Materialele plastice sunt materiale pe bază de polimeri naturali sau sintetici capabili să obțină o anumită formă atunci când sunt încălzite sub presiune și depozitate în mod constant după răcire. În plus față de polimer, materialele plastice pot conține materiale de umplutură, stabilizatori, pigmenți și alte componente. Uneori se folosesc și alte denumiri de materiale plastice - materiale plastice, mase plastice.
Plastics variază în caracteristicile de performanță (de exemplu, antifricțiune, intemperii, căldură sau rezistente la foc) sub formă de umplutură (fibră de sticlă, grafitoplasty și colab.), Precum și tipul de polimer (aminoplaste, materiale plastice proteice și m. P.). În funcție de natura transformărilor care au loc în polimer în timpul formării, masele plastice sunt clasificate în Termoplasticele (cele mai importante dintre acestea sunt bazate pe polietilenă, policlorură de vinil, polistiren) și termorigide (cele mai multe dintre ele sunt de tip mare - fenolii). Principalele metode de prelucrare a termoplastelor sunt turnarea sub presiune, formarea sub vid, pneumoformarea etc. Reacto-plasturile sunt turnate prin presare și turnare prin injecție.
Până acum, a fost stabilită producția în masă a diferitelor tipuri de materiale plastice.
Materialele plastice pot fi atribuite materialelor tradiționale, deși continuă cercetarea materialelor plastice cu proprietăți noi.
Au trecut mai mult de o sută de ani de la nașterea primului material organic - celuloid. Astăzi, diversitatea substanțelor sintetice este atât de mare încât este imposibil de enumărat. Când vine vorba de materiale artificiale, mulți oameni se gândesc în primul rând la materiale plastice - substanțe create în condiții artificiale. În 1980, oamenii de știință americani au descoperit pentru prima dată plasticul natural din poliester în cuiburile albinelor care trăiesc în pământ.
Producția în masă a materialelor plastice a început în a doua jumătate a acestui secol. În anii 1900. producția globală de materiale plastice a fost de circa 20 mii tone, iar în 1970 -... pentru 38 de milioane de tone este de așteptat ca până la sfârșitul mileniului, volumul producției de plastic se va ajunge la nivelul de producție de oțel și de a face sute de milioane de tone pe an ..
Adesea, se impun cerințe exclusive reciproce asupra aceluiași material. De exemplu, materialul pentru îmbrăcămintea de iarnă ar trebui să aibă o bună izolare termică și elasticitate, dar în același timp să fie puternic. Constructorii sunt interesați de materiale cu bună izolare termică și fonică, rezistență și alte proprietăți. Pentru toate aceste cerințe, dintre multele materiale, compușii organici artificiali - polimeri - sunt cei mai satisfăcători.
Polimerii sunt construiți din macromolecule constând din numeroase molecule de bază mici - monomeri. Procesul formării lor depinde de mulți factori, variațiile și combinațiile care fac posibilă obținerea unei varietăți uriașe de soiuri de produse polimerice cu proprietăți diferite. Principalele procese de formare macromoleculară sunt polimerizarea și policondensarea.
Aproximativ 2/3 din producția mondială totală de materiale polimerice constituie o polietilenă de masă utilizare industrială, politetrafluoretilenă, clorură de polivinil, polipropilenă, etc. Aplicații ale acestor polimeri sunt foarte diverse - din industria textila la microelectronică .. Costul lor este relativ scăzut. Pentru restul componentei material polimeric 1/3, includ rășină de poliester, poliuretan, rășini aminoplaste, fenolii, polikrilaty, polyformaldehyde, policarbonați, fluoropolimeri, siliconi, poliamide, rășini epoxidice și alți polimeri.
Schimbând structura moleculelor și diversele combinații ale acestora, este posibil să se sintetizeze materialele plastice cu proprietăți specificate. Un exemplu este un polimer ABS. Se compune din trei principali monomeri: acrilonitril (A), butadienă (B) și stiren (C). Primul dintre ele oferă stabilitate chimică, al doilea - rezistența la impact și al treilea - duritatea și ușurința tratamentului termoplastic. Scopul principal al acestor polimeri este înlocuirea metalelor în diferite modele.
Termoplasturile se întăresc și se înmoaie în mod reversibil, astfel încât acestea să formeze cu ușurință produse de diferite configurații. Substanțele organice artificiale care nu se înmoaie atunci când sunt încălzite se numesc materiale plastice termosetabile sau termorezistente. Acestea sunt rășini fenolice, carbamide și poliesteri. Cel mai adesea, în stare inițială, ele sunt lichide care, la solidificarea catalizatorului sau prin încălzire se solidifică ireversibil.
Materialele cele mai promițătoare cu rezistență ridicată la căldură au apărut structuri aromatice și heteroaromatice cu robust inel benzenic :. polifenilen sulfura, poliamide aromatice, fluoropolimeri, etc. Aceste materiale pot fi operate la o temperatură de 200-400 ° C, înainte de o astfel de proprietăți rezistente la temperaturi ridicate posedată numai substanțe anorganice. Conceput special pentru aeronave supersonice, materialele plastice din poliimidă pot rezista la temperaturi de până la 465 ° C timp de 30 de minute. Principalii consumatori de materiale plastice rezistente la căldură sunt tehnologia de aeronave și rachete. Aceste materiale plastice se găsesc, de asemenea, în aplicații în construcția de mașini și mașini-unelte, în inginerie electrică (de exemplu, pentru izolarea cablurilor în motoarele electrice) etc.
În fiecare zi ponderea materialelor polimerice în industria construcțiilor crește. Ramele din plastic, materialele de acoperire, acoperișurile, materialele termoizolante și alte materiale artificiale sunt din ce în ce mai folosite în construcțiile moderne.
O pondere tot mai mare de materiale sunt diferite tipuri de materiale plastice pentru fabricarea de piese auto, care este primul-născut - transportul autopropulsat - a apărut în 1886 pe străzile din Manngeymera.
Pentru mai mult de un secol de istorie a dezvoltării industriei automobilelor, au fost folosite multe materiale, produse de industria chimică, printre care plasmele au înlocuit treptat și continuă să înlocuiască metalul. Deci, în 1965, o mașină a reprezentat o medie de 15 kg de plastic, în 1970 - 25-45 kg. Se presupune că în următorul deceniu în realizarea unei mașini ar avea nevoie de sute de kilograme de material plastic, care predomină printre polietilenă, policlorură de vinil, ABS-polimeri, polipropilenă și altele.
Deja au fost produse mașini cu un corp complet de plastic. Nu este încă posibilă fabricarea întregii mașini și mai ales a motorului din plastic. Cu toate acestea, în 1980, firma americană a demonstrat un motor auto fabricat din plastic rezistent la căldură, în care numai inelele arborelui cotit și piston sunt fabricate din metal. Masa acestui motor a fost de 2 ori mai mică decât metalul și consuma carburant cu aproximativ 15% mai puțin decât în mod normal. În plus, sunt fabricate și automobile cu arbore de acționare și arcuri din materiale polimerice. Recent, se lucrează la introducerea în masă a motoarelor ceramice.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: