Co to s tworzywa polimerowe?
Dlaczego stosujemy tworzywa sztuczne?
Jakie s ich w ciwo ci?
Jakie s ich zastosowania w budownictwie?
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
37,2%
Przemys opakowaniowy
18,5%
Budownictwo
8,5%
Przemys elektryczny
8,0%
Przemys samochodowy
5,8%
Przemys ci ki i maszynowy
20,1%
Przemys AGD
1,9%
Rolnictwo
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 0C
Kauczuk naturalny -70 0C
Polipropylen -20 0C
Polioctan winylu 28 0C
Polichlorek winylu 81 0C
Polistyren 100 0C
Polimetakrylan metylu 105 0C
Temperatura zeszklenia szk a wynosi ok. 550 1 200 0C
ytkowane znacznie poni ej temperatury zeszklenia, energoch onna
obróbka
Nieplastyfikowany PVC jest kruchy w temperaturze < - 20 0C, a odkszta ca
si pod ci arem w asnym ju w temperaturze ok. 60 0C
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 sztuczny
Kauczuk naturalny -
celuloza
Polibutylen
Drzewo kauczukowe
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)
3. Podzia ze wzgl du na zachowanie si podczas ogrzewania
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
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
-[-CF2-CF2-]n- (PTFE). Ten sam polimer znany jest w Polsce równie pod nazw tarflen, lub fluon.
F F
F F
C C
C C
F F
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/cm3 w 20C.
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-Sx-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. 150C 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
H
H
C C
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: -[CH2CH(CH3)]-. 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
H H
C C
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.
Polimetakrylan metylu - szk o organiczne
Jest to tworzywo sztuczne otrzymywane
przez polimeryzacj monomeru
metakrylanu metylu
Jest to ciecz o specyficznym zapachu hiacyntów, wrz ca
H3C
w temperaturze ok. 100 C
O
H2C
C C
OCH3
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.
H
H
HCl
HC CH + C C
acetylen
chlorowodór
H Cl
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
Polikaprolaktam (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.
Produkt 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
H H
H H
O
O
C C C C C C
HO
OH
H H H H
kwas adypinowy
H
H H H
H H
H2N C C C C C C NH2
H
H H H H H
sze ciometylenodwuamina
Synteza Nylonu 66 z kwasu adypinowego i 1,6-heksylodiaminy
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.
H H
C C
H
ABS
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
Polibutadien (PB, PBA) - polimer o wzorze ogólnym (-CH2-CH=CH-CH2-)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 -> [-CH2-Ph(OH)-]n + n H2O
ywice epoksydowe rodzaj jedno- lub
dwusk adnikowych ywic syntetycznych, które s zdolne do
tworzenia nietopliwych i nierozpuszczalnych tworzyw
Epichlorohydryna
sztucznych na skutek reakcji sieciowania z udzia em
organiczny zwi zek
ugrupowa epoksydowych.
chemiczny o wzorze
C3H5ClO, nale cy do
Sk adnikami ywic epoksydowych s zwykle polifenole,
epoksydów
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.
ywice poliestrowe
Grupa 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-].
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.
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.
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
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
Saechtling H.: Tworzywa sztuczne. Poradnik.
Warszawa: WNT, 1999
ówne cechy i zastosowanie w budownictwie
Tworzywa sztuczne s na ogó lekkie (g sto najcz ciej ok. 0,9 1,9 g/cm3), 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
100C). W czasie II wojny wiatowej uzyskano silikony odporne na temperatur do 250C,
nast pnie inne tworzywa, polisulfony, odporne do 200C, a w 1969 r. polisiarczek fenylu odporny
na temperatur do 170C. W wyniku dalszych prac otrzymano polimery aromatyczne i
metaloorganiczne, odporne na temperatur powy ej 400C. 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 atwo Próbka Wygl d p omienia Wygl d Zapach
tworzywa palenia ga nie po pozosta ci po
wyj ciu z spaleniu
omienia
polichlorek ma a tak ty, zielony na mi knie, ostry zapach
winylu brzegach, bia y dym czernieje HCl
polistyren du a nie topomara czowy mi knie i charaktery-
sty czarny dym nadtapia si styczny dla
styrenu
polietylen du a nie wierzcho ek topi si , palonej
niebieski, dó ty sp ywa parafiny
kroplami
Polimeta- rednia nie wierzcho ek tawy, mi knie, wo
krylan metylu ca y niebieskawy, lekko kwiatowa
drobne iskierki ciemniej hiacyntów
tworzywa rednia tak bia y z tym topi si , charaktery-
poliamidowe wierzcho kiem kapi ce styczny
krople
Nazwa tworzywa atwo Próbka Wygl d p omienia Wygl d Zapach
palenia ga nie po pozosta ci
wyj ciu z po spaleniu
omienia
bakelit
a) ywica lana ma a tak ty, iskry bokie fenolu i
zw glenia formaldehydu
b) z trocinami ma a tak ty zw gla si , fenolu,
czniej formaldehydu i
palonego
drewna
ywice ma a nie jasno ty, czarny bardzo silnie odki,
epoksydowe dym cznieje charakterystycz
ny
tworzywa
aminowe
a) mocznikowe ma a nie jasno ty, brzegi cznieje, mocznika,
zielonkawo- ka, bieleje formaldehydu,
b) melaminowe niebieskie na brzegach amoniaku
bardzo tak
ma a jasno ty ryb
Nazwa atwo Próbka Wygl d p omienia Wygl d Zapach
tworzywa palenia ga nie po pozosta ci po
wyj ciu z spaleniu
omienia
poliestry ma a tak jasno ty, g sty okopcony Charaktery-
laminat czarny dym szkielet w ókien styczny dla
szklany szklanych styrenu
ma a nie ty, silnie kopc cy brak odkawy,
ókno mi y, odczyn
alkaliczny
guma du a nie ciemno ty, czarny mi knie, Charaktery-
dym tworz c lepk styczny dla
mas palonej
gumy
ebonit rednia nie topomara - cznieje, nie zapach SO2
czowy, czarny dym mi knie
galalit rednia tak popielaty, ty dym p cznieje, p ka, spalonych
cz ciowo si osów
zw gla
Nazwa tworzywa atwo Próbka Wygl d p omienia Wygl d Zapach
palenia ga nie po pozosta ci po
wyj ciu z spaleniu
omienia
poliuretany rednia nie tawy lekko zw gla si ostry
charaktery-
styczny
celuloza bardzo niewiele charakterystyc
a) regenerowana du a nie jasno ty zw glonej masy zny dla
bez nape niaczy papieru i waty
spala si Charaktery-
b) azotan ty, bardzo ca kowicie styczny, gdy
bardzo nie gor cy, spalanie zga nie
du a gwa towne topi si i sp ywa
pal cymi Charaktery-
c) octan kroplami styczny dla
rednia nie ty, nieco kwasu
czarnego dymu octowego
akrylonitryl rednia nie ty, trzaski, czarna, zw glona spalonego
ókna iskierki rogu, odczyn
alkaliczny
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
Wykład XIII Model Boston Consulting GroupWYKŁAD CHEMIA I TECHNOLOGIA POLIMERÓW XIIISieci komputerowe wyklady dr FurtakWykład 05 Opadanie i fluidyzacjaWYKŁAD 1 Wprowadzenie do biotechnologii farmaceutycznejmo3 wykladyJJZARZĄDZANIE WARTOŚCIĄ PRZEDSIĘBIORSTWA Z DNIA 26 MARZEC 2011 WYKŁAD NR 3Wyklad 2 PNOP 08 9 zaoczneWyklad studport 8Kryptografia wykladBudownictwo Ogolne II zaoczne wyklad 13 ppozwyklad09Sporzadzanie rachunku przepływów pienieżnych wykład 1 i 2więcej podobnych podstron