Tworzywa sztuczne

Wstęp

Tworzywami sztucznymi nazywamy produkty, których głównymi składnikami są związki wielocząsteczkowe, naturalne, modyfikowane chemicznie lub syntetycznie, otrzymywane na drodze różnych polireakcji. Najczęściej zawierają dodatki nadające im pożądane właściwości użytkowe.

Celem doświadczenia było określenie przynależności tworzywa do poszczególnej grupy: plastyczności (termoplastyczne, termoutwardzalne, chemoutwardzalne), określenie jego palności oraz zjawisk towarzyszących, badanie rozpuszczalności tworzywa.

Doświadczenie 8.1. Jdentyfikacja wstępna.

Celem doświadczenia jest określenie przynależności tworzywa do poszcze-gólnej grupy plastyczności na podstawie jego podatności na temperaturę.

Małą próbkę tworzywa umieściłem w metalowych szczypcach i ostrożnie ogrzewałem w płomieniu palnika tak by nie spowodować jego zapalenia lub rozkładu.

Zaobserwowałem, że pierwsze tworzywo przeze mnie badane topi się i spływa kroplami, czyli jest to tworzywo termoplastyczne, które po ogrzaniu do odpowiedniej temperatury łatwo się deformuje. Podejrzewam, że badanym tworzywem może być polietylen, octan celulozy.

Drugie tworzywo natomiast po podgrzaniu mięknie czyli jest to tworzywo termoutwardzalne - ulega deformacji. Podejrzewanym przeze mnie tworzywem jest: polichlorek winylu, poliester, celuloid.

Doświadczenie 8.2. a). Badanie tworzywa za pomocą otwartego płomienia.

Celem ćwiczenia jest określenie palności tworzywa oraz barwy płomienia i sposobu palenia się próbki.

Pierwsze tworzywo umieściłem w drucie i wprowadziłem do płomienia palnika gazowego i ogrzewałem.

W kontakcie z płomieniem tworzywo miało jasną barwę, nieco się kopciło, wierzchołek płomienia był żółty a duł niebieski. Tworzywo paliło się łatwo, po wyjęciu z płomienia paliło się nadal i topiło się.

Drugie tworzywo w kontakcie z płomieniem miało żółtą barwę, na brzegach płomień był zielonkawy. Tworzywo zapaliło się po kilku sekundach, po wyjęciu z płomienia gaśnie, mięknie.

b). Badanie produktów rozkładu tworzywa podczas powolnego ogrzewania w probówce.

Pierwsze tworzywo umieszczone w probówce, ogrzewałem w płomieniu palnika gazowego do momentu pojawienia się dymu, który zbadałem papierkiem uniwersalnym zwilżonym wodą destylowaną. Miał on odczyn obojętny. Natomiast zapach wydzielających się gazów przypominał parafinę.

Drugie tworzywo umieszczone w probówce, ogrzewałem w płomieniu palnika gazowego do momentu pojawienia się dymu, który zbadałem papierkiem uniwersalnym zwilżonym wodą destylowaną. Miał on odczyn kwaśny. Natomiast zapach wydzielających się gazów przypominał ostry charakterystyczny dla HCL.

Na podstawie ćwiczenia 8.2a i 8.2b udowodniłem że badanymi przeze mnie tworzywami był polietylen i polichlorek winylu.

Polietylen:

Wzór chemiczny monomeru

CH₂=CH₂ - etylen

Wzór chemiczny polietylenu

[ - CH₂ - CH₂ - ]_n - polietylen

Jest on otrzymywany przez polimeryzację etylenu, a ogólny jego przebieg wygląda następująco:

n=CH₂=CH₂ → [ - CH₂ - CH₂ - ]_n

Tworzywo to ma zastosowanie w foliach, opakowaniach, włóknach, materiałach izolacyjnych i konstrukcyjnych artykułach galeryjnych.

Drugie tworzywo to polichlorek winylu

Wzór chemiczny monomeru

[ CH₂ = CHCL ] - chlorek winylu

wzór chemiczny polimeru

Jest on otrzymywany przez polimeryzację pochodnych etylenu.

Polichlorek winylu stosuje się do produkowania rur i płyt (winidur) części maszyn, folii i izolacji kabli, materiałów piankowych, wyrobów sanitarnych, sztucznych skór.

---