Горючесть полиэтилена и его химическая стойкость по отношению к реагентам.
1. Полиэтилен горит голубоватым, слабо светящимся пламенем.
2. Растворы кислот, щелочей, окислителей (перманганата калия) на него не действуют.
3. Концентрированная азотная кислота разрушает полиэтилен.
Способы применения полиэтилена:
1) как хороший диэлектрик он широко используется для изоляции электропроводов и кабелей, применяемых в различных средствах связи, высокочастотных установках;
2) значительная водо– и газонепроницаемость пленок полиэтилена позволяет использовать их как упаковочный материал для различных изделий и продуктов питания;
3) в сельском хозяйстве пленки нашли применение при строительстве теплиц, для устранения фильтрационных потерь воды в каналах и водохранилищах, для укрытия плодово-ягодных культур и саженцев от заморозков и т. п.;
4) химическая стойкость полиэтилена дает возможность изготовлять из него разного рода трубы, детали в химическом аппаратостроении, емкости для хранения и перевозки химически агрессивных жидкостей. В больших количествах из полиэтилена изготовляют предметы бытового назначения: фляги, кружки, упаковочные пакеты и т. д.
Способы получения полиэтилена.
1. Полиэтилен получается в промышленности при высоком давлении (150–300 МПа, 200–280 °C) и низком давлении (0,2–2,5 МПа, 80—100 °C).
2. Полимер высокого давления не имеет строго линейной структуры, в его цепных макромолекулах образуются ответвления.
3. Полимер низкого давления в результате действия особого катализатора приобретает строго линейную структуру, поэтому молекулы его могут плотнее примыкать друг к другу (возрастает степень кристалличности), что существенно сказывается на свойствах материала.
4. При обращении с изделиями из полиэтилена следует учитывать возможные различия в свойствах, например: а) изделия из полимера высокого давления могут эксплуатироваться при температурах до 60–70 °C; б) изделия из полимера низкого давления – до 100 °C.
Полипропилен и его характерные особенности:
1) структурная формула полипропилена: (-СН2-СН(CH3)-)n;
2) он имеет много общего с полиэтиленом;
3) полипропилен – это тоже твердый, жирный на ощупь, белого цвета, термопластичный материал.
Поливинилхлорид и полистирол
Характерные особенности поливинилхлорида:
1) структурная формула поливинилхлорида: (-СН2-СН(Cl)-)n;
2) это термопластичный полимер, линейные макромолекулы которого построены по типу «голова – хвост» (М от 10 000 до 150 000);
3) получается он радикальной полимеризацией хлорвинила (винилхлорида) СН2=СНCl в присутствии инициаторов, которые дают при распаде свободные радикалы для начала роста цепи.
Особенности строения поливинилхлорида.
1. По составу и строению его можно рассматривать как хлорпроизводное полиэтилена.
2. Атомы хлора, заместившие часть атомов водорода, прочно соединены с углеродными атомами.
3. Поливинилхлорид устойчив к действию кислот и щелочей, обладает хорошими диэлектрическими свойствами, большой механической прочностью.
4. Он практически не горит, но сравнительно легко разлагается при нагревании, выделяя при этом хлороводород.
5. На основе поливинилхлорида получаются пластмассы двух типов: а) винипласт, обладающий значительной жесткостью; б) пластикат – более мягкий материал. Для предотвращения разложения полимера в пластмассу вводятся стабилизаторы, а при получении мягкого пластиката, кроме того, пластификаторы.
6. Из винипласта готовятся химически стойкие трубы, детали химической аппаратуры, аккумуляторные банки и многое другое. Пластикат идет на изготовление линолеума, искусственной кожи, клеенки, непромокаемых плащей, используется для изоляции проводов, в том числе подводных кабелей и т. д.
Полистирол, его особенности:
1) структурная формула полистирола: (-СН2-СН(C6H5)-)n;
2) мономер данного полимера – стирол: С6Н5-CH=СН2;
3) он представляет собой сочетание непредельного углеводорода с ароматическим: это как бы этилен, в молекуле которого один атом водорода заменен ароматическим радикалом фенилом – С6Н5, или же бензол, в молекуле которого атом водорода заменен радикалом винилом СН2=СН-;
4) полистирол имеет линейную структуру, молекулярная масса его от 50 000 до 300 000;
5) получается он радикальной полимеризацией мономера в присутствии инициатора.
Свойства полистирола.
1. Это термопластичный материал, обладающий высокими диэлектрическими свойствами.
2. Химически стойкий по отношению к щелочам и кислотам, кроме азотной.
3. Полистирол при нагревании довольно легко деполимеризуется, т. е. разлагается с образованием исходного мономера.
4. Будучи материалом весьма термопластичным, полистирол легко поддается формованию.
5. Из него готовят широкий ассортимент изделий.
Синтетические волокна