерлерінен құралған сополмер төмендегі құрылымды нұсқалары болуы мүмкін.

Сызықты қайталанған құрылымды сополимер:

– А – В – А – В – А – В – А – В – А – В – А – В – А – В –

Сызықты топты сополимер:

– А – А – А – В – В – В – А – А – А – В – В – В – А – А – А – В – В – В –

Табиғи полимерлерге крахмал, целлюлоза және де басқа полисахаридтер, нәруыздар, нуклеин қышқылдары және табиғи каучук жатады. Жасанды жолмен алынған (синтездеу) полимерлерге : полиэтилен, поливинвлхлорид, найлон, смолалар жатады.

Пластик деген термин сөздің мағынасы қатты материал, қыздырған кезде деформацияға ұшырайтын заттар. Оларды құбыр, құрылыс материалдары дайындалады. Қыздырған кезде тез балқитын полимерлерді термопласттар деп атайды. Мысалы, жасанды жолмен алынған термопласт заттарға: полиэтилен, поливинвлхлорид т.б жатады. Термопластты полимерлерге: сызықты құрылымды полимерлер мен сополимерлер жатады. Торлы құрылымды полимерлердің балқу температурасы төмен болады, сол себепті қайта балқытуға болмайды. Олар термореактивті смола немесе термореактивті пластик деп аталады. Мұндай пластиктер қаттылығымен және қиын балқитын қасиеттерімен сипатталады. Олардың бұл қасиеті торлы құрылыммен түсіндіріледі. Термореактивті пластиктер: фенолды смола, аминопластар, қанықпаған полиэфирлі смола, уретанды пенопласттар.

Қазіргі уақытта табиғатта кездесетін көптеген органикалық заттар ғана емес, онда кездеспейтіндері де синтездеу жолымен алынуда. Зертханаларда, содан кейін зауыттарда маңызды қасиеттері бар полимерлер үлгілері, бояулар, т.б. алынып жатыр.

Жоғары қысымда алынатын полипропиленді итальяндық химик Джулио Наттоның ойлап тапқан процесі бойынша жасалынады. Бұл процесте пропиленді қысымда гептан арқылы өткізеді(металды органикалық өршіткі қатысында).

Қыздырған кезде белгілі пішінге келіп, салқындатқаннан кейін сол пішінді сақтап қалатын полимерлер негізінде дайындалған материалдар пластмасса деп аталады. Бұл өндіру аймағы жөнінен полимер материалдарының ішінде орын алады. Олардың механикалық беріктігі мол, тығызыдығы аз, химиялық төзімділігі һте жоғары , жылу мен электр оқлаулағыштығы және т.б. қасиеттері жақсы болып келеді. Пластмасса қолда бар шикізаттардан өндіріледі, одан алуан түрлі бұйымдар жасауға болады. Осылардың барлығы пластмассаны халық шаруашылығы мен техниканың барлық салаларында , күнделікті тұрмыста кең пайдалануға жағдай жасайды. Полимерлер кристалды және аморфты құрылысты болуы мүмкін. Кристалды құрылысты полимерлердің макромолекуласы рет – ретімен (қатарласа) орналасқан. Ал аморфты құрылысты полимерлер молекуласы ретсіз орналасуымен сипатталады. Бұл құбылысты полимердің молекулалары тұтасынан кристалды немесе аморфты күйде болады екен деп түсінбеу керек. Әдетте бір молекулалардың өзі кристалды және аморфты күйдегі аймақтан өтеді: макромолекулалары бір учаскеде бір – біріне қатынасы бойынша анағұрлым ретті орналасады да, екінші басқа учаскеде реттілігі азаяды. Полимердің сол біреуінің ғана кристалдық дәрежесі алмасуы мүмкін. Мысалы, полимердің слзылуына молекулалардың қатарласып орналасуы мүмкіндік туғызады, бұл кезде оның кристалдығы артады.

Полимерлер үшін молекулалық масса ұғымының бірқатар ерекшеліктері бар. Полимерлену процесінде өсіп келе жатқан полимер тізбегінің үзілу мерзіміне байланысты монемер молекуласының әр түрлі саны макромолекулаларға қосылады. Соның салдарынан ұзындығы әр түрлі, демек массасы да әр түрлі макромолекулалар түзіледі. Сондықтан мұндай затқа белгіленетін молекулалық масса тек ортақ шама ғана, жеке молекулалардың массасы одан едәуір ауытқып отырады. Мысалы, егер полимердің молекулалық массасы 28000 болса, онда оның құрамында шамамен массасы 26000 , 28000 , 30000 және т.б. молекулалар бола алады. Әдетте кіші молекулалы заттар белгілі балқу , қайнау температураларымен және басқа да константаларымен сипатталады. Көптеген полимерлер нашар еритіндігімен сипатталады. Сызықты құрылымды заттар қандай да болмасын еріткештерде қиын да болса тұтқыр ерітінді түзе ериді. Кеңістіктегі полимерлер мүлдем ерімейді. Бұлардың кейбіреулері мысалы, резина ерітінділерде тек қана ісінеді. Полимерлердің механикалық жағынан өте берік болуы олардың маңызды қасиеттерінің бірі болып табылады, ол басқа қасиеттерімен бірігіп, полимердің кеңінен қолданылуына мүмкіндік береді. Сонымен қатар, әдеттегідей кеңістіктік полимерлер құрылымы ерекше берік келеді.

Белгілі бір заттың жібін – балқуы, булануы немесе ерітіндіге айналуы үшін қыздырып немесе еріткішпен әсер етіп, оның молекулалары арасындағы тартылыс күшін әлсірету керек. Кіші молекулалы заттармен салыстырғанда, үлкен молекулалы заттардағы молекулалар арасында өзара әрекеттесу едәуір күштірек болады, өйткені мұндағы молекулалар бір – біріне орасан көп буындар арқылы тартылады. Ал біз полимерді қыздырғанда , ол жұмсара бастайды, сөйтіп кейбір молекулалар арасындағы өзара әрекеттесу күші соншалықты нашарлап , жылу қозғалысы салдарынан бірімен – бірі біршама орын алмастырып, араласады. Аса ірі молекулалар өзара күштірек әрекеттеседі де тезірек қозғалу үшін одан әрі қыздыруды қажет етеді. Үлкен молекулалы қосылыстарда белгілі балқу температурасы нүктесінің болмауы міне осыған байланысты.

Айдауды жүзеге асыру үшін, затты жоғары температураға дейін көбірек қыздыру керек. Полимерлердің ірі молекулалары сірә, өте күшті қыздырған жағдайда ғана ұшқыш күйге көшуге тиіс. Бірақ олар мұндай қыздыруға төзе алмайды, олардың атомдарының арасындағы химиялық байланыстар үзіліп,айдау жүзеге асудан бұрын заттар айырыла бастайды.

Макромолекулаларды еріткіштердің шағын молекулаларының жәрдемімен де ажырату қиын. Ал сызықтық құрылымды полимерді ажыратуға болады. Кеңістіктік полимерлер ерімейді, өйткені олардың сызықтық молекулалары өзара химиялық байланыстармен «жөрмелген». Егер мұндай байланыстар көп болмаса, еріткіштің молекулалары тек қана полимерге енеді де, оны ісіндіреді. Үлкен молекулалы қосылыстардың механикалық беріктігі молекулааралық күштерінің көп болуымен түсіндіріледі.

Полимерді есептемегенде пластмассада басқа да материалдарға белгілі сапа беретін құрамдас бөлшектер үнемі болады, олар үшін полимерлік заттар байланыстырушы болып табылады.материалдың құнын кемітіп, механикалық қасиеттерін жетілдіретін толықтырғыштар (сүрек ұны, мата, таскендір, шыныталшық және т.б.), майысқақтығын арттырып, морттығын жоятын жұмсартқыштар (мысалы, қатты қайнайтыын эфирлер), еңделген және пайдаланған кезде пластмассаның қасиеттерін сақтап қалатын тұрақтандырғыштар, материалға қажетті өң беретін бояғыштар және басқалары пластмасса үлесіне тиеді.Пластмассаны дұрыс қолдану үшін оны түзетін полимерлердің термопластикалы немесе термореактивті болып табылуын білу керек.

Термоплатикалы полимерлер (мысалы, полиэтилен) қыздырған кезде жұмсарады, сондай күйде оның пішінін өзгерту оңай болады. Салқындатылған кезде олар қатайып , бұрынғы пішінін сақтайды. Ал қайтадан қаздарғанда жұмсарып, жаңа пішінге келеді.

Термореактивті полимерлер қыздырғанкезде алдымен майысқақ болады да, соңынан майысқақтығынан айрылып, балқымайтын және ерімейтін болып шығады, өйткені оларда сызықты макромолекулалар арасында химиялық әректтесу жүріп, кеңістік құрылымды полимер түзіледі, (каучуктың резинаға айналғаны тәрізді). Мұндай материалды қайтадан өңдеуге болмайды: онда кеңістіктік құрылым пайда болып және ол бұл қасиетке тән иілімділігін жояды.

Негізгі тізбектің химиялық құрылымының өзгеруіне негізделген полимерлердің жалпы классификациясы. Гомотізбекті және гетеротізбекті полимерлер. Оларды кластарга, топтарға, топшаларға т.б. болу принциптері.

Поликонденсация. Поликонденсациялау реакцияларынын түрлері. Гомо- және гетерополиконденсациялау. Полиамидтердің, полиэфирлердің, полиуретандардың, полиимидтердің, полиалкиленфенилендердің, полиалкиленфенилендердің, элементорганикалық полимерлердің алыну жолдары. Полимерлеу және поликонденсациялау процестерінің негізгі ерекшеліктері. Полифункционалды косылыстардың реакциясының бағыты. Полимерлердің поликонденсациялық тепе-теңдік және молекулалық массасы. Өнімнің молекулалык массасына стехиометриялық, монофункционалды қоспаның және қосалқы реакцияның әcepi және торлы құрылымның, деструкция реакциясының түзілуі. Сызыкты поликонденсациялаудың сақиналардың сатылап полимерленуі, кинетикасы. Поликонденацияны балқымада, ерітіндіде және фазалардың бөліну шекарасында жүргізу.

Полимерлену мономерден полимер алу процесі. Полимерленудің екі түрі бар: полимерлену және поликонденсациялау.

Полимерлену кезінде мономерлердің тізбектеліп полимер құруы. Полимерлену реакциясының мономері қанықпаған көмірсутектер болып келеді. Мысалы: этилен, пропилен, поливинилхлорид.

Полиэтилен. ( – СН2 – СН2 – )n – қатты, түсі ақ, термопластикалы, қолға ұстағанда аздап майдай сезілетін парафинге ұқсас материал.

Жоғары температурада полимердің сызықты құрылымы қатаң сақталмайды, оның тізбекті макромолекуласында тармақтар пайда болады. Төмен температурада полимердің сызықты құрылымы ерекше катализатор әсерінен қатаң сақталып, молекулалары біріне – бірі тығызырақ жақындаса түседі де материалдың қасиетіне айтарлықтай әсерін тигізеді. Бұл полимер әр түрлі технология бойынша алынады. Молекулалық массасы 300000 мыңға дейін, тығыздығы төмен полиэтиленді жоғары қысымдағы процестер нәтижесінде алынады. Бұл процесте радикалдарды инициатор ретінде оттегі қолданылады. Оттегінің ізі қалған этиленді 2000 С температурада, 1500 атомды қысымда сығады. Инициатор ретінде органикалық пероксидтер қолданылады. Молекулалық массасы 300мыңға дейінгі полиэтилендер Циглердің процесі арқылы алынады. Бұл процесс жұмыстың орындалу реті бойынша 600ºС температурада және 2 ден 6 атом қысымда жүргізіледі. Этиленді инертті ерітіндіден өткізеді. Инертті ерітіндінің құрамында ароматты көмірсутектер және өршіткі ретінде триэтилалюминий және титанның (ІV) хлориді болады. Полимерлену процесі ионды механизм арқылы жүреді. Полимерлену процесінен кейін реакторға сұйытылған қышқыл ерітіндісі өршіткіні айыру үшін қосылады. Дайын полимерді филтрлеу арқылы бөліп алады. Төменгі қысымда алынған полиэтиленнен ір түрлі орамаға дайындайтын материалдар, әйнекті ауыстыратын материалдар, тамақ өнімдерін салатын (сақтайтын), киім кешек және де басқа заттарды салатын өнімдер шығарылады.

Жоғары қысымда алынған полэтиленнен қатты заттар жасалынады. Мысалы: холодилник ішіндегі мұз қатыратын зат және сүт өнімдерін салатын торлы себеттер жасалынады.

Полипропилен пропиленнің полимерлену реакциясы нәтижесінде алынады.

Пропиленді катализатаодың қатысында полимерлейді, ал катализатор болуы мүмкін бүкіл изомерлерден тізбекте метил топтарын дұрыс кезектестіре отырып, «басы – соңы» принципі бойынша қатаң құрылған полимер түзеді.

– СН3 тобы мұндай полимерлену кезінде бұдан басқа жүйелі кеңістік бағытта болады. Егер ирек макромолекула түзетін көміртегі атомдары бір жазықтықта жатады деп есептесек, онда метил топтары осы жазықтықтың бір жағын бойлай орналасады немесе екі жағында дұрыс кезектеседі.

Полимер стерео тұрақты құрылысты деп аталады. Мұндай полимерде макромолекулалар бір – бірімен тығыз жанасады. (кристалдағы жоғары дәрежелі болады), олардың арасындағы өзара тартылыс күші арта түсіп, қасиетіне әсерін тигізеді. Полипропилен аса берік оқшаулағыш, түтік, машина бөлшектері, химиялық аппараттар дайындауға жұмсалады. Қайта – қайта июге және қажалуға өте тұрақты болғандықтан, одан аса берік арқан; тор, техникалық мата алуға болады. Полипропиленнен жасалған бұйымдар полиэтиленге қарағанда неғұрлым жоғары температурада (120 – 140 С – қа дейін) кезінде пайдаланылады.

Неміс химигі Карл Циглер (1898 – 1975) және итальяндық химик Джулио Натто (1903 – 1979) пропиленді полимерлеу жөніндегі жұмысы бойынша Нобелевский премия 1963ж иеленген.

Полипропилен басқа полимерлер сияқты моноаралас алкендерден тұрады, үш конфигурациялық құрылысының бір күйіне енеді. Егер метильді радикалдар көміртек қаңқасының бір беткейінде орналасса ондай полимерлер изотактикалық деп аталады. Егер метильді радикалдар немесе орынбасарлар кезектесіп, жоғары немесе төмен орналасса индиотактикалық полимер деп аталады. Полипропиленнен құбыр, вентиль, орама үшін жасалынған заттар және де басқа да заттар жасалынады.

Поливинилхлорид – термопластикалы оның сызықты макромолекулалары «басы – соңы» типі бойынша құралған (Молекулалық массасы 100000 – нан 150000 – ға). Поливинилхлорид құрамы мен құрылысы бойынша полиэтиленнің хлор туындысы ретінде қарастыруға болады. Сутегі атомдарының бір бөлігін алмастыратын хлор атомдары көміртегі атомдарымен берік қосылады. Сондықтан поливинилхлорид қышқылдар мен сілтілерге төзімді , диэлектрлік қасиеті жақсы һ, механикалық беріктігі жоғары. Ол іс жүзінде жанбайды, алайда қыздырған кезде оңай ыдырап, хлорсутек бөліп шығады.

Поливинилхлорид негізінде екі түрлі пластмасса алынады, олар: өте қатты болатын винипласт және пластикат – жұмсақтау материал. Полимердің ыдырамауы үшін пластмассаға тұрақтандырғыш, ал жұмсақ пластикат алған кезде бұнымен бірге жұмсартқыш зат енгізіледі.

Винипласттан төзімді химиялық түтіктер, химиялық аппаратуралардың бөлшектері, аккумулятор банкісі және көптеген басқа заттар дайындалады. Пластикат линолеум, жасанды тері, клеенка, су өтпейтін желбегей жасауға жұмсалады, өткізгіш сым, сондай – ақ су астында қолданылатын кабельдер және т.б. оқшаулағыштар үшін пайдаланылады.

Ол қанықпаған және аромат көмірсутектердің үйлесімі болып саналады, бұл молекуласындағы бір атом сутегі аромат радикалы фенилмен - С6Н5 алмасқан этилен немесе молекуласындағы бір атом сутегі винил радикалымен

– СН2 СН – алмасқан бензол тәрізді. Полистирол сызықты құрылымды болады. Оның молекулалық массасы 50000 - нан 300000 – ға дейін жетеді. Оны монемерді басытқы қатысында радикалдық полимерлеу арқылы алады.

Полистирол өте термопластикалы материал бола тұра пішінін оңай өзгертеді. Одан бұйымдардың өте көп ассортименттін дайындайды. Полистирол жақсы диэлектрик ретінде электр және радио аппараттарының бөлшектерін, кабель оқшаулағышын өндіруге жұмсалады. Одан сәндік – әрлік материалдар, әр түрлі панельдер, қаптама тақташалар және басқа да көптеген бұйымдар дайындалады. Ол тұрмыстық мақсаттағы нәрселерді – жарық беретін аппаратуралар, ыдыс – аяқтар, галантерия, балалар ойыншықтарын және т.б. дайындауға пайдаланылады.

Полистиролдың бір кемістігі – соққыға беріктігі айтарлықтай емес, сондықтан оны пайдалану мүскіндігі шектеулі болды. Қазіргі уақытта полимерді синтездеу процесінде каучукты қолдана отырып, соққыға төзімді (соққылық тұтқырлығы жоғары) полистирол алады. Мұндай полистирол қазір көбірек таралады.

Пенополистирол полимердің түр өзгерісі болып табылыды. Оны материалды дайындау процесі кезінде көбіктенгіш зат қоса отырып, алады. Соның нәтижесінде полистиролдың құрылымы бітеу шұрықтары бар қатқан көбікке айналады. Бұл – өте жеңіл материал. Пенополистирол құрылыста жылу сақтайтын дыбыс өткізбейтін материал ретінде , салқындату техникасында, мебель өнеркәсібінде пайдалылады. Ол құбырларды оқшаулауға, тасымалданатын приборларды, тағамдық азық – түліктерді орап – қаптауға және т.б. заттарға жұмсалады.

Жоғарыда қарастырылған полимерлер термопластты полимерлер. Атап айтқанда, полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, полистирол сынды полимерлерден жасалған өнімдердің қалдықтарын қайта өңдеп, жаңа тұрмыста пайдалануға болатын, бұйымдар алуға болады. Қоршаған ортаны, табиғатты қорғауға арналған шараларға барлық қоғам мүшелері бірдей қатысуы тиіс. Өз заманында ұлы химик Д.И.Менделеев «Химияда қалдық жоқ, тек пайдаға аспаған шикізат бар» - деп, көрегендікпен қалдықсыз өндіріс құру қажеттілігін меңзеген еді. Химиялық экология проблемалары – адамзат іс – әрекетінің нәтижесінде ұзақ уақыт бойы біртіндеп жинақталған, пайда болған тіршіліктің жағымсыз көрінісі. Сондықтан табиғат байлығын ысырапсыз пайдаланып, адамның әл – ауқатын арттыру үшін қазіргі қоғамда барлық мүмкіншіліктер қолданылуда. Химиялық заттарды дұрыс пайдаланбау салдарынан бұл күнде адамзаттың алдында химиялық – экологиялық проблемалар туындап отырғаны мәлім. Әсіресе соңғы жүзжылдықта адамның өндіргіштік әрекетінің күрт өсуіне байланысты, табиғатқа көп зиян келтіреді. Адам – табиғаттың бір бөлшегі болғандықтан, бұл жағдай адам денсаулығына да зардаптарын тигізіп отыр. Табиғатты ластап, қоршаған ортаның тазалығына зиян тигізіп отырған. Органикалық жоғары молекулалы полимер заттарының қалдықтары деп айтсақ болады. Пластмассалық заттардың қалдықтарын көбінесе жағып жіберуге асығамыз, ал оның салдарынан экологиялық жағдайымызға едәуір зиян келтіретінін ескермейміз. Пластмассалық заттар жанған кезде өте көп мөлшерде көмірқышқыл газы және де басқа да улы газдар бөлініп, ауа құрамындағы көмірқышқыл газының мөлшері шектен тыс көбейіп кетуінен ауа ластанады. Ауаның құрамында көмірқышқыл газының мөлшері 0,03% аспауы тиіс. Теорияға сүйеніп, термопластты полимерлердің қалдықтарын жинап, майдалағыштан (дробилка) өткізіп, мономер дайындауға болады. Термопластты полимерлердің қалдықтарын қайта өңдеп, қажетті заттар алу , елімізге экономикалық тұрғыдан қарайтын болсақ, шикізат мономер арзанға түседі. Термопластты полимерлердің қалдықтарын үй жағдайында еріту мүмкін емес. Өйткені полимерлер кем дегенде 200 – 300ºС толық ериді. Пластмассалық заттардың қалдықтарын салатын арнайы жәшіктер қойылса, жиналған қалдықтардан қайта өңдеп, тұрмыстық заттар алынса, қоршаған ортаның экологиялық жағдайы жақсарар еді деп ойлаймын. Полмерлердің қоғам өмірінде атқаратын рөлі ерекше . Полимерлердің қалдықтарын қайта өңдеу , әрі оны тиімді пайдалану – халық бағыттарының бірі.

Термореактивті полимерлерді жаққан кезде бөлінген көмірқышқыл газын жинап әк суынан өткізетін болса, әк тас түзіледі. Түзілген әк тасты тұрмыста құрылыс материалдары ретінде пайдалануға болады: CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3.

ҚТҚ пластмасасын жоғары механикалық жүктемені талап етпейтін бұйымдар: есік және терезе жақтауларын, қораптар, плиталар, панельдер, автомобиль бөлшектерін (бамперлер, тұтқалар), сондай-ақ темір жол көлігі үшін қар тежейтін шарбақтар, жер асты суларымен тоттанудан қорғау мақсатында металл құбырлар үшін сыртқы қаптама алу, жылыту су құбыржолдары мен кәріз құбырларын іштей футерлеу үшін қолдануға болады.

Теориялық және тәжірибелік зерттеулер қалдықтарды сұрыптау, тазалау, бөлу және өңдеу технологиялық процестерінің электростатикалық өрістегі механикалық, гидростатикалық бөлу операцияларымен және құрамы қалдықтардың әсіресе полимерлік қалдықтардың биологиялық ластануын бейтараптандыратын парамагниттік сұйықтықта гидростатикалық бөлу операцияларымен қамтамасыз етіледі.

ТМД елдерінде (Ресей, Украина, Беларуссия және басқ.), алыс шет елдерде (АҚШ, Жапония, Германия және басқ.) қайталама полимерлік бұйымдар мен жабындар алу үшін қайтадан қолдану үшін ҚТҚ полимерлік компоненттерін алу мақсатында ҚТҚ кешенді өңдеумен айналыспайды. Бұл елдерде жылу және электр энергиясын алу мақсатында ҚТҚ жағу үдерісі басым келеді.

Қалдықтардың әртүрлі компоненттерін (полимерлік, картон, қағаз, тоқыма, резеңке, шыны және басқа) экструдирлеу жолымен келесі темір жол тұрпаттарын және ҚР №ЦП-751/1, 2001ж. темір жолдарда қармен күрес жөніндегі нұсқаулыққа сәйкес тұрақты қар ұстағыш шарбақ құрылымдарын алуға болады. Қалдықтарды сұрыптау, тазалау, бөлу және өңдеу технологиялық процестерінің электростатикалық өрістегі және бейтараптандыратын парамагниттік сұйықтықта гидростатикалық бөлуге теориялық және тәжірибелік зерттеулер жүргізілді, оны магниттік өріс кернеуі бойынша реттелетін әсерге ұшыратады, бұл ретте бөлінген компоненттерді қатерсіздендіру жүреді.

Өнім өндіруге арналған бастапқы шикізатқа қоқысты құрастырушы: полиэтилен бұйымдары, қағаз, ескі киім, пластмасса қалдықтары жатады.

Қоқыс сұрыпталатын болады, одан кейін өңдеуге жіберіледі. Қолдануда болған металл құбырлардың жабыны үшін негізгі компонент өндірістік-тұрмыстық қалдықтар массасынан алынған қайталама полиэтилен болып табылады. Өнеркәсіптік-тұрмыстық қалдықтар жинағы арнайы жабдықталған контейнерлерде арнайы машиналарда жүзеге асырылатын болады. Ол қала мен облыстың санитарлық ахуалын жақсарту мүмкіндігін бере отырып, сол арқылы экологиялық ахуалға оң әсер етеді. Аталған тәжірибе оң іске асырылған жағдайда өндірісті ұйымдастыру тәжірибесі Қазақстанның басқа да облыстарында қолданылатын болады, сондай-ақ өңірлерде өнімді жаппай шығаруды жолға қояды.

Полимер қалдықтарынан жасалатын бұйымдар ағаш және темір бетонмен салыстырғанда екі есе арзан, сондай-ақ олардың қызмет ету мерзімі 50 жылға жетеді.

Әлемдегі елдерді өңірлік, климаттық, геологиялық, экономикалық және саяси жағдайларға негізделген ҚТҚ басқару саясатына қарай бірнеше топтарға бөлуге болады. Мысалы, Жапонияда қоқыстың 70% және одан жоғары бөлігі қала өкіметімен жағылады. Швейцария, Дания, Люксембург тәрізді елдерде халық тығыздылығының жоғарылығына, ЖІӨ жоғары деңгейі мен аумақтарының шектелушілігіне байланысты қоқысты (жалпы көлемінің шамамен 70%) жағу тәжірибесі қолданылады. Ал АҚШ, Канада, Испания, Норвегия, Ұлыбритания, Германия, Италия, Португалия және Финляндияда қалдықтардың 60-90% тікелей ҚТҚ полигондарына шығарылады. Испания, Португалия және Финляндия қалалық ҚТҚ шамамен 10-20% компостық өңдеу зауіттарына жібереді. АҚШ, Канада және Германияда ҚТҚ 10% және одан жоғары бөлігін қалдықтан құнды материал алу мақсатында аралық станцияларда сұрыптайды. Франция, Бельгия және Голландияда қалалық қалдықтардың жартысынан көбі полигонға жіберіледі, қалған ҚТҚ 25-40% жағылады, ал қалғаны компастау немесе пайдалы материалдар алу үшін тазартылады.

Қатты тұрмыстық қалдықтардың басым бөлігі компоненттерге бөлместен (сұрыпталмастан) ашық қоқыстарға, қалалық көму полигондарына шығарылады және қоймаланады, олардың 97% ҚР табиғат қорғау және санитарлық заңнамасының талаптарына сәйкес емес. Көптеген қалаларда орналастыру мен жайғастыру жобасыз және қоршаған ортаға әсер етуді бағалаусыз жүзеге асырылды. ҚР қатты тұрмыстық қалдықтардың 5% ғана кәдеге жарату немесе жағуға ұшырытылады. Әлемде бірнеше аралық тазалау технологиясы бар: жағу, жылуды регенерациялай отырып жағу (соның ішінде, электр энергиясын өндіре отырып), күл тозаңын балқыта отырып жағу, қатты материалдарды балқыта отырып газдандыру, отын қалдықтарын регенерациялау, компостирлеу, ұнтақтау және сұрыптау.