Полимеры. Полимерные материалы

1.

ПОЛИМЕРЫ.
ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ.
(ОБЗОРНАЯ ЛЕКЦИЯ).

2.

ОСНОВА ЛЮБОГО ПОЛИМЕРНОГО МАТЕРИАЛА – ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ =
ПОЛИМЕРЫ
Материалы на основе полимеров характеризуются как положительными (+), так и отрицательными
свойствами (-)
o
o
o
o
(+)
Низкая плотность (изделия из полимеров легкие – область
применения: авиация;
Коррозионная стойкость (не разрушаются при контакте с
водой и другими жидкими агрессивными средами) –
область применения: химическая промышленность;
Технологичность (разработано большое количество
способов переработки полимеров в изделия) и
возможность вторичной переработки для термопластов;
Низкие значения тепло- и электропроводности
(теплоизоляторы и диэлектрики)
o
o
o
o
o
(-)
Низкая термостойкость (100…200 ºС);
Старение = разрушение;
Способность
изменять
свое
состояние
(стеклообразное,
высокоэластичное, вязкотекучее) при
изменении
внешних
условий
(температура,
механическое
воздействие) и пр.
Набухание (нестабильность формы)
Невысокие значения механических
свойств

3.

РЕАКТОПЛАСТЫ = РЕАКТОПЛАСТИЧНЫЕ ПОЛИМЕРЫ (ПОЛИУРЕТАНЫ, ФФС,
ЭПОКСИДНЫЕ СМОЛЫ), отношение к нагреванию
При комнатной температуре – жидкое состояние (смолы) + отвердитель
ПОЛИМЕРЫ СЕТЧАТОГО
СТРОЕНИЯ
ДЛЯ ИХ ОТВЕРЖДЕНИЯ К
ПОЛИМЕРУ (СМОЛЕ)
НЕОБХОДИМО ДОБАВИТЬ
ОТВЕРДИТЬ В ОПРЕДЕЛЕННОЙ
ПРОПОРЦИИ
!ВТОРИЧНАЯ
ПЕРЕРАБОТКА
НЕВОЗМОЖНА!
ПОСЛЕ ОТВЕРЖДЕНИЯ ИХ
НЕЛЬЗЯ РАСПЛАВИТЬ (ПРИ
НАГРЕВАНИИ НЕ ПЛАВЯТСЯ, А
«ГОРЯТ» = РАЗРУШАЮТСЯ)

4.

ТЕРМОПЛАСТЫ = ТЕРМОПЛАСТИЧНЫЕ ПОЛИМЕРЫ (ПОЛИЭТИЛЕН, ПОЛИСТИРОЛ,
ПВХ, ПОЛИПРОПИЛЕН)
ПОЛИМЕРЫ ЛИНЕЙНОГО ИЛИ
РАЗВЕТВЛЕННОГО СТРОЕНИЯ
ОТВЕРЖАЮТСЯ ПРИ
ОХЛАЖДЕНИИ
!ВТОРИЧНАЯ
ПЕРЕРАБОТКА
ВОЗМОЖНА!
МОЖНО МНОГОКРАТКО
НАГРЕВАТЬ (ПЛАВИТЬ) И
ОХЛАЖДАТЬ (ОТВЕРЖАТЬ)

5.

УСТРАНЕНИЕ ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ СВОЙСТВ ПОЛИМЕРОВ и МАТЕРИАЛОВ НА ИХ ОСНОВЕ
• Антипирены
(фосфорсодержа
щие соединения)
• Стабилизатор
ы
–
антиоксидант
ы,
антирады,
пигменты
НИЗКАЯ
ТЕРМОСТО
ЙКОСТЬ =
снижение
горючести
НЕВЫСОКИ
Е ЗНАЧЕНИЯ
МЕХАНИЧЕС
КИХ
СВОЙСТВ
СТАРЕНИЕ
ПРОЧЕЕ
• Армирующие
наполнители
(волокна ,
ткани)
• Стеклотекс
толиты
(стекл.ткань
)
• Углеродная
ткань =
карбон
• Углеродные
волокна =
углепластик
и
• Добавление дисперсных
наполнителей= порошки
позволяет регулировать
целый комплекс свойств –
вязкость, адгезию,
водостойкость, тепло- и
электропроводность и
Процесс старения - необратим
прочее