Полимер - какво е това? Производство на полимери

Изумително е колко разнообразно е околносттаимаме предмети и материали, от които са направени. По-рано, около XV-XVI век, основните материали са били метали и дърво, малко по-късно стъкло, почти винаги порцелан и фаянс. Но днешната възраст е времето на полимерите, което ще бъде разгледано по-късно.

Понятието за полимери

Полимерът. Какво е това? Можете да отговорите от различни гледни точки. От една страна, той е модерен материал, използван за производство на разнообразие от домакински и технически артикули.

От друга страна, може да се каже, че това е специално синтезирано синтетично вещество, получено с предварително определени свойства за използване в широка специализация.

Всяка от тези дефиниции е правилна, само първатаот гледна точка на домакинството, а вторият - от гледна точка на химическата. Друга химическа дефиниция е следната. Полимерите са макромолекулни съединения, които се основават на къси сечения от молекулните верижни мономери. Те се повтарят многократно, образувайки макро верига на полимер. Мономерите могат да бъдат органични или неорганични съединения.

Следователно, въпросът "полимер - какво е това?" - изисква подробен отговор и разглеждане на всички свойства и области на приложение на тези вещества.

Видове полимери

Има много класификации на полимеритеразлични характеристики (химическа природа, устойчивост на топлина, структура на веригата и т.н.). В таблицата по-долу ние накратко разглеждаме основните видове полимери.

Класификация на полимерите
принцип	видове	дефиниция	примери
По произход (произход)	Естествени (природни)	Тези, които се намират в природата, в природата. Създаден по природа.	ДНК, РНК, протеини, нишесте, кехлибар, коприна, целулоза, естествен каучук
	синтетичен	Получени в лабораторията от човек, не са свързани с природата.	PVC, полиетилен, фенол-формалдехидни смоли, полипропилен, полиуретан и др
	изкуствен	Създаден от човека в лабораторията, но на базата на естествени полимери.	Целулоид, целулозен ацетат, нитроцелулоза
От гледна точка на химическото естество	Органично естество	Повечето от всички известни полимери. На основата на мономер на органичната материя (състои се от С атоми, е възможно да се включат N, S, O, P и други атоми).	Всички синтетични полимери
	Неорганична природа	Основата се състои от елементи като Si, Ge, O, P, S, H и други. Свойства на полимерите: те не са еластични, не образуват макро-вериги.	Полисилани, полидихлорофосфазен, полимермани, полисилициеви киселини
	Органоелементна природа	Смес от органични и неорганични полимери. Основната верига е неорганична, странична - органична.	Полисилоксани, поликарбоксилати, полиорганоциклофосфазени.
Основна разлика в веригата	Gomotsepnye	Основната верига е въглерод или силиций.	Полисилани, полистирен, полиетилен и др.
Основна разлика в веригата	хетеро	Основният скелет на различни атоми.	Примерите за полимери са полиамиди, протеини, етилен гликол.

Разграничават също полимери от линейни, мрежести иразклонена структура. Основата на полимерите им позволява да бъдат термопластични или термореактивни. Те също се различават в способността си да се деформират при нормални условия.

Физични свойства на полимерните материали

Основните две агрегатни състояния, характерни за полимерите, са:

аморфна;
кристал.

Всеки се характеризира със свой собствен набор от свойства ие от голямо практическо значение. Например, ако полимерът съществува в аморфно състояние, той може да бъде вискозна течност, стъклено вещество и високо еластично съединение (гуми). Това намира широко приложение в химическата промишленост, строителството, инженеринга, производството на промишлени стоки.

Кристалното състояние на полимерите ее по-скоро произволна. Всъщност това състояние е разпръснато с аморфни участъци от веригата и като цяло цялата молекула е много удобна за получаване на еластични, но същевременно с висока якост и твърди влакна.

Точките на топене за полимерите са различни. Много аморфен стопилка при стайна температура, и някои синтетични кристален издържат доста високи температури (плексиглас, стъклени влакна, полиуретан, полипропилен).

Полимерите могат да бъдат оцветени в различни цветове, без ограничения. Поради своята структура те са в състояние да абсорбират боята и да придобият най-ярките и необичайни нюанси.

Химични свойства на полимерите

Химичните свойства на полимерите се различават оттези на вещества с ниско молекулно тегло. Това се дължи на размера на молекулата, наличието на различни функционални групи в състава й, общия резерв на активиращата енергия.

Като цяло, могат да се разграничат няколко основни типа реакции, характерни за полимерите:

Реакциите, които трябва да бъдат определенифункционална група. Това е, ако полимерът е ОН група, типични алкохоли, следователно, реакцията, в която те ще дойдат да бъдат идентични с тези на алкохоли (дехидратация, окисление, редукция, дехидратация, и т.н.).
Взаимодействие с NMS (нискомолекулни съединения).
Реакции на полимерите един с друг за образуване на омрежени мрежи от макромолекули (мрежести полимери, разклонени).
Реакции между функционални групи в рамките на една макромолекула на полимера.
Разграждането на макромолекулата в мономери (разрушаване на веригата).

Всички тези реакции са на практикаголямо значение за производството на полимери с предварително определени и благоприятни за човека свойства. Химията на полимерите позволява създаването на топлоустойчиви, киселинни и алкално устойчиви материали, които в същото време имат достатъчна еластичност и стабилност.

Използването на полимери в ежедневието

Прилагането на тези съединения е повсеместно. Не е достатъчно да се припомнят областите на промишлеността, националната икономика, науката и технологиите, в които полимерът няма да е необходим. Какво е това - икономиката на полимерите и универсалното приложение и как е изчерпана?

Химическата промишленост (производството на пластмаси, танини, синтез на най-важните органични съединения).
Машиностроене, строителство на въздухоплавателни средства, нефтени рафинерии.
Медицина и фармакология.
Получаване на бои и експлозиви, пестициди и хербициди, инсектициди на селското стопанство.
Строителство (легиране на стоманени, звукоизолационни и топлоизолационни конструкции, строителни материали).
Производство на играчки, чинии, тръби, прозорци, домакински артикули и битови принадлежности.

Химията на полимерите ви позволява да получите все повече и повече нови, напълно универсални свойства на материалите, равни на които няма нито сред металите, нито сред дърво или стъкло.

Примери за продукти, изработени от полимерни материали

Преди да извикате конкретни продукти отполимери (невъзможно е да се изброят всички от тях, твърде много от тяхното разнообразие), първо трябва да разберем какво дава полимерът. Материалът, получен от IUD, ще бъде основа за бъдещи продукти.

Основните материали, изработени от полимери са:

пластмаса;
пропилени;
полиуретани;
полистирол;
полиакрилати;
фенол-формалдехидни смоли;
епоксидни смоли;
Capron;
вискоза;
найлонови чорапи;
полиестерни влакна;
лепила;
филм;
танини и други.

Това е само малък списък от този сорт,какво предлага съвременната химия. Е, тук става ясно кои изделия и продукти са изработени от полимери - почти всички битови предмети, медицина и други области (пластмасови прозорци, тръби, прибори, инструменти, мебели, играчки, филми и др.).

Полимери в различни отрасли на науката и технологиите

Вече засегнахме въпроса къде се прилагат полимерите. Примери, които показват тяхното значение в науката и технологиите, могат да бъдат обобщени, както следва: