Полимерлер және оның түрлері, ерекшеліктері, өндірісте қолданысы

Пән: Құрылыс
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 6 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасының білім және ғылым министрлігі

Шәкәрім атындағы мемлекеттік университет

СӨЖ

Тақырыбы: Полимерлер және оның түрлері, ерекшеліктері, өндірісте қолданысы

Орындаған: Төлеуқадыров Е. Т

СТ-409 группасының студенті

Тексерген: аға оқытушы

Уркинбаева Ж. И

Семей

2015

Жоспар:

1. Кіріспе

2. Негізгі бөлім

2. 1 Полимерлер және олардың түрлері мен қасиеттері

2. 2 Полимеризация əдісі арқылы алынатын полимердің түрлері

2. 3 Поликонденсация əдісімен алынатын маңызды полимерлер

3. Қорытынды

Пайдаланылған әдебиеттер

Полимерлер - қарапайым кəдімгі молекулалы (молекуладан тұратын атомдары аз) органикалық заттардың, яғни мономерлердің, өзара əрекеттесіп, байланысуынан түзілетін үлкен молекулалы қосылыстар. Құрылыста жасанды жолмен алынатын синтетикалық үлкен молекулалы органикалық қосылыстар пайдаланылады. Мұндай полимерлер органикалық байланыстырғыш заттар тобына жатады.

Пластмассалар - негізгі синтетикалық полимерден тұратын, белгілі бір температурада пластикалық икемді күйге жəне қысыммен керекті пішінге айналатын жасанды материалдар. Пластмассалар тек қана полимерден тұруы мүмкін. Мысалы, кəдімгі органикалық шыны, плексиглас - полиметилметакрилат полимерінен тұрады. Мұндай пластмассаларға - полиэтилен, полистирол, т. б. мысал бола алады. Бұл жағдайда "пластмасса" деген сөздің "полимер" деген сөзден айырмашылығы жоқ. Дегенмен, көптеген пластмассалар органикалық полимерлермен қатар, əртүрлі толтырғыштар мен үстемелерден тұрады. Толтырғыштар біріншіден - полимерді үнемдейді, екіншіден - түзілген пластмассаның техникалық қасиеттерін, атап айтқанда беріктігі мен қаттылығын өсіреді. Ал өлшемінің шөгуін, яғни мөлшерінің қысқаруы мен пластмассадан жасалынған конструкциялардың күш əсерінен жылуын азайтады. Үстемелер ретінде: пластификаторлар, қатайтқыштар, стабилизаторлар, бояғыштар, т. б. қолданылады. Пластификаторлар - пластмассаның иілімділігін (созымдығын) арттырып, морттығын азайтады. Пластифика-торлар - полимердің үлкен молекулаларының өзара жылжымалылығын арттырады, пластмассадан бұйымдарды сығу арқылы өндіруді жеңілдетеді. Пластификаторлар - кіші молекулалы, жоғары температурада қайнайтын, аз ұшатын сұйық заттар (сдибутилфталат, хлорпарафин) . Бұлар қатты полимердің тұтқыр затқа айналу температурасын төмендетеді. Мысалы, қатты полихлорвилл тек 70°С температурада ғана иілімді болады, ал оған пластификатор - сдибутилфталат қосса, ол кəдімгі үй температурасының өзінде де (20°С) пластикалы болады. Полимердің құрамы мен қасиетіне байланысты пластификаторларды 5-50°С- ке дейін қосады. Қатайтқыштар -тұтқыр (сұйық) пластмассаларды қатты күйге келтіру үшін қосылады. Мысалы, эпоксидті пластмасса малеинді, ангидрит қосқанда қатаяды. Қатайтқыштар - полимерлеу процесінің инициаторы (ұйытқышы) болғандықтан, пластмассаның қатаю уақытын жылдамдатады, соның нəтижесінде пластмассадан бұйым жасауда технологиялық процестер тездетіледі.

Полиэтилен (-СН - СН2 -) n. Бұл полимерді этилен деп аталатын түссіз, əлсіз эфир иісі бар, жарық жалын шығарып жанатын газды 0, 25-300 МПа қысымдап, ұнтақ не түйір ретінде өндіреді. Ол қышкылдар мен сілтілердін əсеріне төзімді газ, ауа, су өткізбейді. Басқа полимерлермен салыстырғанда полиэтилен, олардың ең жеңілі: тығыздығы 0, 9-1, 0 г/см3. Полиэтиленнің созуға беріктігі - 12-40 МПа, ол қыздырғанда - 80-90°С жұмсарады, ал температура 100-130°С жетсе, балқиды. Полиэтиленнен жасалған бұйымдардың құрылыста көп қолданылатын түрлері - су жəне канализация құбырлары, газ түтіктері, су мен бу өткізбейтін жұқа материалдар. Ол металл

бұйымдарды тотығудан қорғау үшін жабындық ретінде көп пайдаланылады. Полистирол (-СН2 - СН - С6Н5) n - стиролдың с этилбензолдың, яғни бензол этиленнің полимерленуі нəтижесінде алынады: Полистирол шыны тəрізді мөлдір, қатты зат, күн сəулесінің 90%-ін өткізеді. Көбінесе жылу жəне дыбыс өткізбейтін көбікті пластикалар өндіруде қолданылады. Оның негізгі кемшілігі - морттылығы. Полистиролды ұруға (соққыға) берік болу үшін стиролды бутадиен (каучук) қосып полимерлейді. Поливинилхлорид (СН2 - СНСl -) n қанықпаған көмірсутегі этиленнің хлор туындысы - винилхлорид немесе хлор этиленнің полимерленуінен түзіледі. Поливинилхлорид - ақ түсті, серпімді, су, қышқыл, сілті əсеріне төзімді үнтақ зат, тығыздығы 1, 1-1, 4, г/см3 созуға, беріктігі - 50-60 МПа. Ол кұбырлар мен түтіктердің ішін тыстауға үшін жəне линолеум, ұзын жиектеме бұйымдар (плинтустарды, басқыш қоршауының қолмен ұстайтын тірегінін тыстамасын, карниз), су түтіктері мен құбырларын өндіруде қолданылады. Линолеум сияқты жұмсақ материал өндіру үшін поливинилхлоридке пластификатор қосылады.

Фенопластар - фенол мен формальдегидтердің əрекеттесуі немесе полвиовденсация реакциясының нəтижесінде түзілген полимер (фөнолформальдегид шайыры) негізінде алынатын пластмасса. Бұл реакцияға катализатор ретінде қышқыл не сілті қатысады. Поликонденсация процесі нəтижесінде қосымша зат ретінде су бөлінеді, ал полимер - тұтқыр зат немесе оңай балқитын шайыр ретінде алынады. Бұл полимер қабатталған пластиктер (қабатталған қағаз, текстолит), желімделіп ұштастырылған (біріктірілген) ағаш конструкциялар мен минералды мақта негізінде істелінетін бұйымдар жасауға, т. б. материалдар өндіру үшін байланыстырғыш зат ретінде қолданылады. Фенолформальдегидті полимері газбен толтырылған пластмассалар алу үшін де пайдаланады. Оған бояу қосып, қабатталған қағазды түрлі-түсті етіп шығаруға болады. Ал ағаш талшықтарын немесе жаңқаларын қосып, ыстықтай престеу арқылы əртүрлі ағаш талшықты немесе ағаш жаңқалы тақтайлар мен фанерлер өндіріледі.

Органикалық полимердің негізгі кемшілігі - олар жоғары температураға төзімсіз. Полимерді осыған төзімді ету үшін негізгі (түзу) тізбектегі көміртегі атомдары басқа элемент атомымен алмастырылады. Мысалы, кремнийорганикалық полимердің құрамында негізгі түзу - ұзын тізбекте - оттегі арқылы байланысқан кремний атомдары, ал тармақты тізбекте -органикалық радикалдар бар.

Кремнийорганикалық полимердің негізгі тізбегіндегі кремний атомдарына қарай, полисиликондар сұйық немесе қатты күйде болады. Кремнийорганикалық полимерлердің ерекшелігі - оларға су жұқпайтындығында. Осыған байланысты олар кұрылыс материалдары мен конструкцияларын атмосфера ылғал əсерінен қорғау үшін қолданылады. Мысалы, 5%-і ерітіндісі дайын құрылыс конструкциялардың бетіне жағылса, соңғылар 5-10 жылдар бойы ылғалдан қорғалынады. Бұл полимерлер от пен коррозиға қарсы пайдаланылатын түрлі сыр, эмаль, көбікпластар өндіруге де қолданылады. Олардың ыстық (350°С дейін) пен аязға төзімділігі жоғары. Эпоксид шайырының R>3 ол көбінесе ағаш конструкциясын желімдеп ұштастыруға жəне полимербетондарда байланыстырғыш зат ретінде қолданылады.

Қорытынды:

Полимерлер - үлкен молекулалы заттар. Олардың молекуласы көп қайталанылатын, қарапайым құрылымы бірдей буындардан тұрады. Молекуладағы бұл қарапайым буындар тізбек құрады. Тізбектер негізгі, тармақты жəне кеңістікті болып бөлінеді.

Полимер алудың негізгі əдістеріне: полимеризация мен поликонденсация жатады. Қанықпаған қосылыстың қос немесе үш байланыстары үзілуінің нəтижесінде мономердің көптеген молекулаларынан полимер түзілу процесін - полимеризация дейді. Поликонденсация деп - мономерлерден полимер түзілуімен қатар, қосымша қарапайым заттар түзілетін процестерді айтады.

Полимерлер температурасының өзгеруіне қарай əсер етуіне байланысты - термопластикалы жəне термореактивті деп бөлінеді. Термопластикалық полимерлер қыздырғанда физикалық күйін өзгертеді де, салқындатқанда - бастапқы күйіне қайта келеді, яғни олар қыздырғанда жұмсарады (балқиды, ал суытқанда қайтадан қатаяды) . Термореактивтік полимерлер қыздырғанда химиялық өзгерістерге ұшырап, салқындатқанда бастапқы қалпына келмейді. Яғни, олар бір қатайғаннан кейін, екінші рет қатаймайды.

Құрылыста жасанды жолмен алынатын синтетикалық үлкен молекулалы органикалық қосылыстар пайдаланылады. Мұндай полимерлер органикалық байланыстырғыш заттар тобына жатады.

Пластмассалар - негізгі синтетикалық полимерден тұратын, белгілі бір температурада пластикалық икемді күйге жəне қысыммен керекті пішінге айналатын жасанды материалдар. Пластмассалар тек қана полимерден тұруы мүмкін. Мысалы, кəдімгі органикалық шыны, плексиглас - полиметилметакрилат полимерінен тұрады. Мұндай пластмассаларға - полиэтилен, полистирол, т. б. мысал бола алады. Бұл жағдайда "пластмасса" деген сөздің "полимер" деген сөзден айырмашылығы жоқ. Дегенмен, көптеген пластмассалар органикалық полимерлермен қатар, əртүрлі толтырғыштар мен үстемелерден тұрады.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.