Jakie s ich zastosowania w budownictwie?

Dlaczego stosujemy tworzywa sztuczne?

Co to s tworzywa polimerowe?

Jakie s ich w ciwo ci?

Jak rozpozna rodzaj tworzywa?

Zapotrzebowanie na materia y tworzywowe w Europie kszta tuje si na poziomie ok. 100–110

kg/osob (prognoza na 2010 rok: 124 kg/osob ).

Aktualnie zu ycie tworzyw sztucznych w Polsce wynosi 60 kg na osob . Jest to rezultat blisko

dwukrotnie s abszy ni ma to miejsce w starych krajach UE. Roczny wzrost rynku tworzyw

sztucznych do 2010 r. szacowany jest na ok. 5 proc.

Bran a

udzia w zu yciu

Przemys opakowaniowy

37,2%

Budownictwo

18,5%

Przemys elektryczny

8,5%

Przemys samochodowy

8,0%

Przemys ci ki i maszynowy

5,8%

Przemys AGD

20,1%

Rolnictwo

1,9%

Dane wg

INMARK - Instytut Marketingu i Komunikacji

ównym, a cz sto jedynym sk adnikiem tworzyw sztucznych s naturalne lub syntetyczne

polimery. S to zwi zki wielkocz steczkowe o bardzo du ej masie cz steczkowej i regularnej,

powtarzalnej budowie - z

cuchów cz stek zwanych merami (polimery naturalne s jednym z

podstawowych budulców ywych organizmów).

Pierwsze w skali przemys owej próby modyfikowania zwi zków wielkocz steczkowych

rozpocz to w latach 1850-75. W 1872 roku w USA otrzymano celuloid, w 1897 roku w

Niemczech uruchomiono produkcj galalitu, a rok 1904 przyniós acetyloceluloz . Pierwszymi

syntetycznymi tworzywami sztucznymi by y ywice fenolowo-formaldehydowe (A. Baeyer, 1872

r.), jednak produkcj ich podj to dopiero w 1909 roku. W latach 1928-31 rozpocz to produkcj

wi kszo ci tworzyw poliwinylowych.

Pierwsze tworzywa poliamidowe wyprodukowano w 1937 r. w USA, polietylen

wysokoci nieniowy w 1939 r. w Wielkiej Brytanii, produkcj tworzyw poliestrowych rozpocz to

w 1942 roku w USA, polichlorku winylidenu w 1942 r, a silikonów w 1943 r. Dalszy rozwój

tworzyw sztucznych by zwi zany z wyprodukowaniem ywic epoksydowych w Szwajcarii,

poliformaldehydu w 1946 r. w USA, polietylenu niskoci nieniowego (1956 r.) i poliw glanów (w

1957 r.) w RFN, wreszcie polipropylenu w 1957 r. we W oszech. W Polsce pocz tek przetwórstwa

tworzyw sztucznych nast pi w 1931 roku, kiedy rozpocz to produkcj folii przeznaczonej na

opakowania - celofanu (polska nazwa: tomofan) z regenerowanej celulozy. W 1934 roku

uruchomiono produkcj tworzyw fenolowo-formaldehydowych, a tak e galalitu.

Tworzywa polimerowe

Znaczna cz

organicznych materia ów budowlanych to

polimery.
Polimery s to zwi zki z

one z jednakowych powtarzaj cych

si jednostek prostych zwanych merami.
Nazwa polimer oznacza „sk adaj cy si z wielu cz ci”.

ciwo ci tworzyw sztucznych zale od rodzaju polimeru,

stopnia polimeryzacji, zastosowania substancji
uzupe niaj cych, warunków otrzymywania oraz struktury
polimeru, czyli jego budowy.

Budowa fizyczna polimerów

Polimery liniowe i rozga zione

na ogó elastyczne, atwo

topliwe i rozpuszczalne. Podczas ogrzewania mi kn , a po
och odzeniu twardniej . Proces ten mo na wielokrotnie
powtarza , co wiadczy, e s to tworzywa termoplastyczne.

Polimery usieciowane

nietopliwe i nierozpuszczalne. Podczas

ogrzewania najpierw mi kn , potem usztywniaj si i nie zmieniaj
swej twardo ci przy kolejnych sch odzeniach i ogrzewaniach. S to
tworzywa termoutwardzalne

Polimery drabinkowe i grzebieniowe

z

one ze

skondensowanych pier cieni aromatycznych, zalicza si je
do polimerów termoodpornych. W polimerach tych
wyst puj dwa równoleg e

cuchy g ówne po czone od

czasu do czasu, krótkimi, bocznymi

cuchami.

Oprócz polimeru tworzywo sztuczne zawiera zwykle sk adniki
dodatkowe, które nadaj mu korzystne w

ciwo ci u ytkowe. Mog

to by wype niacze, no niki, zmi kczacze, pigmenty, stabilizatory,

rodki antyelektrostatyczne, substancje smarne i wiele innych.

Wype niacze

– np. m czka drzewna, papier, w ókno szklane krzemionka

Pigmenty

– umo liwiaj uzyskanie danej barwy tworzywa

Plastyfikatory

– rozszerzaj zakres temperatury, w której tworzywo jest

elastyczne

Stabilizatory

– zapobiegaj rozk adowi tworzywa pod wp ywem wiat a,

temperatury i tlenu z powietrza

rodki antyelektrostatyczne

– zmniejszaj przyci ganie kurzu i py u

Substancje smarne

(parafina, stearyna, woski, myd a) wywo uj

zmniejszenie przyczepno ci materia u do cianek form oraz nadaj otrzymanym

wyrobom g adko i po ysk

Termomechaniczna charakterystyka polimerów

Ró nice zachowa przy zmianach temperatur w stosunku do materia ów krystalicznych.

Energia wi za sieci krystalicznej (I rz du) 200 –1 000 kJ/mol – dostarczenie energii

zmienia skokowo w ciwo ci materia u

Energia wi za w polimerach (II rz du) – ok. dwa rz dy wielko ci mniejsze –

dostarczanie energii zmienia stopniowo w ciwo ci materia u

Temperatura zeszklenia (mi knienia) i temperatura p yni cia i odkszta cenia tworzyw

Wg „Chemia w Budownictwie” L. Czarnecki

Temperatury zeszklenia:

Polietylen

-125

0

C

Kauczuk naturalny

-70

0

C

Polipropylen

-20

0

C

Polioctan winylu

28

0

C

Polichlorek winylu

81

0

C

Polistyren

100

0

C

Polimetakrylan metylu

105

0

C

Temperatura zeszklenia szk a wynosi ok. 550 – 1 200

0

C

ytkowane znacznie poni ej temperatury zeszklenia

,

energoch onna

obróbka

Nieplastyfikowany PVC jest kruchy w temperaturze < - 20

0

C, a odkszta ca

si pod ci arem w asnym ju w temperaturze ok. 60

0

C

ytkowany w zakresie temperatury zeszklenia

,

obróbka w niskiej

temperaturze

Podzia tworzyw polimerowych

1. Podzia ze wzgl du na pochodzenie

a) Polimery naturalne (np. celuloza, kauczuk, bia ko)

b) Polimery syntetyczne

Kauczuk naturalny -

Drzewo kauczukowe

Kauczuk sztuczny

celuloza

Polibutylen

Polipropylen

2

. Podzia w zale no ci od mechanizmu reakcji otrzymywania:

a) Polimeryzacja addycyjna

– przebiega bez wydzielania produktów

ubocznych, ale z migracj niektórych atomów poszczególnych monomerów,

dlatego budowa fragmentu sta ego, powtarzaj cego si w konkretnym

polimerze ró ni si

od budowy monomeru – otrzymywanie ywic

epoksydowych, poliuretanów.

b) Polimeryzacja kondensacyjna

– polega na

czeniu monomerów, z

wydzieleniem produktów ubocznych (woda, amoniak, chlorowodór,

dwutlenek w gla, metanol itp.)

- otrzymywanie ywic fenolowych,

aminowych, poliestrowych, wi kszo ci poliamidów

c) Polimery naturalnie modyfikowane chemicznie

- Pochodne celulozy (np. octan celulozy)

- Celuloz regenerowan (celofan)

- Pochodne kauczuku (np. chlorokauczuk)

- Tworzywa bia kowe (np. galalit)

a) termoplasty, tworzywa termoplastyczne

, tworzywa polimeryczne zbudowane z

makrocz steczek, g ównie liniowych, rzadziej rozga zionych. Nieograniczenie

ugo plastyczne w podwy szonej temperaturze, a twarde w temperaturze otoczenia

(proces ten w przypadku termoplastów jest odwracalny). Na ogó rozpuszczaj si w
rozpuszczalnikach organicznych na zimno lub na gor co (np. polietylen), jedynym
nie rozpuszczaj cym si termoplastem jest politetrafluoroetylen.
Do najwa niejszych termoplastów zalicza si : polistyren, polietylen, poli(chlorek
winylu), poli(metakrylan metylu), politetrafluoroetylen i poliamidy.

b) tworzywa utwardzalne,

czyli tzw. duroplasty to bakelit, poliuretany, ebonit, galalit

(tworzywo sztuczne otrzymywane z kazeiny, sztuczny róg), ywice poliestrowe,
epoksydowe oraz melaminowe. Wszystkie te substancje raz utwardzone podczas
produkcji nie daj si ju bez zniszczenia zmi kczy ani za pomoc rozpuszczalników,
ani przez ogrzanie

3. Podzia ze wzgl du na zachowanie si podczas ogrzewania

Tworzywa utwardzalne,

utwardzane na gor co

, a wi c bakelit, ebonit, ywice

mocznikowe i melaminowe, s zwane tworzywami termoutwardzalnymi.

ywice poliestrowe, poliuretanowe, epoksydowe oraz niektóre ywice fenolowe

nazywamy tworzywami

chemoutwardzalnymi

. Ulegaj one utwardzeniu na zimno w

zwyk ej temperaturze otoczenia w wyniku reakcji chemicznych zachodz cych po

dodaniu pewnych katalizatorów lub inicjatorów.

Melamina, inaczej cyjanuramid, (2,4,6-triamino-1,3,5-

triazyna) aromatyczny zwi zek chemiczny z grupy amin.

Surowiec stosowany do wyrobu ywic melaminowych.

Melanina – pigment wyst puj cy g ównie w skórze w ciwiej i naskórku, a tak e w t czówce nadaj c jej

zale nie od rozmieszczenia barwnika charakterystyczny kolor.

Teflon

- nazwa handlowa polimeru o nazwie systematycznej: politetrafluoroetylen

-[-CF

2

-CF

2

-]

n

- (PTFE). Ten sam polimer znany jest w Polsce równie pod nazw tarflen, lub fluon.

F F

C C

F F

F F

C C

F F n

Bakelit

- najstarsze syntetyczne tworzywo sztuczne (fenolowo-formaldehydowe tworzywa

sztuczne). Technologia produkcji bakelitu zosta a wynaleziona na pocz tku XX wieku (1907-

1909).

W zastosowaniach praktycznych do

bakelitu dodawano rozmaite

wype niacze, najcz ciej w ókniste,

jak np. azbest, papier, m czka

drzewna.

Ebonit

(guma twarda, nazwa z gr. ebonos - heban) - nazwa tworzywa sztucznego

otrzymywanego w wyniku wulkanizacji naturalnego lub sztucznego kauczuku; g sto 1,1-1,3

g/cm

3

w 20°C.

Ebonit nale y do tworzyw kauczukowych z grupy duroplastów. Po raz pierwszy otrzymany w
1843 roku.

Duroplasty, tworzywa utwardzalne, grupa tworzyw polimerowych przechodz cych
nieodwracalnie ze stanu plastycznego w stan utwardzony w wyniku dzia ania podwy szonej
temperatury (tworzywa termoutwardzalne), pod wp ywem czynników chemicznych (tworzywa
chemoutwardzalne), b

w wyniku cznego dzia ania temperatury i czynników chemicznych.

Wulkanizacja – jest to chemiczny proces sieciowania cz steczek polimeru prowadz cy do
otrzymania gumy.
Wulkanizacja tradycyjnych rodzajów elastomerów - zwanych kauczukami opiera si na addycji
siarki rombowej do podwójnych wi za chemicznych w giel-w giel wyst puj cych zarówno w
naturalnych, jak i syntetycznych kauczukach. W wyniku tej reakcji tworz si wi zania
chemiczne C-S

x

-C, gdzie x=1-3.

Wulkanizacj t przeprowadza si zazwyczaj mieszaj c rozdrobnion siark rombow z
kauczukiem, a otrzyman past nanosi si na specjalne b bny zwane kalandrami, gdzie w
temperaturze ok. 150°C nast puje wcze niej wspomniania reakcja sieciowania. Zale nie od
warunków wulkanizacji, rodzaju u ytego kauczuku i proporcji siarki do kauczuku mo na
uzyskiwa twardsze lub bardziej mi kkie rodzaje gumy. Im wi ksza g sto sieciowania
kauczuku, tym mniej elastyczna (twardsza) i wolniej cieraj ca si guma.

4. Podzia ze wzgl du na charakter odkszta cenia pod wp ywem dzia ania si

zewn trznych:

a)

Elastomery

– s to takie tworzywa, które podczas próby rozci gania ( w

temperaturze pokojowej) wykazuj wyd enie powy ej 100%. Do tej grupy

tworzyw zalicza si wszystkie odmiany kauczuku oraz poliizobutylen
(temperatura zeszklenia znacznie ni sza od temperatury pokojowej)

b)

Plastomery

– pod niewielkim obci eniem ulegaj nieznacznym

odkszta ceniom odwracalnym, poddawane za wzrastaj cemu obci eniu

zaczynaj odkszta ca si plastycznie, a nast pnie ulegaj mechanicznemu

zniszczeniu (wzgl dnie wysoka temperatura zeszklenia)

- Termoplastyczne (w okre lonej temperaturze i ci nieniu zaczynaj

mie w asno ci lepkiego p ynu. Termoplasty mo na przetwarza
wielokrotnie w przeciwie stwie do duroplastów, jednak po ka dym
przetworzeniu zazwyczaj pogarszaj si ich w asno ci u ytkowe i
mechaniczne.

- Utwardzalne

POLIETYLEN

Monomerem do produkcji polietylenu jest gaz

etylen

C

C

H

H

H

H

Na skal przemys ow otrzymuje si go z gazów koksowniczych lub rafineryjnych

podczas przerobu ropy naftowej.

W wyniku reakcji polimeryzacji, zachodz cej pod wp ywem dzia ania

katalizatorów i ci nienia, z tysi cy cz steczek etylenu po czonych w d ugie

cuchy powstaje tworzywo sztuczne – polietylen.

Polipropylen

polimer z grupy poliolefin, który zbudowany jest z merów o wzorze: -[CH

2

CH(CH

3

)]-. Otrzymuje

si go w wyniku niskoci nieniowej polimeryzacji propylenu. Polipropylen jest jednym z dwóch

(obok polietylenów) najcz ciej stosowanych tworzyw sztucznych. Na przedmiotach

produkowanych z tego tworzywa umieszcza si zwykle symbol PP.

POLISTYREN

Z polistyrenu wytwarza p yty cienne, elementy mebli i obudowy urz dze

technicznych, oprawy o wietleniowe, izolacje cieplne i akustyczne

C

C

H

H

H

Styropian

(polska nazwa handlowa dla polistyrenu ekspandowanego

EPS

polistyren spieniany

) – to porowate tworzywo sztuczne otrzymane poprzez

spienienie granulek polistyrenu zawieraj cych porofor (np. eter naftowy).

Komórki s ze sob po czone i wyst puj mi dzy nimi niewielkie pustki

powietrzne (ich ilo i wielko zale y od g sto ci materia u), co uwidacznia si

na prze omie styropianu. Jest to materia nieodporny na dzia anie

rozpuszczalników aromatycznych (np. benzen, toluen), olejów, smarów.

Porofor to substancja gazotwórcza lub

pianotwórcza s

ca do produkcji

spienionych materia ów o zamkni tych

porach.

Przyk adem poroforu s wodorow glany

wykorzystywane przy pieczeniu ciast.

Jest to tworzywo sztuczne otrzymywane
przez polimeryzacj monomeru –
metakrylanu metylu

H

2

C

C

H

3

C

C

O

OCH

3

Jest to ciecz o specyficznym zapachu hiacyntów, wrz ca

w temperaturze ok. 100 C

Polimetakrylan metylu

-

szk o organiczne

Polimetakrylan metylu przepuszcza promieniowanie widzialne w ponad 90%. Z polimetakrylanu

metylu (produkowanego w postaci arkuszy, pr tów, bloków i rur) wykonywane s klosze wiate

sygnalizacyjnych, soczewki, szyby okienne, lotnicze i samochodowe, urz dzenia sanitarne,

naczynia sto owe, lakiery, sztuczna bi uteria i in. wyroby codziennego u ytku.

Nazwy handlowe: metapleks, pleksiglas (pleksi).

Polichlorek winylu

Surowcami do otrzymywania monomeru –

chloru winylu s dwa gazy: acetylen i

chlorowodór.

HC

CH

+ HCl

C

C

H

H

H

Cl

acetylen

chlorowodór

chlorek winylu

Rury do zimniej wody, gazu ziemnego, podziemnych instalacji elektrycznych,

ramy okienne , instalacje wentylacyjne, pojemniki, pow oki antykorozyjne

Dla u atwienia przetwórstwa oraz podwy szenia jako ci wyrobów, do polichlorku

winylu wprowadza si przede wszystkim tzw. zmi kczacze – plastyfikatory

Je li zmi kczacza doda si ma o, wówczas powstaje twardy i chemicznie bardzo

odporny winidur. Gdy zmi kczacza u yje si wi cej, otrzymuje si cia o mi kkie,

elastyczne – popularny mi kki PCW, czyli tzw. igielit

P

olikaprolaktam –

(handl. dederon, kapron, perlon, polana, stylon, tarnamid,

tarlon)

Tworzywo poliamidowe, s y jako materia konstrukcyjny do wyrobu kó z batych,

przek adni, ysk tocznych itp.

P

rodukt polimeryzacji kaprolaktamu, bia a elastyczna, porowata masa podobna do

naturalnego jedwabiu, przewy szaj ca go wytrzyma ci mechaniczn i b. dobr

odkszta calno ci .

Nylon

Synteza Nylonu 66 z kwasu adypinowego i 1,6-heksylodiaminy

C

C

H

H

H

H

C

C

H

H

H

H

C

C

O

OH

O

HO

C

C

H

H

H

H

C

C

H

H

H

H

C

C

H

H

H

H

NH

2

H

2

N

kwas adypinowy

sze ciometylenodwuamina

Politereftalan etylenu

(PET)

jest poliestrem o liniowej budowie z pier cieniami

aromatycznymi w

cuchu. Jest otrzymywany w wyniku polikondensacji kwasu tereftalowego z

glikolem etylenowym:

ABS

(Akrylonitrylo-butadieno-styren) - tworzywo sztuczne otrzymywane w procesie

polimeryzacji butadienu oraz kopolimeryzacji akrylonitrylu ze styrenem wraz z jednoczesnym

szczepieniem powsta ego kopolimeru na polibutadienie.

C

C

H

H

H

Du a udarno , twardo oraz odporno na zarysowania. Brak odporno ci na dzia anie wiat a i

promieniowania UV. Dobre w ciwo ci izolacyjne. Zadowalaj ca odporno na dzia anie ugów,

rozcie czonych kwasów, w glowodorów alifatycznych, olejów i t uszczów. Nieodporny na

dzia anie kwasów, estrów oraz ketonów. Jest jednym z niewielu tworzyw sztucznych, które

mo na pokrywa warstwami metalicznymi podczas obróbki galwanicznej.

Obudowy aparatury elektronicznej, sprz tu

AGD. Elementy wn trz samochodowych,

os ony wlotów powietrza, kratownice,

przyciski, armatura wewn trzna, nadkola.

Sprz t sportowy, elementy mebli, galanteria

ozdobna. Technika biurowa, optyczna,

fotograficzna, zabawki, repliki broni, gitary

Cycolac, Lustran, Magnum, Novodur, Polylac,

Polyman, Sinkral, Terluran

ABS

Polibutadien

(

PB, PBA) - polimer o wzorze ogólnym (-CH

2

-CH=CH-CH

2

-)

n

, stosowany jako

tworzywo sztuczne z grupy elastomerów, Powstaje w procesie polimeryzacji butadienu.

1,3 - butadien

ywice fenolowo-formaldehydowe

tworzywa sztuczne z grupy fenoplastów. Powstaj w wyniku reakcji kondensacji fenolu z

formaldehydem w rodowisku zasadowym. W wyniku reakcji heteropolikondensacji powstaje

ywica fenolowo-formaldehydowa.

n Ph-OH + n HCHO -> [-CH

2

-Ph(OH)-]

n

+ n H

2

O

ywice epoksydowe

— rodzaj jedno- lub

dwusk adnikowych ywic syntetycznych, które s zdolne do

tworzenia nietopliwych i nierozpuszczalnych tworzyw

sztucznych na skutek reakcji sieciowania z udzia em

ugrupowa epoksydowych.

Sk adnikami ywic epoksydowych s zwykle polifenole,

rzadziej poliglikole, oraz epichlorohydryna lub oligomery

posiadaj ce na ko cach ugrupowania epoksydowe.

ywica epoksydowa jest, zale nie od masy cz steczkowej i

struktury, wysoko lepk ciecz lub topliwym cia em sta ym,

rozpuszczalnym w ketonach i w glowodorach aromatycznych.

Utwardzona ywica epoksydowa staje si nierozpuszczalna i

nietopliwa, bardzo przyczepna do prawie wszystkich

materia ów oraz wzgl dnie chemoodporna.

ywice epoksydowe s stosowane jako lepiszcze laminatów

konstrukcyjnych, do zalewania elementów elektrycznych oraz

jako kleje do metali.

Epichlorohydryna

organiczny zwi zek

chemiczny o wzorze

C

3

H

5

ClO, nale cy do

epoksydów

ywice poliestrowe

G

rupa ywic syntecznych, których g ównym sk adnikiem s ró nego rodzaju poliestry. Najcz ciej

spotykane s dwusk adnikowe nienasycone ywice poliestrowe, w których proces sieciowania,

zachodzi w temperaturze pokojowej i jest oparty na rodnikowo inicjowanej reakcji mi dzy

wi zaniami wielokrotnymi w giel-w giel wyst puj cymi w strukturze tych substancji.

Nienasycone ywice poliestrowe s

m.in. do r cznego laminowania. S te stosowane jako

sk adniki kitów, szpachli, klejów, mieszanek do formowania wyt oczek i mieszanek z których

formuje si elementy galanterii przez sieciowanie w formach.

Poliuretany

(PUR lub PU) to polimery powstaj ce w wyniku addycyjnej polimeryzacji,

wielofunkcyjnych izocyjanianów do amin i alkoholi. Cech wyró niaj

poliuretany od innych

polimerów jest wyst powanie w ich g ównych

cuchach ugrupowania uretanowe [-O-CO-

NH-].

Pianki PU stosuje si masowo w przemy le meblarskim

(g bki tapicerskie i materacowe), samochodowym (g bki

tapicerskie, sztywne pianki do zderzaków, elementów

wystroju wn trza i amortyzatorów) oraz obuwniczym i

tekstylnym (tkaniny z podszewkami g bczastymi, tkaniny

ociepleniowe) i wreszcie stosuje si je jako g bki do

pieli i rozmaite materia y izolacyjne, kity uszczelniaj ce,

spoiwa i kleje.

Poliuretany s polimerami atwiej topliwymi od poliamidów, dzi ki

czemu atwiej si je przetwarza, ale maj te mniejsz odporno

mechaniczn . Z poliuretanów produkuje si w ókna elastyczne typu

lycry i elastanu, elastomery do najró niejszych zastosowa od

podeszew butów po elementy zawieszenia samochodów oraz

ró nego rodzaju pianki oparte na ywicach poliuretanowych.

Ilo ciowo najwa niejszym zastosowaniem poliuretanów s

niew tpliwie pianki.

Oznaczenia wybranych polimerów (

DIN ISO 1043-1)

http://tworzywa.com.pl/

PB

1,2-polibutadien

EP

ywica epoksydowa

PA

poliamid

BS

butadien-styren

ABS

akrylonitryl-butadien-styren

EPS

polistyren spieniany

CFC

chloro-fluoro-carbon (porofor, ang. sposób zapisu FCKVh

CPVC

chlorowany polichlorek winylu), (rzadkie oznaczenie), p. tak e PVC-C

MMA

metakrylan metylu

PE-MD

polietylen o redniej g sto ci, (stary zapis MDPE, HD – wysokiej g sto ci,

LD – niskiej g sto ci)

PET

poli(tereftalan etylenu), dawniej PETP

Zalety i wady polimerów

AMMA

kopolimer

akrylonitryl-metakrylan metylu

PC

poliw glan

PMMA

polimetakrylan

metylu

SAN

styren/akrylonitryl

SB

kopolimer styren/butadien

Saechtling H.: Tworzywa sztuczne.

Poradnik. Warszawa: WNT, 1999

Substancje chemiczne

wywo uj ce w tworzywach

tworzenie si mikrop kni

Saechtling H.: Tworzywa sztuczne. Poradnik.

Warszawa: WNT, 1999

LLD

ma ej g sto ci liniowy

PEC

poliesterw glan

EVA

kopolimer etylen/octan winylu

PIB

poliizobutylen, tak e poliizobuten

PMP

poli(4-metylo-l-penten)

PVC-U PVC

bez zmi kczacza (twardy PVC)

VCOA

kopolimer chlorek winylu-akrylan oktylu

PVC-P PVC

ze zmi kczaczem (mi kki PVC)

PTFE

poli(tetrafluoroetylen)

PPE

poli(fenylenoeter)

CTA

trioctan celulozy

CP

propionian celulozy

CAB

octanoma lancelulozy

CA

octan celulory

PSU

polisulfon

PET

poli(tereftalan etylenu), dawniej PETP

AU

elastomer poliuretanowy (kauczuk uretanowy na

podstawie poliestru)

EU

elastomer poliuretanowy (kauczuk

poliestrowouretanowy)

TPU-A

alifatyczne poliuretany termoplastyczne

UP

nienasycone ywice poliestrowe

EP

ywica epoksydowa

MF

ywica melaminowo-formaldehydowa

UF

ywica mocznikowe-formaldehydowa

PF

ywica fenolowo-formaldehydowa

ówne cechy i zastosowanie w budownictwie

Tworzywa sztuczne s na ogó lekkie (g sto najcz ciej ok. 0,9 – 1,9 g/cm

3

), maj ma

przewodno ciepln . Wi kszo z nich jest dielektrykami, jednak po dodaniu znacznej ilo ci (ok.

50%) materia ów przewodz cych, np. sadzy lub py u metalicznego, przewodz pr d elektryczny.

Mog by przezroczyste lub ca kowicie nieprzezroczyste. Tworzywa niemodyfikowane w

porównaniu z metalami maj ma wytrzyma

na rozci ganie oraz ma y modu elastyczno ci.

Bardzo dobr wytrzyma

na rozci ganie, du y modu elastyczno ci maj tworzywa zbrojone

np. w óknem szklanym (kompozyt, laminaty). Tworzywa sztuczne s najcz ciej odporne na

czynniki chemiczne, wilgo , lecz nieodporne na dzia anie czynników silnie utleniaj cych.

Wad wi kszo ci tworzyw sztucznych jest ich wra liwo na podwy szon temp. (powy ej

100°C). W czasie II wojny wiatowej uzyskano silikony odporne na temperatur do 250°C,

nast pnie inne tworzywa, polisulfony, odporne do 200°C, a w 1969 r. polisiarczek fenylu odporny

na temperatur do 170°C. W wyniku dalszych prac otrzymano polimery aromatyczne i

metaloorganiczne, odporne na temperatur powy ej 400°C. Zmniejszenie palno ci tworzyw

sztucznych uzyskuje si w wyniku wprowadzania do tworzyw tzw. antypirenów.

Tworzywa stosowane do wyrobu rur (wodnych, kanalizacyjnych
itp.):

•PVC (polichlorek winylu)

•PE (polietylen)

•PEX (polietylen sieciowany)

•PE-RT (polietylen o zwi kszonej wytrzyma ci na wysok temperatur )

•PP (polipropylen)

•PB (polibutylen)

•ABS (akrylonitryl butadien styren)

Nazwa

tworzywa

atwo

palenia

Próbka

ga nie po

wyj ciu z

omienia

Wygl d p omienia

Wygl d

pozosta ci po

spaleniu

Zapach

polichlorek

winylu

ma a

tak

ty, zielony na

brzegach, bia y dym

mi knie,

czernieje

ostry zapach

HCl

polistyren

du a

nie

topomara czowy

sty czarny dym

mi knie i

nadtapia si

charaktery-

styczny dla

styrenu

polietylen

du a

nie

wierzcho ek

niebieski, dó

ty

topi si ,

sp ywa

kroplami

palonej

parafiny

Polimeta-

krylan metylu

rednia

nie

wierzcho ek tawy,

ca y niebieskawy,

drobne iskierki

mi knie,

lekko

ciemniej

wo

kwiatowa

hiacyntów

tworzywa

poliamidowe

rednia

tak

bia y z tym

wierzcho kiem

topi si ,

kapi ce

krople

charaktery-

styczny

Nazwa tworzywa

atwo

palenia

Próbka

ga nie po

wyj ciu z

omienia

Wygl d p omienia

Wygl d

pozosta ci

po spaleniu

Zapach

bakelit

a) ywica lana

b) z trocinami

ma a

ma a

tak

tak

ty, iskry

ty

bokie

zw glenia

zw gla si ,

czniej

fenolu i

formaldehydu

fenolu,

formaldehydu i

palonego

drewna

ywice

epoksydowe

ma a

nie

jasno ty, czarny

dym

bardzo silnie

cznieje

odki,

charakterystycz

ny

tworzywa

aminowe

a) mocznikowe

b) melaminowe

ma a

bardzo

ma a

nie

tak

jasno ty, brzegi

zielonkawo-

niebieskie

jasno ty

cznieje,

ka, bieleje

na brzegach

mocznika,

formaldehydu,

amoniaku

ryb

Nazwa

tworzywa

atwo

palenia

Próbka

ga nie po

wyj ciu z

omienia

Wygl d p omienia

Wygl d

pozosta ci po

spaleniu

Zapach

poliestry

laminat

szklany

ókno

ma a

ma a

tak

nie

jasno ty, g sty

czarny dym

ty, silnie kopc cy

okopcony

szkielet w ókien

szklanych

brak

Charaktery-

styczny dla

styrenu

odkawy,

mi y, odczyn

alkaliczny

guma

du a

nie

ciemno ty, czarny

dym

mi knie,

tworz c lepk

mas

Charaktery-

styczny dla

palonej

gumy

ebonit

rednia

nie

topomara -

czowy, czarny dym

cznieje, nie

mi knie

zapach SO

2

galalit

rednia

tak

popielaty, ty dym p cznieje, p ka,

cz ciowo si

zw gla

spalonych

osów

Nazwa tworzywa

atwo

palenia

Próbka

ga nie po

wyj ciu z

omienia

Wygl d p omienia

Wygl d

pozosta ci po

spaleniu

Zapach

poliuretany

rednia

nie

tawy

lekko zw gla si

ostry

charaktery-

styczny

celuloza

a) regenerowana

b) azotan

c) octan

du a

bardzo

du a

rednia

nie

nie

nie

jasno ty

ty, bardzo

gor cy, spalanie

gwa towne

ty, nieco

czarnego dymu

bardzo niewiele

zw glonej masy

bez nape niaczy

spala si

ca kowicie

topi si i sp ywa

pal cymi

kroplami

charakterystyc

zny dla

papieru i waty

Charaktery-

styczny, gdy

zga nie

Charaktery-

styczny dla

kwasu

octowego

akrylonitryl

ókna

rednia

nie

ty, trzaski,

iskierki

czarna, zw glona spalonego

rogu, odczyn

alkaliczny