Tworzywa sztuczne (2)

654

/ /. Tworzywa sztuczne i malarskie materiały budowlane

11.1.    Wiadomości ogólne

11.1.1.    Definicja i skład tworzyw sztucznych

Nazwą „tworzywa sztuczne” obejmuje się materiały, których głównym tkładnj-kiem (tzw. bazowym) są związki wielkocząsteczkowe - polimery, otrzymywane w wyniku polireakcji związków małocząsteczkowych, nazywanych monomerami (Jub merami).

W skład tworzyw sztucznych oprócz składnika polimerowego wchodzą różne dodatki modyfikujące, tzw. środki pomocnicze (stabilizatory, zmiękczacze, czyli plastyfikatory, antyutleniacze, barwniki, opóźniacze palenia, napełniacze itp.), których zadaniem jest dostosowanie właściwości tworzywa sztucznego do warunków eksploatacyjnych.

Dodatki te występują najczęściej w postaci zdyspergowanej w polimerze bazowym (matrycy). Szczególny rodzaj tworzyw sztucznych stanowią materiały kompozytowe, w których w sprężystej polimerowej matrycy, w sposób kontrolowany, jest rozmieszczany napełniacz wzmacniający (proszkowy, włóknisty bądź polimerowy, ale sztywniejszy niż matryca).

Pomimo dużej liczby różnych dodatków, o właściwościach tworzyw sztucznych w głównej mierze decyduje składnik bazowy, tzn. polimer. Na tej podstawie dokonuje się klasyfikacji tworzyw sztucznych.

11.1.2. Klasyfikacja tworzyw sztucznych

Podstawowym składnikiem tworzyw sztucznych są syntetyczne wielkocząsteczkowe związki organiczne (lub naturalne zmodyfikowane żywice, jak np. kauczuk celuloza) o budowie łańcuchowej, rozgałęzionej, pierścieniowej (układy aromatyczne i cykloparafinowe) i mieszanej (łańcuchowo-cykliczne). Różnią się one stopniem polimeryzacji, kolejnością usytuowania poszczególnych merów i rodzajem wiązań. W polimerach mogą występować dwie wzajemnie przenikające się fazy bez wyraźnych granic - faza krystaliczna i faza bezpostaciowa (amorficzna). Niejednokrotnie te same makrocząsteczki tworzą w pewnej przestrzeni fazę krystaliczną, a w odległości zaledwie kilku angstremów¹ od niej - fazę amorficzną Zależy to od wielu czynników, takich jak proces technologiczny warunkujący czystość produktu, oddziaływania mechaniczne towarzyszące przetwórstwo, czas i szybkość ogrzewania i studzenia polimeru, ale przede wszystkim struktura polimeru; struktury łańcuchowe uporządkowane są bardziej podatne na tworzenie struktur krystalicznych niż rozgałęzione czy usieciowane.

A (angstrem) = 10^-10 m.