Пластмасса в нашей жизни

Рубрика | Статьи | Пластмасса

  Изделия из пластмасс получили широкое распространение благодаря невысокой стоимости, богатству цветовых схем, прочности, устойчивости к различным химическим веществам и механическим воздействиям. Обладая уникальным характеристикам, они используются во всех сферах жизнедеятельности человека.
  Пластмассы представляют собой материал, который может при нагреве и дальнейшем охлаждении принимать простые или очень сложные формы. Такая способность обусловлена наличием в их составе органических или синтетических полимеров с высокими показателями пластичности. Для придания изделиям из пластмасс определенного цвета, обеспечения им минимального времени затвердевания или изменения других свойств используются различные добавки.
  Для производства пластмассовых изделий применяют несколько видов полимеров. Наиболее распространенными являются АБС-пластик, поликарбонат, полипропилен, полистирол и полиэтилен, которые позволяют придать готовой продукции необходимые характеристики.

Синтетический полимер полиэтилен

  Полиэтилен относится к синтетическим полимерам класса полиолефинов и получается в результате полимеризации этилена. Он представляет собой белое твердое вещество, которое производится при низком или высоком давлении. В первом случае получают полиэтилен высокой, а во втором - низкой плотности. Для полимеризации этилена под низким давлением используют комплексные металлоорганические катализаторы в суспензии. Кроме того, полиэтилен получают и с помощью газофазного метода полимеризации. А производство с помощью трубчатых реакторов или реакторов, оснащенных перемешивающими устройствами, позволяет провести процесс полимеризации этилена с инициаторами радикального типа под высоким давлением.
  Существует и несколько других видов полиэтилена, которые отличаются своими свойствами. Наиболее распространенными являются сверхвысокомолекулярный, линейный с низкой плотностью, бимодальный. Часто применяется и полиэтилен, полученный с помощью металлоценовых катализаторов.
  Основной формой выпуска этого полимера являются стабилизированные гранулы диаметром 2-5 мм, которые могут окрашиваться. Кроме того, возможно промышленное изготовление этого материала в форме порошка. Полиэтилен является наиболее распространенным полимером, который используется для производства различных видов изделий.
  Широкое использование полиэтилена обусловлено его уникальными свойствами. Этот материал отличается пластичностью, устойчивостью к механическим нагрузкам, не обладает запахом и является хорошим диэлектриком. Полиэтилен не вступает в реакцию со щелочами в любой концентрации, соляной и плавиковой кислотой, растворами всех солей. Этот полимер обладает устойчивостью к воздействию таких химических веществ, как алкоголь, бензин, а также к природным сокам и маслам. Полиэтилен не растворяется органическими растворителями и выдерживает нагревание в вакууме или пространстве с инертным газом. Устойчив он и к низким температурам (вплоть до -70 градусов по Цельсию).
  Разрушить полиэтилен может лишь 50-процентная азотная кислота, хлор и фтор в жидком или газообразном состоянии. Деструктируется он и при нагревании на воздухе до 80 градусов. А воздействие солнечного ультрафиолета приводит к фотодеструкции.
  Благодаря своим свойствам и легкости переработки полиэтилен является одним из самых распространенных материалов для изготовления изделий практически во всех отраслях промышленности. Из него делают бытовые и канцелярские товары, игрушки, тару, различные виды пленок, а также упаковочные материалы.

Полистирол: его свойства и область применения

 Синтетический полимер полистирол представляет собой твердое и жесткое термопластичное аморфное вещество. Выпускают два вида полистирола: ударопрочный и общего назначения. Основными их отличиями является возможность выдерживать механические нагрузки, а также перепады температур.
 Полистирол отличается высокой устойчивостью к воздействию щелочей и кислот. На этот материал не оказывают растворяющего действия фенолы, простые эфиры, низшие спирты, алифатические углеводороды. Все формы полистирола устойчивы к радиоактивному излучению. Растворяют этот полимер ароматические и хлорированные углеводороды, сложные эфиры, ацетон и собственный мономер. Под действием солнечного ультрафиолета характеристики полистирола ухудшаются, что при производстве различных изделий компенсируют добавлением УФ-стабилизатора. Неустойчив полистирол к азотной и уксусной кислотам.
 В процессе переработки этот полимер хорошо формуется и легко окрашивается. Он не впитывает влагу и может использоваться как при низких (-40 градусов), так и при высоких (+70 градусов) температурах. Полистирол отличается физиологической безвредностью.
 Обе формы полистирола благодаря своим характеристикам используются для изготовления широкого спектра бытовых товаров, комплектующих для электрооборудования, медицинских приборов. Листы полистирола применяются в конструкции душевых кабин, различных перегородок и дверей, теплиц и оранжерей.

Свойства и использование поликарбоната

 Поликарбонат представляет собой синтетический сложный полиэфир, обладающий высокой термопластичностью. Этот твердый аморфный и прозрачный материал получают в результате полимеризации полибисфенол-А-карбоната. Поликарбонат выпускается в гранулированной форме.
 Широкое распространение материал получил благодаря своим прочностным характеристикам и устойчивостью к воздействию как высоких (+135 градусов), так и низких (-100 градусов) температур. Поликарбонат имеет хорошие оптические свойства, высокое электрическое сопротивление и небольшие диэлектрические потери.
 Этот материал можно растворить в метиленхлориде и дихлорэтане. Однако он устойчив к водным растворам как минеральных, так и органических кислот, а также маслам, бензину, спиртам. Перед переработкой поликарбонат необходимо хорошо просушить, поскольку он подвержен процессу гидролиза.
 Такой вид полимеров не устойчив к воздействию щелочей, а также таких веществ, как тетрагидрофуран, диоксан и метакрезол. Он теряет свои свойства и под влиянием солнечного ультрафиолета.
 Его экологические характеристики ни чем не отличаются от обычного стекла, при этом показатели прочности этого полимера значительно выше. Стабильность свойств и сохранение исходных размеров даже под воздействием широкого диапазона температур определили популярность поликарбоната. Он используется в различных отраслях промышленности как конструкционный и термопластичный материал. Из поликарбоната изготавливают корпуса бытовых приборов и оргтехники, осветительную арматуру, световые табло. Высокие характеристики прочности позволяют применять этот материал для производства шлемов, пуленепробиваемых стекол, защитных очков и линз.
 Кроме того, поликарбонат используют для изготовления одноразовой посуды для холодных и горячих блюд. В медицине он используется для формования чашек Петри, фильтров для крови, различных хирургических инструментов, а также глазных линз. Листовой поликарбонат применяют для остекления различных сооружений, а из пленки делают упаковочные материалы.

Свойства и применение АБС-пластика

 АБС-пластик является термостатичным аморфным тройным сополимером, в состав которого входят акрилонитрил, бутадиен и стирол. Первые буквы названий этих веществ и образуют обозначение этого вида пластика — АБС. Такое сочетание мономеров придает этому пластику высокую эластичность и ударопрочность, что объясняет широкую сферу его применения. Полимер выпускается стабилизированным в форме гранул или порошка белого цвета и благодаря своим свойствам является одним из самых востребованных материалов.
 АБС-пластик относится к группе инженерных пластиков и отличается высокой жесткостью, устойчивостью к механическим нагрузкам, а также износу. Кратковременно он может выдержать нагрев до +90-100 градусов по Цельсию, но для продолжительной эксплуатации максимальное значение температуры не должно превышать +75–80 градусов.
 На поверхность АБС-пластика может наноситься гальваническое покрытие, вакуумная металлизация. Элементы из этого материала хорошо свариваются. Поверхность изделий из такого пластика блестящая.
 Полимер устойчив к воздействию смазочных масел, растворов неорганических солей, а также кислот. АБС-пластик хорошо растворяют ацетон, эфир, бензол, этилхлорид, этиленхлорид, анилине и анизол. Под действием солнечного ультрафиолета этот материал теряет свои свойства.
 АБС-пластик используется для изготовления отдельных элементов в автомобильном производстве (детали салона, колпаки, решетки радиаторов), бытовых приборов, дверной и мебельной фурнитуры. Из него делают посуду для холодных и горячих блюд, а также детали медицинского оборудования.

Особенности полипропилена

 Полипропилен относится к полиолефинам и является синтетическим неполярным полимером, который получается в результате полимеризации пропилена. По внешнему виду он представляет собой вещество в виде стабилизированных бесцветных или белых гранул. Отличительными свойствами полипропилена являются высокая устойчивость к механическим нагрузкам, износостойкость, хорошие электроизоляционные показатели. Он также характеризуется химической устойчивостью к различным веществам.
 Полипропилен при комнатной температуре не растворяется органическими растворителями. Он устойчив к воздействию кислот, щелочей и масел. При высоких температурах полипропилен можно растворить в хлорированных и ароматических углеводородах. Свои свойства этот полимер сохраняет до температур +120-140 градусов.
 Пропилен легко подвергается переработке, смешивается с красящими веществами и хлорируется. Изделия из такого материала можно кипятить и стерилизовать. Кроме того, он хорошо кристаллизируется.
 В тоже время полипропилен неустойчив к низким температурам и обладает повышенной чувствительностью к свету и контактам с кислородом. Чтобы улучшить эти характеристики, используют специальные стабилизаторы.
 После полиэтилена полипропилен является вторым по популярности материалом. Он применяется для изготовления труб, мебели, бытовых приборов и различных технических изделий. Широко используется этот материал в производстве упаковки различных видов. Также из полипропилена делают нити для ковриков. Он применяется и для изготовления элементов кузова и отделки салона автомобилей.