Эластомеры

Типичные полимеры

Пластмассы

Полимеры можно разделить на три основные группы:

1. Эластомеры (резины).

Эластомеры — это такие полимеры, у которых молекулярная структура допускает значительные и обратимые растяжения. Такие материалы являются легкосшиваемыми полимерами. У них между поперечными связями молекулярных цепочек есть небольшая свобода движения. Если эти поперечные связи вытянуты, то полимерные цепочки стремятся выровняться и стать центрированными, из-за чего происходит уменьшение кристалличности полимера.

2. Термореактивные пластмассы (реактопласты).

Это жесткие материалы, и они не становятся мягкими при нагревании. У таких полимеров молекулярные структуры имеют расширенные поперечные связи. Из-за этого, когда нагрев разрушает эти связи, эффект необратим при охлаждении.

3. Термопластичные пластмассы (термопласты).

Эти материалы могут быть мягкими и неопределенно размягченными под воздействием тепла при не слишком высокой температуре, как в случае расщепления. Термин «термопластик» подразумевает, что материал становится пластичным, когда он нагревается. Такие полимеры имеют линейные или разветвленные молекулярные цепи структур с малым числом связей, если их несколько, между цепями. Линейные и некоторые разветвленные полимерные цепи могут быть в таком состоянии, когда имеет место уменьшение кристалличности.

Эластомеры можно сгруппировать в соответствии с формой их полимерных цепочек.

1. В основе полимерной цепочки находится только углерод.

В эту группу входят натуральный каучук, бутадиен-стирол, бута-диен-акрилонитрил, бутил-каучуки, полихлоропрен и этилен-пропилен.

2. Полимерные цепочки с кислородом в основе. Например, окись полипропилена.

3. Полимерные цепочки с кремнием в основе. Например, фторкремний.

4. Полимерные цепочки, имеющие в основе серу. Например, полисульфид.

5. Термопластичные эластомеры. Это блок сополимеров с альтернативной твердостью и гибкими блоками. Например, полиуретаны, этиленвинилацетат и стирол-дивинил-стирол. Такие эластомеры могут быть изготовлены термопластическими методами прессования, а также литьем под давлением и выдувным формованием. Они, подобно термопластикам, могут быть неоднократно размягчены при нагреве и не похожи на обычные эластомеры.

(Практическая работа рассмотреть: Добавки; Кристалличность; Структура полимеров. Структура и свойства, коды, состав, химические свойства, плотность, температура перехода в стеклообразное состояние, твердость, иеханические свойства, проницаемость, тепловые свойства, применение.)

Термореактивные пластмассы (реактопласты)

Основными термореактивными пластмассами являются следующие:

1. Феноло-формальдегидные.

2. Аминосмолы (мочевина и меламин-формальдегиды).

3. Эпоксидные.

4. Полиэфирные.

5. Сшиваемые полиуретаны.

(В практических. работах: Добавки, Кристалличность, Структура полимеров, Структура и свойства, Коды, Состав, Плотность, Электрические свойства, Твердость, Механические свойства. Тепловые свойства. Методы изготовления, Применение.)

Термопластичные пластмассы (термопласты)

Термопластики состоят их двух групп материалов: неполярных и полярных полимеров.

1. Семейство неполярных термопластов основано на этилене. Оно, в свою очередь, может быть подразделено на следующие группы: полиолефины, основанные на полиэтилене и полипропилене, винилы с основой на винилхлориде, винилацетат и различные другие соединения винилов. Все неполярные полимеры строятся на базе только атомов углерода.

2. К семейству полярных термопластов относятся фторопласт-3, оргстекло, полиамиды, полиуретаны, полиацетаты, поликарбонаты, полиарилаты, целлюлозы и т.д. Введение атомов хлора нарушает в фторопласте-3 симметрию звеньев молекул, и материал становится полярным. К такому же эффекту приводит амидная группа в полиамидах и т.д.

(Практическая работа. Добавки, Кристалличность, Структура полимеров, Структура и свойства, Коды, Состав, Химические свойства, Параметры ползучести, Плотность, Электрические свойства, Усталостные свойства, Температура перехода в стеклообразное состояние, Твердость, Ударные свойства, Механические свойства, Оптические свойства, Проницаемость, Тепловые свойства, Методы изготовления, Применение.)