Пластичне масе

Из Википедије, слободне енциклопедије

Термопластичне као и термостабилне пластичне масе су пластичне масе, (а пластичне масе су део полимера). Подела на термопластичне и термостабилние пластичних масе је извршена на основу понашања на повишеним температурама.

Термопластичне масе су линеарни полимери добијени полимеризацијом. Ове масе се на повишеној температури лако обликују, и при хлађењу задржавају облик. У термоопластичне масе спадају: полиетен, полипропен, поливинил-хлорид, полистирен, полиакрилати, полиамиди, електропроводни полимери.

Полиетилен[уреди]

Почетна фаза процеса настајања полиетилена је процес полимеризације. Полимеризација се састоји у раскидању двоструке везе у молекулу етена:

CH2 = CH2 t, p, O2 -CH2 - CH2-

Сада настала честица, иначе врло реактивна, изазива раскидање двоструке везе у другом молекулу етена и за њега се везује:

-CH2 - CH2- + CH2 = CH2 -CH2 - CH2 -CH2 - CH2- димер

На исти начин постепено један за другим повезује се стотина, па чак и хаљаде молекула етена градећи полиетене.

nCH2 = CH2 t, p, O2 (-CH2 - CH2 - )n

  • Производња

Индустријска производња полиетена пре око 70 година била веома тешка. Било је потребно је око 300 МРа и темпаратура изнад 200°С. Иначе, у структури тог добијеног полимера за основне ланце били су везани бочни огранци, тј. добијени разгранати макромолекули који после очвршчивања дају производ мање густине, тачније око 0,92 g∕cm3 и ниже температуре топљења (110 °С) у односну на полиетен линеарне структуре.

Међутим данас се полиетен производи лакшим путем, уз помоћ специјалних метал-органских катализатора (једињења титана и алуминијума). Чак је потребно само 10 МРа и 70 °С. И производ име велике предности, већу густину, релативну молекулску масу до неколико милиона и линеарну структуру. Топи се на 130°С и има већу механичку чврстоћу од полиетена разгранате стуктуре.

  • Примена полиетена

Користе се за израду цеви за транспорт корозивних течности и воде за наводњавање пољопривредних култура. Има велику примену у домаћинству, од аполиетен се праве предмети за домаћинства, фолије од којих се израђује амбалажа, за прављење боца дечјих играчака итд. Такође служи као изолатор каблова у електротехници, и у повртарству полиетенске фолије штите поврће од мраза.

Полипропилен[уреди]

По изгледу и неким другим особинам сличан полиетену, али има вишу температуру топљења око 170°С. Полипропен је полимер пропена, CH3 - CH = CH2. Полимеризација се врши у течном хексану или хептану на температури од 70 °С до 100°С и притиску од око 1 МРа. Зависно од услова полимеризације и катализатора може се добити производа молекулске масе 20-500 хиљада.

  • Примена

Примену је нашао у изради влакана, производњи фолије, опреме за хемијску индустрију, изолацију каблова, производњу цеви итд.

Поливинил-хлорид[уреди]

После полиетена најважнија пластична маса је упрво поливинил-хлорид (PVC). Добија се полимеризацијом винил-хлорида, CH2 = CHCl.

Полимеризација се врши на ниским притисцима испод 1 МРа, и температури од 30 до 80 °С у присуству неког неорганског или органског пероксида као активатора.

  • Особине

Није запаљив јер садржи хлор. Веома је тврд и крут, у већини случајева му се додају омекшивачи нпр. трикрезилфосфата и дифутилфталата да би био еластичан.

  • Примена

Примена му је знатно мања зато што се омекшава на температури изнад 80 °С. Употребљава се у производњи дечјих играчака, амбалажа, филмова, вештачке коже. Хемијски је веома отпоран, и употребљава се и у изради цеви.

Полистирен[уреди]

Добија се у индустрији каталичком дехидрогенизацијом етилбензена.:

600°С

ZnO

Молекул овог једињења састоји се од бензеневог језгра за које је везана ванилин-група CH2 = CH-, па се још назива и винил-бензен.

  • Особине

Поилиестерен је безбојан, тврд и прозиран, омекшава на температури око 100°С а топи се на 140°С. Отпоран је на киселине и базе, има електроизолациона својства.

Кополимер је макромолекул који је повезан са два мономера неког другог једињења сем стирена. Његова стуктура изгледа овако:

-М1 -М2 -М2 -М2 -М1 -М1 -М2 -М1 -М1 - М2 -

Молекули мономера су повезани без икаквог реда.

  • Примена

Кополимери се користе за израду кутија за радио и ТВ пријемника, апарата за домаћинство, намешатаја, играчака итд. Служе и за паковање намерница, и козметичких препарата и сл.

Занимљиво је и то да се може прерадити и у пену која се зове експандирани полимер, а користи се за звучну и топлотну изолацију.