ЛЕКЦИЯ ТЕМА 1 ПОЛИМЕРЫ, ПЛАСТМАССЫ И ТОВАРЫ НА ИХ ОСНОВЕ
История получения пластмасс
СТАТИСТИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ
Структура применения пластмасс
Термины и определения (ГОСТ 24888-81)
Классификация пластмасс
По физико-механическим свойствам
По термическим свойствам:
По характеру макроструктуры:
ГРУППЫ ПЛАСТМАСС
Характеристика полимеризационных пластмасс
СТАТИСТИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ
Полиэтилен (ПЭ, PE)
СВОЙСТВА
Применение:
Полипропилен (ПП, PP)
Свойства ПП
Применение:
Поливинилхлорид (ПВX, PVC)
Свойства ПВХ
Виды ПВХ - пластиков
Винипласт
Пластикаты
Поливинилхлоридные пасты
Газонаполненные пластмассы
Полистирольные (ПС, PS) пластики
Свойства ПС
Применение
Ударопрочный ПС
Сополимеры стирола
ПОЛИКОНДИНСАЦИОННЫЕ ПЛАСТМАССЫ
Фенопласты
Применение
Аминопласты
Свойства
Применение
Классификация методов изготовления изделии из пластмасс
Классификация определяется состоянием пластмассы в момент формования
Вакуумформование
П н е в м о ф о р м о в а н и е
Горячее штампование
Методы переработки в вязкотекучем состоянии
Методы переработки в вязкотекучем состоянии
Литье под давлением
2.00M
Категория: ХимияХимия

Лекция по теме 1. Полимеры, пластмассы и товары на их основе

1. ЛЕКЦИЯ ТЕМА 1 ПОЛИМЕРЫ, ПЛАСТМАССЫ И ТОВАРЫ НА ИХ ОСНОВЕ

2.

СОДЕРЖАНИЕ
1.Общие сведения о полимерах и
пластмассах. Классификация,
характеристика.
2.Способы изготовления изделий
из пластмасс
3.Ассортимент изделий из
пластмасс, особенности
классификации по ТН ВЭД ЕАЭС

3. История получения пластмасс

1843 г. - получен эбонит путем вулканизации (сшивания) природного каучука
большим количеством серы. Эту пластмассу до сих пор применяют при
изготовлении электротехнических товаров, в качестве изолятора.
1877 г. - в Англии начато производство целлулоида на основе нитратов
целлюлозы.
1887 г. - появились первые граммофонные пластинки из смеси шеллака, асфальта,
целлюлозы и минерального наполнителя.
1897 г. - получен галалит - пластмасса на основе белковых веществ (из казеина). И
целлулоид и галалит использовали для имитации дорогих природных
материалов: слоновой кости, янтаря, черепахового панциря. Из них изготовляли
пуговицы, пряжки, расчески, игрушки из целлулоида.
В 1900 г. – производство пластмасс составило около 20 тыс.т.
Первыми чисто синтетическими пластмассами были фенопласты.
1907 г. - Бакеланд предложил способ получения бакелита.
1912 г. - русский ученый Петров предложил способ получения карболита.
После 1 мировой войны были получены аминопласты и оргстекло.
1930 г. - в Германии начало производство полистирола.
1940 г. - начато производство полиэтилена - самого распространенного пластика.
Большинство полимеров было впервые получено как побочные продукты
реакции, например, полиэтилен получен после реакции при высоких давлениях
этилена и бензальдегида.

4. СТАТИСТИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

В целом, в мире выпускается около
50 видов пластмасс (36
термопластов и 12 реактопластов), в
каждом виде до 50 разновидностей.
Большинство пластмасс известны
под своими фирменными
названиями и в разных странах они
могут быть разными, например, в
ФРГ - хостален, в России –
полиэтилен, в США - петротен.

5. Структура применения пластмасс

В мировом масштабе:
в машиностроении расходуется 25-30% от общего
объема производства,
в строительной промышленности 25-30%,
в производстве упаковочных материалов - 20-25%,
в производстве товаров массового потребления свыше 10%.
Однако такое широкое распространение пластмасс
породило и серьезную проблему утилизации
отходов.

6.

7.

8.

9.

Производство пластика в мире в 2020 году сократилось на 0,3% из-за
пандемии и связанных с ней санитарных ограничений. Об этом в четверг
сообщило агентство Франс Пресс (АФП) со ссылкой на Европейскую
ассоциацию производителей пластика.
"Показатель в 367 млн тонн пластика, произведенного в 2020 году, на 1 млн
тонн меньше, чем в 2019 году. Это третий раз после окончания Второй
мировой войны, когда производство [пластика] в мире сокращается. В первый
раз снижение было зафиксировано в 1973 году в результате нефтяного
кризиса, во второй - после финансового кризиса 2008 года"
По данным организации, в Европе производство пластика снизилось на 5,1%.
В 2010 году страны ЕС, Великобритания и Швейцария производили 21% от
общего объема пластика в мире, тогда как в 2020 году этот показатель
снизился до 15%. Рост выработки этого материала в 2020 году был
зафиксирован только в Китае и составил 1% от объема, производимого в этой
стране.
Источник: https://milknews.ru/index/mir-proizvodstvo-plastika.html
© Milknews - Новости молочного рынка

10. Термины и определения (ГОСТ 24888-81)

МОНОМЕР - вещество, каждая
молекула которого может
образовать одно или
несколько составных или
повторяющихся составных
звеньев

11.

ПОЛИМЕР - вещество,
характеризующееся многократным
повторением одного или более
составных звеньев, соединенных
между собой в количестве,
достаточном для проявления
комплекса свойств, который
остается практически неизменным
при добавлении или удалении
одного или нескольких составных
звеньев

12.

. ГОМОЦЕПНЫЙ ПОЛИМЕР - полимер,
основная цепь которого построена
из атомов одинаковых элементов
КАРБОЦЕПНЫЙ ПОЛИМЕР гомоцепной полимер, основная цепь
которого построена из атомов
углерода
ГЕТЕРОЦЕПНЫЙ ПОЛИМЕР полимер, основная цепь которого
построена из атомов различных
элементов

13.

ОЛИГОМЕР - вещество,
молекулы которого содержат
составные звенья,
соединенные повторяющимся
образом друг с другом,
комплекс свойств которого
изменяется при добавлении
или удалении одного или
нескольких составных звеньев

14.

ПЛАСТИЧЕСКАЯ МАССА материал, представляющий собой
композицию полимера или
олигомера с различными
ингредиентами, находящуюся при
формовании изделий в
вязкотекучем или
высокоэластичном состоянии, а
при эксплуатации - в
стеклообразном или
кристаллическом состоянии

15. Классификация пластмасс

16. По физико-механическим свойствам

- жесткие (фенопласты, аминопласты, полистирол,
поликарбонат). Это твердые материалы с высоким
модулем упругости с малыми удлинениями.
Хорошо сохраняют форму;
- полужесткие (полиэтилен низкого давления,
полипропилен, полиамиды). Характеризуются
средней величиной модуля упругости и довольнобольшими, но обратимыми, общими и
остаточными удлинениями;
- мягкие (поливинилхлоридный пластикат,
поролон). Имеют низкий модуль упругости, высокое
общее удлинение и малое остаточное;

17. По термическим свойствам:

- термопласты (термопластичные). При нагревании легко
размягчаются, деформируются, а при охлаждении застывают.
Переход может быть осуществлен многократно. Это
полиэтилен, поливинилхлорид, полиметилметакрилат,
полистирол. Они способны растворяться в некоторых
органических растворителях;
- реактопласты (термореактивные). При нагревании
размягчаются, а затем переходят в неплавкое и
нерастворимое состояние вследствие реакций
сшивания (фенолоальдегидные смолы – фенопласты,
аминоальдегидные - аминопласты, некоторые полиэфиры и
т.д.).

18. По характеру макроструктуры:

- однородные - не содержат наполнителя.
Излом стекловидный, однородный,
(полиметилметакрилат, полистирол и др.);
- неоднородные - наполненные, на излом
легко просматривается форма наполнителя;
- пресс-порошки;
- волокнистые;
- слоистые,
- газонаполненные.

19. ГРУППЫ ПЛАСТМАСС

По своему составу пластмассы делят на
гомогенные (однофазные) и
композиционные.
В гомогенных пластмассах, важнейшим
компонентом, который определяет свойства
материала, является полимер. Могут также
вводить краситель и стабилизатор.
Композиционные пластмассы содержат
большое количество добавок. Полимер
связывает добавки в единое целое
(связующий).

20.

Наполнители могут оказывать влияние на
физические и химические свойства
пластмасс.
- порошкообразные - древесная мука,
дробленая слюда, тальк;
- волокнистые - волокна асбеста,
стекловолокно;
листовые - рулонная бумага и ткани.
Содержание наполнителя обычно 45-50% от
массы полимера. Увеличение содержания
наполнителя приводит к уменьшению текучести
полимера и затрудняет его переработку, что
приводит к появлению дефектов.

21.

ПЛАСТИФИКАТОРЫ - способствуют равномерному
смешиванию всех компонентов с полимером,
регулируют вязкость композиции и облегчают их
переработку, увеличивают эластичность и
морозостойкость, понижают прочность и теплостойкость.
Поэтому их часто добавляют к жестким и хрупким
полимерам.
СТАБИЛИЗАТОРЫ - применяют для защиты полимеров от
старения, т.е. от воздействия кислорода, воздуха, света,
влаги, действия УФ - лучей. Под действием этих
факторов происходит деструкция - разрушение
макромолекул. При этом ухудшается внешний вид,
понижается прочность и эластичность.
ПОРООБРАЗОВАТЕЛИ - вводят для получения пористой
структуры. Содержание -1 -10% от массы полимера.
АНТИПИРЕНЫ - снижают горючесть.
АНТИСТАТИКИ - препятствуют накоплению и
возникновению статического электричества.
АНТИМИКРОБНЫЕ АГЕНТЫ - препятствуют зарождению и
размножению микроорганизмов.
КРАСИТЕЛИ

22. Характеристика полимеризационных пластмасс

23. СТАТИСТИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

Доля полимеризационных пластмасс в
общем выпуске составляла в 1980
году 39%, в настоящее время – более
50%.

24. Полиэтилен (ПЭ, PE)

Получают полиэтилен полимеризацией
этилена: n СН2 = СН2 - СН2 – СН2 Если реакция идет при высоком давлении с
добавлением 1,5 тыс. атм. и t 3000 с
добавлением инициатора, то получается
полиэтилен высокого давления (ПЭВД,
PELD) если при низком давлении с
добавлением катализатора - полиэтилен
низкого давления (ПЭНД, PEHD).
Получаемые полимеры отличны друг от
друга.

25.

Отличительная характеристика ПЭВД и ПЭНД
Строение
ПЭВД
ПЭНД
Разветвленное
Линейное
2. Молекулярная масса
до 50 тыс
до 400 тыс
3. Структура – степень
кристалличности
60%
1. Строение
90%
4. Плотность
Не менее 0,93
г/см3
не более 0,97
г/cмJ
5. Прочность КТС/см2
низкая - 1000
высокая 4000
6. Твердость
Низкая
Высокая
7. Жесткость
Низкая
Высокая
8. Эластичность
Высокая
Низкая
9. Термические свойства
-Теплостойкость
- Морозостойкость
60°
- 50°
80°
- 30°

26. СВОЙСТВА

Оптические свойства полиэтилена: в пленках прозрачен, а
тонких слоях полупрозрачен, хорошо окрашивает, пропускает
УФ лучи.
Полиэтилен обладает хорошими диэлектрическими
свойствами.
Химические свойства: при комнатной температуре устойчив к
неполярным и полярным растворителям, но при температуре
более 700 растворяется в неполярных. Устойчив к воде, но
концентрированные кислоты, щелочи постепенно разрушают
полиэтилен.
Атмосферостойкость: неустойчив к старению, поэтому вводят
стабилизаторы (окись Zn, амины, caжу).
Перерабатывают и сваривают детали полиэтилена всеми
методами для термопластов.

27. Применение:

• пленки как упаковочный материал и для теплиц, для
изготовления галантерейных изделий - скатерти, сумки,
занавески. Недостатки пленки: атмосферонестойкие, т.к.
невозможно ввести стабилизатор;
• посудо - хозяйственные изделия. Для изделий пищевого
назначения применяют полиэтилен высокого давления,
т.к. он безвреден. На изделиях из полиэтилена низкого
давления указано "Для непищевых продуктов".
Недостаток: так как полиэтилен неустойчив к жирам, то
жирная пища приобретает привкус, посуда легко
пылится, т.к. у полиэтилена поверхность электризуется.
• галантерейные изделия - мыльницы, расчески,
флаконы, пляжная обувь;
• волокно - рыболовные снасти, канаты;
• в качестве диэлектрика используется при изготовлении
радиотехники и электротоваров;
• из пористого полиэтилена изготовляют детали обуви подошву.

28. Полипропилен (ПП, PP)

получают полимеризацией в
присутствии катализатора
n СН2 = СН - CH2 – СН
СН3
CH3

29. Свойства ПП

Плотность- 0,85 - 0,94 см3.
По физическим свойствам полипропилен похож на полиэтилен
низкого давления, но более твердый и жесткий, устойчивее к
изгибу, удару, истиранию. В тонких пленках эластичен.
По термическим свойствам - термопласт, т.к. температура
плавления выше чем у полиэтилена 172° , значит выше и тепло-,
термостойкость. Может эксплуатироваться до температуры 1100, а
морозостойкость из-за жесткости всего - 5-100.
Оптические свойства: поверхность гладкая, блестящая, пленки
прозрачнее чем у полиэтилена.
Электрические свойства: хороший диэлектрик.
По химическим свойствам похож на полиэтилен, но его можно даже
кипятить в воде без изменения свойств. Так же как и полиэтилен
устойчив к неполярным растворителям при комнатной
температуре, но при нагревании растворяется. Концентрированные
кислоты его разрушают.
Атмосферостойкость хуже чем у полиэтилена, поэтому вводят
стабилизатор.
Перерабатывают полипропилен в изделия, в основном, литьем под
давлением, пленку получают методом экструзии.

30. Применение:

• 30% перерабатывается в волокно, а т.к. устойчив
к истиранию, то используется для изготовления
обивочных тканей, ковров, канатов и сетей,
технических тканей и мешков;
• пленки отличаются газо- и
паронепроницаемостью и являются хорошим
упаковочным и электроизоляционным
материалом;
• для изготовления бытовой посуды, но не для
горячих пищевых продуктов, игрушек, емкостей.
Это объясняется тем, что полипропилен
безвреден, но при распадании его продукты
токсичны

31. Поливинилхлорид (ПВX, PVC)

Пластмассы на основе ПВХ называют
винипластами.
ПВХ получают полимеризацией винилхлорида по
радикальному механизму в массе, эмульсии,
суспензии и растворе. В основном: эмульсии и
суспензии.
Суспензионный ПВХ используют для получения
винипласта, линолеума.
Эмульсионный ПВХ, т.к. он лучше набухает в
пластификаторах, его используют для получения
пластиката.

32. Свойства ПВХ

Плотность - 1,4 г/см3.
Физико-механические свойства - высокfz прочность при сжатии
и растяжении и малое удлинение. Отличительная особенность высокое значение модуля упругости (в 5-10 раз больше, чем у
ПЭ). (То есть это жесткий пластик).
Термические свойства:
Отличительная особенность - низкая теплостойкость и
термостойкость. Теплостойкость 50-70°, выше 1400 начинает
разлагаться; морозостойкость колеблется от -50 до –150.
Отличительная особенность: с трудом загорается и быстро
затухает. Горит с выделением HCl.
Диэлектрические свойства - устойчив к действию воды, кислот,
щелочей, т.е. к полярным растворителям, но растворяется в
хлорированных углеводородах и таких малополярных
растворителях как дихлорэтан, кетоны, смесь ацетона и
бензола.
Атмосферостойкость - несветостоек.

33. Виды ПВХ - пластиков

жесткие – винипласт ;
мягкие – пластикат и пасты;
газонаполненный ПВХ;
модифицированный ПВХперхлорвинил и сополимеры

34. Винипласт

это жесткий непластифицированный ПВХ.
Свойства - имеет гладкую поверхность и умеренный
блеск, достаточно твердый и механически прочный.
Допустимая рабочая температура -60-70°. При повышении
температуры, резко снижается прочность, стойкость к
удару. При нормальной температуре ПВХ безвреден, но
при нагревании выделяются токсичные хлорные
соединения HCl, которые отрицательно действуют на
слизистую оболочку. Кроме того, в состав могут входить
токсичные стабилизаторы: свинцовые белила и другие
соли свинца. Поэтому для изготовления посуды
винипласт не применяют. Он, в основном, идет на
изготовление галантерейных изделий, чертежных
инструментов, широко применяется в технике - емкости
для химикатов, облицовка химических аппаратов,
вентиляционных труб и т.д Пленка применяется для
упаковки лекарств и пищи.

35. Пластикаты

это мягкие, эластичные ПBX- пластмассы.
Состав: ПВХ, пластификаторы от 40% до 80% от массы
ПВХ, стабилизаторы и другие компоненты.
Переработка осуществляется вальцеванием или
каландрованием. Готовая продукция - листы, пленки,
ленты, трубки.
Применение - обусловлено свойствами; т.к.
пластификаторы не являются безвредными веществами,
то для контакта с пищевыми продуктами ПВХ пластикат
не пригоден. Применяется для изготовления линолеума и
облицовочной плитки, изоляции проводов, для
изготовления клеенки, подошв и верха обуви, для
изготовления галантерейных изделии - чехлов, сумочек,
кошельков и т.д. Недостатки - со временем
пластификатор улетучивается н повышается жесткость
при температуре меньше – 200С становится ломким.

36. Поливинилхлоридные пасты

это дисперсии ПВХ в пластификаторах Их
выпускают обычной вязкости - пластизоли, и
пониженной с добавлением органических
растворителей - органозоли.
Переработка осуществляется литьем,
каландрованием.
Получают искусственные кожи, линолеум,
пленку, игрушки, мячи, обувь.

37. Газонаполненные пластмассы

на основе ПВХ используют при
теплоизоляции холодильников, в
качестве звукоизолирующих
материалов, в производстве обуви.

38. Полистирольные (ПС, PS) пластики

Выпускается несколько видов ПС
пластиков:
обычный ПС;
ударопрочный;
сополимеры.

39. Свойства ПС

Плотность - 1,04-1,06 г/см3.
По физико-механическим показателям: ПС - твердый и жесткий
полимер. По прочности он не уступает ПВХ, однако она сильно
зависит от молекулярной массы, повышаясь с ее увеличением.
Крупным недостатком ПС является его хрупкость,
неустойчивость к удару.
По термический свойствам: термопласт, теплостойкость низкая
от 80° до 75° Морозостойкость –300 -40°С в зависимости от марки.
ПС хорошо горит, выделяется много копоти.
У ПС очень хорошие оптические свойства. Это один из немногих
прозрачных пластиков, пропускает до 90% видимого света. По
природе бесцветен, но легко окрашивается. Наполненный ПС
непрозрачен.
ПС очень хороший диэлектрик. Полистирол как неполярный
полимер стоек к воздействию воды, щелочей и кислот (кроме
концентрированной азотной и уксусной). Но зато растворим во
многих неполярных растворителях (ароматические УВ, толуол,
бензол, в сложных эфирах, кеитонах).
Атмосферостойкость ПС в целом высокая, но на свету изделия
из него желтеют, т.к. нестоек к действию УФ излучений.
Методы переработки: основной метод литье под давлением,
экструзия, прессование, пневмо- и вакуумформование.

40. Применение

- благодаря прозрачности применяется для изготовления
оптических стекол, осветительной арматуры (абажуры),
шкалы приборов, посуда под хрусталь;
- благодаря безвредности суспензионного ПC, который
содержит не более 0,3% мономера, его применяют для
изготовления изделий пищевого назначения, игрушек,
упаковки для лекарств;
- в радио- и электротехнике его используют как
диэлектрик;
- благодаря хорошему внешнему виду используется для
изготовления галантереи: пуговицы, шкатулки, расчески,
вазы; канцелярские товары: ручки, чертежные
инструменты;
- используется для изготовления декоративной
облицовочной плитки;
- для изготовления пенопластов.

41. Ударопрочный ПС

Каучук как бы пластифицирует ПС. Ударная
прочность повышается. Изменились и другие
свойства: исчезла прозрачность - материал стал
молочно белым. Понизилась прочность при
растяжении, но увеличилась эластичность.
Сохранились такие ценные свойства как
химическая стойкость, твердость, легкость
окрашивания и формование.
Ударопрочный полистирол получают в виде листов
методом экструзии, а затем пневмо- и
вакуумформованием
Перерабатывают в крупногабаритные изделия,
корпуса телевизоров и радиоприемников, камеры и
двери холодильников, ванны, раковины.

42. Сополимеры стирола

Сополимер стирола и акрилонитрила - СН марка. Имеет повышенную
прочность, тепло- и химстойкость. Его используют для оформления
телефонных аппаратов, корпусов изделий бытовой техники.
Сополимер стирола и метилметакрилата марка МС - прозрачен и
бесцветен, стоек к удару. Используется для изготовления часовых
стекол, галантерейных и канцелярских товаров.
Пластик АБС. Это привитый на бутадиенстирольном каучуке СН
сополимер. Свойства: химическая устойчивость и светостойкость,
стойкость к удару, твердость, легкость. Пластик АБС непрозрачен,
окрашивается обычно в темные цвета (из-за каучука).
Применяется для изготовления деталей оформления салона
автомобиля (теснение под кожу) и приборов инструментов, чемоданов,
корпусов бытовой аппаратуры, мебели.

43. ПОЛИКОНДИНСАЦИОННЫЕ ПЛАСТМАССЫ

Объем производства поликонденсационных
смол и пластмасс на их основе составляет
около 25% общего производства пластмасс.
К поликонденсационным пластикам относят:
- фенопласты;
- аминопласты;
- полиэфиры;
- полиамиды;
- эпоксидные, полиуретаны и т.д.

44. Фенопласты

Разновидности:
1. Фенопласты в пресс-порошке, где в связующее – ФФС, а наполнитель
древесная мука, асбест, хлопковый пух, кварцевый песок и т.д.
2. Волокнистые и слоистые пресс-материалы: на основе волокон,
тканей, бумаги.
Свойства: высокая прочность, хрупкость изделий.
Теплостойкость повышена. Кратковременно выдерживают
температуру 170°, практически не горят (лишь при температуре больше
250° обугливаются).
Диэлектрические свойства хорошие.
Оптические свойства. изделия окрашены в темные цвета.
Химические свойства: влагостойки, устойчивы к органическим
растворителям, но нестойки к концентрированным кислотам и щелочам.
Атмосферостойкость - устойчивы к старению, но несветостойки.
Недостатки: недостаточно гигиеничны, т.к. присутствует свободный
фенол и формальдегид, запах, несветостойкость.
Переработка: горячим прессованием.

45. Применение

используются для изготовления
корпусов фотоаппаратов, фотобачков,
деталей радиоаппаратуры и
электроприборов, фурнитуры для
мебели, пепельниц, электроустановочных
изделий, игр. Слоистые пластики - для
изготовления крупногабаритных изделий лодок, корпусов автомашин
(стеклопластики).

46. Аминопласты

Пластмассы на основе ААС делятся на
литые и прессовочные.
Литые пластмассы - это ненаполненные,
стекловидные, бесцветные или окрашенные
материалы.
Прессовочные - это наполненные пресспорошки и слоистые пластики.
В изделия перерабатывают методом
горячего прессования (одновременно идет
отверждение).

47. Свойства

Физико-механические свойства - по прочности, твердости не уступает
фенопластам, а ударопрочность немного выше.
Термические свойства. Карбопласты могут эксплуатироваться при
температуре не более 750, а мелалиты при температуре более 200°. И те
другие не горят, но при температуре 200° разлагаются с выделением
токсичных продуктов.
Оптические свойства - бесцветны, могут быть окрашены в разные тона,
преимущественно яркие. Ненаполненные - прозрачные и
полупрозрачные, наполненные - непрозрачные.
Диэлектрические свойства высокие.
Химическая стойкость - устойчивы к действию воды, слабых кислот и
щелочей, нефтепродуктов, растворителей. Концентрированные кислоты
и щелочи их разрушают.
Атмосферостойкость - стойки к свету и старению.
Токсичность - запах отсутствует, выделение формальдегида и диаминов, гораздо меньше чем у фенопластов. Особенно для мелалита.

48. Применение

Литые используют для изготовления украшений, имитирующих
драгоценные камни, принадлежностей для курения.
Наполненные:
• для изготовления корпусов и деталей телефонной и
радиоаппаратуры;
• для галантерейных изделий - мыльницы, пепельницы,
пуговицы и т.д;
• для посудо-хозяйственных изделий - для сыпучих продуктов,
для холодных продуктов, а для горячих продуктов - только
кратковременного контакта разрешен мелалит (аэрофлот);
• электроустановочные изделия - розетки, вилки, выключатели;
• слоистые пластики - в качестве строительного облицовочного
материала, для изготовления мебели.
Мочевино - формальдегидный пенопласг - мипоpa применяется
в качестве теплоизоляционного материала в холодильниках.
Достоинство - теплопроводность почти не изменяется при
температуре до 100°, а у термопластов только 60 - 80°.

49. Классификация методов изготовления изделии из пластмасс

50. Классификация определяется состоянием пластмассы в момент формования

1. Методы переработки в вязкотекучем cocтоянии:
• литье под давлением;
• экструзия;
• каландрование;
• прессование;
• ротационное формование.
2. Методы переработки в высокоэластичном состоянии:
• горячее штампование;
• вакуум- и пневмоформование.
3. Переработка в твердом состоянии - механическая обработка на станках:
• холодное штампование (вырубка);
• вытачивание;
• вырезание;
• высверливание;
• фрезерование.
4. Прочие:
• сварка, склеивание;
• спекание, напыление.
5. Химическое формование - оформление изделия осуществляется одновременно
с получением полимера.

51. Вакуумформование

Рисунок 6. Схема вакуумного
формования
а. – нагревание материала: 1.
– нагреватель, 2 – материал;
б. – формование изделия: 3 –
полость формы, 4 – изделие;
в. – отрезание боковых
стенок.

52. П н е в м о ф о р м о в а н и е

Пневмоформование
Рисунок 7 Схема
пневмоформования:
а. – разогрев: 1. – лист;
б. – оформление изделия: 2 –
пневмокамера, 3- полость, 4 –
каналы;
в – отрезание боковых стенок.

53. Горячее штампование

Рисунок 8 Схема горячего
штампования изделий из
листовых термопластов:
1– матрица;
2– заготовка;
3– прижимная плита;
4– пружина;
5– пуансон.

54. Методы переработки в вязкотекучем состоянии

55. Методы переработки в вязкотекучем состоянии

Прессование
используется в основном для
реактопластов: фено- и аминопластов.

56.

Рисунок 1. Схема горячего прессования изделий из
реактопластов в пресс-форме на гидравлическом прессе:
1 – загрузка пресс-порошка;
2 – замыкание формы;
3 – формование под давлением и при повышенной
температуре (с выдержкой);
4 – разъем пресс-формы и извлечение готового изделия;
5 – гидравлический пресс.

57. Литье под давлением

Рисунок 2. Схема изготовления изделий из термопластов литьем:
I форма открыта, II-форма закрыта;
1подвижная часть формы; 2неподвижная часть формы;
3торпеда литьевой машины; 4нагревательные элементы;
5плунжер литьевой машины; 6сопло;
7загрузочный бункер; 8гидравлическое давление.

58.

Экструзия
Рисунок 3. Схема работы экструдера (шнекмашины)
1– загрузочный бункер;
2- цилиндр машины;
3– нагревательные элементы;
4– формующая головка;
5– шнек;
6– решетка;
7– выдавливаемый профиль.

59.

Каландрование
Рисунок 4. Схема получения полимерных пленок каландрованием
1. – загрузочная плита;
2, 3 и 4 – обогреваемые валки каландра;
5– охлаждающий волок;
6– направленный валик;
7 – стол для приема полотна (пленки)

60.

Ротационное формование
Рисунок 5. Схема ротационного формования:
1 – полость формы;
2 – стенки изделия.

61.

Классификация полимерных материалов и изделий из пластмасс
в соответствии с их назначением

62.

Изделия бытового назначения
Галантерейные товары
Посудохозяйственные товары
Применяемые для
приготовления и приема
пищи
Для упаковки пищевых
продуктов
Для обслуживания
автомототранспорта
Для сада и огорода
Предметы домашнего
обихода
Для хранения
Предметы личной
гигиены
Для рукоделия
Декоративные изделия
Принадлежности для
курения
Одежда и одежная
фурнитура
Культтовары
• Канцелярские изделия
• Чертежные
принадлежности
• Фото принадлежности
• Игрушки
• Изделия для спорта
• Художественные изделия
Изделия, контактирующие с пищевыми продуктами
Для сыпучих пищевых продуктов
Для холодных пищевых продуктов
Для горячих пищевых продуктов

63.

Методы идентификации пластмасс.
Под идентификацией понимаются действия, позволяющие с достаточной
степенью вероятности определить вид полимерного материала. Для
идентификации используют упрощенный и аппаратурный методы.
Основные упрощенные методы идентификации пластмасс:
Определяется поведение при нагреве. Это разделение на основные типы
полимеров достаточно просто осуществить, приложив к образцу нагретый
паяльник или горячую палочку. Если при этом материал размягчится, то это —
термопласт. Если нет, то — реактопласт (термореактивная смола).
Оценивается плотность испытываемого образца пластмассы по принципу
«плавает» (плотность меньше 1 г/см³) или «утонет» (больше 1 г/см³).
Определяется твердость, пластичность материала при изгибе.
Испытание на горение — анализируется поведение образца пластмассы а
открытом источнике огня, а так же продукты сопутствующего процесса
окисления (характер горения, выделяемый запах, звук)

64.

Два основных физико-химических
метода
Инфракрасная
спектроскопия
Анализ,
основанный
на
использовании
преобразования
инфракрасного спектра, в настоящее время является одним из
наиболее широко применяемых методов идентификации полимеров.
Испытания состоят в том, что поток инфракрасного излучения
направляется на образец, где он частично поглощается, а частично
проходит через материал. Получающийся инфракрасный спектр
является таким же индивидуальным отражением полимера как
отпечатки пальцев. Результаты анализа отображаются в графической
форме на дисплее. Поскольку, никакие две индивидуальные
структуры не дают совершенно идентичные спектры, полученный
спектр сравнивается с известными эталонами для ранее
исследовавшихся
материалов,
что
позволяет
однозначно
идентифицировать
анализируемый
полимер.

65.

Дифференциальная сканирующая калориметрия
Согласно методу ДСК измеряется количество энергии, поглощенной
образцом или выделившейся из образца при непрерывном повышении или
понижении температуры или при выдержке материала при постоянной
температуре.
Этот метод является одним из наиболее эффективных способов
исследования плавления, включая определение области стеклования,
значения температур плавления и кристаллизации, а также температуры
термической деструкции.
Данный метод также дает полезную информацию, позволяющую
определить степень кристалличности полимера и кинетику кристаллизации.
Применение метода ДСК позволяет судить о наличии или отсутствии
антиоксиданта в полимере, поскольку это влияет на окислительную
стабильность материала.
Метод ДСК может использоваться для определения относительного
содержания компонентов в смесях, блок- и статистических сополимерах
.

66.

Классификация пластмасс и изделий в
ТН ВЭД ЕАЭС
Во всей Номенклатуре термин «пластмассы»
означает материалы товарных позиций 3901—3914,
которые способны при полимеризации или на какой-либо
последующей стадии принимать заданную форму под
влиянием внешнего воздействия (обычно температуры и
давления, а при необходимости и с использованием
растворителя или пластификатора) и сохранять ее после
устранения внешнего воздействия, такого как
прессование, литье, экструдирование, каландрирование
или другого.
Понятие «вулканизированное волокно» также имеет
отношение к пластмассам, если оно не рассматривается
как текстильное волокно.

67.

Первая ступень в классификации в группе
39 “Пластмассы и изделия из них “

68.

Вторая ступень классификации в группе 39
«Пластмассы и изделия из них»
English     Русский Правила