Tworzywa sztuczne - materiały które oprócz polimeru jako składnika głównego, zawierają także dodatki w postaci napełniacz, zmiękczaczy stabilizatorów, środków smarujących, środków bartniczych itd
Polimery- (polimeros-wiele części) ->materiały organiczne -> kowalencyjne związki węgla.
Oprócz węgla do najczęściej występujących w polimerach pierwiastków należą: wodór, chlor, tlen, fluor, fosfor i siarka.
Pierwiastki zdolne do tworzenia z węglem wiązań kowalencyjnych o pewnym stopniu polarności.
Polimery - związki wielocząsteczkowe, są głównie związkami chemicznymi węgla z wodorem Są zbudowane z cząsteczek o długich łańcuchach utworzonych z merów. Liczba merów w cząsteczce polimeru wynosi zwykle ponad 1000.
Małe cząsteczki, stanowiące element budowlany makrocząsteczek to monomery -> to proste cząsteczki tego samego związku chemicznego, których w wyniku polimeryzacji powstaje polimer.
Mer - najprostszym, powtarzalnym fragmentem cząsteczki jest grupa -CH2-, jednak ze względu na to, że polietylen otrzymuje otrzymuje się w wyniku polimeryzacji etylenu CH2= CH2 przyjmuje się, że merem w polietylenie jest grupa CH2CH2.
Polimery dzieli się na:
-Termoplastyczne(termoplasty) -> (miękną po podgrzaniu- formuje się je w podwyższonych temperaturach na skutek lepkiego płynięcia). Formuje się je wielokrotnie
-Termoutwardzalne (duroplasty) są mocniejsze i bardziej kruche od polimerów termoplastycznych. Po utworzeniu wiązań poprzecznych (sieciowaniu) podczas procesu formowania ich ponowne formowanie me jest możliwe.
-Elastomery (gumy) są usieciowanymi polimerami amorficznymi, które posiadają niską temperaturę zeszklenia, znacznie poniżej temperatury pokojowej.
Polimeryzacja może zachodzić przez:
- addycj ę( dodawanie)
-kondensację
Polimeryzacja addycyjna polega na szybkiej „reakcji łańcuchowej" monomerów.
Polimeryzacja kondensacyjna (polikondensacja) polega na indywidualnych relacjach chemicznych między poszczególnymi parami monomerowi jest procesem znacznie wolniejszym Obecność wiązań zdolnych ,do reakcji chemicznej krytyczna własność monomeru, umożliwiająca jego -> połączenia z innymi cząsteczkami podczas polimeryzacji. Dla polimeryzacji addycyjnej takimi wiązaniami są -> wiązania podwójne.
W przypadku polimeryzacji addycyjnej wiązania podwójne w momencie są zastąpione wiązaniami pojedynczymi w merze.
Reakcje polimeryzacji, w których monomery łączą się bez powstawania żadnych produktów ubocznych. Polimer jest jednym produktem i ma ten sam wzór empiryczny jak monomer.
Proces polimeryzacji addycyjnej rozpoczyna inicjator. Często inicjatorami są nadtlenki (np. nadtlenki wodoru - H202), które w warunkach procesu (pod wpływem ogrzewania lub działania