POLIMERNI MATERIJALI

Polimerni materijalinajvaniji tehniki materijalisastoje se od polimerne osnove polimerizatadodataka radi poboljanja svojstava poboljavaju preradbena svojstva polimera i uporabna svojstva gotovog proizvodamakromolekulesastoje od ponavljajuih jedinica monomera povezanih kovalentnim vezamabroj monomera u polimerima je stupanj polimerizacijeprirodni i sintetikiprirodniceluloza, krob, bjelanevine i kauuk

Polimerni materijalimogu posluiti za dobivanje modificiranih prirodnih polimerasintetikidobivaju se kemijskom reakcijom polimerizacije iz sirovine monomeraprednosti s obzirom na prirodne polimeremanja gustoadobivene dijelove nije potrebno doraivatine podlijeu koroziji, otporni su na kemikalijedobri su elektrini, zvuni i toplinski izolatoriu optikom pogledu mogu biui prozrani, prozirni i neprovidni

Polimerni materijalinedostacimehanika svojstvaslaba stabilnost polimera prema djelovanju temperature tj. toplinske otpornosti i gorenjadegradirajuih agensakemijska promjena do razgradnje polimera (promjene u strukturi) izmjena polimernih svojstava tzv. starenje polimeradeformacija materijalapojava sitnih pukotina na povriniizluivanje pigmenatapromjena boje

Polimerni materijaliprema primjeni dijele se naplastine masekonstrukcijski materijali ili u obliku folija elastomereproizvodnja guma i njezinih proizvodaPlastine mase dijele se natermoplastedovoenjem temperature postaju plastini i prelaze u talinuhlaenjem ponovo prelaze u krutinu, pri emu im se ne mijenjaju svojstva (linearna i razgranuta struktura molekula)

Polimerni materijaliduroplastezagrijavanjem ne prelaze u talinu (mreasta struktura molekula), ve se daljim poveanjem T razgraujutermoplasti i duroplasti = vrsta (kruta) plastika pri sobnoj T su u vrstom stanjuElastomerina sobnoj T su elastini i mogu se deformirati

Plastine masesintetiki polimeriplastini tijekom prerade, ali kasnije otvrdnu i zadravaju taj oblikizrada posua, cijevi, dijelova raznih ureaja, zupanici, brtvila i ventilimogu zamijeniti mnoge prirodne materijale (koa, staklo, drvo, porculan, kovine i razne tekstilne sirovine)ako mu se doda stakleno vlakno poveanje vrstoeizrada brodova, automobila, pokustva i montanih kua

Plastine masepolimerigraa monomeripolimerizacijaime ispred imena monomera doda se prefiks poli

Plastine masePunilapoboljanje prerade i mehanikih svojstava plastike snienje cijene proizvodaanorganska punilaanorganske soli i oksidi (CaCO3, MgCO3, CaO i ZnO)vlaknastog porijekla staklena vlaknaorganska puniladrveno brano i plastini otpadvlaknastog porijekla prirodna i sintetika vlakna

Plastine masePlastifikatoriesteri vievalentnih alkohola s ftalnom i adipinskom kiselinomsprjeavaju meusobna diplo-dipol interakcije izmeu molekula polimera snienje talita osnovnog polimera, a time i T preradeStabilizatorisprjeavaju razgradnju polimera tj. proces starenjaUV stabilizatori (djelovanje svjetla)UV apsorberi (derivati benzofenona), gasitelji (komleksi Cr i Ni) i anorganska punilaantioksidansi (djelovanje O2)

Plastine maseUsporivai gorenjapoboljanje otpornosti plastike na gorenje negorivi ili samogoriviorganski spojevi - na osnovi P i halogena anorganski spojeviBojiladodaju se pri bojenju cijele maseorganska i anorganska

Plastine maseMazivaspreavaju lijepljenje gotovih plastinih proizvoda za matrice i kalupe u kojima se oblikujumineralna i biljna ulja, stearin, parafin ili voskovi

Termoplastizagrijavanjem omekaju i mijenjaju fizikalno stanje i prelaze iz krutine u talinuproizvode se u tekuem, kaastom i vrstom stanjuotpornost na djelovanje najveeg broja kemikalijapolietileni, polipropileni, polistirol, PVC i poliakrilati

Polietilendobiva se polimerizacijom plina etilenavisokotlanim postupkomPENG - specifina razgranata struktura niskotlanim postupkomPEVG - linearna struktura

Termoplastilinearni polietilen je ilaviji, otporniji na niske T, ima veu zateznu vrstou i tvrdou i krutost u odnosu na razgranani polimerkoristi se veinom u obliku ploa koje se prerauju u ambalau na kemijsku industrijuizrada cijevi za vodu kada se ona prenosi na vee udaljenosti

Polistiren (PS)polimerizacija stirenabezbojna masa ili razliito obojenarazna imena i obici zrnca, ploa, cijeviveoma dobar izolator

Termoplastipotpuno otporan na vodu, prilino na alkalije i halogene kiseline, reducirajue i oksidirajue agenseslabo otporan na organska otapala i djelovanje suneva svijetlarelativno dobra mehanika svojstva, ali je lomljiv pri sobnoj T i ima vrlo slabu udarnu tokuzapaljiv jeraznovrsna biuterija, folije, razni dijelovi, industrija lakova, kao spuvasti materijal (stiropor)

TermoplastiPolivinilklorid (PVC)polimerizacija vinilklorida, industrijskikloriranjem etilenaiz acetilena i klorovodikasadri 55% klorafini prah bijele boje, bez mirisa, netopiv u vodi i mnogim organskim otapalima, otporan prema kiselinama i luinamaPVC prah + stabilizator + omekiva + boja = tvrdi PVCizrada ploa, cijevi, raznih profila na specijalnim preamaoblaganje dijelova naprava i vodova u kemijskoj i prehrambenoj industriji

Termoplastiploice u graevinarstvu i izolacijski materijal u elektrotehniciizrada sigurnosnog staklaPVC prah + plastifikatori = mekan proizvodpotplate, kini ogrtaiPVC + punila = proizvod za oblaganje podovanakandno kloriranje PVC (65% klora)sirovina za izradu filmova, lakova i vlakana (PC vlakna ribarske mree, uad za brodove, platna za filtre)poboljanje svojstava kopolimerizacijom i mijeanjem sa drugim polimerima

TermoplastiPoliakrilatiskupina akrilnih smolapolimerizacija estera akrilne i metakrilne kiselinaotapaju ih aromatski i klorirani ugljikovodicipostojani prema svjetlu, toplini i starenjudobra mehanika svojstva, lijep sjaj povrine, veliku tvrdou i dobra svojstva ilavostiotporni prema vodi, alkalijama i slabim kiselinamaizrada tipki na pisaim strojevima, u optikoj industriji, u kuanstvu, galanteriji, za izradu kuita za akumulatore, dijelova za TV, gramofone, brojae razgovora u telefonskoj industriji

Termoplastitrite razliita imena: pleksiglas, pleksigum, aronal, dijakom itd.pleksiglasnajvaniji (polimer metilestera metaktilne kiseline)lako se obraujeizrada prozirnih dijelova automobila i zrakoplova, zubnih proteza, nakita, medicinskih instrumenata

Duroplastiglavni predstvanici: fenolplasti, aminoplasti, nezasieni poliesteri i poliamidi

Fenolplastiproizvodi se polikondenzacijom fenola i formaldehida uz katalizator (izdvaja se voda)fenol : formaldehid = 1: 1, bazini katalizator resolna smola (bakelit)naknadnim zagrijavanjem ovrsnekiseli katalizator fenolformaldehidna smola (novolak)ne ovrsne uz zagrijavanje

DuroplastiBakelitismole velike vrstoe, otpornosti na toplinu i dobrih elektrinih svojstavaizrada cijevi, kutija za radioaparate, telefonskih slualica, prekidaa, raznih elektrotehnikih predmeta, ambalae u kemijskoj i kozmetikoj industriji

Aminoplastipolikondenzacija formaldehida diamina

Duroplasti2 vrstekarbamidne smolepolikondenzacija karbamida i formaldehida uz izdvajanje amonijaka (kiseli ili bazini katalizator)postojane prema svjetlosti i otporne na toplinuizrada ukrasnih predmeta, impregnaciju papira i tkanina, ljepila za perploemelaminske smolepolikondenzacija melamina s formaldehidomotporne prema povienim T i raznim kemijskim sredstvimabez mirisa izrada posua, raznih kutija za prehrambene proizvode, raznih predmeta potrebnih u elektrotehnici

DuroplastiPoliesteripolikondenzacija vievalentnih alkohola i viebaznih nezasienih organskih kiselinazasieni i nezasieni poliesterinezasieni poliesteri = duroplastiuporaba: veziva, impregnatori i mase za preanjeuz dodatak punila (staklena vlakna) = koljke automobila i brodovaindustrija lakova

DuroplastiPoliamidipolikondenzacija adipinske kiseline i heksametildiaminanylon (tekstilno vlakno) najpoznatiji proizvodvrlo ilave mase, naglo se tope na T =150 -270 C (ovisno o polaznoj sirovini)istiskivanjem zagrijane mase kroz sapnice dobivaju se vlakna koja se istodobno i razvlae po duljiniprimjena u tekstilnoj industriji+ staklenog vlakana = dijelovi za kuanske aparate, crpke za benzin, klizae, remenice, stezne prstenove

Elastomeri kauuk i gumaKauuknalazi se u biljkama koje posjeduju mlijeni sok biljka kauukovacnalazi se u mikroskopski vidljivim cjevicama koje su rasporeene po cijeloj stabljici, u obliku koloidne vodene otopine bijele, mlijene boje = latekssadri 30-40 % kauukasvojstva sirovog kauukapolimerizacijski proizvod izoprenaotapa se u benzinu, benzolu, kloroformu, eteru, terpentinu i eterinim uljima

Elastomeri kauuk i gumanetopiv u alkoholu i vodina T = 60 C plastian, na T = 100 C ljepljivima ogranienu upotrebu i mora se vulkaniziratiiznimna otpornost na bruenje i deranjevulkanizirani kauuk = GUMA

Vrste i uporaba gumene robe4 osnovne skupinepneumatska gumena robavanjske i unutarnje gume za razna vozilagumena obuatehnika gumena robaostali gumeni proizvodiosnovna mehanika svojstva : vrstoa, modul elastinosti i izduenje kod prekida, otpornost na troenje, trajna deformacija, zamaranje gumenepropusnost za plinove i otpornost na starenja

Pneumatska gumena robamnogo vrsta i veliina guma za raznovrsna vozila, automobile, kamione, bicikle, zrakoploveoznake s vanjske strane (irina i unutarnji promjer gume)najee se sastoje od unutarnje gume (zranice)gumena okrugla cijev spojena s ventilom ventil slui za punjenje i isputanje zraka iz zranicemora biti na svim mjestima jednako debela i dovoljno elastina kada je napunjena zrakomvanjske gumeu nju se stavlja zranica i zajedno s njom na kota vozila

Pneumatska gumena robasastoji se od:protektora ili gazeeg dijelabrazde smanjenje klizanja i zagrijavanja gumenog kotaa tijekom vonjesrednjeg dijela1 ili vie slojeva gumiranog tekstila posebne kvaliteteunutarnjeg dijelavie slojeva tkanineljetne i zimske gumezimska guma ima jai protektori dublje brazde

Gumena obuai dijelovi obue se izrauju od meke gumeizrada samo od gume ili u kombinaciji s koom, tkaninom i pustom (filcom)cipele za kiu i neke vrste izamatenisice

Tehnika gumena robasve oni gumeni proizvodi koji se upotrebljavaju za razliite svrhe u industriji i obrtugumene cijevigumene ploe za izradu brtvilagumene vrpcegumeni profiliizolirani elektrini kabeliinstalacijski materijalgumeni epovi

Ostali gumeni proizvodiuredski i kolski gumeni pribormedicinska gumena robasportski rekvizitigumena galanterija

Skladitenje gumene robevrlo osjetljiva robaskladite mora bit hladno, suho, isto od praine i umjereno zranoT ne smije biti iznad +20 C, a niti ispod -10Cudaljenost izmeu roba i izvora topline mora biti najmanje 1mrelativna vlanost oko 65%prozore treba premazati premazom crvene ili naranaste bojeu skladitu se ne smiju drati nikakva otapala, pogonska goriva razne kemikalije

Skladitenje gumene robeguma podlijee procesu starenjauzroci: Suneva svjetlost, vlaga, kisik, T, ozon i razni kemijski agensisimptomiobojenje materijala ili gubitak bojepojava malih nakupina na povrinigubitak sjaja povrinezamuenje prozirnih materijalaizluivanje pigmentadeformacija materijalapogoranje mehanikih svojstava