Вся электронная библиотека >>>

Содержание книги >>>

   

Книги по строительству и ремонту

Технология полимеров


Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

 

Введение

 

 

1. Общие сведения

Полимерами называют высокомолекулярные вещества, молекулы которых состоят из многократно повторяющихся элементарных звеньев одинаковой структуры. Эти элементарные звенья соединены между собой ковалентными связями в длинные цепи различного строения (линейные, разветвленные) или же образуют жесткие и пластичные пространственные решетки. Молекулы полимерных соединений, состоящие из очень большого числа элементарных звеньев, называют макромолекулами.

Полимеры весьма разнообразны по своему составу, методам получения и свойствам. Это обстоятельство и предопределило быстрой внедрение их в различные области техники, в том числе в строительную, где они нашли широкое применение. В строительной технике полимеры без наполнителей и других добавок применяют сравнительно редко ввиду хрупкости, недостаточной прочности и высокой их стоимости. В строительстве полимеры используют главным образом в виде пластмасс, полимерных материалов и изделии и конструкций из них.

Пластическими материалами в широком понимании этого термина называют большую группу материалов, которые в период их переработки в изделия обладают пластическими свойствами, но в обычных условиях представляют собой твердые или упругие вещества.

Большинство известных полимеров (природных и синтетических) содержат углерод и являются органическими веществами. _По-лимер служит основой любой пластмассы, за исключением пластмасс на основе битумов и дегтей. Поэтому пластмассы на основи таких полимеров носят название органических пластмасс или, точнее, пластмасс на основе органических или элементоорганических полимеров.

Влияние полимеров на свойства пластмасс, в которые они входят, чрезвычайно велико. Поэтому в названии пластмасс обычно имеется наименование того полимера, на основе которого данная пластмасса приготовлена, например феиоло-формальдегидные пластмассы, поливинилхлоридиые и т. д. Помимо полимеров и пластмассы входят другие весьма важные вещества: пластификаторы, наполнители, стабилизаторы, антиоксидаиты и некоторые другие вещества под общим названием технологических добавок. Для придания пластическим массам того или иного цвета в них вводят минеральные или органические пигменты и красители. Таким образом, пластические массы в большинстве случаев представляют собой достаточно сложную смесь различных веществ, главнейшими

из которых являются полимеры, получаемые методом полимеризации, поликонденсации или модификации,

В зависимости от основных методов получения полимеров их можно разделить па полимеризациоиные, поликоидеисащгоииые и модифицированные. Последние получают из природных полимеров методом их модификации, т. е. изменением их первоначальных свойств в нужном направлении. Первые две группы полимеров (ио-ликоцдеисащюнные и полимеризационпые) являются синтетическими полимерами, так как они получены методами поликонденсации или полимеризации мономеров, которые, в свою очередь, синтезируются из простейших веществ — природных и нефтяных газов, углекислоты, азота, водорода, аммиака н многих других недефн-цитных исходных веществ. Поэтому синтетические полимеры имеют практически неограниченную сырьевую базу и в настоящее время являются основой большинства пластмасс, применяемых в технике, в том числе и в строительной. Полимеры, полученные модификацией природных полимеров — целлюлозы, животных белков, природных каучуков, в настоящее время находят сравнительно ограниченное применение, особенно в строительной технике в силу их меньшей атмосферостойкостп и водостойкости.

Начавшееся в XX в. производство синтетических полимеров уже не на основе существующих сложных природных полимеров (целлюлозы, белков и каучука), а на основе веществ, заново полученных реакциями синтеза из сравнительно простых по химическому составу веществ, получило в наше, время широкое применение.

Для. развития синтеза иовых органических высокомолекулярных веществ громадное значение имеют работы творца теории строения органических веществ великого русского химика Александра Михайловича Бутлерова (1828—1886) и многих других выдающихся русских ученых. Особое значение для синтеза полимеров имеет осуществленный А. М. Бутлеровым синтез изобутилеиа и последующего исследования его полимеризации. В настоящее время изобутнлеп очень широко применяют как исходное сырье для производства полиизобутилена — полимера, используемого в технологии некоторых кровельных и герметизирующих строительных материалов. А. М. Бутлерову принадлежит также открытие основных полимеров формальдегида, являющегося основой и компонентом многих полимеров.

В развитии химии и промышленности полимеров важнейшую роль сыграла реакция М. Г. Кучерова (1881) —реакция гидратации ацетилена и получения уксусного альдегида — исходного вещества для производства полимеров. Она явилась основой промышленного синтеза сложных и простых виниловых эфпров, применяемых для получения ряда современных полимеров, в том числе и широко используемого в строительной технике иолпишшла-цетата.

Большое значение имеют научные работы А. Е. Фаворского (1860—1945), установившего механизм изомерных превращений непредельных соединений. Им же разработаны реакции, ведущие к

получению простых виниловых эфиров и соответствующих полимеров.

Русская наука внесла большой вклад в развитие процессов полимеризации работами В. В, Солонина (1862—1934), впервые осуществившего реакцию сополимеризации.

. Неоценимы и труды С. В. Лебедева (1874—1934), который в 1908 г. сделал сообщение о способности дивинила к полимеризации и о получении каучукоподобных веществ. Он обогатил русскую химическую науку широко известными работами по синтезу и полимеризации диеновых соединений, которые и привели его к получению синтетического каучука. Основные положения установленных С. В. Лебедевым закономерностей известны как «правила полимеризации диеновых соединений С. В. Лебедева». Они имеют важнейшее значение для выбора основных условий полимеризации и соответствующей структуры исходного мономера.

Работы С. В. Лебедева имеют большое значение также и для теории и техники полимеризации этиленовых соединений, а следовательно, и для промышленности полимеров.

 


В 1910 г. С. В. Лебедев получил впервые в мире образец синтетического дивинилового (бутадиенового) каучука. Работа (1913) С. В. Лебедева «Исследования в области полимеризации двуэтнлс-новых углеводородов» явилась научной основой для промышленного синтеза каучука. С 1914 г. С. В. Лебедев приступил к исследованию полимеризации ацетиленовых и этиленовых углеводородов. Им была детально изучена полимеризация изобутилеиа и деполимеризация его полимеров в присутствии флоридина и впервые показано благоприятное влияние низких температур на процесс получения высокомолекулярных продуктов. Эти исследования, опубликованные в 1935 г. после смерти С. В. Лебедева, легли в основу современных промышленных методов получения бутилкаучука и полиизобу-тиленов. В 1931 г. на опытном заводе в Ленинграде был получен первый блок синтетического каучука массой 260 кг, а в 1932 г. в Советском Союзе была создана впервые в мире промышленность синтетического каучука, в основу которой был положен способ, разработанный С. В. Лебедевым и его школой.

Первыми синтетическими пластмассами, нашедшими промышленное применение, были фенопласты. Еще в 1872 г. А. Байер заметил, что при взаимодействии фенола с альдегидами образуются смо-лообразные продукты. Это наблюдение не привело к каким-либо результатам, имевшим тогда практическую ценность, так как осмо-ление продуктов реакции в то время рассматривалось лишь как помеха в синтезе органических низкомолекулярных веществ. Потребность промышленности того времени в новых материалах и синтетических полимерах была невелика, и природные смолы (канифоль, сандарак, копал, янтарь и др.) полностью удовлетворяли нужды промышленности.

В 1902 г. в полузаводских условиях путем конденсации фенола с формальдегидом был получен первый синтетический полимер — лаккаии.

В период с 1907 по 1914 г. в России под руководством проф. Г. С. Петрова налаживается промышленное производство синтетических твердых полимеров па основе феноло-альдегидпой конденсации.

С 20-х годов текущего столетия в промышленности стали применять мочевино-формальдегидиые и другие полимеры. Начиная с 30-х годов большое значение приобрели полимеры, полученные методом полимеризации (полистирол, полившшлхлорид, полпвшшла-цетат, полнметнлметакрилат и др.). 40-е годы характеризуются весьма бурным развитием промышленности полимеров всех видов. Важное значение получили и новые виды полнкоиденсациоиных полимеров: кремнийоргапические, полиамидные,    полмурстановые.

Громадное значение для технологии полимеров сыграли работы советских ученых — Н. И. Семенова, С. С. Медведева, В. Л. Каргп-иа, В. В. Коршаа и др.

Из иностранных ученых следует отметить В. Карозерса и немецкого химика-органика Г. Штаудингера, которые провели ряд исследований по разработке теоретических ослов промышленного получения полимерпзациошшх полимеров (полившшлацетата и полистирола).

В 1940 г. начинается производство при давлении до 250 МП а полиэтилена — одного из наиболее распространенных в настоящее время полимеров. В 1955 г. К. Циглером был разработан метод полимеризации этилена и при низком давлении, который в настоящее время получил весьма широкое распространение.

В СССР развитие промышленности полимерных материалов началось после решения майского (1958 г.) Пленума ЦК КПСС «Об ускорении развития химической промышленности и особенно производства синтетических материалов и изделий из них для удовлетворения потребности населения и нужд народного хозяйства». Принятое майским (1958 г.) Пленумом ЦК. КПСС решение было конкретизировано па декабрьском (1963 г.) Пленуме ЦК, КПСС. Объем производства пластмасс и полимеров увеличился с 237 тыс. т. (1958) до 801 тыс. т. (1965). В 1975 г. было выпущено 2,84 млн. т пластмасс н полимеров, из них в строительстве было использовано 239 тыс. т. В соответствии с решениями XXV съезда КПСС в десятой пятилетке предусматривается увеличить рост выпуска полимеров и пластмасс в 1,9—2,1 раза, что составит 5,74 млн. т, повысить их качество и срок службы. Объем применения пластмасс в строительстве составит 577 тыс. т.

Выдающиеся работы в области технологии полимеров проведены И. П. Лосевым, Г. С. Петровым п К. А. Андриановым, на основе которых получили промышленное значение многие, в том числе кремнийорганические, полимеры.

Промышленность пластмасс всегда опиралась на новейшие достижения и открытия русских, советских и иностранных химиков. Без упехов в развитии органической химии рост промышленности полимеров был бы немыслим.

2. Сырьевая база для производства полимеров

Развитие промышленности полимеров требует очень большого количества дешевых и распространенных видов сырья. Это важное требование может быть полностью удовлетворено, так как наша страна располагает огромными ресурсами природных газов, отходящих газов нефтеперерабатывающих заводов, а также большими запасами сланцев и каменного угля, продукты переработки которого широко используются для производства полимеров.

Еще 25 лет назад основным видом органической технологии являлись продукты углепереработки (продукты коксования и газификации каменного угля).

В настоящее время основным исходным сырьем являются углеводороды нефтяного происхождения. Углеводородные газы, долгое время служившие лишь топливом, сжигавшимся в топках паровых котлов, теперь считаются самыми лучшими и дешевыми видами сырья для быстро растущих нефтехимических производств, Более 80% алифатических соединений производится современной мировой промышленностью синтезом из продуктов нефтяного происхождения. Особенно высоко потребление этого вида сырья в производстве полупродуктов для получения синтетических полимеров, каучуков, пластических масс. Нефтяные продукты приобретают также все более важное значение и в обеспечении сырьем производства соединений ароматического ряда, которые получались ранее только из продуктов коксового производства. В настоящее время около 75% мирового производства толуола, ксилола и бензола, синтетического фенола получают также из нефтяных продуктов.

Широкое использование нефтяного сырья для быстро растущей промышленности полимеров привело к возникновению новой, крупной отрасли промышленности — нефтехимической, экономическое значение которой все возрастает.

Углеводородные газы различных источников, главнейшими из которых являются природные и попутные нефтяные газы, а также газы нефтепереработки, служащие в настоящее время основным нефтехимическим сырьем для производства полимеров, относятся к различным гомологическим рядам: а) парафинов — метан, этан, пропан, бут аи и пентаи; углеводороды этой группы встречаются в природном и попутном нефтяном газе, а также образуются при термических и каталитических процессах переработки нефти, угля и других горючих ископаемых; б) олефинов — этилен, пропилен, бутилен, образующиеся при термических и каталитических процессах переработки нефти, а также при пиролизе и дегидрировании углеводородных газов группы парафинов; в) диолефинов —главными представителями этого ряда, имеющими большое практическое значение, являются бутадиен и изопрен; наиболее экономично получение их при дегидрировании углеводородов группы а и б; г) ацетилена — получают крекингом или пиролизом углеводородов парафинового ряда.

Рассмотрим основные источники углеводородного сырья для производства полимеров.

Природные газы. Газы, добываемые из газовых залежей, называют природными. Они находятся в толще осадочных пород земной коры. Большинство природных газов в основном состоит из метана (85—98%) и небольшого количества других газов — этана, пропана, бутана, азота, углекислоты и сероводорода. Эти месторождения эксплуатируются с помощью буровых скважин. Начало крупного развития промышленности природного газа в Советском Союзе относится к 1942—1943 гг., когда разведочными работами были открыты газовые месторождения в Саратовской области. Особенно быстро развивается добыча природного газа в послевоенные годы. Постоянный рост масштабов добычи природного газа в стране позволяет создать практически неограниченную сырьевую базу для широкого развития многих химических производств, в том числе полимеров за счет переработки основных компонентов природного газа. Так, хлорированием метана получают хлористый метил СНзО и хлористый метилен СНгСЬ. Хлористый метил используют для различных синтезов, в том числе для производства метилцеллюлозы. Значительное количество его идет на производство кремнийоргаии-ческих веществ — мстнлхлорсиланов, из которых получают крем-иийорганические полимеры, находящие широкое применение в строительной технике и других областях народного хозяйства.

Окислением метана может быть получен формальдегид — главнейшее сырье для получения различных формальдегидных полимеров, достаточно широко применяемых в строительной технике и других отраслях. Большой экономический интерес представляет крекинг метана для получения ацетилена. Ацетилен наряду с этиленом, пропиленом, бутиленом является ведущим видом исходного сырья, на котором базируется значительная часть современной химии полимеров (полившшлхлорид, хлоропреи), имеющих ведущее значение для строительной техники. Следует отметить, что ацетилен до последнего времени производился из карбида кальция. Этот процесс очень громоздок, с большим расходом электроэнергии, высокими капиталовложениями и эксплуатационными расходами. Вот почему получение ацетилена из углеводородного сырья при наличии дешевой и доступной сырьевой базы и комплексном использовании побочных продуктов процесса может быть организовано весьма эффективно и экономически, и технически.

Большой практический интерес представляет получение ацетилена путем термического разложения углеводородов более тяжелых, чем метан, — пропана, бутана и др. Одновременно с ацетиленом в больших количествах получают этилен — ценное исходное сырье для производства этилового спирта и полиэтилена, широко используемых в производстве синтетических каучуков и других полимеров. Весьма существенно и то обстоятельство, что производство ацетилена из углеводородного сырья поддается   автоматизации.

Попутные нефтяные газы добывают из земных недр одновременно с нефтью. Эти газы в недрах земли находятся частично растворен-

ными в нефти, а частично в свободном состоянии при весьма высоком давлении (до 25 МПа). Поднимаясь на поверхность, нефть выделяет попутные газы. Масштабы добычи этих газов находятся в прямой зависимости от количества добытой нефти.

Нефтяные попутные газы по составу в различных месторождениях сильно отличаются друг от друга. Даже их плотность колеблется от 0,8 до 1,5 г/см3. Они содержат в своем составе метай — 40— 70,%, этан — 7—20%, пропан— 5-—20%, бутан —2—20% и пеи-тан — 0—20%. Иногда в их составе имеется сероводород — около 1%, углекислый газ —около 0,1%, азот и другие инертные газы — до 10%. Попутные газы в районе Азербайджанской, Туркменской и Украинской ССР и некоторых других республиках характеризуются относительно низким содержанием высших углеводородов метанового ряда: этана, пропана, бутана, пентана. Они подвергаются переработке, аналогичной для природных газов. Попутные газы в других районах, например втором Баку (Башкирия), содержат большой процент высших углеводородов и могут служить источником пентана, бутана, пропана и этана, используемых для получения различных синтетических полимеров.

Выделение из попутного газа бензина и отдельных углеводородных фракций осуществляется различными методами на газобепзп-новых заводах. Наиболее распространен у нас метод разделения попутного газа посредством масляной абсорбции, т. е. поглощения газа маслом. Из попутных газов получают путем последующего синтеза и полимеризации полинзобутилен, бутилкаучук, полиэтилен, полипропилен и др.

Газы нефтепереработки наряду с природными и попутными газами являются ценным источником углеводородов, образуются они в качестве побочного продукта при термической и каталитической переработке нефтяного сырья. Необходимость обеспечения привела к тому, что в настоящее время кроме физических методов переработки нефти прямой перегонкой все шире внедряется ее химическая переработка с применением различных видов термического крекинга н пиролиза. При такой переработке нефти и нефтепродуктов происходят их различные химические превращения: расщепление больших молекул, взаимодействие осколков этих молекул между собой и с другими молекулами, изомеризация и полимеризация части продуктов расщепления.

Крекинг производится при температуре 500°С н выше без катализаторов или с применением их для ускорения процесса или изменения его направления. В последнем случае процесс называется каталитическим крекингом.

Процесс пиролиза является разновидностью крекинга и проводится при температуре свыше 700°С. С повышением температуры пиролиза до 900—1000°С возрастает количество образующихся оле-финов, являющихся, как показано выше, наиболее цепным сырьем для химической переработки. Состав и выход газа зависит от типа применяемого процесса переработки нефти или ее продуктов. Так,

выход газообразных продуктов при жидкофазиом крекинге составляет 6—10% от исходного сырья, при парофазном крекинге—30— 33%, при каталитическом крекинге — около 15%, а при пиролизе — около 50%.

Завод по переработке нефти мощностью 6 млп. т в год может обеспечить получение 350—550 тыс. т газа, или 9% на переработанную нефть с выходом приблизительно 2% непредельных углеводородов (этилена, пропилена и бутилена), 5% предельных углеводородов (этана, пропана, нзобутана и пептана) и 1,5—2% ароматических углеводородов.

В целях дальнейшей химической утилизации смеси газообразных углеводородов, образующихся при переработке нефтяного сырья, они подвергаются разделению различными методами, чаще всего методом глубокого охлаждения; при этом газы нефтепереработки разделяются па три фракции, а именно: на сухой газ, пропаи-пропилеиовую и бутан-бутнлеиовую фракции. При химической переработке из сухого газа извлекают этилен, этап н пропан. Пропаи-пропиленовая фракция, которая на нефтяных заводах подвергается переработке па установках полимеризации для получения бензина, также может быть подвергнута пиролизу для получепия этилена и пропилена. Бутаи-бутиленовая фракция обычно направляется на установку алкилирования для производства высокооктановых добавок к жидкому моторному топливу, В небольших количествах эта фракция подвергается полимеризации для получения полиизобути-лена. Отработанная бутан-бутиленовая фракция может быть под-» вергиута дегидрированию для получения бутадиена.

Важнейшим сырьем для производства полимеров являются также ароматические углеводороды — бензол, толуол и ксилол, источниками получения которых также может явиться нефтепереработка и особенно сланцевое сырье. На базе бензола и ксилола получаются капролактам, полистирол, феноло-формальдегидиые полимеры, которые находят широкое применение в производстве пластмасс.

Важнейшим путем увеличения ресурсов ароматических веществ является процесс пиролиза нефтяных продуктов, в том числе тяжелых нефтяных остатков.

Продукты углепереработки. Углеводороды могут быть также получены при термической переработке углей. При коксовании каменных углей попутно получают кроме кокса каменноугольный деготь, коксовый газ, аммиак, сернистые соединения.

Каменноугольный деготь по химическому составу представляет собой сложную смесь, содержащую до 400 различных веществ. Од. нако далеко не все из этих веществ используются в практике. В ос1 новном находят применение бензол и его гомологи, нафталин, антрацен, кумароп-ипденовые полимеры и фракция каменноугольного дегтя, известная под названием «сырые бензолы». Последняя является источником получения бензола, толуола, ксилолов и дру> гнх химических продуктов.

Коксохимическая промышленность является весьма мощным источником получения бензола. Большой интерес как источник noлучения ряда химических веществ для синтеза полимеров представляет коксовый газ, содержащий водород, этилен и др.

Значительное количество сырья для производства полимеров может быть получено при переработке других видов твердого топлива, как например, торфа, древесных и растительных материалов и их отходов. Поэтому мы располагаем огромными сырьевыми возможностями для развития мощной промышленности полимеров. При этом главным видом сырья должны быть углеводороды различных источников и, в первую очередь, нефтяного происхождения, для которых характерны наиболее высокие технико-экономические показатели.

Высокие темпы развития химической и нефтехимической промышленности позволяют резко увеличить выпуск химических товаров и увеличить использование нефтяного п газового сырья для производства синтетических продуктов. Развитие промышленности полимеров позволит максимально широко внедрить их в строительную технику с соблюдением необходимого срока службы, надежности, снижения массы строительных конструкций и улучшения отделки фасадов и интерьеров жилых, общественных и промышленных зданий.

3. Классификация полимеров

Очень большое разнообразие полимеров привело к необходимости их классификации, в основу которой положены характерные свойства и состав полимеров. Однако универсальной системы классификации пока нет.

По составу основной цепи макромолекул полимеров их можно разделить на три группы: карбоцепные полимеры, макромолекуляр-ные цепи которых состоят только из углеродных атомов — полиэтилена, полипропилена, полиизобутилена и др.; гетероцепные полимеры, в макромолекулярных цепях которых, кроме атомов углерода, содержатся атомы кислорода, серы, азота, фосфора; к этой группе полимеров относят целлюлозу, белки, полиэфиры, полиуретаны, эпоксидные полимеры; элементоорганические полимеры, которые в основных цепях макромолекул содержат атомы кремния, алюминия, титана, никеля и других элементов, не входящих в состав природных органических соединений.

Следует классифицировать полимеры также по структуре их макромолекул. Макромолекулы полимеров могут иметь линейную, разветвленную и пространственную структуру. Макромолекулы линейной структуры представляют собой совокупность мономеров, соединенных ковалентными связями в длинные цепи. Если в основной цепи макромолекулы возникают боковые ответвления — более короткие, чем основная цепь, но состоящие из повторяющихся мономерных звеньев, то такие структуры называют разветвленными (полимеры акриловой и метакриловой кислот, поливш-галхлорида и др.). Возникновение боковых ответвлений цепи объясняется появлением свободных валентностей. Как правило, с повышением тем-

пературы .полимеризации разветвлеиность макромолекуляриых цепей увеличивается.

Иногда боковые ответвления в макромолекулах расположены редко, имеют большую длину и состоят из звеньев, одинаковых со звеньями осиошюй цепи. Такие полимеры называют привитыми полимерами. Прививка производится к готовому полимеру, часто существенно отличающемуся по характеру звеньев. Если же ответвления состоят из звеньев, отличающихся по составу или строению от звеньев основной цепи, то такие полимеры называют привитыми сополимерами.

Цепи макромолекул в пространственных полимерах связаны между собой силами основных валентностей с помощью поперечных мостиков, образованных атомами или группами атомов. Даже при редком расположении полимерных связей эти полимеры не способны растворяться в органических растворителях, но набухают в них. Значительно меньше и пластичность таких полимеров при повышенной температуре по сравнению с пластичностью линейных полимеров. Эти полимеры носят название сетчатых полимеров в отличие от трехмерных полимеров с частым расположением большого количества поперечных мостиков. Различие между сетчатыми и трехмерными полимерами в основном сводится к плотности сшивок.

По методам получения полимеры в основном делятся на два вида: полимеризациоииые и поликоидеисацпопные.

Полимеризациошше полимеры получают реакцией полимеризации, происходящей в результате раскрытия кратных связей в ненасыщенных ннзкомолекулярных веществах или разрушения неустойчивых циклов и соединения их в длинные цени. В процессе полимеризации не выделяется побочных продуктов, поэтому состав образующихся полимеров соответствует составу исходного полимера. Реакцией полимеризации получают полимеры, имеющие широкое применение в технологии полимерных строительных материалов: полиэтилен, полившшлхлорид, иолиизобутилен, полистирол, иолнакрилаты и некоторые другие.

Поликонденсационные полимеры получают реакцией поликонденсации, сопровождающейся выделением побочных иизкомолеку-лярных веществ, помимо образования основного полимера. В силу этого состав образовавшегося полимера отличается от состава исходных мономеров. В реакции поликондеисации могут принимать участие только вещества, содержащие функциональные группы. К поликоидеисациоипым относятся из широко применяемых в строительной технике следующие полимеры: феноло-альдегидные, моче-вшю-форм.альдегидные, полиэфирные, полиурегаиовые, кремнийор-ганические,  эпоксидные и др.

Наконец, полимеры делятся на две группы по своему отношению к нагреванию — термопластичные и термореактивные.

К термопластичным полимерам относятся полимеры линейной или родственной структуры, свойства которых обратимо изменяются при многократном нагревании и охлаждении. Такие полимеры размягчаются при повышении температуры и вновь затвердевают при понижении температуры. К этому типу полимеров относятся полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, полистирол и др.

Термореактивные полимеры не могут переходить в пластическое состояние при повышенной температуре. Эти полимеры имеют пространственную структуру и образование их происходит с последовательным увеличением молекулярной массы полимера. В процессе окончательного образования термостабилы-юго полимера уменьшается его способность переходить в пластическое состояние, растворяться или набухать в каком-либо растворителе. Полимеры, образующиеся на этих промежуточных стадиях, называются термореактивными (феноло-альдегидные, карбамидные, полиэфирные, эпоксидные и др.). Эти полимеры идут для производства методом горячего формования и прессования строительных материалов.

В строительстве для изготовления полимерных строительных материалов полимеры без наполнителей и других добавок используются в ограниченном количестве (изготовление полиэтиленовых пленок, органических стекол и др.). В подавляющем большинстве случаев при изготовлении строительных материалов применяют пластические массы (пластмассы) на основе синтетических полимеров. Синтетические полимеры являются основой пластмасс, в которых полимер выполняет роль вяжущего вещества. Индивидуальные свойства полимеров весьма сильно сказываются на свойствах пластмасс и предопределяют их свойства, а следовательно, и возможность их использования в строительной технике.

 

 «Технология полимеров»       Следующая страница >>>

 

Смотрите также:

 

Материалы будущего - силикаты, полимеры, металл...

 

Пластмассы

Строение полимера - ключ к свойствам пластмассы

Композиция не похожа на исходный материал

Современные методы переработки пластмасс

Принципы использования полимеров

Полимерные материалы в народном хозяйстве

Перспективы развития пластмасс

Эластомеры – «родственники» пластмасс

От натурального каучука - к синтетическому

Все зависит от углеродной цепи с двойными связями

Как каучук становится резиной?

Резина-это не только материал для автопокрышек

Новые эластомеры

Между пластмассами и резинами

Изношенная резина - ценное сырье