Пластмассы на основе полимеризационных смол
К важнейшим пластмассам на основе полимеризационных смол относятся:
- полиолефины,
- полистиролы,
- фторопласты,
- полиакрилаты,
- полиформальдегиды
Полиолефины
Полиолефины – пластмассы на основе продуктов полимеризации этилена и его гомологов ( полиэтилен, полипропилен, полиизобутилен). Исходным сырьем являются мономеры: этилен CH2 ═ CH2, пропилен CH2 ═ СН − CH3 и изобутилен CH2 ═ С(CH3)2
Полиизобутилен –каучукоподобный эластичный мягкий материал с высокой морозостойкостью и химической стойкостью. Применяется для прорезинивания тканей, изоляции проводов, кабелей. Вязкие растворы полиизобутилена используют в качестве антикоррозионных лаков, а также клеев.
Винипласты
Винипласты – пластики на основе поливинилхлорида; сюда же относят поливиниловый спирт и поливинилацетат.
Поливинилацетат – продукт полимеризации винилацетата:
[-СН2 – СН -]n
|
OCOCH3
Поливинилацетат как пластмассу почти не используют вследствие малой теплостойкости. Благодаря бесцветности, светостойкости и высокой адгезионной способности его применяют для изготовления лаков, клеев, красок. Этот полимер растворяется в спиртах и сложных эфирах.
Поливиниловый спирт получают омылением поливинилацетата. Формула [-СН2 – СН -]n
OH
Стоек к действию жиров, масел. Волокно обладает высокой стойкостью к истиранию.
Полистирол
Полистиролы – обычный и ударопрочный полистирол и сополимеры стирола с другими мономерами: [-СН2 – СН -]n ;
C6H5
сополимер полихлоридстирол (ПХДС):
[-СН2 – СН -]n/ –СН2 – СН – [–СН2 – СН –]n//
C6H5 C6H4Cl C6H5
Полистирол – твердый, прозрачный, стекловидный материал, хрупкий, довольно стоек к действию кислот и щелочей (менее стоек по отношению к азотной кислоте). Растворяется в некоторых органических растворителях. Горит коптящим пламенем со специфическим запахом, при температуре выше 300˚ С деполимеризуется в бесцветную жидкость (стирол) с приятным запахом.
Полиакрилаты
Полиакрилаты – полимеры производные акриловой и метакриловой кислот, например, органическое стекло: полиметилметакрилат
CH3
[-СН2 – С -]n
COOCH3
Полиформальдегид
Полиформальдегид – продукт полимеризации формальдегида. Физико – химические свойства см. полиформальдегидные волокна.
Фторопласты – пластмассы на основе продуктов полимеризации фторзамещенных производных этилена и его гомологов (фторопласт – 4 [-СF2 – СF2 -]n и др.). Это химически стойкие материалы, теплостойкие, диэлектрики. Поверхность фторопластов имеет маслянистый характер, поэтому их применяют для антиадгезионных покрытий и вместо смазки.
Пластмассы на основе поликонденсационных смол
К наиболее распространенным пластмассам на основе поликонденсационных смол относятся:
- фенопласты,
- аминопласты,
- полиамиды,
- полиэпоксиды,
- полиуретаны,
- кремнийорганические пластмассы.
Фенопласты
Фенопласты – пластмассы на основе фенолоальдегидных смол. Реакция получения фенолоформальдегидной смолы см. в «поликонденсации». Фенопласты окрашены в темный цвет, от темно- коричневого до черного. В пламени горят с резким запахом фенола. Наличие фенола может быть обнаружено и химическим путем:
- образование трибромфенола с бромной водой
OH OH
+ 3 Br2 → +3 HBr
белый осадок
- реакция с хлорным железом с образованием фенолята железа фиолетового цвета
OH O
3 + FeCl3 → Fe [ ]3 +3 HCl
Фенопласты недостаточно стойки к действию концентрированных кислот и щелочей. Недостатком является слабая светостойкость и запах фенола.
Фенопласты используются для изготовления корпусов электроустановочной арматуры, других технических изделий или деталей.
Аминопласты
Аминопласты- пластмассы на основе мочевино – и меламиноформальдегидных смол
Продукт поликонденсации мочевины и формальдегида можно выразить следующей формулой:
- N - CH2 – N - CH2 – N -
CO CO CО
NH2 NH2 NH2
Аминопласты окрашены в светлые тона, при нагревании не плавятся, горят с трудом, почти без копоти, нерастворимы ни в одном из растворителей. При разложении образуют летучие продукты щелочного характера, окрашивающие лакмусовую бумажку в синий цвет. Аминопласты неустойчивы к действию сильных кислот и щелочей.
Меламиноформальдегидная смола – продукт поликонденсации меламина (C3H6N6) и формальдегида, химически более стоек, в меньшей степени отщепляет в жидкие среды формальдегид и более теплостоек (до 100° С), чем мочевиноформальдегидная смола (до 120° С).
Полиэфиры