Полимеры, применяемые в строительстве

Общие сведения о полимерах

Ответить на следующие вопросы.

Полимерные строительные материалы

Цель изучения темы: Сформировать представление о строительных материалах на основе полимеров, их свойствах,области применения

При изучении темы рассмотрим следующие разделы:

1 Общие сведения о полимерах.

2 Полимеры, применяемые в строительстве.

3 Пластмассы.

После изучения темы необходимо:

Что относится к положительным и отрицательным свойствам полимерных строительных материалов?

Какова рациональная область применения полимерных строительных материалов?

Какие виды изделий из пластмасс вы знаете?

Полимеры – это высокомолекулярные вещества представляют собой цепь или пространственную решетку, последовательно соединенных одинаковых групп атомов, повторяющихся многократно.

Бывают природные (целлюлоза, крахмал) и искусственные, которые используются более широко.

Искусственные – сырье для получения мономер.

Чаще всего полимеры получают из нефти и газа двумя способами.

1) Полимеризация

2) Поликонденсация

Часть полимеров получают в виде вязкой жидкости, которая способна в дальнейшем вступать в химическую реакцию, за счет активной группы атомов, катализаторов и температуры. Эти полимеры называются Олигомером.

Имеют относительно не высокую молекулярную массу до 1000.

Полимеры бывают: термопластичные и термореактивные.

Термопластичные, обычно хорошо растворимы растворителями, способны при нагревании легко размягчаться, при этом снижать прочность. При охлаждении восстанавливают свои свойства. Это происходит из- за малой связи между линейными молекулами.

Термореактивные отвердевают необратимо. Происходит склеивание линейных молекул в пространственную решетку. Практически не растворяются растворителями, хотя могут набухать. При определенной температуре происходит деструктуризация (необратимое разрушение).

Термопластичные полимеры.

Полиэтилен получают из газа этилена (продукт переработки нефти), прозрачное вещество, плотность 0,94-0,97г/см³. Размягчается при температуре 80-90°С. Плавится при температуре 100-120°С. Сохраняет эластичность при температуре 70°С. Хорошо противостоят воздействию многих кислот, щелочей, солей, растворов. Из него изготавливают пленку, трубы.

Полипропилен близок по свойствам к полиэтилену, но более прочный, жесткий, температуростойкий. Температура размягчения 160-170°С. Изготавливают трубы, пленки, детали химического оборудования.

Полиизобутилен обладает высокой эластичностью, по свойствам близок к каучуку, морозостоек, хорошо прилипает ко многим силикатным материалам. Из него изготавливают герметики и мастику, в частности для герметизации стыков между стеновыми панелями.

Поливинилхлорид самый распространенный полимер в строительстве. Прозрачный, жесткий, прочный. Температура размягчения 60-100°С. Плавится при температуре 160-200°С. Изготавливают линолеумы, трубы, отделочные и строительные материалы.

Полистирол – продукт полимеризации газа стирола, прочный, легко окрашивается, используется для изготовления пенопласта.

Поливинилацетат – остаток уксусной кислоты предопределен низкой водостойкостью. Используется для приготовления лаков, красок, мастик.

Полиметилметакрилат (оргстекло) - прозрачный, используется в чистом виде, в виде листов или блоков.

Сополимеры.

Получают совместной полимеризацией нескольких полимеров.

Поликонденсационные полимеры.

Фенол формальдегидный – получают поликонденсацией фенола и формальдегида. Выпускают в виде олигомера. Используют для получения слоистых пластиков, водостойких лаков, клеев.

Карбамидные получаются поликонденсацией мочевины или карбамида и формальдегида. Наиболее дешевые и прочные в отвердевшем состоянии. Недостаток: низкая водостойкость, склоны к быстрому старению. Используют для красок, лаков, слоистых пластиков.

Полиэфирные, получают поликонденсацией спиртов и органических кислот. Из них изготавливают краски, лаки.

Эпоксидные (смола и отвердитель), очень дорогие, используют для ремонта специальных конструкции.

Кремнийорганические полимеры. Имеют в своем составе кроме органической части кремний. Используют для термостойких красок.