3.1. Budowa makrocząsteczek

W zaleŜności od rodzaju reagujących monomer oraz warunk, w jakich prowadzona

jest synteza polimeru, otrzymuje się polimery o liniowej budowie cząsteczki,

polimery o łańcuchu rozgałęzionym oraz polimery usieciowane. Struktura usieciowana

powstaje w wyniku oddziaływania temperatury (polimery termoutwardzalne),

utwardzaczy chemicznych (polimery chemoutwardzalne) bądź promieniowania jonizującego.

Elastomery charakteryzują się stosunkowo niewielkim stopniem usieciowania.

Znaczny stopień usieciowania jest charakterystyczny dla duroplast. Ze

wzrostem stopnia rozgałęzienia i stopnia usieciowania polimeru wzrasta jego odporność

cieplna.

Jeśli cząsteczka monomeru zawiera grupy boczne (podstawniki), to względem łańcucha

polimeru mogą być one rozmieszczone w spos nieuporządkowany - ataktyczny

- lub w jeden ze sposob uporządkowanych - izotaktyczny lub syndiotaktyczny.

Polimery o uporządkowanym ułoŜeniu podstawnik (tzw. polimery stereoregularne)

wykazują większą skłonność do krystalizacji, wyŜszą temperaturę topnienia,

większą gęstość i znacznie lepsze właściwości mechaniczne niŜ polimery

ataktyczne.

1. Charakterystyka ogólna

1.1. Pojęcia podstawowe

Cechą charakterystyczną polimer jest występowanie w ich cząsteczce okresowo

powtarzalnych ugrupowań atom, kte nazywamy merami. Polimery otrzymywać

moŜna poprzez modyfikację naturalnych substancji wielkocząsteczkowych,

jednak obecnie wytwarza się je przede wszystkim syntetycznie. Cząsteczki związk

chemicznych, stanowiących substancje wyjściowe do otrzymywania związk wielkocząsteczkowych

składają się ze stosunkowo niewielkiej liczby atom i noszą nazwę

monomerów. Są one zdolne do reakcji z identycznymi lub innymi cząsteczkami

dzięki obecności w nich ośrodk reaktywnych, takich jak nienasycone wiązania,

nietrwałe pierścienie lub grupy reaktywne. W wyniku łączenia się cząsteczek monomeru

pomiędzy sobą powstaje związek wielkocząsteczkowy - polimer. Właściwości

fizyczne monomer i polimer są oczywiście całkowicie odmienne. Polimery, w

przeciwieństwie do klasycznych związk chemicznych, stanowią mieszaniny cząsteczek

o rŜej wielkości i masie cząsteczkowej - dlatego teŜ stosuje się pojęcia

średniej masy cząsteczkowej lub stopnia polimeryzacji.

1.2. Podstawy procesów wytwarzania

Podstawowe surowce do otrzymywania monomer pochodzą z ropy naftowej,

gazu ziemnego i węgla kamiennego. Otrzymywanie monomer wchodzi

w zakres technologii organicznej, otrzymywanie polimer - w zakres chemii

i technologii tworzyw sztucznych zaś wytwarzanie z polimer wyrob uŜytkowych

- w zakres technologii przetwstwa tworzyw sztucznych. Tworzywa sztuczne dostarczane

do przetwstwa mają postać Ŝywic, tłoczyw, preimpregnat lub płabrykat.

śywice występują jako tzw. Ŝywice techniczne do bezpośredniego zastosowania (odlewania,

nasycania, laminowania), względnie stanowią surowiec do dalszego przerobu

na tłoczywa, preimpregnaty, kleje, kity, materiały regeneracyjne i malarskie itp.

Tłoczywa przeznaczone są do plastycznego formowania wyrob z tworzyw. Mają

postać proszk, granulat, tabletek, ciastowatych mas lub tekstylnych skrawk

nasyconych Ŝywicą. Na wyroby gotowe lub płyroby przetwarzane są najczęściej

metodami wtryskiwania, wytłaczania lub prasowania.

Preimpregnaty to arkusze lub zwoje materiału wzmacniającego o odpowiedniej

strukturze, nasycone Ŝywicą i przeznaczone do formowania wyrob wielkogabarytowych

technikami prasowania.

Półwyroby z tworzyw sztucznych mają postać folii, płyt, pręt, rur i innych profili.

Kształt gotowego wyrobu uzyskiwany jest poprzez obrkę skrawaniem i łączenie

metodami klejenia, zgrzewania lub spawania.

---