ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

«БАЛАКОВСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕХНИКУМ»

Конспект лекций

по МДК 05.01Физико-механические испытания сырья, материалов и готовой продукции

для специальности: 240125 Технология производства и переработки пластических масс и эластомеров

Балаково, 2015

Одобрено предметно-цикловой комиссией химико – технологических дисциплин Председатель: __________________ Горбатова М.А. Протокол №___ «_____» _______________________

Составлено в соответствии с ФГОС среднего профессионального образования по специальности 240125 Технология производства и переработки пластических масс и эластомеров Зам. директора по учебной работе _________________ Хаустова Л.Б.

Подготовила: преподаватель первой категории Костюченко Елена Александровна

Тема 1. Классификация полимерных материалов и их область применения

П олимеры известны лишь на протяжении последних 100 лет и являются наиболее молодой группой материалов. Наряду с такими традиционными материалами, как металл, дерево или керамика, полимеры прочно заняли свое место во всех сферах промышленного производства и повседневной жизни. В этой главе мы постараемся дать ответ на вопрос «Что такое полимеры?»

Полимеры - высокомолекулярные соединения, молекулы которых состоят из большого числа элементарных звеньев одинаковой структуры (мономеров). Существует два основных метода получения полимеров: полимеризация и поликонденсация.

Образование полимеров происходит в результате химических реакций. При этом используют би- или многофункциональные низкомолекулярные вещества (мономе­ры), взаимодействующие по одной из трех реакций образования полимеров:

1.Полимеризация

П

Рис 1. Классификация полимеров

олимеризаация — процесс образования высокомолекулярного вещества(полимера) путём многократного присоединения молекул низкомолекулярного вещества (мономера, олигомера) к активным центрам в растущей молекуле полимера. Молекула мономера, входящая в состав полимера, образует так называемое мономерное (структурное) звено.

Например, полимеризация этилена записывается следующим образом:

 n CH₂=CH₂   →   (–CH₂–CH₂–)_n

2.Поликонденсаци

Поликонденсация — процесс синтеза полимеров из полифункциональных (чаще всего бифункциональных) соединений, обычно сопровождающийся выделением низкомолекулярных побочных продуктов (воды, спиртов и т. п.) при взаимодействии функциональных групп.

получение лавсана из терефталевой кислоты и этиленгликоля:

n HOOC-C₆H₄-COOH + n HO-CH₂CH₂-OH   →  

  →   HO-(-CO-C₆H₄-CO-O-CH₂CH₂-O-)_n-H + (n-1) H₂O

Классификация полимеров

1. Органические и неорганические

Органические ВМС являются основой живой природы входящие в состав растений, — полисахариды, белки, пектиновые вещества, крахмал. Торф, бурый уголь, каменные угли представляют собой продукты геологического превращения растительных тканей, главным образом целлюлозы и лигнина также должны быть отнесены к высокомолекулярным соединениям. В основе живого мира также лежат ВМС — белки, являющиеся главной составной частью почти всех веществ животного происхождения.  Неорганические высокомолекулярные соединения играют большую роль в минеральном мире. Основная часть земной коры состоит из окислов кремния, алюминия и других многовалентных элементов, соединенных, по-видимому, в макромолекулы. Наиболее распространен среди этих окислов кремниевый ангидрид [SiO2]n, являющийся высокомолекулярным соединением. Более 50% всей массы земного шара состоит из кремниевого ангидрида, а в наружной части земной коры содержание его достигает 60%. Наиболее распространенной модификацией кремниевого ангидрида является кварц — важнейшая составная часть большинства горных пород и песка.