1. Polimery – wstęp.
• Tworzywa sztuczne = tworzywa polimerowe =materiały polimerowe
• Polimer – wiele merów – modyfikacja przez dodatki. Polimer to związek wielocząsteczkowy (łańcuch makrocząsteczkowy).
- A- A – A –A - …
- A - mer
• Zjawisko polidyspersji (różna długość łańcucha)
• Materiał trudno przetwarzalny
• Materiał łatwo przetwarzalny
Krótkie łańcuchy ułatwiają przetwórstwo.
Długie łańcuchy są bardziej wytrzymałe.
• Ciężary cząsteczkowe (łańcuchy)
Od około 100 000 – 3 000 000
[CH2 - CH2] => masa cząsteczkowa = 28
↑ ↑
12+2 12+2
o Polimer liniowy ( brak rozgałęzień) – A – A – A –A –A –
o Materiał rozgałęziony (polimer)
– A – A – A –A –A –
|
A
Grupa końcowa A – A – A – A ← nie są aktywne chemicznie o A – A – A –A –A –
Polimery usieciowane (materiały
|
nietopliwe i nierozpuszczalne)
A
|
A – A – A –A –A –
• Nauka o dodatkach – modyfikacja polimerów 2. Podział tworzyw polimerowych.
I.
a) termoplastyczne
b) termoutwardzalne
c) chemoutwardzalne
d) elastamery
II. Podział tworzyw termoplastycznych ze względu na strukturę: a) krystaliczne (semi - krystaliczne)
b) amorficzne (bezpostaciowe
3. Tworzywa termoutwardzalne.
Usieciowany – nietopliwy i nierozpuszczalny pod działaniem rozpuszczalników – pęczenie 4. Tworzywa termoplastyczne.
Tformy < Tkrystalizacji (Temperatura formy 3-90oC) W trakcie chłodzenia – tworzenie struktury krystalicznej i/lub amorficznej.
Polimer jest topliwy i nierozpuszczalny.
5. Tworzywa termoplastyczne.
I. Krystaliczne:
• Polietylen PE
• Polipropylen PPI
• Poliamid PA
• Policzterofuoroetylen PTFE
• Politereftalan butylenu PBT
• Poliacetal POM
II. Amorficzne (przezroczyste):
• Polistyren PS
• Polimetakrylan metylu PMMA
• Poliwęglan PC
III. • Polichlorek winylu PVC
• Politereftalan etylenu PET (bardzo wolno krystalizuje) 6. Polietylen H H H
- [CH2 - CH2] -n
| | |
- C – C – C –
| | |
H H H
• ρ < 1
• polimer krystalizujący w temperaturze 97-120oC
• Tm = 107-135 oC (topnienia)
• Tg = - 110 oC (temp. zeszklenia)
• Bardzo dobra odporność na działanie czynników chemicznych Przetwórstwo:
Wytłaczanie, wytłaczanie z rozdmuchiwaniem, wtryskiwanie, prasowanie, nakładanie powłok, formowanie rotacyjne
Rodzaje:
• LDPE – niska gęstość
• LLDPE – liniowy niskiej gęstości
• MDPE – średniej gęstości (rury gazowe, wodne itp.)
• HDPE – wysokiej gęstości (liniowy)
Gęstość 0,935-0,96
• UHMWPE – gęstość > 0,96
Bardzo długie łańcuchy, np. endoprotezy
• Tg – przejście ze stanu kruchego do stanu podatnego 7. Polipropylen PP H H H H
- [CH2 – CHCH3] -n
| | | |
- C – C – C – C -
| | |
|
H CH3 H CH3
• ρ < 1
• Tk = 125 - 130oC
• Tm = 167(PPα) - 156 oC(PPβ)
• Tg = - 10 oC
• Bardzo dobra odporność na działanie czynników chemicznych, dobre właściwości mechaniczne, łatwość modyfikacji strukturalnej (heterogeniczna nukleacja)
Przetwórstwo:
Wtryskiwaie, wytłaczanie, formowanie rotacyjne, form. próżniowe, prasowanie
Homopolimer – mery jednego rodzaju
Kopolimer – mery różnego gatunku
– PP – PP –PE – PE – PP –PP – PE – PE
8. Poliamid 6 (PA6) - [NH(CH2)5 – CO-] -n
• ρ 1,01 - 1,12
• Tm = 180 - 255 oC
• Wada PA6 – chłonie wodę
• Fl. konstrukcyjne, El, sem.