Polimeri de policondensare (termosuri) - știința materialelor de construcții

Polimerii de polimerizare (termoset) sunt obținuți în timpul reacției de policondensare. De obicei, se procedează la încălzire sau sub influența catalizatorilor. În plus față de polimer, sunt izolate produsele secundare cu conținut scăzut de molecula (apă, clorură de hidrogen, alcooli etc.).







Atunci când reacția de policondensare în funcție de compoziția materiilor prime pot fi formate sub forma unor lanțuri liniare macromoleculari, dând proprietăți termoplastice polimerice, și structura spațială a lanțului de - polimeri termorigizi.

Polimerii obținuți prin policondensare utilizează fenol-formaldehidă, uree, poliester, epoxi, poliamidă și alți polimeri în construcții.

Polimerii fenol-formaldehidici se obțin prin policondensarea fenolului cu formaldehidă. Fenol CBSH reprezintă cristale incolore de tip ac cu miros puternic caracteristic. Este toxic, inhalarea duce la intoxicatii, iar obtinerea pe piele provoaca arsuri. Formaldehida - gaz cu un miros sufocant iute, o soluție de 40% a acestora în apă, se numește formol (SNgO).

În funcție de raportul dintre produsele inițiale de policondensare, natura catalizatorilor preparați diferite tipuri de polimeri Fe-noloformaldegidnyh. Cu un exces de fenol și condensare într-un mediu acid, se obțin polimeri novolac (termoplastici) cu o structură moleculară liniară. Cu un exces de formaldehidă și o condensare într-un rezol format mediu alcalin (termorigide) polimeri reticulate (tri-dimensională) structură mole-KUL- În timpul polimerilor resol policondensare pot fi împărțite în trei etape de bază: A - rezoli, B - și C rezistoly - resite.

Polimerul din etapa A se dizolvă în alcool, în acetonă și în alți solvenți organici și, într-o proporție mai mare sau mai mică, se modifică într-o stare infuzabilă și insolubilă (procesul de întărire) în funcție de temperatură. Polimerul din etapa B pierde capacitatea de a se topi atunci când este încălzit, se dizolvă în solvenți organici și se umflă numai. Etapa finală de condensare, etapa C, este caracterizată de non-fuzibilitatea și insolubilitatea polimerului.
Polimerii fenol-formaldehidici în stare solidă sunt caracterizați printr-o duritate ridicată a suprafeței și sunt mase vitrege fragile. Unul dintre avantajele polimerilor fenolformaldehidice este capacitatea lor de a fi combinat cu excipienți și materiale de a da o mai durabil, rezistent și mai puțin fragile decât polimerii înșiși termic. Acești polimeri sunt caracterizați prin aderență ridicată la lemn, țesături din bumbac, hârtie. Polimerii fenol-formaldehidici și materialele bazate pe acestea au o rezistență chimică extrem de ridicată. Acestea sunt utilizate pentru producerea de adezivi, PAL, lemn și plăci stratificate și materiale plastice bumazhnoslo-istyh plastic, placaj rezistent la apa, fagure de miere, lână de rocă și vată de sticlă-TION lacuri rogojini spirit.

Kyrbamidnye (uree) polimeri - produse de reacție ale policondensarea ureea și derivații săi (tiomochevi HN, melamină) și formaldehidă.

Uree-carbamidă [CO- (NH2) 2j în forma sa pură este cristale fără culoare și miros, ușor solubile în apă și cloroform; se obțin prin încălzirea sub presiune a unui amestec de amoniac și dioxid de carbon.

Ca urmare a interacțiunii ureei cu formaldehida în procesul de policondensare, pot fi obținuți polimeri termoplastici și termorezistenți. Comparativ cu polimerii fenol-formaldehidici, costul lor este mai mic. Ele sunt rezistente la lumină, dar în același timp mai puțin rezistente la apă, au rezistență chimică redusă și fragilitate mai mare.







Polimerii de formaldehidă de uree sunt utilizați pentru fabricarea materialelor de finisare - materiale plastice laminate, precum și plăci aglomerate și spumă. Produsele bazate pe aceste polimeri sunt de culoare deschisă și colorate în orice culoare.

Polimerii melamin-formaldehidici sunt produse de policondensare a melaminei și formaldehidei. Melamina - o substanță cristalină, solubilă în apă, amidă a acidului cianuric.

Procesul de condensare a acestor polimeri este similar cu procesul de condensare a ureei cu formaldehida. Cu toate acestea, polimerii melamină-formaldehidă datorită unui număr mai mare de legături ("reticulări") au o rezistență sporită, duritate și rezistență la căldură.

Produsele convenționale de condensare ale melaminei și formaldehidei au o utilizare limitată în construcții și, datorită solubilității lor în apă, sunt utilizate sub formă de soluții apoase.

Poliuretan - .. Un produs de reacție a diizocianaților cu alcooli polihidroxilici, de exemplu, substanțe ale căror molecule sunt două grupe izocianat (0 = C = N) și două sau mai multe grupări hidroxil.

Poliuretanii sunt adesea polimeri înalți microcristalini liniare. Cu toate acestea, atunci când se utilizează substanțe cu polireactivitate mai mare de două (alcooli trihidrici sau triizocianați), pot fi obținute soiuri termoasetare.

Poliuretanii sunt utilizați pentru fabricarea fibrelor, acoperirilor de vopsele și lacuri, a filmelor de impermeabilizare și a adezivilor. Acest polimer are o importanță deosebită pentru producerea de materiale plastice cu umiditate scăzută (până la 30 kg / m3), care au proprietăți bune de izolare termică și fonică.

Polimerii poliesterici sunt compuși moleculare înalte obținute ca urmare a policondensării acizilor polibazici cu alcooli. Utilizate pe scară largă în principal polimeri glif-talici, sintetizați prin interacțiunea glicerinei cu anhidritul ftalic. Glicerol - alcool trihidric simplu - SzN5 (OH) z și anhidrit ftalic (SbShSO ^ O în reacția de policondensare pentru a forma un polimer tridimensional molecule sita Gliphtal.

În industria materialelor de construcție, polimerii gliptali sunt utilizați în fabricarea de lacuri, emailuri și grunduri pentru decorarea interioară a încăperilor.

Polieterii obținuți prin condensarea anhidridei maleice și a etilenglicolilor se numesc polietherelați. Polimerii polietere-leanate produc gradele PN-1, PN-2 etc.

Polieterii din cauza relativității lor ieftine, precum și a unei baze de materii prime dezvoltate pentru producerea lor, sunt utilizate pe scară largă ca vopsele rezistente la căldură și vopsele rezistente la căldură.

Una dintre speciile tipice ale acestor polimeri este un poliepoxid care poate fi obținut prin condensarea epiclorhidrină și dioksidifenolpropana. Polimerii epoxi pot fi obținuți atât în ​​stare solidă, cât și în stare lichidă. Pentru vindecarea polimerilor epoxidici (rășini) Se folosesc două tipuri de întărire - catalizator și "reticulare". Prin acțiunea catalitică includ rigidizare dimetilaminometilfenol fluorura, bor și altele. Pentru a doua întăritori poliamenele vida-, polisulfuri și altele. La întărirea rășinilor epoxidice nu sunt alocate produse secundare de reacție, făcând astfel aceste produse în polimerii.

Polimerii epoxidici au o adeziune extrem de ridicată la aproape toate materialele, inclusiv metalele, betonul, lemnul, fibra de sticlă, țesăturile din bumbac. Ele sunt bine combinate cu multe polimeri și după întărire sunt caracterizate printr-o rezistență chimică ridicată, precum și o rezistență la căldură relativ ridicată - până la 140-150 ° C.

Industria produce următoarele mărci de polimeri epoxidici: ED-8, ​​ED-10, ED-14, ED-20 etc.

Atunci când se adaugă umpluturi și plastifianți la polimeri epoxidici, se obține un bun material pe bază de ciment pentru a etanșa îmbinările și pentru a repara conductele.

Polimerii poliamidici sunt produse de reacție de policondensare a acizilor dibazici și a diaminelor. Prin structura și metoda de preparare, ele sunt similare cu poliesterii. Polimerii polimidici sunt substanțe solide, foarte topite, cu o structură microcristalină și proprietăți termorezistente. În construcții, au fost găsite aplicații pentru fabricarea filmelor izolatoare de umiditate folosite la fabricarea lucrărilor de beton.

Acești polimeri sunt derivați de la low-molecular-soedineniy- al kilhlorsilanov et al. Se disting prin rigiditate mai mare și rezistență la căldură. În acest sens, ei par să posede proprietăți inerente atât materiale de silicat (rezistență, duritate, rezistență la căldură) și polimeri organici (elasticitate, hidro fobnost, ger). Polimerii polimerici, în funcție de structura monomerilor inițiali, pot avea o structură liniară și spațială a moleculelor. Speciile cu greutate moleculară mică de polimeri organosiliconice sub forma lichidelor gcj-10, gcj-11, GCJ-94 este utilizat pentru prepararea vopselelor și betoanelor hidrofuge și mortare cu proprietăți hidrofobe. Sunt utilizate polimeri organo-polimeri cu greutate moleculară ridicată: agenți de etanșare lineară, deoarece sunt cauciucuri; chimic "reticulat" - în materiale plastice pentru lipirea fibrelor și în emailuri și lacuri rezistente la căldură.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: