Polistiren: što je to i svojstva takvog materijala. Raznovrsne primjene polistirenskih ploča Primjene polistirenskih ploča otpornih na udarce

Među širokim izborom polimernih materijala posebno mjesto zauzima polistiren. Ovaj materijal se koristi za proizvodnju ogromnog broja različitih plastični proizvodi za kućnu i industrijsku upotrebu. Danas ćemo se upoznati s formulom polistirena, njegovim svojstvima, načinima proizvodnje i smjerovima upotrebe.

opće karakteristike

Polistiren je sintetski polimer koji pripada klasi termoplasta. Kao što naziv govori, to je proizvod polimerizacije vinilbenzena (stirena). To je tvrdi staklasti materijal. Formula polistirena u opći pogled izgleda ovako: [CH 2 CH (C 6 H 5)] n. U skraćenoj verziji to izgleda ovako: (C 8 H 8) n. Češća je skraćena formula polistirena.

Kemijska i fizikalna svojstva

Prisutnost fenolnih skupina u formuli strukturne jedinice polistirena sprječava uređeni raspored makromolekula i stvaranje kristalnih struktura. U tom smislu, materijal je krut, ali krt. To je amorfni polimer niske mehaničke čvrstoće i visoke propusnosti svjetla. Proizvodi se u obliku prozirnih cilindričnih granula, iz kojih se ekstruzijom dobivaju potrebni proizvodi.

Polistiren je dobar dielektrik. Otapa se u aromatskim ugljikovodicima, acetonu, esteri, i vlastiti monomer. Polistiren je netopljiv u nižim alkoholima, fenolima, alifatskim ugljikovodicima i eterima. Kada se tvar pomiješa s drugim polimerima, dolazi do "unakrsnog povezivanja", što rezultira stvaranjem kopolimera stirena s višim strukturnim kvalitetama.

Tvar ima nisku apsorpciju vlage i otpornost na radioaktivno zračenje. Istodobno se uništava pod utjecajem ledene octene i koncentrirane dušične kiseline. Kada je izložen ultraljubičastom zračenju, polistiren se kvari - na površini se stvaraju mikropukotine i žutilo, a njegova krhkost se povećava. Kada se tvar zagrije na 200 °C, počinje se raspadati uz oslobađanje monomera. Istodobno, počevši od temperature od 60 ° C, polistiren gubi svoj oblik. Na normalnim temperaturama tvar nije otrovna.

Osnovna svojstva polistirena:

  1. Gustoća - 1050-1080 kg / m3.
  2. Minimalna radna temperatura je 40 stupnjeva ispod nule.
  3. Maksimalna radna temperatura je 75 stupnjeva Celzijusa.
  4. Toplinski kapacitet - 34*10 3 J/kg*K.
  5. Toplinska vodljivost - 0,093-0,140 W / m * K.
  6. Koeficijent toplinskog širenja je 6*10 -5 Ohm cm.

U industriji se polistiren proizvodi radikalnom polimerizacijom stirena. Moderne tehnologije dopustiti da se ovaj proces provede s minimalna količina neizreagirana tvar. Reakcija dobivanja polistirena iz stirena provodi se na tri načina. Razmotrimo svaki od njih zasebno.

Emulzija (PSE)

Ovo je najstarija metoda sinteze, koja nikada nije dobila široku industrijsku primjenu. Emulzijski polistiren se proizvodi polimerizacijom stirena u vodenim otopinama lužina na temperaturi od 85-95 °C. Ova reakcija zahtijeva sljedeće tvari: vodu, stiren, emulgator i inicijator procesa polimerizacije. Stiren se prvo uklanja iz inhibitora (hidrokinon i tributil-pirokatehol). Inicijatori reakcije su spojevi topljivi u vodi. Obično je to kalijev persulfat ili vodikov dioksid. Kao emulgatori koriste se lužine, soli sulfonske kiseline i soli masnih kiselina.

Proces ide na sljedeći način. Ulijte u reaktor vodena otopina ricinusovo ulje i uz temeljito miješanje dodati stiren zajedno s inicijatorima polimerizacije. Dobivena smjesa se zagrijava na 85-95 stupnjeva. Monomer otopljen u micelama sapuna, koji dolazi iz kapi emulzije, počinje polimerizirati. Tako se dobivaju čestice polimer-monomera. Tijekom 20% vremena reakcije micelarni sapun stvara adsorpcijske slojeve. Zatim se proces odvija unutar čestica polimera. Reakcija je završena kada je sadržaj stirena u smjesi približno 0,5%.

Zatim emulzija ulazi u fazu taloženja, što omogućuje smanjenje sadržaja zaostalog monomera. U tu se svrhu gruša otopinom soli (kuhinjska sol) i suši. Rezultat je praškasta masa veličine čestica do 0,1 mm. Ostatak lužine utječe na kvalitetu dobivenog materijala. Nemoguće je potpuno eliminirati nečistoće, a njihova prisutnost uzrokuje žućkastu nijansu polimera. Ova metoda omogućuje dobivanje proizvoda polimerizacije stirena s najvećom molekularnom težinom. Ovako dobivena tvar ima oznaku PSE, koja se povremeno može naći u tehničkoj dokumentaciji i starim udžbenicima o polimerima.

Ovjes (PSS)

Ova se metoda provodi na šaržni način, u reaktoru opremljenom miješalicom i plaštom za uklanjanje topline. Za pripremu stirena, on se suspendira u kemikaliji čista voda pomoću stabilizatora emulzije (polivinil alkohol, natrijev polimetakrilat, magnezijev hidroksid), kao i inicijatore polimerizacije. Proces polimerizacije odvija se pod pritiskom, uz stalno povećanje temperature, do 130°C. Rezultat je suspenzija iz koje se centrifugiranjem izdvaja primarni polistiren. Nakon toga, tvar se ispere i osuši. Ova se metoda također smatra zastarjelom. Uglavnom je prikladan za sintezu kopolimera stirena. Koristi se uglavnom u proizvodnji ekspandiranog polistirena.

Blokiraj (PSM)

Proizvodnja polistirena opće namjene u okviru ove metode može se izvesti prema dvije sheme: potpuna i nepotpuna pretvorba. Toplinska polimerizacija prema kontinuiranoj shemi provodi se na sustavu koji se sastoji od 2-3 serijski spojenih stupnih reaktora, od kojih je svaki opremljen mješalicom. Reakcija se provodi u fazama, povećavajući temperaturu od 80 do 220 °C. Kada stupanj pretvorbe stirena dosegne 80-90%, proces se zaustavlja. Metodom nepotpune konverzije stupanj polimerizacije doseže 50-60%. Ostaci neizreagiranog stiren monomera uklanjaju se iz taline vakuumiranjem, dovodeći njegov sadržaj na 0,01-0,05%. Polistiren proizveden blok metodom karakterizira visoka stabilnost i čistoća. Ova je tehnologija najučinkovitija i zato što gotovo da nema otpada.

Primjena polistirena

Polimer se proizvodi u obliku prozirnih cilindričnih granula. Prerađuju se u finalne proizvode ekstruzijom ili lijevanjem na temperaturi od 190-230 °C. Proizvedeno od polistirena veliki broj plastike. Postao je široko rasprostranjen zbog svoje jednostavnosti, niske cijene i širok raspon oznake. Tvar se koristi za proizvodnju mnogih predmeta koji su postali sastavni dio našeg svakodnevnog života (dječje igračke, ambalaža, posuđe za jednokratnu upotrebu i tako dalje).

Polistiren se široko koristi u građevinarstvu. Oni to čine od toga termoizolacijski materijali- sendvič paneli, ploče, trajne oplate i dr. Osim toga, od ove tvari proizvode se završni ukrasni materijali - stropne bagete i ukrasne pločice. U medicini se polimer koristi za proizvodnju jednokratnih instrumenata i nekih dijelova u sustavima za transfuziju krvi. Pjenasti polistiren također se koristi u sustavima za pročišćavanje vode. U Industrija hrane Koriste tone materijala za pakiranje napravljenog od ovog polimera.

Postoji i polistiren otporan na udarce, čija se formula mijenja dodavanjem butadiena i butadien stirol gume. Ova vrsta polimera čini više od 60% ukupne proizvodnje polistirenske plastike.

Zbog izrazito niske viskoznosti tvari u benzenu moguće je dobiti mobilne otopine u određenim koncentracijama. To određuje upotrebu polistirena u jednoj od vrsta napalma. Ima ulogu zgušnjivača, u kojem se, s povećanjem molekularne težine polistirena, odnos viskoznosti i temperature smanjuje.

Prednosti

Bijeli termoplastični polimer može biti izvrsna zamjena PVC plastika, i prozirni - pleksiglas. Tvar je stekla popularnost uglavnom zbog svoje fleksibilnosti i lakoće obrade. Savršeno je oblikovan i obrađen, sprječava gubitak topline i, što je važno, ima nisku cijenu. Zbog činjenice da polistiren može dobro propuštati svjetlost, koristi se čak iu ostakljenju zgrada. Međutim, takvo se ostakljenje ne može postaviti na sunčanu stranu, jer se tvar kvari pod utjecajem ultraljubičastog zračenja.

Polistiren se dugo koristi za izradu pjenaste plastike i srodnih materijala. Toplinska izolacijska svojstva polistirena u pjenastom stanju omogućuju njegovu primjenu za izolaciju zidova, podova, krovova i stropova u zgradama raznih namjena. Zahvaljujući obilju izolacijskih materijala, na čelu s polistirenskom pjenom, obični ljudi znaju za tvar koju razmatramo. Ovi materijali su jednostavni za korištenje, otporni na truljenje i agresivna okruženja, kao i izvrsna svojstva toplinske izolacije.

Mane

Kao i svaki drugi materijal, polistiren ima nedostatke. Prije svega, to su nesigurnost za okoliš (govorimo o nedostatku sigurnih metoda odlaganja), krhkost i opasnost od požara.

Recikliranje

Sam polistiren ne predstavlja opasnost za okoliš, međutim, neki proizvodi dobiveni od njega zahtijevaju posebno rukovanje.

Otpadni materijal i njegovi kopolimeri nakupljaju se u obliku dotrajalih proizvoda i industrijskog otpada. Recikliranje polistirenske plastike vrši se na nekoliko načina:

  1. Zbrinjavanje industrijskog otpada koji je jako onečišćen.
  2. Prerada tehnološkog otpada metodama lijevanja, ekstruzije i prešanja.
  3. Zbrinjavanje dotrajalih proizvoda.
  4. Zbrinjavanje miješanog otpada.

Recikliranje polistirena omogućuje dobivanje novih visokokvalitetnih proizvoda od starih sirovina bez zagađivanja okoliša. Jedno od obećavajućih područja prerade polimera je proizvodnja polistirenskog betona, koji se koristi u izgradnji niskih zgrada.

Produkti razgradnje polimera nastali tijekom toplinske destrukcije ili toplinske oksidativne destrukcije su otrovni. Tijekom obrade polimera, pare benzena, stirena, etilbenzena, ugljičnog monoksida i toluena mogu se osloboditi kroz djelomičnu destrukciju.

Gori

Prilikom spaljivanja polimera oslobađaju se ugljični dioksid, ugljični monoksid i čađa. Općenito, jednadžba za reakciju izgaranja polistirena izgleda ovako: (C 8 H 8) n + O 2 = CO 2 + H 2 O. Izgaranje polimera koji sadrži aditive (komponente za povećanje čvrstoće, boje itd.) ) dovodi do oslobađanja niza drugih štetnih tvari.

Čitajući razne informacije o suvremenim građevinskim materijalima, često naiđete na riječ polistiren. Koristeći nove tehnologije u proizvodnim procesima, od nje se proizvodi pjenasta plastika. Svi ovi materijali naširoko se koriste u mnogim područjima života, pa je vrijedno detaljnije naučiti što je polistiren i kako se koristi, o njegovim svojstvima i karakteristikama.

Polistiren spada u skupinu sintetičkih polimera termoplastičnih proizvoda; proizvod se proizvodi polimerizacijom stirena. Polistiren je čvrsta i bezbojna tvar nalik staklu koja propušta do 90% zraka vidljivog spektra, tj. gustoća 1,05 g/m 3, ima pravilnu lančanu strukturu.

Polimer ima slabu polarnost, ima visoka dielektrična svojstva, malo ovise o trenutnoj frekvenciji i temperaturi. Topljiv je u ketonima, aromatskim ugljikovodicima, aldehidima i esterima, ali netopljiv u alkoholima, te je vrlo otporan na kiseline, lužine i vodu. Polimer se lako oblikuje i boji, lako se obrađuje mehanički, dobro se lijepi, ima visoku otpornost na vlagu i smrzavanje, nisku apsorpciju vode. U proizvodnji primaju se na 3 načina:

  1. Emulzija
  2. Suspenzija
  3. Blokirano.

Najzastarjeliji način proizvodnje je emulzija, budući da nije našao svoju primjenu u proizvodnji. Za dobivanje polistirena ovom metodom potrebna je voda, stiren, inicijator polimerizacije i emulgator, čija se reakcija odvija na temperaturi od +85 +95 o C. Cijeli proces završava kada manje od 0,5% slobodnih ostataka stirena. Ova metoda omogućuje dobivanje polistirena s povećanom molekularnom težinom.

Metoda suspenzije provodi se prema periodičnoj shemi u reaktorima s plaštom za uklanjanje topline i miješalicom, koristeći emulziju, stabilizator i inicijator polimerizacije. Tijekom procesa temperatura se postupno povećava diže do +130 o C pod pritiskom. Gotov proizvod se opere i osuši. Ova se metoda također gotovo nikada ne koristi jer je zastarjela, ali se koristi za proizvodnju polistirenske pjene.

Treća metoda je najučinkovitija, gotovo bez otpada, pa je našla primjenu u proizvodnji polistirena. Koriste se dvije sheme - pune i nepotpune konvencije za polistiren opće namjene. Polimerizacija se odvija u benzenskom okruženju u fazama, počevši od temperature od +80 o C, postupno dovodeći masu do +220 o C, dok se stiren ne pretvori u polistiren za 80-90%. Gotov proizvod se odlikuje stabilnim parametrima i visokom čistoćom.

Primjena

Proizvodi se polimer u obliku prozirnih granula, koji imaju cilindrični oblik. Obrađuju se injekcijskim prešanjem ili ekstruzijom, na temperaturi od +190 +230 o C. Ogroman broj plastičnih masa je na bazi polistirena, zbog jednostavnosti polimera, njegove niske cijene i široke palete marki.

Od polistirena su naučili napraviti puno najviše potrebni predmeti koji su našli primjenu u svakodnevnom životu. Svi proizvodi su potpuno bezopasni za ljudsko zdravlje; u svakodnevnom životu nas stalno okružuju - jednokratno posuđe, igračke za djecu, ambalaža.

Polistiren je našao veliku primjenu u građevinarstvu; termoizolacijski materijali- ploče, sendvič paneli, trajna oplata itd. Također se proizvodi dorada ukrasni materijal za oblaganje - stropne letvice i ukrasne pločice.

Polimer je također primjenjiv u medicinskoj industriji, od njega se izrađuju neki dijelovi u sustavima za transfuziju krvi i jednokratnim instrumentima. Pjenasti polistiren također je relevantan za pripremu i pročišćavanje otpadnih voda.

U prehrambenoj industriji korišteni materijal za pakiranje, koji je također izrađen od polistirena. Postoji i tip polimera otporan na udarce, za koji je postao nezamjenjiv Kućanski aparati, elektronika.

Fizikalna svojstva polistirena

  1. Gustoća - 1050-1080kg / m3
  2. Nasipna gustoća granulata - 550-560kg/m3
  3. Linearno skupljanje u kalupu - 0,4-0,8%
  4. Donja granica radne temperature - (-40 o C), gornja granica - (+75 o C)
  5. Električna čvrstoća s frekvencijom od 50Hz - 20-23kV/mm
  6. Površinski električni otpor - 10 16 Ohm, volumetrijski, pod naponom 1 min - 10 17 Ohm-cm, pod naponom 15 min - 10 15 Ohm-cm.
  7. Koeficijent linearne toplinske ekspanzije - 6x10 -5, 7x10 -5 stupnjeva -1
  8. Toplinska vodljivost - 0,093-0,140 W / m * K
  9. Toplinski kapacitet - 34x10 3 J/kg*K
  10. Dielektrična konstanta - 2,49-2,6
  11. Tangens kuta za dielektrične gubitke s frekvencijom od 1 MHz je - 3-4X10-4.

Svojstva polimera

polistiren - termoplastična plastika u obliku ploča, može imati glatku površinu ili s utisnutim uzorkom. Polimer bijela može se nazvati dobrom alternativom PVC plastici, a prozirna opcija je pleksiglas. Postao je popularan zbog svojih svojstava kao što su fleksibilnost i lakoća obrade, a također ima visoku otpornost na udarce. Savršeno je obrađen i oblikovan, sprječava gubitak topline, ali njegova glavna prednost je niska cijena.

Može se nazvati i idealnom zamjenom za staklo jer je prozirno i lako se obrađuje. Koristi se u unutarnjim i vanjskim prostorima zbog svojih fizičkih i kemijskih svojstava. Prozirni polimer se često koristi za ostakljivanje zgrada, dobro propušta svjetlost, ali se boji izravne sunčeve svjetlosti. Tijekom vremena UV zračenje dovodi do uništavanja materijala, on postaje žut, a karakteristike čvrstoće mu se smanjuju.

Polistiren se već dugo koristi kao osnova za proizvodnju pjenaste plastike i drugih materijala koji se temelje na njoj, zagrijavanjem mješavine materijala pretvaračima. Tijekom proizvodnog procesa dobiva se ekspandirani polistiren, a nakon hlađenja materijal se pretvara u pjenasto smrznutu masu krute strukture s gustim stanicama ispunjenim zrakom. 98% gotov materijalčini zrak, i sve 2% dolazi od samog polimera.

Kvaliteta poput niske toplinske vodljivosti učinila je pjenasti polimer nezamjenjivim materijalom u građevinskim radovima. Postao je široko korišten za izolaciju zidova, krovova, podova i stropova u zgradama različiti tipovi. Izolacija se lako obrađuje; može se rezati običnom oštar nož, jednostavan za montažu zbog male težine. Većina potrošača cijeni materijal, privlači ih njegova otpornost na procese truljenja i stvaranje gljivica, otpornost na agresivna okruženja i djelovanje mikroorganizama.

Ali pjenasti polistiren ima i nedostatke, koje također treba spomenuti - nesigurnost za okoliš, krhkost i opasnost od požara.

Zaključak

Sam polistiren ne šteti okolišu, već neke vrste materijala koji se temelje na njemu može biti opasno za zdravlje, to je zapaljivi materijal. Ovisno o svojstvima i namjeni polistirena, utvrđene su klase opće namjene, tako da se potrošač pomoću ovih oznaka može upoznati sa svojstvima i primjenom pojedine marke polimera.

Ministarstvo obrazovanja Ruska Federacija i znanosti

Ruska Federacija

država obrazovna ustanova viši

strukovno obrazovanje

“Altajsko državno tehničko sveučilište

ih. I.I. Polzunov”

Sažetak.

Po disciplini" organska kemija" na temu:

"Polistiren (polivinilbenzen)"

Izvršio učenik gr. PKM-71:

Barkhatova L.N.

Provjerio viši učitelj

Odjeli PhyTCM-a: Arsentieva S.N.

Barnaul 2008

Uvod, opće karakteristike i podjela polimera

1. Povijesna pozadina

2. Opis polistirena

3. Osnovna svojstva

3.1.Fizička svojstva

3.2.Kemijska svojstva

4. Prijem

5. Supramolekulska struktura, konformacija, konfiguracija

6. Metode stvrdnjavanja

7. Industrijska primjena

Zaključak

Bibliografija


Uvod

opće karakteristike i klasifikacija polimera

Polimer je organska tvar čije su dugačke molekule građene od identičnih ponavljajućih jedinica – monomera.

Veličina molekule polimera određena je stupnjem polimerizacije n , oni. broj karika u lancu. Ako je n= 10 do 20, tvari su laka ulja. Kako se n povećava, viskoznost se povećava, tvar postaje voštana i konačno, pri n = 1000, nastaje čvrsti polimer. Stupanj polimerizacije je neograničen: može biti 10 4, a tada duljina molekula doseže mikrometre. Molekularna težina polimera jednaka je umnošku molekulske mase monomera i stupnja polimerizacije. Obično je u rasponu od 10 3 do 3×10 5. Tako velika duljina molekula sprječava njihovo pravilno pakiranje, a struktura polimera varira od amorfne do djelomično kristalne. Udio kristalnosti uvelike je određen geometrijom lanaca. Što su lanci bliže naslagani, polimer postaje kristalniji. Kristalnost se, čak i u najboljem slučaju, pokazuje nesavršenom.

Amorfni polimeri tope se u temperaturnom rasponu koji ne ovisi samo o njihovoj prirodi, već i o duljini lanaca; kristalni imaju talište.

Prema podrijetlu polimeri se dijele u tri skupine: sintetski polimeri (umjetni), prirodni organski i prirodni anorganski polimeri.

Sintetski polimeri se dobivaju stupnjevitom ili lančanom polimerizacijom polimera niske molekulske mase.

Prirodni anorganski polimeri su, na primjer, rastaljena magma i silicijev oksid.

Prirodni organski polimeri nastaju kao rezultat vitalne aktivnosti biljaka i životinja, a nalaze se u drvu, vuni i koži. To su proteini, celuloza, škrob, šelak, lignin, lateks.

Obično se prirodni polimeri podvrgavaju postupcima pročišćavanja i modifikacije u kojima struktura glavnih lanaca ostaje nepromijenjena. Produkt takve prerade su umjetni polimeri. Primjeri su prirodna guma, koja se proizvodi od lateksa, celuloid, koji je nitroceluloza plastificirana kamforom radi povećanja elastičnosti.

Prirodni i umjetni polimeri odigrali su veliku ulogu u Moderna tehnologija, a u nekim područjima ostaju nezamjenjivi do danas, primjerice u industriji celuloze i papira. Međutim, nagli porast proizvodnje i potrošnje organskih materijala dogodio se zbog sintetskih polimera - materijala dobivenih sintezom iz niskomolekularnih tvari i koji nemaju analoga u prirodi. Razvoj kemijske tehnologije visokomolekularnih tvari sastavni je i bitan dio suvremene znanstveno-tehnološke revolucije. . Niti jedna tehnička grana, a posebno nova tehnologija, više ne može bez polimera. Polimeri se prema kemijskoj strukturi dijele na linearne, razgranate, mrežaste i prostorne. Molekule linearnih polimera su kemijski inertne jedna prema drugoj i međusobno su povezane samo van der Waalsovim silama. Zagrijavanjem se viskoznost takvih polimera smanjuje i oni mogu reverzibilno prijeći prvo u visoko elastično, a zatim u viskozno tečno stanje (slika 1). Budući da je jedini učinak zagrijavanja promjena duktilnosti, linearni polimeri se nazivaju termoplasti. Ne treba misliti da izraz "linearni" znači pravolinijski, naprotiv, više ih karakterizira nazubljena ili spiralna konfiguracija, što takvim polimerima daje mehaničku čvrstoću.

Termoplastični polimeri mogu se ne samo rastaliti, već i otopiti, budući da se van der Waalsove veze lako kidaju djelovanjem reagensa.

Razgranati (cijepljeni) polimeri su jači od linearnih. Kontrolirano grananje lanca jedna je od glavnih industrijskih metoda za modificiranje svojstava termoplastičnih polimera.

Mrežnu strukturu karakterizira činjenica da su lanci međusobno povezani, što uvelike ograničava kretanje i dovodi do promjena mehaničkih i kemijskih svojstava. Obična guma je mekana, ali kada se vulkanizira sumporom, stvaraju se kovalentne veze tipa S-nula, pa se čvrstoća povećava. Polimer može dobiti mrežastu strukturu i spontano, npr. pod utjecajem svjetla i kisika, dolazi do starenja uz gubitak elastičnosti i performansi. Konačno, ako molekule polimera sadrže reaktivne skupine, onda su kada se zagrijavaju povezane mnogim jakim poprečnim vezama, polimer postaje umrežen, tj. dobiva prostornu strukturu. Dakle, zagrijavanje uzrokuje reakcije koje oštro i nepovratno mijenjaju svojstva materijala, koji dobiva čvrstoću i visoku viskoznost, postaje netopiv i netopiv. Zbog velike reaktivnosti molekula, koja se očituje porastom temperature, takvi se polimeri nazivaju termoreaktivni. Nije teško zamisliti da su njihove molekule aktivne ne samo jedna prema drugoj, već i prema površini stranih tijela. Stoga termoreaktivni polimeri, za razliku od termoplastičnih, imaju visoku adhezivnu sposobnost čak i pri niskim temperaturama, što im omogućuje upotrebu kao zaštitnih premaza, ljepila i veziva u kompozitnim materijalima.

Reakcijom se proizvode termoplastični polimeri polimerizacija teče prema shemi (slika 2).

Slika 2 – Reakcije stvaranja polimera: A)– polimerizacija, b)- polikondenzacija

Tijekom lančane polimerizacije, molekularna težina raste gotovo trenutačno, međuprodukti su nestabilni, reakcija je osjetljiva na prisutnost nečistoća i, u pravilu, zahtijeva visoki pritisci. Ne čudi da je takav proces nemoguć u prirodnim uvjetima, a svi prirodni polimeri nastali su na drugačiji način. Moderna kemija stvorila je novi alat - reakciju polimerizacije, a zahvaljujući njoj velika klasa termoplastični polimeri. Reakcija polimerizacije provodi se samo u složenoj opremi specijaliziranih industrija, a potrošač dobiva termoplastične polimere u gotovom obliku.

Reaktivne molekule termoreaktivnih polimera mogu se formirati na jednostavniji i prirodniji način - postupno od monomera do dimera, zatim do trimera, tetramera itd. Ova kombinacija monomera, njihova "kondenzacija", naziva se reakcija polikondenzacija; ne zahtijeva ni visoku čistoću ni tlak, ali je popraćena promjenom kemijskog sastava, a često i otpuštanjem nusproizvodi(obično vodena para) (slika 2). To je ta reakcija koja se događa u prirodi; lako se može postići samo blagim zagrijavanjem u većini jednostavni uvjeti, sve do domaćih. Takva visoka sposobnost izrade termoreaktivnih polimera pruža široke mogućnosti za proizvodnju razne proizvode u nekemijskim poduzećima, uključujući radio tvornice.

Bez obzira na vrstu i sastav polaznih materijala i metode proizvodnje, materijali na bazi polimera mogu se klasificirati na sljedeći način: plastika, vlakna, laminirana plastika, filmovi, premazi, ljepila.


1. Povijesna pozadina

Industrija plastike započela je na prijelazu u 20. stoljeće. Lako polimerizirajući stiren i njegov staklasti čvrsti polimer odmah su privukli pozornost. Temelje kemije i tehnologije proizvodnje polistirena postavili su Ostromyslensky i Staudinger. Potonji je predložio lančani mehanizam za stvaranje makromolekula polistirena.

Prvi patent za proizvodnju polistirena (toplinskom spontanom polimerizacijom u masi) potpisan je u Njemačkoj 1911. godine. Tamo je 1920. započela industrijska proizvodnja polimera. Godine 1936 Već je proizvedeno 6000 tona godišnje.

Izvan Njemačke, rast proizvodnje polistirena dugo je kočio visoka cijena monomera. Poticaj brzog razvoja bilo je stvaranje velike proizvodnje stiren-butadien gume u SAD-u tijekom Drugog svjetskog rata, što je prirodno dovelo do pada cijena stirena. Nakon rata samostalno se razvijala proizvodnja polistirena i kopolimera stirena koji u svom sastavu sadrže više od 50 posto stirena (za razliku od stiren-butadien kaučuka, gdje stirena ima oko 30 posto). Razvijanje tako učinkovitih proizvoda; poput ekspandiranog polistirena, polimera stirena otpornog na udarce, ABS plastike, omogućili su polistirenskoj plastici općenito da zauzme treće mjesto u globalnoj proizvodnji plastike nakon polietilena i polivinil klorida.

1.Karakteristike polazne tvari

Polistiren i visokootporni polistiren proizvode se masovnom polimerizacijom stirena.

Stiren (vinilbenzen, feniletilen) je bezbojna tekućina osebujnog mirisa.

Neki fizička svojstva:


Stiren se miješa s većinom organskih otapala, s nižim alkoholima, acetonom, eterom i ugljikovim disulfidom; ograničena topljivost u polihidričnim alkoholima. Pri miješanju sa zrakom u volumnim koncentracijama od 1,1 – 6,1 % stvara eksplozivne smjese. Stiren lako polimerizira i kopolimerizira s većinom monomera radikalnim i ionskim mehanizmima. U industriji se stiren proizvodi na nekoliko načina:

1. Dehidrogenacija etilbenzena u prisutnosti sljedećih oksidnih katalizatora

sastav: (-18,4%; MgO-72,0%; 2-4,6%)

2. U prisutnosti p-divinilbenzena dolazi do umrežavanja tijekom polimerizacije stirena

linearne PS makromolekule, što rezultira netopivim i netopljivim produktom mrežne strukture koji se ne može obraditi. Nepoželjna nečistoća je etilbenzen koji, kada se oslobodi iz PS-a, uzrokuje njegovo pucanje i tamnjenje.

3. Iz benzena i etilena metodom tekuće faze u prisutnosti AlCl3 kao katalizatora.

4. Reakcija alkilacije događa se ne samo s stvaranjem monoalkilbenzena, već također

polialkilbenzeni. Sirovi etilbenzol pročišćava se rektifikacijom, posebno

Važno je iz njega ukloniti p-divinilbenzen.

Opis polistirena

Polistiren je termoplastični polimer pretežno linearne strukture formule [-CH 2 -C(C 6 H 5)H-] n i strukturne formule:

Polistiren je prozirna staklasta tvar, molekulske mase 30-500 tisuća, gustoće 1,06 g/cm 3 (20 °C), temperature staklastog prijelaza 93 °C.

Polistiren karakterizira zadimljeni plamen cvjetnog, slatkastog mirisa (Ovaj miris cimeta obično se može otkriti ubodom predmeta koji se ispituje vrućom iglom). Ako uz to predmet padne na pod uz metalni zveket, onda je to najvjerojatnije polistiren.

Polistiren je jeftina termoplastika velikog kapaciteta; odlikuje se visokom tvrdoćom, dobrim dielektričnim svojstvima, otpornošću na vlagu, lako se boji i oblikuje, kemijski otporan, topiv u aromatskim i kloriranim alifatskim ugljikovodicima. Razni kopolimeri stirena imaju najbolja svojstva.

Dobivanje polistirena

U prisutnosti p-divinilbenzena dolazi do umrežavanja tijekom polimerizacije stirena

linearne makromolekule PS-a, što rezultira netopivim i netopljivim

proizvod s mrežastom strukturom koji se ne može obrađivati. Nepoželjna nečistoća

je etilbenzen, koji, kada se oslobodi iz PS, uzrokuje njegovo pucanje i

ocrniti.

Aktivne čestice tada aktiviraju sljedeće molekule stirena II i spajaju se s njima u lanac (sljedeća faza):

Rast lanca se zaustavlja ako se spoje dva rastuća lanca ili ako se u rastući lanac doda još jedan ostatak, poput fragmenta katalizatora. Ova faza se naziva prekid strujnog kruga:

Pojednostavljena formula polistirena je:

2.Osnovne reakcije sinteze

Sinteza BMC-a provodi se reakcijama polimerizacije i polikondenzacije. Razlika između ovih procesa leži u tome kako dolazi do stvaranja makromolekula. Glavna razlika je u tome što kod polikondenzacije postoje molekule koje imaju dvije funkcionalne skupine, što rezultira oslobađanjem molekule vode.

1. Reakcija polimerizacije - kao rezultat dolazi do rasta svake makromolekule

sekvencijalno dodavanje molekula monomera u aktivno središte, lokalno

zove se na kraju rastućeg lanca. U tom slučaju, reakcijski centar se regenerira u

svaki čin rasta. U odnosu na nezasićene monomere, proces polimerizacije

cije se mogu izraziti sljedećom shemom:

2. U polikondenzaciji, rast makromolekula događa se kroz kemijsku interakciju

međusobne interakcije izvornih molekula s reaktivnim skupinama n-

mjere akumulirane tijekom reakcije kondenzacije, kao i molekule n-mera

između sebe. U polikondenzaciji, reakcijski centar umire u svakom aktu rasta,

a razvoj lanca nastaje zbog reakcije supstitucije, praćene ili ne

popraćeno eliminacijom proizvoda niske molekularne težine:

SINTEZA POLISTIROLA U PRISUTNOSTI DI-TERT-BUTILAMINA I TERCIJARNOG BUTIL HIDROPEROKSIDA

Pseudolivna polimerizacija mehanizmom reverzibilne inhibicije je

jedan je od najznačajnijih fenomena u kemiji visokomolekularnih spojeva

jedinstva posljednjih desetljeća. Analiza reaktivnosti

spojevi koji se proučavaju i poznati literaturni podaci dopuštaju

Razumno je pretpostaviti da tijekom polimerizacije stirena slijedi sljedeće

sljedeće reakcije:

Povećanje brzine polimerizacije stirena u prisutnosti di-

tert.butilamin u usporedbi s postupkom bez aditiva može biti posljedica

stvaranje alkilnih radikala u sustavu.

3. Struktura polimera

Primarne lamele imaju značajnu površinsku energiju, pa se agregiraju, što dovodi do stvaranja monokristala - složenijih supramolekularnih tvorevina. Prilikom kristalizacije iz taline ili koncentrirane otopine polimera, najčešći tip sekundarne kristalne tvorbe je sferulit (slika 3), koji ima prstenasti ili sferični oblik i doseže gigantske veličine do 1 cm. U radikalnim ili sfernim sferulitima, okvir je formiran od vrpčastih, kristalnih tvorevina usmjerenih od središta prema periferiji.

Slika 3 - Supramolekularna struktura polimera:

d) sferulitna traka (izotaktični polistiren)

Konfiguracija makromolekula

Konfiguracija – redoslijed rasporeda kemijskih veza koje povezuju atome odn

atomske skupine u makromolekuli.

Konfiguracija se formira tijekom procesa sinteze i ne može se poremetiti ni na koji drugi način.

om, kao uništavanje kemijskih veza.

Konformacija makromolekula

Konformacija je oblik koji poprimaju makromolekule određene konfiguracije.

nički sastav pod utjecajem toplinskog gibanja ili fizikalnih polja.

Vrste konformacije:

· Trans-cik-cak konformacija

· Zapetljana konformacija

Konformacija globule

Konformacija zavojnice

Konformacija nabora

Konvencionalno proizvedeni polivinil klorid, polivinil fluorid i polistiren imaju puno niži stupanj kristalnosti i niža tališta; Za ove polimere fizička svojstva jako ovise o stereokemijska konfiguracija. Polistiren dobiven polimerizacijom slobodnih radikala u otopini je ataktičan. Ovaj pojam znači da ako su atomi ugljika polimernog lanca orijentirani u ispravnom cik-cak obliku, fenilne bočne skupine bit će nasumično raspoređene s jedne ili s druge strane duž lanca (kao što je prikazano na slici 4). Kada se stiren polimerizira u prisutnosti Zieglerovog katalizatora, nastaje izotaktički polistiren, koji se od ataktičkog polimera razlikuje po tome što se u njegovim lancima sve fenilne skupine nalaze s jedne ili s druge strane lanca. Svojstva ataktičkih i izotaktičkih polimera značajno se razlikuju. Ataktični polimer može se oblikovati na puno nižim temperaturama i puno je topljiviji u većini otapala od izotaktičkog polimera. Postoje mnoge druge vrste stereopravilnih polimera, od kojih je jedna tzv sindiotaktici chesical; u lancima ovog polimera bočne skupine se nalaze naizmjenično s jedne ili s druge strane lanca, kao što je prikazano na slici 4.

Slika 4 – Konfiguracije ataktičkog, izotaktičkog i sindiotaktičkog polistirena

4. Molekularna težina. Distribucija molekulske mase (MWD)

Molekulska masa je mjera molekulske duljine za polimere

M n = m 0 * P n

m0 – masa jedne kompozitne karike

Pn – stupanj polimerizacije

Molekularna težina polistirena je približno 30-500 tisuća.

Distribucija molekulske mase (MWD)

Uvesti funkcije raspodjele molekulske mase

Postoje diferencijalne i integralne funkcije distribucije.

Oni su pak podijeljeni na numeričke i težinske.

Diferencijalna raspodjela- opisuje udio u ukupnom broju

tvari ili od ukupne mase makromolekula s MM u rasponu od M i do M i +dM.

Kumulativna distribucija– udio ukupne količine/težine tvari,

po molekuli s molekulskom masom u rasponu od mase monomera do M i (masa

polimer na i-stupnju konverzije)

Numerički MMR– omjer numeričkog udjela dn molekula mase M u in-

interval M+dM, na vrijednost ovog intervala:

Slično, težina MMR:

Za industrijski polistiren, MWD će biti 2 – 4 (ovisno o uvjetima proizvodnje)

Za polistiren postoje kritične vrijednosti molekularne težine iznad kojih vlačna čvrstoća i rastezanje malo ovise o molekularnoj težini polimera i određuju se temperaturom i malo ovise o stupnju konverzije monomera. To se objašnjava dominantnim utjecajem reakcije prijenosa lanca na monomer među svim reakcijama ograničenja rasta lanca. U izotermnom načinu rada moguće je dobiti polistiren s najnižim MWD. Reguliranje molekulske mase i MWD omogućuje dobivanje polistirena sa zadanim indeksom taljenja.

5. Kemijske transformacije polimera

U kemiji polimera razlikuju se sljedeće vrste kemijskih reakcija:

1. Reakcije razaranja

2. Reakcije umrežavanja

3. Reakcije funkcionalnih skupina

Reakcije uništenja

Reakcije razaranja su reakcije koje se odvijaju kidanjem kemijskih veza u glavnom lancu makromolekule. Ovisno o vrsti kemijske veze (kovalentna ili ionska) moguća su tri mehanizma razaranja polimera: radikalski, ionski i ionsko-radikalski. U prisutnosti kovalentne veze između atoma glavnog lanca, dolazi do rupture makromolekule uz stvaranje slobodnih makroradikala.

Ovisno o prirodi agensa koji uzrokuje kidanje veza u lancu, razlikuju se fizička i kemijska destrukcija. Fizičko razaranje dijelimo na toplinsko, mehaničko, fotokemijsko i razaranje pod utjecajem ionizirajućeg zračenja. Kemijsko razaranje nastaje pod utjecajem različitih kemijskih sredstava. Najvažniji tipovi kemijske destrukcije su oksidativna destrukcija, hidroliza, alkoholiza, acidoliza, aminoliza.

Reakcije unakrsnog povezivanja

Reakcije poprečnog povezivanja (strukturiranja) nazivaju se reakcije stvaranja poprečnih veza između makromolekula, koje dovode do proizvodnje polimera s mrežnom strukturom. Reakcije mogu nastati tijekom sinteze polimera, kao i tijekom obrade već dobivenih linearnih polimera. Kod sintetiziranja polimera, umrežavanje lanaca u većini slučajeva nije poželjno, jer rezultira netopljivim i netaljivim produktima koje je teško ukloniti iz reaktora. Stoga se polimerizacijom i polikondenzacijom obično dobivaju polimeri linearne ili razgranate strukture. Pri proizvodnji proizvoda od takvih polimera često se posebno provode reakcije umrežavanja (strukturiranja). U industriji gume te se reakcije nazivaju vulkanizacija, au industriji plastike stvrdnjavanje. Do takvih reakcija može doći pri zagrijavanju ili pri izlaganju ionizirajućem zračenju. Umrežavanje polimera pod utjecajem ionizirajućeg zračenja naziva se umrežavanje zračenjem.

Reakcije funkcionalnih skupina

Mnogi se polimeri ne mogu dobiti polimerizacijom ili polikondenzacijom izravno iz spojeva niske molekulske mase jer su početni monomeri nepoznati ili jer ne polimeriziraju. Stoga je sinteza polimera iz drugih visokomolekularnih spojeva koji sadrže reaktivne skupine od posebne važnosti. Za izvođenje ove sinteze, uvjeti reakcije moraju biti odabrani tako da se spriječi mogućnost razaranja molekularnih lanaca. Tada se, kao rezultat kemijskih transformacija, mijenja kemijski sastav polimera bez značajnog smanjenja stupnja polimerizacije. Staundinger je takve reakcije nazvao polimer-analogne transformacije. Vrlo zanimljiva reakcija je proizvodnja spojeva visoke molekulske mase koji sadrže alkalijske i zemnoalkalijske metale, na primjer sinteza poli-n-litij stirena. Prvo, izotaktički kristalni polistiren se pretvara u poli-n-jodstiren, koji reagira s butillitijem da bi nastao poli-n-litij stiren:

Prema tome, transformacije analogne polimeru omogućuju stvaranje novih klasa polimera i promjenu svojstava i primjene gotovih proizvoda u širokom rasponu.

6. Uništavanje i starenje

Polistiren je otporan na lužine i halogenirane spojeve, uništava ga konc. dušične i ledene octene kiseline. Lako se boji u razne boje.

Toplinska destrukcija polistirena javlja se značajnom brzinom na temperaturama malo iznad 260 °C, toplinska oksidativna destrukcija počinje oko 200 °C; procesi su popraćeni oslobađanjem monomera, žućenjem i smanjenjem viskoznosti ostatka taline. Mehanokemijska destrukcija u prisutnosti tragova kisika događa se već pri 160 °C; također dovodi do smanjenja viskoznosti i promjene MWD materijala. Pod utjecajem UV zraka polistiren se zamuti i požuti te mu se povećava lomljivost. Za fotostabilizaciju polistirena koriste se fosforne boje i drugi stabilizatori koji se unose u polistiren tijekom granulacije.

7. Tehnološka svojstva i područja primjene polimera

Postoje 2 glavne vrste polistirena: polistiren opće namjene (GPPS), polistiren visoke otpornosti (HIPS)

Prozirni polistiren (GPPS - General Purpose PolyStyrene) je materijal koji nije otporan na udarce. Koristi se prvenstveno za unutarnje ostakljenje, a služi kao ekonomična alternativa pleksiglasu.

HIPS (High Impact Polystyrene) ima povećanu otpornost na udarce zahvaljujući dodatku butadiena ili drugih specijalnih guma koje imaju udarnu čvrstoću do 60-70 kJ/m2. Njegov opseg primjene je prilično širok - vanjsko oglašavanje, komercijalna oprema, dijelovi hladnjaka i tako dalje.

Polistiren opće namjene (GPPS)

Materijal se uglavnom koristi za unutarnje ostakljenje i služi kao ekonomična alternativa pleksiglasu. Glavne prednosti: otporan na vlagu, izdržljiv, jednostavan za obradu, ima izvrsnu optičku prozirnost - 94%, ima dobru glatku površinu, ima nisku gustoću, otporan je na kemijske utjecaje, ima visoku krutost.

Ekstrudirani polistiren proizvodi se u obliku prozirnih, mliječnih, dimljenih, obojenih ploča. Protiv odsjaja i ukrasne ploče s raznolikom teksturom. Po posebnoj narudžbi mogu se proizvoditi polistirenske ploče bez UV stabilizacije. Takve ploče se mogu koristiti u kontaktu s prehrambenim proizvodima, jer su u skladu sa svim važećim propisima za korištenje materijala u kontaktu s prehrambenim proizvodima.

Prozirni polistiren je lomljiv, lomljiv i nije otporan na udarce. U tom smislu nastaju komplikacije tijekom skladištenja i transporta proizvoda izrađenih od njega. Osim toga, za postizanje potrebnog raspršenja svjetlosti potrebno je koristiti ploče s valovitom površinom, koja često ne odgovara moderan dizajn. Značajan nedostatak PS-a je njegova niska otpornost na UV zračenje. Međutim, polistiren je vrlo ekonomičan materijal.

Tipične primjene: ukrasne pregrade i paravani zaštitni pokrov slike ostakljenje tuš kabina cjenici štandovi izrada lampi sve vrste ostakljenja unutarnjih prostora itd.

Polistiren otporan na udarce ( BOKOVI )

Polistiren otporan na udarce je visokokvalitetni lisnati materijal proizveden za termo- ili vakuumske procese kalupljenja. HIPS se koristi u izradi vanjskih reklama, dijelova hladnjaka, sanitarne opreme, igračaka, ambalaže za hranu i slično. Površina materijala može biti sjajna, mat, glatka ili reljefna, sa zrcalnom površinom, u raznim bojama. Moguća je proizvodnja limova metodom koekstruzije. To vam omogućuje kombiniranje dvaju slojeva različitih boja ili dodavanje gornjeg sloja sa sjajnim završetkom.

Polistiren otporan na udarce ima određenu elastičnost i time proširuje mogućnost njegove uporabe u proizvodnji rasvjetnih proizvoda složenih konfiguracija s dubokim izvlačenjem. Koeficijent prijenosa svjetlosti (35–38%) i bjelina u potpunosti su u skladu s postojećim ruskim standardima za rasvjetne proizvode.

Glavne prednosti: povećana otpornost na udarce, mala osjetljivost na posjekotine, lakoća, otpornost na smrzavanje do –40°C, otpornost na vlagu, izvrsna sposobnost oblikovanja, jednostavnost obrade, kemijska otpornost na kiseline i lužine

U svom "nativnom" stanju, polistiren je prilično krhki materijal, neprikladan za mnoge zadatke. Stoga se tijekom proizvodnje sirovinama dodaju posebni aditivi koji povećavaju udarnu čvrstoću i fleksibilnost te tako proizvode polistiren otporan na udarce. Jedna od vrsta polistirena otpornog na udarce je polistiren otporan na freon, koji se koristi u proizvodnji rashladne opreme. Površinska struktura: obostrano mat ili jednostrano sjajni (gornji sjajni sloj dobiva se koekstruzijom s polistirenom opće namjene), reljefno. Ako je potrebno, lim se s jedne strane tretira koronskim pražnjenjem, a na lim se nanosi zaštitni termoformabilni film. Za vanjsku upotrebu dodan je UV stabilizator koji štiti od žutila izazvanog UV zračenjem.

Polistiren za rasvjetu je jedna od vrsta polistirena otpornog na udarce; u potpunosti zamjenjuje akrilno staklo u proizvodnji konstrukcija s unutarnjom rasvjetom. Za razliku od pleksiglasa, ima samo jednu sjajnu površinu. Visoka popularnost rasvjetnog polistirena je zbog njegove veće otpornosti na udarce (u usporedbi s akrilom), jednostavnosti obrade, otpornosti na okoliš i niže cijene.

Polistiren otporan na udarce je ekonomičnija opcija u usporedbi s pleksiglasom zbog male gustoće, kao i mogućnosti korištenja tanjih (2-3 mm) ploča zbog povećane otpornosti na udarce u usporedbi s pleksiglasom (3-5 mm), što omogućuje 2 puta ušteda, na bazi 1 kvadrata. m. difuzor.

Role, kazete i koluti za vrpcu, utičnice za radio cijevi, prednje ploče, skale za instrumente, držači i stezaljke za pričvršćivanje kabela, spremnici baterija, ručke za alate i instrumente, filmovi, sjenila za lampe, dijelovi terminala, kućišta, pribor za brijanje, igračke, posuđe, pločice za završnu obradu namještaja, prahovi, poklopci za limenke i boce, kutije, dijelovi za električne prekidače, olovke - ovaj popis polistirenskih proizvoda mogao bi se nastaviti još dugo. Primjena polistirena vrlo je raznolika - od filma u kondenzatorima debljine 0,02 mm do debelih ploča od ekspandiranog polistirena koji se koriste kao izolacijski materijal u rashladnim uređajima.

8. Ekološki problemi uzrokovane uporabom ovog polimera. Prijedlozi za oporabu i recikliranje

Od 1960-ih, globalna proizvodnja polimera se udvostručila svakih pet godina, a predviđa se da će se ta stopa rasta nastaviti do 1990. Jedan od popratnih učinaka naglog razvoja industrije polimera je i istovremeni porast količine polimernog otpada. Dakle, u Njemačkoj su iznosili 1977. 1,2 milijuna tona; u SAD-u, polimerni otpad je 1980. dosegao 6,4 milijuna tona. Plastični proizvodi imaju različite vijekove trajanja:

Ambalaža i film – 1 godina

Cipele i Građevinski materijali- 2 godine

Igračke – 5 godina

Sportska oprema – 6 godina

Kabel – 15 godina

Dijelovi strojeva, posuđe, namještaj - 10-20 godina

Glavni izvor onečišćenja okoliša su proizvodi s kratkim vijekom trajanja, uglavnom spremnici i ambalaža. Prijetnja takvog onečišćenja postupno postaje globalni ekološki problem. Polimerni otpad niti trune niti se razgrađuje i zasipa ne samo zemlju, već i rijeke i morske obale.

Sve do ranih 1970-ih, uništavanje polimernog otpada bilo je otežano otpornošću većine polimera velike tonaže na prirodne čimbenike - mikroorganizme, sunčevu svjetlost i vodu. Upravo je ta otpornost većine plastike na razgradnju potaknula znanstvenike na stvaranje posebnih bio- i fotorazgradivih, kao i polimernih materijala topivih u vodi.

Široko korišteni polimeri kao što su polietilen, polipropilen, polistiren i polivinil klorid, za razliku od prirodne celuloze i gume, koje bakterije i gljivice mogu asimilirati tijekom enzimoloških reakcija, imaju gotovo apsolutnu otpornost na mikroorganizme. Pokušaji da ih se učini biorazgradivim modificiranjem raznim funkcionalnim skupinama ne daju željeni rezultat. Pokazalo se da polietilen postaje “pretvrd” za mikroorganizme tek kada mu se molekularna masa smanji za 30-40 puta, odnosno praktički u obliku oligomera.

Obećavajući način da se ti polimeri učine biorazgradivima može biti uvođenje punila u njih, koja pod određenim uvjetima služe kao izvor prehrane za mikroorganizme. Prisutnost takvih punila dovodi do pogoršanja otpornosti polimera na vanjske utjecaje, što u konačnici doprinosi uništavanju polimernih lanaca i asimilaciji nastalih oligomernih fragmenata bakterijama i gljivicama.


Popis korištene literature:

1. A.A Tager “Physico-chemistry of polymers”, druga izdavačka kuća, 1968.

2. Losev I.P. “Kemija sintetskih polimera”

3. Malkin A.Ya Polistiren. Phys. kem. osnove proizvodnje i prerade. – M.: Kemija, 1975 – 263 str.

4. Nastavni materijal iz kemije


1.Karakteristike polazne tvari

2.Osnovne reakcije sinteze

3. Struktura polimera

4. Molekularna težina. Distribucija molekulske mase (MWD)

5. Kemijske transformacije polimera

6. Uništavanje i starenje

7. Tehnološka svojstva i područja primjene polimera

8. Ekološki problemi uzrokovani uporabom ovog polimera. Prijedlozi za oporabu i recikliranje


Narodno sveučilište brodogradnje nazvan po admirala Makarova

Sažetak na temu:


Ispunio student grupe 1161:

Bondar Jurij Andrejevič

Provjereno:

Ličko Elena Ivanovna



mob_info