Полимерные материалы вокруг человека существовали всегда, но совсем недавно мы начали изучать их и познакомились с ними с научной точки зрения. Полимеры сильно отличаются по своим свойствам от других материалов. Их свойства даже называют специфическими.
Полимерные материалы относятся к высокомолекулярным соединениям (ВМС), это значит, что их молекулы состоят их огромного числа группировок атомов, которые повторяются множество раз. Эти группировки имеют название- элементарные звенья. Элементарные звенья соединяются друг с другом химическими связями и образуют одну большую молекулу.
Мw- среднемассовая величина молекулы;
Mn- среднечисловая величина молекулы;
ММР- молекулярно-массовое распределение.
- большие размеры макромолекулы;
-гибкость макромолекулы (подвижность звеньев молекулы).
1. У полимеров отсутствует газообразное агрегатное и фазовое состояние;
2. Большая механическая прочность (для органических ВМС) и отсутствие зависимости величины прочности от величины молекулярной массы (с определенного значения);
3. У полимеров существует особенность процесса растворения, а именно при растворении они обладают стадией набухания и при этом присутствует замедленность кинетики процесса растворения.
1. Полимеры имеют высокоэластичное состояние и обладают способностью к высокоэластичной деформации;
2. Полимеры характеризуются анизотропией физических свойств. Анизотропия- это явление, при котором свойства материала зависят от направленности внутри этого материала;
3. Температура стеклования аморфного полимера никак не зависит от его молекулярной массы;
4. Также, молекулярная масса не влияет на энергию активации процесса течения высокомолекулярного полимера;
5. Растворы полимера не подчиняются термодинамическим законам Рауля и Вант-Гоффа;
6. Существует зависимость между механической прочностью полимера и его фазового и физического состояний, а также степени ориентации молекул и времени действия силы.
Полярность молекул полимера также сильно влияет на его физиеские свойсвтва. Макромолекулы полимера считаются полярными в том случае, если в них содержатся полярные химические связи.
Полимеры могут находиться в следующих состояниях: аморфное или кристаллическое, твердое или жидкое. Газообразное фазовое и агрегатное состояние отсутсвуют у полимерных материалов.
Аморфные полимеры могут находиться в трех физических состояниях, в зависимости от температуры: стеклообразное (до температуры стеклования), высокоэластичное (выше температуры стекловани и ниже температуры текучести) и вязкотекучее (выше температуры текучести).
Прессование - один из способов переработки полимеров, применимый в том числе к термопластам. Заключается он в том, что материал размягчается при определенной температуре и фиксируется в форме в течение какого-то времени под давлением. Существует прямое (компрессионное) прессование, а также литьевое (трансферное)
Литье под давлением, также, применяется для переработки термопластичных материалов. Этот способ заключается в получении отливок в литьевой прессформе, в которую расплавленный материал подается под давлением. После застывания пластик принимает конфигурацию внутренней полости прессформы. Затвердевание осуществляется путем остывания, химического затвердевания или вулканизации. Оборудование для переработки полимеров таким способом называется термопластавтоматы
Экструзия заключается в продавливании материала через формующий канал головки экструдера. Экструзия- это непрерывный, высокоавтоматизированный процесс получения полуфабрикатов с заданным размером и формой поперечного сечения. Экструзия осуществляется при помощи червячных экструдеров, шприц- машин, формующих головок. Каландрование- это непрерывный процесс формования пластичного материала в бесконечную ленту путем продавливания материала через зазоры между валками каландра.
ABS - АБС пластик, так его называют в России. Это сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола. Отсюда и происходит название этого полимера.
HDPE (сокращенно от англ. High Density Polyethylene)- это обозначение полиэтилена низкого давления, который мы называет ПНД иои ПЭВП (полиэтилен высокой плотности)
LDPE (сокращенно от англ. Low Density Polyethylene)- так маркируется полиэтилен высокого давления, ПВД, также его называют полиэтиленом низкой плотности и встречается аббревиатура ПЭНП. Существует еще много видов полиэтилена, но мы не будем их рассматривать здесь, так как не используем другие виды, кроме перечисленных
PP - полипропилен, в России «ПП».
Текст подготовлен на основе источника: «Полимеры-химия и жизнь» Н.Д. Негодяев, В.В. Глухих, А.И. Матерн
