Фирменный Автосервис

 

 

Классификация высокомолекулярных соединений

высокомолекулярные соединения
Классификацию высокомолекулярных соединений производят по разнообразным признакам. По поведению синтетических смол при нагревании или под действием реагентов выделяют три группы.
1. Термореактивные смолы (при нагревании переходят в неплавкое состояние — полиолефиновые, фенолоальдегидные и др.).
2. Термопластические смолы (при нагревании не изменяются и не теряют пластических свойств — полиэтилен, полистирол и др.).
3. Элементореактивные смолы (под действием кислорода или серы переходят в неплавкое состояние — серноолефиновые смолы и пр.).
Иногда все высокомолекулярные соединения делят на такие группы.
— Неорганические высокополимеры (графит, алмаз, кремний и др.).
— Высокомолекулярные углеводороды (поливиниловые эфиры, спирты, кислоты, полистирол, каучук и т. п.).
— Полимерные эфиры, сульфиды и т. п. (полиалмазы, полисульфиды, фенолоальдегидные смолы и др.).
— Целлюлоза и ее производные.
— Вещества, близкие к целлюлозе (лигнин и др.).
— Крахмал.
— Белки.
По составу все полимеры делятся на органические, элементоорганические, неорганические. Органические полимеры составляют наиболее обширную группу соединений. Примером органических полимеров могут служить карбоцепные полимеры, в молекулах которых атомы углерода соединены с атомами водорода или органическими радикалами.
Элементоорганические соединения в составе основной цепи содержат неорганические атомы кремния, титана, алюминия и других элементов. По сравнению с органическими полимерами элементоорганические соединения более теплостойкие, но их упругость и эластичность меньше.
К неорганическим полимерам относятся силикатные стекла, керамика, слюда, асбест. Их основу составляют окислы кремния, алюминия, магния, кальция и др. Для полимеров данной группы характерны ковалентные (между атомами в цепи) и ионные (между цепями) связи. Им свойственна высокая теплостойкость, но они довольно хрупки и плохо переносят динамические нагрузки.
Структура полимеров обуславливает разнообразие их свойств.
По форме макромолекул полимеры делят на линейные (цеповидные), разветвленные , плоские, ленточные (лестничные), пространственные (сетчатые).
Линейные полимеры эластичны, размягчаются при нагревании и вновь затвердевают при охлаждении, растворяются в растворителях, пригодны для изготовления волокон и пленок (полиэтилен, полиамид и др.).
Разветвленные полимеры более рыхлы, имеют меньшую прочность, повышенную плавкость и растворимость.
Лестничные полимеры обладают повышенной теплостойкостью, большей жесткостью, нерастворимы в органических растворителях (например, кремнеорганические полимеры).
Сетчатые полимеры нерастворимы, теплостойки, тверды. Их разновидностью являются пластинчатые полимеры, имеющие двухмерное строение. К таким полимерам относится графит.
По фазовому состоянию полимеры делят на аморфные и кристаллические.
Аморфные полимеры однофазны и построены из цепных молекул, собранных в пачки или свернутых в глобулы. При определенных условиях пачки могут складываться в ленты путем их многократного поворота на 180°, а ленты, объединяясь в пластины, образуют пространственно упорядоченную кристаллическую структуру.
К кристаллизующимся полимерам относятся полиэтилен, полипропилен, полиамиды и др. Кристаллизация осуществляется в определенном интервале температур. В реальных условиях полимеры обычно имеют структуру, состоящую из кристаллической и аморфной фаз. Увеличение кристаллической фазы приводит к повышению теплостойкости, жесткости и прочности соединения.
На основе полимеров получают материалы различного назначения, широко используемые в промышленности. Наиболее распространенными среди этих материалов являются пластмассы.
Для пластмасс характерен малый вес, химическая стойкость, высокие диэлектрические свойства, низкая теплопроводность и относительно большое термическое расширение. По прочности пластмассы уступают большинству сталей, но часто превосходят их по удельной прочности (отношение прочности к удельному весу). В машиностроении и приборостроении они находят широкое применение как конструкционные материалы для деталей машин и приборов; электроизоляционные материалы; материалы для технологической оснастки, фрикционных узлов, теплозвукоизоляции и пр.
Пластмассы имеют сложную композицию, состоящую из связующего вещества (полимера), наполнителя, пластификатора, пигмента и других добавок. Для повышения механических свойств, снижения стоимости и изменения некоторых других характеристик добавляют 40-70 % наполнителя, для уменьшения хрупкости и улучшения формуемости — 10-20 % пластификатора. Специальные добавки служат для изменения какого-либо свойства (смазки, красители для уменьшения статических зарядов, защиты от плесени, ускорители и замедлители отвердения и т. п.).
Пластмассы без наполнителя или с порошкообразным наполнителем называют по роду связующего вещества с добавлением окончания «пласт»:
— этиленопласты (полиэтиленовые смолы — полиэтилен),
— акрилопласты (полиакриловые смолы — оргстекло),
— эпоксипласты (эпоксидные смолы) и т. п.
Пластмассы со слоистым и волокнистым наполнителем называют по роду наполнителя:
— текстолиты (наполнитель — ткань),
— стеклотекстолиты (стеклянная ткань),
— древолиты (деревянный шпон),
— волокниты (волокна — хлопковые, льняные) и т. д.
Пластмассы выпускают в виде пресс-порошков (для прессования), литьевых масс (для литья), листовых материалов (для штамповки, механической обработки), тонких пленок (до 0,5 мм) и волокон.
Пластмассы с пористой и ячеистой структурой и удельным весом от 0,3 до 3 кН/м называют пенопластами, а свыше 3 кН/м3 — поропластами.
Природные и синтетические полимеры являются основой для получения многих промышленных материалов, кроме пластмасс: резин, каучуков, древесных материалов (например, ДСП- древесностружечных плит), лаков, красок, эмалей и т. п.


Классификация сталей Физический смысл легирования состоит в следующем Инструментальные стали и сплавы Чугуны Материалы на минеральной и органической основе Методология оценки качества промышленной продукции Методы оценки качества продукции Качество материалов и методы оценки потребительских свойств Оценка потребительских свойств Структура, термообработка и свойства цветных сплавов 

 

Образовательный сайт Бармашовой Л.В.

Рассылки Subscribe.Ru
Современное образование
Подписаться письмом