Основная особенность ВМС заложена в самом названии. Эти вещества состоят из молекул-гигантов (макромолекул), образовавшихся в результате химического взаимодействия большого количества исходных молекул-мономеров. Если молекулярный вес низкомолекулярных веществ (вода, спирты, кислоты, соли) выражается в десятках, сотнях единиц, то молекулы ВМС (полимеров) могут содержать многие сотни и тысячи атомов, связанных друг с другом главными валентностями и имеют молекулярный вес, часто составляющий тысячи и даже миллионы единиц. ВМС, как по своим свойствам, так и по внешнему виду отличаются от мономеров.
Просмотр содержимого документа
«Высокомолекулярные соединения»
Полимеры – это высокомолекулярные соединения, состоящие из множества одинаковых структурных звеньев.
Природные полимеры – это, например,
натуральный каучук, крахмал, целлюлоза,
белки, нуклеиновые кислоты.
ДНК
крахмал
белок
Пластмассы - это материалы, полученные на основе полимеров, способные приобретать заданную форму при изготовлении изделия и сохранять ее в процессе эксплуатации.
Пластмасса содержит:
- полимер (самый важный компонент);
- красители (придают материалу цвет);
- наполнители (обеспечивают жесткость пластмассы);
- пластификаторы (делают материал более эластичным, гибким) и др.
Классификация полимеров по
происхождению
природные
синтетические
искусственные
- Крахмал
- Целлюлоза
- Белок
- Натуральный
каучук
- Полиэтилен
- ФФ полимеры
- Синтетические
волокна
каучуки
- Вискоза
- Целлулоид
- Ацетатное
волокно
Классификация полимеров по
форме макромолекулы
линейные
пространственные
разветвленные
- Полиэтилен (Н.Д.)
- Полипропилен
- Синтетические
волокна
- Полиэтилен (В.Д.)
- Крахмал
- Синтетические
каучуки
Линейная форма
Разветвленная форма
Пространственная форма
Стереорегулярная структура.
Нестереорегулярная структура.
Свойства пластмасс:
Способы формования пластмасс:
- Легкие
- Изоляторы
- Устойчивы к коррозии
- Прочные
- Низкая стоимость
- Легки в обработке
- Выдувание
- Вдувание
- Штамповка
- Продавливание через
фильеры
- Широкое применение пластмасс и других синтетических материалов в машиностроении позволяет значительно улучшить технико-экономические параметры существующих конструкций машин и оборудования, снизить их вес, повысить стойкость узлов и деталей к коррозии и износу
- Строительство стоит накануне перехода к применению материалов и изделий со значительно меньшим объемным весом, чем у традиционных материалов. При их использовании не только облегчается вес строительных конструкций, но и обеспечивается многообразие их решений
- Полимерные материалы применяются во внутренних санитарно-технических системах с 1940-х годов наряду с традиционными материалами (металл, керамика и т. д.).
- В медицинской промышленности применение пластмассы позволяет осуществлять серийный выпуск инструментов, специальной посуды и различных видов упаковки для лекарств. В хирургии используют пластмассовые клапаны сердца, протезы конечностей, ортопедические вкладки, туторы, стоматологические протезы, хрусталики глаза и др.
- Используют при строительстве культивационных сооружений, для мульчирования почвы, дражирования семян, упаковки и хранения с-х продукции и т.д. В мелиорации и с-х водоснабжении полимерные плёнки служат экранами, предотвращающими потерю воды на фильтрацию из оросительных каналов и водоёмов
- Области применения пластмасс в судостроении очень разнообразны, а перспективы использования практически неограничены. Их применяют для изготовления корпусов судов и корпусных конструкций (главным образом стеклопластики), в производстве деталей судовых механизмов, приборов, для отделки помещений, их тепло-, звуко- и гидроизоляции
- Основные достоинства пластмасс, обусловливающие их широкое применение в авиастроении,— лёгкость, возможность изменять технические свойства в большом диапазоне. С использованием реактопластов изготовляют реактивные двигатели, силовые агрегаты самолётов (оперение, крылья, фюзеляж и др.), корпуса ракет, колёса, стойки шасси, несущие винты вертолётов, элементы тепловой защиты, подвесные топливные баки и др.
- Пластиковые окна - это современные и очень удобные светопрозрачные системы, которые сохраняют тепло помещения в холодное время года или позволяют выбрать оптимальный режим проветривания в жаркую погоду. Окна пвх неприхотливы в уходе и на долгие годы сохраняют свой опрятный вид.
- Волокна - это полимеры линейного строения, которые пригодны для изготовления нитей, жгутов, пряжи и текстильных материалов.
- ПРИРОДНЫЕ
- ИСКУССТВЕННЫЕ
- СИНТЕТИЧЕСКИЕ
Животного
происхождения
Шерсть
Кашемир
Ангора
Альпака
Фланель
Натуральный шёлк
ПАУТИНА
КЕТГУТ
СУХОЖИЛИЯ
ЛЁН
ПЕНЬКА
ХЛОПОК
РАСТИТЕЛЬНЫЕ
ДЖУТК
КОЙР
КОНОПЛЯ
ЛУБ
ЛЫКО
- АСБЕСТ
- ХРИЗОЛИТОВОЕ ВОЛОКНО
- ИСКУССТВЕННЫЕ
- Вискозное
- Ацетатное
- СИНТЕТИЧЕСКИЕ
- Полиэфирные:
лавсан
капрон
найлон
О
//
СН 2 – СН 2 – С – ОН Н СН 2 – СН 2 – СН 2 | / → | СО + Н 2 О СН 2 – СН 2 – СН 2 – N – Н CH 2 – С H 2 – CH 2 6- аминогексановая кислота капролактам
(- N – (СН 2 ) 5 – С – ) n | || общая формула
H O капрона
НООС–С 6 Н 4 –СООН + 2НО–СН 2 –СН 2 -ОН →
Терефталевая кислота этиленгликоль
НОСН 2 –СН 2 ООС- С 6 Н 4 –СООСН 2 –СН 2 -ОН+2Н 2 О лавсан (сложный эфир)
(– С – С 6 Н 4 – С – О – СН 2 – СН 2 – О – ) n
|| || общая формула лавсана
О О
- Впитывают влагу хуже, чем хлопковое.
- Неподвержены воздействию бактерий и плесневых грибов.
- Высокопрочные
- Эластичные
- Устойчивы к истиранию
- Плохо впитывают влагу
- Бояться высокой температуры
- Накапливают статическое электричество
Шерсть служит хорошим сырьем для получения текстильных изделий. Нередко ее используют в смеси с каким-нибудь химическим волокном, чтобы улучшить прочность изделия и его моющие свойства, а также для снижения цены.
- Для производства синтетических волокон используют атомы углерода, водорода, кислорода и других элементов. Они соединяют их таким образом, что получаются новые химические вещества. Полимеры в горячем состоянии- жидкие. Поэтому их вытягивают на специальных волчках через крохотное выпускное отверстие в волокна, из которых потом изготавливают ткани.
- Для получения желаемого цвета синтетические нити окрашивают.
- После окрашивания нити сворачивают в катушки и используют по назначению.