Классификация полимеров

Опр. Полимером является ВМС, состоящее одинаковых или различных звеньев мономера, химически связанных длинной цепью.

Полимеры характеризуются степенью полимеризации молекулярной массой:

Выше 5 – 10 тыс. – высокомолекулярные соединения

500 – 5 тыс. – олигомеры

Менее 500 – низкомолекулярные соединения.

Полимеры классифицируют

По происхождению: природные, искусственные, синтетические

По звеньям мономера: гомополимеры, сополимеры (статистические, привитые, блоксополимеры)

По структурной форме: линейные, разветвленные, сетчатые

По строению основной цепи: гомоцепные, гетероцепные

По хим. строению макромолекул: органические (C, N, O, S), неорганические, элементоорганические (осн. цепь – орг./неорг., бок. звенья – неорг./орг.).

Эта классификация относится только к чистым полимерам.

Классификация материалов

Поскольку все полимерные материалы содержат какие-то добавки, то их уместно называть композиционными.

Опр. ПКМ - материалы, образованные объемным сочетанием двух или большего числа химически разнородных компонентов с четкой границей между ними, один из которых является полимером (связующее или матрица).

В состав ПКМ входят различные добавки: наполнители, стабилизаторы, пластификаторы и мягчители, пигментыи красители, отвердители и вулканизаторы, смазывающие вещества и т.п.

ПМ классифицируют

По виду полимерного связующего: хим. строение, способу получения (полимеризация, поликонденсация, модификация), агрегатное состояние (твердые, жидкие, пастообразное, гели) и т.п.

По добавкам: хим. природе (орг/неорг), агрегатному состоянию (твердые – дисперсные (порошки), пластинчатые, волокна; полимерные – смеси, взаимопроникающие сетки; жидкие – растворимые (пластификаторы), капсулированные; газообразные – губки (открытые поры), пены (закрытые поры)), степени наполнения, выполняемым функциям, форме, размеру и т.п.

По физическим свойствам: термопласты (способные многократно расплавляться и охлаждаясь принимать форму) – пластмассы, термоэластопласты; и реактопласты (однократно отверждаемые) – резины и смолы.

По назначению

Важнейшие полимерные материалы (пластмассы, резины, смолы, жидки полимеры): наименование, способ получения, важнейшие свойства, области применения, инновационная перспектива

Полиолефины

Полиолефинами называется группа полимерных материалов, получаемых путем полимеризации и сополимеризации непредельных соединений ряда олефинов — этилена, пропилена, бутена, гексена и др.

Полиэтилен (ПЭВД, ПЭНД) Высокомолекулярный продукт полимеризации этилена

Структурная формула: (-СН₂-СН₂-)_n.

Дата открытия и промышленного внедрения

Особенности и свойства. Обладает ценным комплексом свойств — высокой прочностью, стойкостью к действию агрессивных сред и радиации, исключительными диэлектрическими свойствами, он работоспособен в широком интервале температур (0 до +80 °С).

Получение. В зависимости от метода получения в настоящее время выпускается несколько типов полиэтилена:

-полиэтилен низкой плотности (ПЭНП), получают полимеризацией этилена при высоком давлении (100-350 МПа), температуре 200-300 °С в присутствии инициаторов (кислород, перекиси).

-полиэтилен высокой плотности (ПЭВП), получают полимеризацией этилена при низком давлении (0,2-6 МПа), температуре 80-180 °С с использованием металлоорганических катализаторов.

-сверхвысокомолекулярный полиэтилен (СВМПЭ), получаемый на металлоорганических катализаторах, но его молекулярная масса может достигать 5 000 000- 8 000 000.

Применение

Годовой выпуск