Co to jest lycra-kompozyt włókien poliamidowych z poliuretonowy mi uzyskujemy przy kontrolowanej stereochemii grup w postaci li niowych, słabo usieciowanych elementów, z których tworzy się włókno elastyczne, zapewnia odzieży idealne dopasowanie, komfort, swobodę ruchu i odporność na zagniecenia. Jest zawsze łączona z innymi włóknami, naturalnymi i syntetycznymi. Co to jest Chitozan cukier zawierający grupę-NH2, może powstać w wyniku działania40%NAOH na chinolinę w podwyższonej temp. Substancja rozpuszczalna w niektórych rozpuszczalnikach o właściwoś błonotwórczych więc używana do produkcji opatrunków. Co to są dendrymery?są to polimery gwieździste,3lubWięcej rozga łęzień(ramion) wyrastających z jądra np.zerowej generacji dendry-meru.KażdeRozgałęzienie ma takąSamąFunkcjonalność i jednakową długość. Dendrymery mogą być wielkości cząsteczki białka.Wich wnętrzach jest wiele przestrzeni. Charakterystyka właściwości poli(chlorkuWinylu)wynikające z jego budowy chemicznej: polimer amorficzny, budowa głowa-ogon-twardy.odporny na kwasy i zasady, obojętny fizjologicznie, odporny na: starzenie, UV; niepalny, odporny na ścieranie i na spękanie naprężeniowe(dalejPodPcvMiękki) Ciecze zagęszczane i rozrzedzane:są to ciecze których lepkość zale ży od szybkości ścinania. Ciecze rozrzedzane ścinaniem to ciecze pseudoplastyczne, a zagęszczane to dylatancyjne. Do cieczy tych należą: stopione polimery, farby, lakiery, materiały budowlane. Dlaczedo poliwęglany są odporne na udarność-duża sztywność, wysoki poziom aromatyczności, ograniczona ruchliwość makro cząsteczek merowych, obecność wiązań eterowych, nie jest krystaliczny, propagacja naprężeń zachodzi bardzo trudno. Elastoplasty:to związki zbudowane z elastomerówi plastomerów. Posiadają węzły sieci, które rozpadają się w temp.125,wtedy Można Je przerabiać.nie są krystaliczne, ale przezroczyste.wykorzystywane jakoOpakowaniaNażywność. Są odporne na spękanie naprężeniowe. Elastomery -materiały zazwyczaj amorficzne o Tg<temp.pokoj.. stosunkowo duży ciężar cząsteczkowy, giętkie liniowe makrocząste czki, o niezbyt dużych oddziaływaniach międzycząsteczkowych. Są to zazwyczaj polimery dienowe, których łańcuchy mają mała barierę rotacyjną. Posiadają zdolność do szybkiego powrotu elastycznego po deformacji. Jaka rolę spełnia glicyna w kolagenie glicyna to aminokwas występujący w 26-32%w kolagenie, lokuje się w zagłębieniach łańcucha i pozwala na spiralne położenie kolagenu- tworzy potrójną spiralę. Stanowi czynnik skrętu makrocząsteczki. Jaką rolę spełnia styren w otrzymywaniu poliestrownienasyconych-styren spełnia rolę substancji sieciującej i można go zastąpić np.metakrylenem metylu, akrylanem etylu, glikolama bis metakrylowymi. Jaką rolę może pełnić nadtlenek dibenzoilu w technologii polimerów? Pełni rolę inicjatorów w reakcjach polimeryzacji rodnikowej. Inne nadtlenki są także wykorzystywane jako inicjatory w reakcjach redoks. Jakie parametry budowy różnią elastomery poliuretanowe od termoplastówP.-stosunek bloków sztywnych do bloków giętkich. Elastomery mają dużo długich bloków giętkich, a mało krótkich bloków sztywnych. Termoplasty mają dużo sztywnych, a mało giętkich bloków(stosunek izocyjanianów do dioli)
|
Jakie są główne składniki wyrobów z PCV i jaką pełnią rolę: napełniacze-poprawiają udarność; zmiękczacze-po ogrzaniu przechodzi w żel i ekranuje oddziaływania międzycząsteczkowe grup polarnych, obniżenie temp.przetwórstwa;stabilizatory-wyłapują wydzielający sięHCl.uodparnia na UV. Jakie właściwości powinien przejawiać Kopolimer”(ch2-ch2)3-(ch2(ch3)-ch2)2-)n: kopolimer ten to kauczuk etylenowo-propyle nowy. Może być sieciowany nadtlenkami organicznymi. Właściwości- odporny na starzenie, odporny na działaniaO2, odpo rny na ciecze hydrauliczne(-ch2-c(cl)=ch2-ch2)-jest to polichloro pren. Ma budowę podobną do kauczuku: jest odporny na działanie CO2,O2 i oleju, odporny na działanie kwasów, zasad i wody, odporny na warunki atmosferyczne, sztywny niepalny. Może być stosowany do wyrobu wycieraczek, izolacji przewodów i klejów. Jakie wielkości określają gęstość usieciowania polimeru: gęstość podaje się jako:-liczbę wiązań w jednostce objętości,-liczbęMoli Wiązań w jednostce objętości, ciężar cząsteczkowy między węzłami sieci,- poglądowo liczbę merów łańcucha między węzłami sieci. Jak odróżnić polimer usieciowany od nieusieciowanego?Polimery usieciowane są nierozpuszczalne, pęcznieją w rozpuszczalnikach, zaś nie usieciowane są rozpuszczalne. Usieciowane mają mniejszą elastyczność i odporność na odkształcenia, maleje odkształcenie trwałe, nie płyną, posiadają stałe wymiary, duża masa cząsteczkowa. Nie usieciowane pełzają, topią się, można je formować. Jak przejawia się lepkosprzężystość- podczas krótkotrwałego bodźca polimer zachowuje się jak ciało sprzężyste.Lepkosprężystość oznacza jednocześnie występowanie właściwości lepkich i sprężystych. Właściwości lepkie są związane z występowaniem odkształceń nieodwracalnych a właściwości sprężyste z odkształceniami odwracalnymi Katalizatory metalocenowe: różny stopień taktyczności, kontrolowany ciężar cząsteczkowy, rozkład ciężaru cząsteczkowego, mała zawartośćfrakcji izotaktycznej lub syndioaktycznej Który sposó sieciowania byłby odpowiedni dla: polichloropren-nadtlenki lub siarka z dodatkami; poli(dimetylosiloksan)-tlenki metali lub nadtlenki. Kopolimer butadienowo-styrenowy-nadtlenkami lub siarką z dodatkami przyśpieszaczy.K.etylenowoprop-nadtlenkami Który z polimerów jest bardziej odporny na starzenie? Pilibutadien ma wiązanie podwójne, które sprzyja starzeniu, ale ulega także sieciowaniu.poli(kwMlekowy)jest bardziej biodegradalny,polistyren j jest względnie stabilny, ponieważ w temp.pokojowejjest w stanie szklistym. Który z polimerów jest bardzeij odporny na działanie promieniowania UV? Najbardziej odporny jest poli(tetrafluoroetylen)>kopolimer etylenu z tlenkiem węgla>polietylen. Kopolimer starzeje się dość szybko ponieważ ma ugrupowanieC=O,polietylen zawiera odsłonięte grupy metylenowe i jest przezroczysty dlatego wymaga absorberówUV.
|
Który z polimerów powinien mieć większą temp.zeszkleniai dlaczego? Poli(alkoholWinylowy),poli(aldehydOctowy), poli(tlenekEtylenu).Tg zależy od gęstości łańcucha. Sztywność łańcucha zwiększa temp zeszklenia.Tg zależy od stopnia krystaliczności. Metody sieciowania epoksydów:-za pomocąUV-polimeryza cja rodnikowa; polimeryzacja kationowa i anionowa pod wpływem kw.lubZasadLewisa. można także użyć tzw. poliaminy alifatycznej, aromatycznej, cyklicznej; bezwodnik maleinowy i ftalowy Na czym polega zimne i ciepłe utwardzanie epoksydów zimne-reakcja utwardzania zachodzi w temp.pokojowej lub niższej np. poliamidy, tiole.ciepłe-reakcja zachodzi w podwyższonej temp. zazwyczaj bezwodnik ftalowy, aminy aromatyczne, żywice fenolowe Na czym polega reakcja metatezy?- jest to reakcja chemiczna między związkiem, który ma podwójne wiązanie, a inną cząsteczką. W jej trakcie podwójne wiązanie zostaje jakby przecięte i w to miejsce może zostać przyłączony fragment drugiej cząsteczki. Metateza jest powszechnie używana w przemyśle chem, tworzyw sztucznych. Omowić stosowane metody sortowania odpadów polimerowych: sortowanie ręczne- jest zawodne, z higieniczny ch względów nie do zaakceptowania. Sortowanie rozdrobnio nej mieszaniny odpadów metodami:grawitacyjnymi, elektrostytycznymi,chem..wykorzystuje się różnice gęstości, a w metodzie elektros-różnice ładunkówTryboelektrycznych. Organozole,plastizole,: plastizole-pastyPCV-zdyspergowanie proszkuPCV-U w zmiękczaniu zawierają 50-60%PCV.trwałe do6miesięcy w temp.do35stopni.Organozole-pastyPCV dyspergowane w rozpuszczalnikach organicznych (nierozpusz czalne)glikol etylenowy,węglowodory, benzyna-płynne masy. Metodą maczania po usunięciu rozpuszczalników i zżelowaniu uzyskuje się rękawice wynylowe.Plastożele-dyspersja urabiana z mydłami metali,krzemionką, glikokrzemianami. Jako zmiękczacze stosuje się czasem metakrylany glikoli. Zachowują kształt w temp żelowania np.170.otrzymuje się produkty o zwiększonej twardości-modelina. PCV sztywny i miękki: miękki-oddiaływania dipolowe atomów chloru powodują,że PCV jest sztywnym polimerem o małej zdolności płynięcia. Plastyczność(zmniejszenie lepkości) można osiągnąć zmniejszając oddziaływania i zwiększając ruchliwość segmentalną.Twardy-Tg=80stopni, temp.płynięcia 145-170,samogasnący, mała odporność termiczna powyżej70może wydzielać sięHCl powodując zmianę barwy aż do czarnej,może być mieszany z plastyfikatorem. wypełnione są lekami;chitozan-nośnik preparatów o kontrolowanym uwalnianiu leków Polimery biokompatybilne-nie wchodzą w reakcję z tkankami żywymi np. poli(kwasmlekowy), poliKwasGlikolowy Stosowany jako implant kości.
|
Polimery Fotodegradowalne. -polimery o zwiększonej podatnością promieniowanie słoneczne zawierające fotoczułekomo nomery lub dodatki fotouczulające. Wprowdzenie do łańcucha polimerowego grup ketonowych powoduje degradację polimeru pod wpływem UV z szybkością proporcjonalną do stężenia tych grup.Kopolimery z grupą>C=O jednocześnie nie absorbują światła widzialnego, nie powodują zatem zmiany koloru. Polimery jako materiały funkcjonalne: nośniki leków i katalizatorów, hydrożele medyczne, materiały powłokowe, implanty medyczne, błony polimerowe, polimery jonowymienne Porównanie wł.poliaminów z poliestrami. Poliestry:mają pierście nie aromat-sztywny łańcuch, podwyższone tm itg, bezbarwne, przezroczyste, duża wytrzymałość mechaniczna i cieplna, odporne na rozpuszczalniki niepolarne. Poliamidy:wyższa temp.topnienia wiązania wodorowe trudnokrystalizują)odporne na większość mocnych kwasów i subst.utleniających. Produkty transestryfikacji bisfenolu a węglanem difenolu. Właściwości:ograniczona ruchliwość-duży poziom aromatyczności i duża wielkość jednostek merowych; duża twardośś-natura amorficzna; duża udarność-wiązanie eterowe w łańcuchu umożliwia pewną rotację i giętkość; odporny na UV;dobra stabilność termiczna i właściwości dielektryczne; biologicznie obojętny Podaj przykład polimeru majacego wł .Elastomeru (poliizopren,poliizobutylen,polibutadien),plastomer(polietylen, polistyren)żywica-(PCV, poliestry) PCV w budownictwie profile okienne, rury instalacyjne, przewody kanałowe iwentylacyjne, meblebiurowe i ogrodowe, wykładziny podłogowe, uszczelnienia i izolacje Różnice i pod.celulozy,chitynyi : celuloza:polimer naturalny, najbardziej rozpowszechniony w przyrodzie, stopień polimeryzacji 50-5000, makrocząsteczki są ułożone w równoległe związki zwane mikrofibrylami, a te z kolei tworzą makrofibryle; tworzy obszary krystaliczne, struktura stabilizowana wiązaniami wodorowymi. Chityna:liniowy policukier obecny w pancerzach skorupiaków, poddana działaniu 40%NaOH w wysokiej temp ulega deacetylacji i przechodzi w chitozan.Chitozan:rozpuszczalny w rozcieńczonych kwasach, zwiększa wytrzymałość papieru, właściwości błonotwórcze, przyśpiesza proces gojenia. Różnice i podobieństwa między celulozą a Skrobia: celuloza-struktura stabilizowana wiązaniami wodorowymi,syndioktyczna gr.CH2OH po obu stronach na przemian.Skrobia:grupaTapo tej samej stronie.Podob-połączenie pirścieni przez mostki tlenowe, identyczna budowa chemiczna te same elementy powtarzają się .Różne orientacje i umiejscowienie grup CH2OH. Róż,pod nowolaków i rezoli:substancja wyjściowa to fenol i formaldehyd;nowaki-nadmiar fenolu w obecności kwaśnych katalizatorów; rezole: nadmiar formaldehydu w obecnosci kat. Zasadowych; rezole mogą reagować w podwyższonej temp dając rezitole i żezisty; Rodzaje polimerowych węzłów sieci: kowalencyjne, klastery jonowe, krystality, mikrofazy, splatania łańcucha.polimery z wiązaniami fizycznymi-rozpuszczają się w rozpuszczalnikach, polimery o węzłach chem-nie rozp. Rodzaje kopolimerów. Niespecyfikowany, statystyczny, naprzemienny, blokowy. Rodzaje polietylenów- HDPE,UHMWPE,LDPE.
|
Styropian- jest ekspandowanym polistyrenem. Otrzymuje się przez polimeryzację styrenu z dodatkiem pentanu stosowany jest jako izolatory ciepła i akustyczne. Typowe monomery polimeryzacjiAnionowejIKationowej.1)a-monomeryz przesuniętą chmurą elektronową lub pierścienie np.styren CH2=CH(C6H5),monomery akrylowe,CH2=CHR.2)k-monomery z grupą elektrowodorową np.CH2=CHRgdzie R-podstawnik elektrofilowy, pierścienie, formaldehyd. Uszeregować tendencje do biodegradacji: poli(kwasglikolowy)-najszybciej ze wszystkich, poli(kw.mlekowy)-syntetyzowany przez mikroorganizmy,PCL. Polimery są degradowane przez enzymy depolimerazę(HB) który hydrolizuje polimer do dimerów lub monomerów. Udarność polimerów: cecha wytrzymałościowa w warunkach dynamicznych jest miarą energii potrzebnej do zniszczenia próbki o jednostkowym przekroju.Wzór: u=L/Fo. Uszeregować polimery wg.wzrastającejTg: poli(tereftalanButylu),poli(tereEtylu),polikaproamid,Poli(p-fenylo) lub polipropylen, polichlorekwinylu,polistyren,polimetylostyren. Wady i zalety SyntezypoliestrówZRoślin: organizmy żywe syntezują poliestry jako wewnątrzkomórkowy materiał zapasowy (źródło węgla i energii).Stanowią one grupę związków tworzonych przez hydroksykwasy alkanowe. Nierozpuszczalne w wodzie poliestry jako składniki kutikuli, która stanowi zewnętrzną warstwę części roślin. Poliestry są biodegradowalne i biokompaty bilne. Potencjalne zastosowanie to opakowania, powłoki do pasty lek z kontrolowanym uwalnianiem leku, butelki i opakowania leków i kosmetyków. Produkcja poliestrów może być sterowana przez dobór podłoża. Innym typem poliestru występującego w roślinach jest korek. Odkładany jest w ściankach komórkowych i stanowi barierę ochronną przed szkodliwymi czynnikami środowiskowymi. Korek stanowi także znaczną część odpadów. tylko1/3jest wykorzystywana jako źródło energii. Właściwości polifenylenotereftaloamidu: doskonała wytrzymałość termiczna, dużaTg, mała gęstość, niepalne, nieprzewodzące, odporne na zużycie, odporny na większość chemikaliow. WłaściwościPolimeru-CH2-CH2(C6H5)-dobre właściwości fizyczne i mała gęstość, duża stabilność wymiarów, łatwość przetwórstwa powyżej100st;kruchy;przezroczysty;duży połysk powierzchniowy;odporny na wilgoć, łatwo się barwi. W jaki sposób zapobiega się dużej reaktywności izocyjanów: przez odpowiednie blokowanie grup izocyjankowych przez reakcję z fenolem.powstają ugrupowania nietrwałe w podwyższonej temp. Wysokoudarowy polimer,budowa: jest to polistyren modyfikowany polibutadienem(elastomerem)na dużą udarność ale mniejszą wytrzymałość. Nie jest przezroczysty. Opakowania, obudowy,sprzęt sportowyi AGD, zabawki
|
. W Jaki sposób przyśpieszyćproces degradacji polimeru? Przyśpieszenie-dodatek metali o zmiennej wartościowości, wprowadzenie grupCO; wprowadzenie fotouczulających dodatków:fotoinicjatorów(rozpad na rodniki); fotosensybilizatory(absorbują energię cieplną i przekazują cząsteczce polimeru w wyniku czego następuje jej rozpad na rodniki); zastosowanie metod przyśpiesonego starzenia(starzenie ozonowe, termiczne w suszarce).Poprawienie odporności na starzenie: dodatek fenoli lub amin aromatycznych, dodatek stabilizatorów świetlnych np.sadza,która jest efektywną pułapką rodników. WymienićPopularne polimerywinylowe PCV,Organozole(3) Wymienić5popularnych polimerów:1)polichlorekWinylu-PCV-twardy, nie palny, odpornyna działanie rozcieńczonych kwasów i zasad, alkoholi, benzyny.Rozpuszczalny w rozpuszczalnikach organicznych, dobre właściwości dielektryczne, mała odporność cieplna.2)polipropylen(-CH2-CH(CH3)-)n-dobra właściwości mechanicznei dielektryczne, odporny na działanie czynników chem, palny, dość dobra odporność cieplna.3)polietylen(-CH2-CH2-)n odporny na działanie kwasów i zasad oraz rozpuszczalników orgnicznych z wyjątkiem węglowodorów i tłuszczów, palny.4)polistyren(-CH-(C6H5)Ch2-)n-ciało stełe, kruche, mała odornośćcieplna5)Poli(tetrafluoroetylen)-(-CF2-CF2-)n-teflon, wyjątkowa odporność chemiczna i cieplna, dobre właściwości ślizgowe, mechaniczne i dielektryczne, nie palny. Wykazać zalety i wady stosowania polimerów jako materiałów konstrukcyjnych-z)-łatwość formowania skomplikowanych kształtó, niska tempPrzetwórstwa, mała gęstość, duża wytrzymałość w stosunku do Ciężaru wyrobu, odporność chemiczna, odpornośćna ścieranie i tarcie, właściwości izolacyjne.W)-mała odporność termiczna, mały moduł i twardość, starzenie fizyczne i chemiczne. Wpływ stopnia krystaliczności na właściwości polietylenów: polietyleny są materiałami semikrystalicznymi.stopień krystaliczności oraz gęstość zależy od stopnia rozgałęzienia i ciężaru cząstkowego. Jedna makrocząsteczka może być wbudowana do kilku lameli. Im mniej rozgałęzień tym grubsza lamela. W miarę wzrostu ciężaru cząsteczkowego, stopnia krystaliczności wzrastają właściwości mechaniczne- utrudnione jest przetwórstwo. W jaki sposób można zwiększyć odporność polimeruna udarność: aby zwiększyć udarność należy zmodyfikować polimernp.PS jest dużo mniej odporny na udarność niż jego kopolimer ABS czy PS-HI-polistyren wysokoudarowy modyfikowany polibutadienem. Mażna także przeprowadzić polimeryzację bezpośrednio z elastomerem. WpływjonówMetali:jonyMetalinp.Fe,Mn,Cu,Co(np.resztki katalizatora, barwniki)przyśpieszają starzenie polimeru.powodują powstawanie rodników, które wbudowują się w łańcuch polimeru i inicjują jego rozkład.aminy i pochodne fenoli opóźniają proces degradacji, działają jak pułapki rodnikowe.
|
Wpływ budowyKatalizatorówMetalocennych na strukrurę Polipropylenu -polipropylen może być syntetyzowany w formie izo lubsyndiooktaedrycznej w zależności od tego jak zbudowany jest katalizator Zdefiniować efekt żelu polimeryzacji rodnikowej: przy konwersji powyżej15-25%obserwuje się efekt autoprzyśpieszenia polimeryzacji tzw.efekt żelu szczególnie w przypadku polimeryzacji w masie. Maleje stała reakcji terminacji wraz ze wzrostem lepkości . Wpływ budowyKatalizatorówMetalocennych na strukrurę Polipropylenu -polipropylen może być syntetyzowany w formie izo lubsyndiooktaedrycznej w zależności od tego jak zbudowany jest katalizator Zdefiniować efekt żelu polimeryzacji rodnikowej: przy konwersji powyżej15-25%obserwuje się efekt autoprzyśpieszenia polimeryzacji tzw.efekt żelu szczególnie w przypadku polimeryzacji w masie. Maleje stała reakcji terminacji wraz ze wzrostem lepkości Układu Zalety lin cumowicznych z aramidów:mała gęstość w porównaniu ze stalą; duża wytrzymałość, nie ulegają korozji, łatwiejsza manipulacja. Zasada parzystości w polimerach: zasada parzystości polimerów-reguła temp.topnienia fazy krystalicznej poliamidówo parzystej ilości grup metylowych pomiędzy ugrupowaniami amidowymi są wyższe od temp.top.kryształów amidowych o najbliższych ilościach grup niepolarnych. Zastosowanie poliwęglanów: części maszyn, szyby kuloodporne, cylindry, filtry olejowe,wagi, hełmy ochronne. Zastosowanie polistyrenu: opakowania, zabawki, części samochodów, sprzęt sportowy,budownictwo,sprzęt gospodarstwa domowego Zastosowanie polipropylenu:aPP-jako materiał uszczelniającyi składnik klejów topliwych, do laminowania papieru, samochodowy materiał wyciszający, służy do produkcji papy. IPP-artykuły powszechnego użytku, części samochodowe, pojemniki na gorącą wodę, rury kanalizacyjne. EPE- pianka propylenowa-opakowania, sprzęt sportowy i turystyczny, budownictwo i przemysł
|
Zasadowość spalania odpadów z polimerów : odpady polimerowe mają bardzo dużą wartość opałową(15-45MJ/kg).znaczne zmniejszenie objętości podczas spalania ale wydzielają się tym samym toksyczne spaliny i popioły. Na szczęście podwyższenie tempSpalania eliminuje je. Zaproponować wykorzystanie odpadowegoPet: odpad z butelek na napoje może być przerobiony na włókna techniczne do produkcji np.wykładzin lub materiałów izolacyjnych. Zasadowość spalania odpadów z polimerów : odpady polimerowe mają bardzo dużą wartość opałową(15-45MJ/kg) .znaczne zmniejszenie objętości podczas spalania ale wydzielają się tym samym toksyczne spaliny i popioły. Na szczęście podwyższenie temp Spalania eliminuje je. Zaproponować wykorzystanie odpadowegoPet: odpad z butelek na napoje może być przerobiony na włókna techniczne do produkcji np. wykładzin lub materiałów izolacyjnych. Zaproponować subst.sieciujące nienasycone PoliestryWnisk. Temp.- styren, matakrylan metyu, akrylan etylu, glikole bis metakrylowe Zaproponować metody syntezy polistyrenu- polimeryzacja wolno rodnikowa, kationowa i anionowa i koordynacyjna Zaproponować procesy degradacji PolichlorkuWinylu i polimetakrylenu -PCV jest czuły na utlenianie, podczas ogrzewania wydzielający sięHCl indukuje homolizę wodoronadtlenków generujących nowe rodniki i katalizujących degradację termiczną. ZmiękczaczePCV: ftalanynp.dibutylowy;adypiniany np. dioktylowy; fosforany np.tri-krezylowy; oligomery poliestrowe. Z jakich rodzajów polimerów można wykonać rury kanalizacyjne:PCV,PP,PA,PE
|
|