1. Charakterystyka tworzyw sztucznych i ich klasyfikacja.

TWORZYWA SZTUCZNE - Materiały organiczne, otrzymane przez chemiczne zmodyfikowanie produktów pochodzenia naturalnego lub przez syntezę z produktów chemicznej przeróbki węgla, ropy naftowej albo gazu ziemnego.

POLIMERY - związki, których cząsteczki składają się z bardzo wielu mniejszych, powtarzających się ugrupowań atomowych, merów. Istnieją polimery naturalne (np. białka, celuloza, kauczuk) i syntetyczne. Sztucznie otrzymywane polimery określamy najczęściej wspólną nazwą - tworzywa sztuczne.

ELASTOMERY - Łatwo się odkształcają, po odjęciu siły powracają do pierwotnego kształtu, dają się wulkanizować. Moduł sprężystości jest mały, a własności elektryczne utrzymują się dużym zakresie temperatur. Ich łańcuchy sieciowe nie są silnie usieciowane, do zerwania wiązań między nimi wystarcza niewielka siła.

PLASTOMERY - tworzywa sztuczne, które pod niewielkim obciążeniem ulegają odwracalnym odkształceniom, pod wyższym - mech. zniszczeniu. Rozróżnia się termoplasty i duroplasty.

TERMOPASTY - Miękną w podwyższonych temperaturach i daje się je łatwo kształtować, a po ochłodzeniu twardnieją i zachowują nadany kształt. W temperaturach ujemnych stają się kruche. Termoplasty można przetwarzać wielokrotnie w przeciwieństwie do duroplastów.

DURPOLASTY - Pod działaniem temperatury lub czynników chemicznych nieodwracalnie twardnieją i zachowują nadany kształt. Po ponownym nagrzaniu ulegają chemicznemu rozkładowi. Są odporne na temperatury (do temperatury rozpadu). Kształtuje się je przez odlewanie lub obróbkę wiórową. (rozróżnia się termo- i chemoutwardzalne)

2. Rodzaje materiałów modyfikujących tworzywa.

Polimery w czystej postaci używane są niezwykle rzadko. W celu zmiany właściwości przetwórczych, struktury i właściwości użytkowych stosuje się różnego rodzaju dodatki modyfikujące (pomocnicze), np. w trakcie przygotowania mieszanek. Do takich materiałów pomocniczych zalicza się:

1. Barwniki - nadają żądaną barwę

2. Pigmenty - nadają żądaną barwę i zmniejszają przepuszczalność światła

3. Stabilizatory - zapobieganie niepożądanej lub przedwczesnej polimeryzacji reaktywnych monomerów, przeciwdziałanie termicznej degradacji polimeru w czasie jego przetwórstwa (stab. cieplne), zapobieganie lub ograniczenie utleniania (antyutleniacze) lub degradacji pod wpływem światła i promieniowania nadfioletowego absorbery nadfioletu).

4. Środki antystatyczne - zmniejszają oporność powierzchniową tworzyw sztucznych. W konsekwencji ogranicza się przyciąganie kurzu oraz zaburzenia wywołane elektrostatycznym ładowaniem się tworzyw sztucznych.

5. Antypiryny - stosowane są w celu zmniejszenia zapalności i palności wyrobów z tworzyw polimerowych.

6. Napełniacze (w tym napełniacze wzmacniające) - substancje wprowadzane do tworzyw sztucznych, mieszanek gumowych, farb i in. w celu poprawy ich własności mechanicznych, elektroizolacyjnych i przeciwpożarowych oraz obniżenia ich ceny.

7. Zmiękczacze (plastyfikatory) - zwiększenie odkształcalności, zmniejszenie sztywności (kosztem wytrzymałości)

8. Środki smarujące - ułatwiają przetwarzanie

9. Środki spieniające (porofory) - nadają wyrobowi strukturę spienioną

10. Środki tiksotropowe - pod wpływem bodźców mechanicznych (wytrząsanie, mieszanie) żele przechodzą w zole a po pewnym czasie z powrotem zastygają w żel

3. Podstawowe metody identyfikacji tworzyw

1. Prażenie - po wprowadzeniu probówki do płomienia obserwuje się czy próbka topi się, rozkłada, ciemnieje itp. Charakterystyczne jest Ph powstających w czasie prażenia gazów.

2. Na podst. rozpuszczalności - niewielką próbkę umieszcza się w probówce i zalewa kilkoma mililitrami rozpuszczalnika.

3. Reakcja Liebermana - Storach - Morawskiego - polega na ogrzewaniu małego kawałka tworzywa w probówce z 2ml bezwodnika octowego. Po ochłodzeniu do roztworu dodaje się 3 krople stężonego kwasu siarkowego i obserwuje zabarwienie roztworu i zmiany jakie zachodzą.

4. 
   W płomieniu - próbkę umieszczoną na łopatce przykłada się do płomienia palnika gazowego. Obserwuje się zjawiska zachodzące w bezpośrednim kontakcie z płomieniem, jak i po wyjęciu próbki. W czasie analizy notuje się: czy tworzywo w ogóle się pali, rodzaj płomienia, barwę płomienia i układ barw, czy tworzywo topi się, kapie kroplami, zwęgla, pęcherzykuje, jaka jest woń próbki po zgaszeniu.

---