Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Rozdělení a použití polymerů. Termoplasty – materiály, které mají schopnost opakovaně ohřevem měknout a ochlazením tuhnout v teplotním intervalu charakteristickém.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Rozdělení a použití polymerů. Termoplasty – materiály, které mají schopnost opakovaně ohřevem měknout a ochlazením tuhnout v teplotním intervalu charakteristickém."— Transkript prezentace:

1 Rozdělení a použití polymerů

2 Termoplasty – materiály, které mají schopnost opakovaně ohřevem měknout a ochlazením tuhnout v teplotním intervalu charakteristickém pro daný plast. Reaktoplasty – materiály, které mohou být převedeny do netavitelného a nerozpustného stavu účinkem tepla, záření nebo katalyzátoru. Při tomto pochodu se vytvářejí kovalentní příčné vazby mezi makromolekulami polymeru za vzniku struktury prostorové sítě. Pro síťování se v praxi používá pojem vytvrzování.

3 Elastomery – základní surovinou pro výrobu pryží jsou kaučuky, které ve svých makromolekulárních řetězcích mají určitá reaktivní místa (např. dvojné vazby), umožňující chemickou síťovací reakci (vulkanizaci). Vulkanizace probíhá při teplotách 150 o C až 200 o C za přítomnosti vulkanizačního činidla (např. síra) s nímž kaučuk spolu s dalšími přísadami (např. saze) tvoří kaučukovou směs. Při vulkanizaci se vytvářejí příčné vazby mezi původně lineárními makromolekulami kaučuku a plasticky tvárný kaučuk se mění na pryž, jejíž základní vlastností je schopnost velké elastické deformace při zatěžování v tahu (stovky %).

4 Termoplasty 80 % z celkového objemu výroby představuje asi 6 druhů polymerů Polyolefiny, chlorované polymery, styrénové hmoty

5 Polyethylén Lineární – 80%, rozvětvený – 60 % - odlišné technologie výroby Hustota – 920 kg/m 3 Povrch velmi měkký, lze jej snadno narušit, má voskovitý charakter T m = 110 – 115 o C,T g = - 80 o C Zpracování – vstřikování – kbelíky, koše vytlačování – trubky, desky vyfukování – sudy, kanystry, fólie práškové technologie – povlaky na kovových součástech Použití – nejrozšířenější obalový materiál, ale i v lékařství – výstelky keramických kloubů

6 Polypropylén w k = 50 % Hustota – 910 kg/m 3 T m = o C Zpracování – trubky a desky pro chemický průmysl, injekční stříkačky, vrtule a lopatky ventilátorů, nejrozšířenější materiál pro výrobu vláken pro technické aplikace (koberce,čalounictví, provazy), kopolymery PE- PP nádoby autobaterii, Kombinace PP s vyztužujícími vláky – nejčastěji skelnými – využití pro namáhané strojní součásti PP plněný částicovými plnivy

7 Styrénové plasty Amorfní, tvrdé, křehké, poměrně pevné, hořlavé Standardní PS Lehčený PS Houževnatý PS (S/B) Kopolymery – SAN ABS

8 Standardní PS Zpracovává se nejčastěji vstřikováním Použití – hračky, hřebeny, krabice na potraviny – předměty běžné denní potřeby

9 Lehčený PS 50 krát lehčí než voda Nejlepší tepelně izolační hmota 25 mm PS = 45 cm cihlová zeď Použití – chladírenská technika stavebnictví obaly na zboží aranžérství dlouhodobé použití - PS zmenšuje svůj objem vlivem teploty a chemických látek

10 Houževnatý PS (S/B) Zabudováním molekul kaučuku do PS matrice roubovanou kopolymerací se sníží křehkost a zvýší houževnatost Materiál je heterogenní – tedy mléčně zakalený Použití – pro výrobky, které mají odolávat určitým nárazům, ale kde by bylo použití PA nebo PC značně dražší

11 Kopolymery – SAN Transparentní materiál s namodralým odstínem Dobré mechanické vlastnosti Používá se tam, kde je u výrobků požadována průhlednost a zároveň odolnost proti nárazům (nádoby mixérů, koncová světla automobilů, odrazová světla) Jako vyztužující materiály se často využívají skelná vlákna

12 Kopolymery – ABS Ceněný konstrukční plast Lze připravit směsi s velmi odlišnými vlastnostmi Je vhodný pro galvanické pokovování Zpracování – převážně vstřikováním Použití – součásti k automobilům (přední maska, kliky dveří), trubky pro chemický a petrochemický průmysl ABS + 20 % skleněných vláken – vysoká tuhost

13 Polyvinylchlorid A) neměkčený – amorfní, T g = 83 o C Použití – stavebnictví – vodovodní a odpadní trubky, střešní okapy, nádrže pro chemický průmysl, desky pro galvanizovny B) lehčený – práškový PVC + nadouvadlo – konečný výrobek má pěnovou strukturu Použití ve stavebnictví – méně hořlavý než PS C) měkčený – práškový PVC + změkčovadla – po želatinaci se dál zpracovává na fólie, pláštěnky, ubrusy, koženky, podlahové krytiny

14 Polytetrafluórethylén Vazby C-F značně pevné Vysoce krystalický s voskovým charakterem, nepolární Odolný vůči vysokým teplotám a chemikáliím, T g = - 80 o C, T m =320 o C Mechanické vlastnosti poměrně špatné, součinitel tření μ=0,05 – samomazná ložiska Zpracování obtížnější – nelze použít vstřikování ani vytlačování, ale jen spékání práškového PTFE Použití – povlaky na materiálech, antiadhezní vrstvy

15 Polymethylmethakrylát Organické sklo – Plexisklo Amorfní, dokonale čirý T g = 80 o C, polární, dobře odolává povětrnosti a UV záření Vyrábí se blokovou polymerací jako desky, které lze pak následně tvarovat Použití – kryty přístrojů, lamp, inkubátory, kopule sportovních letadel Lze jej barvit Zalévací hmota Dentakryl

16 Polyamidy V důsledku chemického složení a struktury je konečný materiál velmi pevný a má vysokou T m = 220 – 250 o C, T g = 40 o C w k = 20 – 45 % Houževnatý materiál, vysoká odolnost proti oděru, osvědčený konstrukční plast, malý koeficient tření – výroba ložisek Zpracování – vstřikování – ozubená kola vytlačování – trubky vyfukování – fólie (pevnější než PE) Mnoho druhů PA

17 Polykarbonáty Materiály spojující houževnatost s dobrou tepelnou odolností Amorfní, T g = 140 – 170 o C Obecně výrobky, které se nesmí rozbít ani při hrubé manipulaci – telefony, stěny televizorů, hornické přilby, CD disky, DVD disky, Makrolon – zasklívání Směsi PC + ABS – díly automobilových karosérií

18 Materiály pro špičkové aplikace Obecně: minimální rozměrové změny, značně tepelně odolné, vysoké přechodové teploty Využití: matrice kompozitů, elektronika, letecký průmysl, raketová technika, vysokomodulová vlákna Příklady: Polyéther-ether-keton (PEEK) Polyéthersulfon (PES) Polyimidy (PI) Poly-p-benzamid – Kevlar

19 Reaktoplasty Proti termoplastům jsou vysoce tuhé a tvrdé, tepelně odolné i stálé za tepla, odolné vůči povětrnosti a korozi za napětí, jsou nerozpustné a netavitelné. Nevýhody – malá tažnost, u hmot s práškovými plnivy malá houževnatost. Výroba – lisovací hmoty, vrstvené materiály, lepidla a nátěrové hmoty.

20 Reaktoplasty - rozdělení Fenoplasty – novolaky, rezoly Aminoplasty Epoxidy Polyestery Silikonové pryskyřice

21 Fenoplasty Polykondenzáty formaldehydu s fenolem Použití především jako lisovací hmoty Vlastnosti vytvrzených hmot se liší podle použitých plniv Způsob zpracování – lisování, vstřikování Výrobky – bižuterie, galanterie, nábytkové kování, vrstvené hmoty

22 Aminoplasty Reakční produkty aminosloučenin s aldehydy Zdravotní nezávadností a lepší barevností předčí fenoplasty. Použití – dřevozpracující průmysl – jako lepidla pro výrobu překližek a dřevotřísek, ve stavebnictví – lehčené hmoty s tepelně izolačními vlastnostmi, výroba dekorativních vrstvených hmot pro interiéry (vagóny, autobusy), lisovací hmoty.

23 Epoxidy Vyznačují se dobrou adhezí k většině materiálů Chemicky odolné Bezbarvé až nažloutlé Tvrdidla – většinou polyaminy Využití – lepidla, nátěrové, zalévací a lisovací hmoty, pojiva skelných tkanin, využití v chemickém i strojírenském průmyslu

24 Polyestery Využití – nevyztužené výrobky –knoflíky, bižuterie jako pojivo – výroba umělého mramoru, lité podlahy, plastbetony lamináty – skelné tkaniny tmely, lepidla, laky

25 Silikonové pryskyřice Dobře odolávají povětrnosti, dlouhodobě snášejí teploty do 200 o C, krátkodobě do 300 o C, dobré elektroizolační vlastnosti Využití – vypalovací laky, skelné lamináty, úpravy pekařských forem a plechů, nástrojů na zpracování plastů i kaučuku i kuchyňského nádobí – vynikající separační vlastnosti Také jako modifikátory epoxidových pryskyřic pro zvýšení odolnosti vůči teplotě a povětrnosti

26 Kaučuky Pro všeobecné použití Speciální – olejovzdorné teplovzdorné

27 Kaučuky - pro všeobecné použití Lze z nich vyrábět většinu pryžových výrobků – pneumatiky, hadice, dopravníkové pásy Hlavními představiteli jsou polymery a kopolymery izoprenu a butadienu Plnivo saze, vulkanizační činidlo síra, další přísady – maziva, antidegradanty, změkčovadla, atd.

28 Kaučuky - pro všeobecné použití Základní typy kaučuků: Izoprenové – IR Butadienstyrenové – SBR – český výrobek Kralex, použití – běhouny pneumatik, běžné výrobky jako jsou podrážky, hadice, kabely, dopravníkové pásy, natírání textilií Butadienové – BR Ethylénpropylénové – EPM – oplášťování kabelů, potravinářský průmysl, lékařství Butylkačuky – IIR

29 Kaučuky speciální - olejovzdorné Od všeobecných se liší svojí polaritou Chloroprenové – CR – vhodné pro použití v nepolárních olejích, pryž velmi odolná vůči povětrnostnímu stárnutí, použití – kabelářský průmysl. Butadienakrylonitrilové – tzv. nitril kaučuky – NBR – odolné vůči olejům, benzinu, brzdovým kapalinám, použití jako hadice, těsnění, membrány. Akrylátové – ACM – pro výrobky, které mají současně odolávat oleji a zvýšeným teplotám cca 160 o C – hadice na olej, pryžové součástky,vyložení nádob.

30 Kaučuky speciální – teplovzdorné Silikonové kaučuky – MQ Použití – izolace tepelně namáhaných vodičů, elektrotechnika, stavebnictví – tmely, zalévací hmoty, chemický, potravinářský, farmaceutický průmysl, lékařství – implantáty. Fluorouhlíkové kaučuky – FPM – odolné dlouhodobě do 230 o C, současně nejvíce odolné vůči olejům a značně agresivním chemikáliím, patří k nejdražším druhům speciálních kaučuků.

31 Identifikace termoplastů bez použití analytických přístrojů Využívá se charakteristických vlastností polymerů – hustota, chování v plameni, houževnatost. Flotační metoda – využívá rozdílné hustoty plastů, je použitelná i v průmyslovém měřítku k třídění plastových odpadů. Chování v plameni – pozoruje se, jak snadno se vzorek zapaluje, zda po vyjmutí z plamene hoří i nadále, nebo zda nehoří vůbec, jaký zabarvení má okraj a jádro plamene, posuzuje se zápach dýmu po uhašení plamene, charakter příškvarku vzorku, popřípadě chování taveniny.

32


Stáhnout ppt "Rozdělení a použití polymerů. Termoplasty – materiály, které mají schopnost opakovaně ohřevem měknout a ochlazením tuhnout v teplotním intervalu charakteristickém."

Podobné prezentace


Reklamy Google