20. Полимеры. Строение полимеров.

В основе неметаллических материалов лежат полимеры.

Полимеры – высокомолекулярные химические соединения, состоящие из многочисленных мономеров одинакового строения. Различают:

• Природные полимеры: натуральный каучук, целлюлоза, слюда, шерсть и т.д.

• Синтетические полимеры: получаются в процессе химического синтеза из низкомолекулярных соединений.

• Органические полимеры: составляют наиболее обширную группу соединений, состоят из атомов углерода, водорода, кислорода, азота, серы и галогенов.

• Элементоорганические полимеры: содержат в составе основной цепи кроме перечисленных атомов кремния, титана, алюминия и др. Являются чисто синтетическими полимерами.

• Неорганические полимеры: не содержат атомов углерода; основой являются оксиды кремния, алюминия, магния и д.р.

• Структура строения полимеров:

А) Линейная – молекулы образуют длинные линии, цепочки.

Б) Разветвлённая – молекулярная цепочка разветвляется, образует многочисленные ответвления, по строению напоминая дерево.

В) Ленточная – атомы образуют ленточную или лестничную структуру.

Г) Плоская – атомы соединяются между собой в плоскости, образуя атомные слои.

Д) Пространственная – атомы объединяются в пространственную структуру, наподобие атомов кристаллов.

21. Основные свойства полимеров.

В основе неметаллических материалов лежат полимеры.

Полимеры – высокомолекулярные химические соединения, состоящие из многочисленных мономеров одинакового строения.

Свойства:

· Могут находиться в твёрдом, жидком, кристаллическом, аморфном, стеклообразном состоянии.

· Не подвержены электрохимической коррозии.

· Практически не подвержены действию органических растворителей.

· Большинство полимеров являются диэлектриками.

· Имеют наименьшую теплоёмкость и тепловую усадку.

· Широкий диапазон механических характеристик, сильно зависящих от структуры.

· Удовлетворительная прочность.

· Малая жёсткость.

22. Пластмассы. Структура и строение пластмасс.

Пластические массы – это синтетические материалы, получаемые на основе органических и элементовоорганических полимеров. Свойства пластмасс определяются свойствами полимеров составляющих их основу. Пластмассы состоят из нескольких компонентов:

1. Связующее вещество

2. Наполнители (твердые материалы органического и неорганического происхождения)

3. Пластификаторы (нелетучие жидкости с низкой температурой замерзания)

4. Стабилизаторы (для повышения долговечности)

5. Отвердители (изменяют структуру полимера, влияя на свойства пластмасс)

6. Специальные химические добавки

7. Смазывающие вещества (для предотвращения прилипания пластмассы к оборудованию при производстве и эксплуатации изделий)

8. Красители и пигменты

Строение

Пластмассы (полимеры) состоят из макромолекул, в которых более или менее регулярно чередуется большое число одинаковых или неодинаковых атомных группировок, соединенных химическими связями в длинные цепи, по форме которых различают линейные полимеры, разветвленные и сетчато-пространственные.

По составу макромолекул полимеры делятся на три класса:

1) карбоцепные, основные цепи которых построены только из углеродных атомов;

2) гетероцепные, в основных цепях которых, кроме атомов углерода, содержатся атомы кислорода, азота, серы;

3) элементоорганические полимеры, содержащие в основных цепях атомы кремния, бора, алюминия, титана и других элементов.

Свойства

• Низкая плотность

• Высокая коррозионная стойкость

• Высокие диэлектрические свойства

• Хорошая окрашиваемость в любые цвета

• Механические свойства широкого диапазона

• Антифрикционные свойства

• Высокие теплоизоляционные свойства