Plastične mase: klasifikacija, glavne karakteristike, tehnologije proizvodnje i prerade

Plastične mase ili jednostavno plastika su spojevi velike molekulske mase izrađeni od prirodnih ili sintetičkih tvari. Glavna značajka takvih tvari je mogućnost prijelaza u plastično stanje pod utjecajem dva čimbenika-visoke temperature i tlaka. Osim toga, važno je i to, što nakon ova masa je u stanju zadržati svoj zadani oblik.

Opći opis plastike

Plastične mase počele su se proizvoditi prije otprilike 50-60 godina. Do danas su ti proizvodi dobili ogromnu distribuciju kako u svakodnevnom životu, tako i u industriji i drugim sektorima ljudske djelatnosti. Osim toga, danas plastika može uspješno zamijeniti drvo, staklo, pa čak i metal u nekim slučajevima. Vrijedno je napomenuti da industrije poput strojarstva, radiotehnike, elektrotehnike, kemijske industrije više ne mogu bez ove vrste proizvoda.

Plastične mase mogu kombinirati čvrstoću metalnih proizvoda, dok imaju težinu drva i prozirnost stakla. Uz sve ove kvalitete, takve tvari nemaju nedostataka svojstvenih svim tim materijalima. Ne korodiraju poput metala, trunu poput drveta, ne mogu se slomiti poput stakla.

Opće informacije o upotrebi

Mogu se primijeniti plastične mase za proizvodnju filmski materijali. Oni se, pak, aktivno koriste tijekom uzgoja povrća, na primjer. Izvrsno za stvaranje zaštićenog područja u zemlji, za uzgoj bobica, cvijeća i još mnogo toga.

Osim toga, plastični spremnici, spremnici i drugi spremnici također zauzimaju jedno od vodećih mjesta ako je potrebno transport pesticida, gnojiva, ruralnih proizvoda. Do danas je proizvodnja filmske strukture za izmjenu plina već u tijeku. Takve membrane će se koristiti za pohranu proizvoda u okruženju s podesivom količinom plina. Za ruralne aktivnosti čak se proizvode i reflektirajući filmovi za malčiranje tla.

Glavne veze

Ako dajemo opće informacije o plastičnim masama, onda možemo reći sljedeće: baza se sastoji od spoj velike molekulske mase ili samo polimer, kao i od prirodnih (pekara, asfalta) ili sintetičkih aditiva. Danas su sintetička plastika, koja se dobiva polimerizacijom ili polikondenzacijom, najrasprostranjenija i najvažnija.

Proces polimerizacije plastičnih masa je reakcija spajanja identičnih molekula, koje se nazivaju monomeri. Istodobno se ne oslobađaju jednostavne tvari. A nastali polimer imat će molekulsku masu jednaku masi dva sastojka koji ga tvore. Vrijedi napomenuti da u proizvodne tehnologije plastične mase mogu istovremeno sudjelovati nekoliko monomera. U tom će se slučaju postupak nazivati kopolimerizacija.

Ako govorimo o polikondenzaciji, tada će se proizvodnja polimera dogoditi kombiniranjem nekoliko funkcionalnih skupina različitih tvari. U tom će se slučaju osloboditi neke jednostavne tvari. Na temelju toga postaje jasno, što je zajedničko molekularna masa gotovog polimera neće biti jednaka ukupnoj masi monomera koji sudjeluju u stvaranju.

Opis spojeva visoke molekularne težine

Obrada ovih spojeva provodi se izlaganjem visokoj temperaturi i tlaku. Odmah nakon primitka takvi spojevi bit će u obliku viskozne tekućine ili krute tvari. Osim toga, vrijedi reći da su polimeri klasificirani u tri velike skupine-prema kemijskoj strukturi monomera koji se koristi za stvaranje.

Dodaci

Struktura i svrha plastičnih masa ovisi o njihovim svojstvima. Stoga je vrijedno reći da postoje posebni aditivi koji mogu promijeniti neke kvalitete u pravom smjeru.

Neki gotovi proizvodi sastoje se od 100% polimera-to su polietilen ili poliamidi. Drugi se sastoje od polimera samo 20-60 %, a ostatak masenog udjela zauzimaju posebna punila. Glavna svrha punila je promjena različitih svojstava: povećanje otpornosti na vatru, povećanje čvrstoće, povećanje tvrdoće i mehaničke čvrstoće. Na primjer, gumi se dodaje punilo poput čađe.

Drugi aditiv koji je uključen u plastične posude, na primjer, i u sastav mnogih drugih čvrstih posuda su plastifikatori. Međutim, što se više plastifikatora doda, to će biti veći koeficijent plastičnosti. Tako možete dobiti jak, ali prilično duktilni materijal.

Druga važna komponenta je stabilizator. Dodaje se sastavu kako bi se izbjeglo raspadanje gotovog proizvoda pod utjecajem visokih temperatura, sunčeve svjetlosti i drugih vanjskih čimbenika. U nekim se slučajevima dodaje malo boje ako želite promijeniti boju proizvoda.

Detaljan opis tvari

Tehnologija proizvodnje takvih spojeva podrazumijeva prisutnost druge komponente, koja se naziva IUD.

IUD je najvažniji dodatak koji drži mnogo različitih elemenata zajedno, a također daje plastičnost. Osim toga, IUD također pridonosi mogućnosti oblikovanja, daje električne izolacijske i antikorozivne karakteristike. Ako govorimo o općoj klasifikaciji plastike, one mogu biti neispunjene i ispunjene.

Prva skupina je masa čistog polimera ili s vrlo malo aditiva. Druga skupina, naprotiv, sadrži i polimere i veliki broj različitih aditiva, koji su ravnomjerno raspoređeni u vezivnom sastavu, obično u smoli.

Kao što je ranije spomenuto, punila se uvode kako bi se promijenila ili poboljšala većina kvaliteta. Te komponente same po sebi mogu biti organski ili mineralni spojevi. Mogu se predstaviti u u obliku punila u prahu - drveni prah, tinjac ili kvarcno brašno i drugi. A mogu biti predstavljeni vlaknastim elementima, na primjer pamukom. Posljednja vrsta punila je platno (papir, tinjac i drugi).

Ako detaljnije govorimo o plastifikatorima, oni se mogu okarakterizirati na sljedeći način: to su hlapljive komponente koje su najčešće predstavljene bilo kojom tekućinom. Njihovo uvođenje u sastav povećava ne samo elastičnost. Oblikovani proizvod s povećanjem plastifikatora u sastavu poboljšava otpornost na mraz, elastičnost.

Postoji još jedna vrsta aditiva-učvršćivači. Njihova koncentracija je obično vrlo niska, a glavni zadatak je prevesti polimere u trodimenzionalnu strukturu. U stvari, to dovodi do pretvaranja neke plastike u stanje koje se ne topi.

Nedostaci

Vrijedno je napomenuti neke nedostatke koje ovaj materijal još uvijek ima. Bilo koja vrsta plastičnih masa ima znatno niži indeks otpornosti na toplinu od metalnih proizvoda. Većina plastičnih proizvoda može se koristiti na temperaturama ne višim od 150 Celzijevih stupnjeva. Unatoč dugotrajnom životni vijek, plastični proizvodi također su osjetljivi na starenje. Taj će se nedostatak očitovati u potamnjivanju proizvoda, oksidaciji, smanjenju karakteristika čvrstoće, tvrdoći.

Dobivanje polietilena

Možete razmotriti tehnologiju proizvodnje plastične mase na bazi polietilena. To je jedna od onih tvari koje se dobivaju polimerizacijom i velika je potražnja na prodajnom tržištu.

Da biste dobili polietilen u svom uobičajenom obliku, koristite tri načina polimerizacija:

1. Prva metoda je provođenje polimerizacije pod tlakom od 1000-2000 ATM s temperaturom od 180 do 200 Celzijevih stupnjeva. Kao pokretač procesa koristi se mala količina kisika-0,005-0,05 %.
2. Druga opcija polimerizacije, naprotiv, odvija se pod utjecajem atmosferskog ili umjetno stvorenog tlaka od 2-6 ATM i na temperaturi od samo 60-70 stupnjeva. U ovom se slučaju organometalni ugljikovodici u naftnom okruženju koriste kao katalizatori u nedostatku najmanje vlage i kisika.
3. Posljednja vrsta polimerizacije odvija se pod tlakom od 20-50 ATM i uz sudjelovanje oksidnih katalizatora s temperaturom od 110-140 Celzijevih stupnjeva.

Vrste plastike

Tijekom proizvodnje i tijekom naknadnog stvrdnjavanja mogu se razlikovati još dvije vrste plastike. Glavna prepoznatljiva značajka - to su Uvjeti stvrdnjavanje ili bez njega. Prema ovom parametru razlikuju se termoplastična i termoreaktivna plastika.

Što se tiče prve kategorije proizvoda, oni će se, kada se zagrijavaju, podvrgnuti određenim promjenama, prelazeći iz čvrstog u plastično, viskozno i fluidno stanje. Ova vrsta robe će se stvrdnuti kada se ohladi. Termoplastični proizvodi uključuju polietilen, polistiren, fluoroplastiku i druge vrste.

Termoreaktivna plastika, kada se zagrije na temperaturu od 150-300 stupnjeva, pretrpjet će nepovratne promjene. Takve mase će se pretvoriti u kruto, netopivo i netopivo stanje pod pritiskom ili bez njega. Sadrže učvršćivače kao aditiv. Primjer je epoksidna smola.

Proizvodnja u Rusiji

Jedno od najstarijih i najvećih poduzeća za proizvodnju ovog proizvoda je Nelidovska tvornica plastičnih masa NZPM. Su proizvodni pogoni ovog poduzeća na jugozapadu Tverske oblasti.

Postrojenje se nalazi na 19 hektara zemljišta na kojem se nalazi 25 industrijskih građevina.

Najveće proizvodno područje pripada konstrukciji koja proizvodi marke polietilenske pjene "Isonel" (PES). Površina je 24.500 četvornih metara. Slijedi mnogo manja površina radionice broj 2 - 7500 KV. metara, gdje se proizvodi ekstruzijska limna plastika. Mjesto za vakuumsko oblikovanje proizvoda zauzima još 3 tisuće četvornih metara. metara. Osim toga, tvornica se bavi preradom plastičnih masa.