Тема 3. Товары из пластмасс

Содержание темы:

0. 3.1. Общие сведения. Состав пластмасс.

1. 3.2. Классификация пластмасс.

2. 3.3. Характеристика основных видов пластмасс.

3. 3.4. Способы производства изделий из пластмасс.

4. 3.5. Декорирование изделий из пластмасс.

5. 3.6. Классификация ассортимента товаров из пластмасс.

6. 3.7. Классификация дефектов товаров из пластмасс.

7. 3.8. Требования к качеству, маркировка, упаковка, хранение.

9. Практическая работа №1 «Органолептические методы распознавания видов пластмасс».

11. Практическая работа №2 «Распознавание способов производства, декорирования и изучение ассортимента изделий из пластмасс».

13. Тестовое задание «Пластические массы».

0. Вопросы для самоконтроля.

Студент должен знать:

Состав и свойства пластмасс, область применения, основные виды пластмасс ; ассортимент изделий из пластмасс.

Студент должен уметь:

Идентифицировать виды пластмасс, способы производства и виды украшений товаров из пластмасс; работать с нормативными документами.

0. 3.1. Общие сведения. Состав пластмасс

Пластмассы – это жесткие, полужесткие и мягкие искусственные материалы на основе полимеров, способные при нагревании переходить в вязкое (пластическое) состояние и формоваться в изделия.

Пластмассы дают огромную экономию в сырье, в средствах: трубы из ПВХ, полипропилена; применение пластмассовой тары; применение стеклопластиков в строительных конструкциях; производство мебели, окон, дверей; санитарно-технического оборудования; теплоизоляционных материалов (пено и поропластов); сборно-разборных домов из пенопластов для дрейфующих станций в арктических условиях.

Тонкие пленки из полимеров служат защитой не только для металлов, но и дерева, бетона.

Из пластмасс производится синтетическая бумага. Из оргстекла созданы протезы сердечных клапанов, зубные протезы.

Для производства автомобилей применяют металлопластики (на поверхность стального листа наносят тонкий слой клея, а сверху накладывается тонкий слой из пластмассы).

Пластмассы не проводят электрический ток, поэтому широко используются в радиотехнике и кабельной промышленности в качестве изоляторов.

В настоящее время созданы пластмассы-проводники тока, они нашли применение в самолетостроении, ими покрывают корпус самолетов для предотвращения накопления электрических зарядов.

Кремнийорганическими смолами обрабатывают ткани для придания им водоотталкивающихся свойств, а также для защиты от воды бумаги, керамики, металла, штукатурки.

Жидкие кремнийорганические смолы не замерзают даже при 60-70 ⁰ С мороза, лаки на их основе выдерживают температуру до 1800 ⁰ С.

Пластмассы относятся к классу полимеров. Полимеры – это высокомолекулярные соединения, гигантские молекулы которых построены из множества периодически повторяющихся элементарных звеньев. Молекулярная масса их достигает от десятков тысяч до нескольких миллионов.

NB Полимеры бывают органические, неорганические, элементоорганические.

Органические (в состав основной цепи входят атомы углерода, кислорода):

• природные (целлюлоза, натуральный каучук, шерсть);

• синтетические (из продуктов нефти, каменного угля и газа)

• полученные из мономеров (т.е. низкомолекулярных веществ, полученных путем реакции полимеризации и поликонденсации)

Неорганические – силикатные стекла, керамика, слюда, асбест. Их основу составляют окислы кремния, алюминия, магния, кальция и др.

Элементоорганические (кремнеорганические соединения) – содержат в составе основной цепи наряду с углеродом неорганический элемент кремния.

 Пластические массы – старейшие среди полимеров. По свидетельству известного римского историка Плиния, всем известная в наши дни пластмасса Плексиглас, была создана еще в античном мире. Её изобрел безвестный художник при императоре Тиберии. Познакомившись с необыкновенным стеклом, властитель Рима приказал отрубить голову изобретателю и разрушить его мастерскую. Причина этого заключалась в том, что он боялся, что пластмасса обесценит золото и серебро. Секрет производства первой пластмассы был утерян на много столетий.

 Из природных материалов к ним относятся шерсть, древесина, хлопок, натуральный каучук и некоторые другие. Зато в химической лаборатории можно издавать огромное разнообразие синтетических полимеров. Изменяя характер исходных молекул – мономеров, химики получают полимеры с самыми различными, заранее заданными свойствами. В большой семье синтетических полимеров

не трудно выделить несколько обособленных групп:

• синтетические каучуки;

• синтетические волокна;

• синтетические лаки и краски (они характерны тем, что прочно соединяются с различными материалами: деревом, металлами, стеклом).

Приведенное выше деление полимеров условно. Есть немало полимеров близких по своим свойствам, скажем, к пластмассам, и к синтетическим волокнам. Созданы полимеры в равной мере родственные каучукам и пластмассам.

 В пластмассах, как ни в одном другом материале, сочетаются самые разнообразные ценные свойства. Пластмасса может быть мягкой, как пробка, и прочной, как броня, прозрачной, как стекло, и упругой, как сталь.

Слово «фтороуглероды» еще недавно не существовало в химических словарях. Сегодня эта заманчивая область синтетической химии. Пластмассы, созданные на основе 2х элементов периодической таблицы Менделеева, все больше привлекают внимание химиков и недаром! Эти пластмассы – чемпионы неуязвимости. Рабочему костюму их фторопластовых пленок не причиняют никакого вреда ни нефть, ни щелочь, ни высокая температура.

Производство пластмасс – самая молодая отрасль промышленности. История пластмасс представлена в таблице.

Таблица 9

Год	Наименование пластмассы
1843 г.	Эбонит – получен на основе натурального каучука
1878 г.	Целлулоид – получен на основе целлюлозы
1907 г.	Бакелит -
1915 г.	Карболит – получен на основе феноформальдегидных смол. Был получен в городе Орехово-Зуево, на заводе «Карболит», по способу предложенному русским ученым Г.С. Петровым

Промышленное производство пластмасс сформировалось в большинстве развитых стран после второй мировой войны, начиная с 1955 года мировое производство пластмасс удваивается каждые 5 лет.

Пластмассы являются основой для производства многих товаров народного потребления. Их широкое применение стало возможным благодаря их достоинствам.

 Достоинства пластмасс: имеют красивый внешний вид, легкие, могут быть как очень жесткими, так и мягкими, имеют высокую прочность, высокую химическую стойкость, обладают хорошими диэлектрическими свойствами, низкой теплопроводностью, легко перерабатываются в изделия. Свойства пластмасс можно изменять в нужном направлении. Пластмассы хорошо склеиваются и могут подвергаться механической обработке, они хорошо комбинируются с другими материалами: деревом, металлами. Вырабатываются из относительно дешевого сырья – из продуктов нефти, газа и каменного угля. В пластмассе, как ни в одном другом материале сочетаются самые разные ценные свойства. Полимеры и пластмассы, полученные на их основе, используются в различных отраслях промышленности и народного хозяйства. Могут заменить металлы, дерево, стекло, кожу и другие природные материалы.

Недостатки пластмасс: старение и проблемы с утилизацией отходов.

Таблица 10

! Сферы использования полимеров

Отрасль	Полимер	Товар
Химическая	Пластмассы	Посуда, хозяйственные изделия, игрушки и пр.
	Каучуки	Шины, обувь, резинотехнические изделия и пр.
	Композиционные материалы	Стеклопластики, лыжи, спортинвентарь и пр.
Лакокрасочная	Пленкообразующий полимер. Полимерные латексы. Водные дисперсии полимеров	Лаки, краски, эмали, грунтовки, шпатлевки, клеи, герметики
Текстильная	Искусственные и синтетические волокна, нити, пряжа	Ткани для производства одежды, ковры, искусственный мех
Коже вен но –обувная	Искусственные и синтетические кожи. Полимерные составы для наполнения и отделки натуральной кожи	Обувь, одежда
Меховая	Полимерные композиции для отделки овчинно-шубных изделий	Меховая одежда, головные уборы
Тароупаковочная	Полимерные пленки, листы, прессформы (заготовки бутылок) и др.	Тара из полимеров и ее упаковочные материалы
Радиоэлектронная	Композиционные и комбинированные материалы. Магнитные носители памяти	Корпуса аудио- и видеоаппаратуры, кассеты, компакт-диски
Автомобильная	Композиционные материалы. Лакокрасочные составы. Резинотехнические изделия	Автомобиль: детали салона, детали корпуса, лаки и краски



однородные

неоднородные

это композиционные материалы, в состав которых входят:

1. полимер (связующие)

2. наполнитель

3. пластификатор

4. краситель

5. противостаритель

6. другие вещества

состоят из полимера

Состав пластмасс

По виду наполнителя пластмассы бывают:

1. Литые – без наполнителя;

2. Пресспорошковые – наполнителем является порошок;

3. Слоистые пластмассы представляют собой пропитанные смолой и прессованные листы бумаги, ткани, древесины и других материалов. Они выпускаются в виде листов, пластин.

Пластмассы со слоистым наполнителем называют по роду наполнителя: текстолиты (наполнитель ткань); стеклотекстолиты (наполнитель стеклянная вата); гетинаксы – бумаголиты (наполнитель бумага или картон); асболиты (наполнитель картон из асбеста); древолиты (наполнитель древесный шпон).

4. Волокнистые наполнители представляют собой наполнители – волокна.

По внешнему виду наполнителя их называют: волокниты (волокно, органического происхождения – хлопковое, льняное); стекловолокниты (стеклянное волокно – стекловата); асбоволокниты (асбестовое волокно).

5. Газообразные наполнители применяются для производства газонаполненных пластмасс, известных под названиями пенопластов и поропластов. Пенопласты по внешнему виду напоминают застывшую мыльную пену, они имеют замкнутые поры, очень легкие. Поропласты (поролон) мягкие на ощупь, с открытыми сообщающимися порами. Вспенивание их проводят с помощью порообразователей.

Пластификаторы (мягчители) – вводятся для повышения пластичности, снижения жесткости и хрупкости, повышения морозоустойчивости. В качестве пластификаторов используют маслянистые жидкости: касторовое масло, глицерин, камфору.

Красители окрашивают пластические массы в различные цвета. Противостарители замедляют процесс старения пластмасс.

Таблица 11