Вопрос № 3
Таблица 2 – Пластмассы на основе поликонденсационных полимеров
Наименование и обозначение |
Химическая формула |
Получение |
Внешний вид |
Характер горения |
Основные свойства |
Применение |
Примечание |
||
1. Фенолформальдегидные полимеры (фенопласты) (PF): |
(С6Н3(ОН)–СН2–) n |
получают поликонденсацией фенолов и формальдегидов |
твердые, жесткие непрозрачные материалы темного (обычно черного или коричневого) цвета (пятнистые) с гладкой поверхностью, зернистые на изломе |
не горят, обугливаются, выделяют резкий фенольный запах |
характеризуется хрупкостью, высокой тепло- и термо-, влаго- масло- и бензостойкостью, хорошей прочностью, высокими диэлектрическими свойствами, устойчивостью к действию кислот, щелочей, растворителей, воды, обладают низкой устойчивостью к действию световых лучей |
для изготовления хозяйственных, канцелярских товаров и товаров культурно-бытового назначения, электроустановочной аппаратуры, не применяются для изготовления посуды и других изделий, контактирующих с пищевыми продуктами (из-за токсичности основных компонентов) и др. |
1) новолачные (идитоловые) смолы получают при избытке фенола в реакционной смеси, 2) резольные (бакелитовые) смолы получают при избытке |
||
2. Аминоформальдегидные полимеры (аминоласты) |
(–NH–CO–NH–)n |
получают поликонденсацией формальдегида с аминами (мочевиной и меламином) |
твердые, жесткие материалы светлых или ярких тонов с гладкой блестящей поверхностью, слабозернистые на изломе |
не горят, обугливаются с белым налетом по краям и запахом аммиака |
характеризуется высокой тепло- и термо-, свето- и влагостойкостью, устойчивостью к действию воды, кислот, масел, спирта, бензина и других растворителей, обладают хрупкостью, хорошими диэлектрическими свойствами, неплавкие, легко окрашиваются |
для изготовления деталей электроосветительного оборудования (абажуры, колпаки, выключатели), галантерейных товаров и товаров культурно-бытового назначения, посудо-хозяйственных изделий для холодной пищи и др.
|
1) мочевиноформальдегидные (UF), 2) меламиноформальдегидные (МF) |
||
3. Полиамидные полимеры (РА) |
(NH–(CH2)5–CO–)n |
получают поликонденсацией диаминов и дикарбоновых кислот, аминокарбоновых кислот или их эфиров |
полутвердые, полужесткие непрозрачные (полупрозрачные) от белого до светло-кремового цвета материалы с шероховатой поверхностью и изломом (ломаются плохо) |
горит синеватым пламенем с желтыми краями, сильно расплавляется и стекает каплями с запахом жженой кости и горелых овощей, при горении разбухает, «пшикает», вытягивается в нити |
характеризуется прочностью, масло-, бензо-, эфиро-, водостойкостью, хорошими диэлектрическими свойствами, хрупкостью, имеют низкую термо-, светостойкость, низкий коэффициент трения, тонут в воде, растворяются в фенолах, минеральных кислотах, окислителях |
для изготовления товаров хозяйственного назначения (оконные петли, воронки, вешалки), санитарно-технических изделий, галантерейных товаров (застежки-молнии, пуговицы, одежные кнопки), труб, изоляционной оболочки кабелей, шестеренок, деталей узлов трения, текстильных волокон (капрон, анид) и др. |
|
||
4. Полиэфирные полимеры (РЕТ) |
|||||||||
4.1. Полиэтилентерефталат (РЕТЕ) |
(–О–(СН2)2–ООС–С6Н4–СО–) n |
получают поликонденсацией этиленгликоля и тетрафталевой кислоты |
твердый, жесткий и легкий материал белого или светло-кремового цвета |
горит с коптящим пламенем, при удалении из пламени самозатухает |
характеризуется высокой механической прочностью, хорошими деформационными и диэлектрическими свойствами, стойкостью к истиранию и ударным нагрузкам, высокой термостойкостью, устойчивостью к действию разбавленных кислот, масел, спиртов, минеральных солей, нерастворим в воде |
для изготовления фото-, кино и рентгеновской пленок, подложки для аудио- и видеомагнитных лент, изоляции обмоток трансформаторов, медицинских препаратов и химических реактивов, бутылок для газированных напитков, минеральной воды, соков, пива, растительных масел, майонеза, косметики, бытовых очистителей и других пищевых и непищевых ёмкостей, производства текстильного волокна лавсан и др. |
|
||
4.2. Поликарбонаты (PC)
|
(ОС6Н4С(СН3)2С6Н4ОСО)n |
получают поликонденсацией производных угольной кислоты и диоксисоединений (дифенолов) |
твердый бесцветный прозрачный материал
|
плавится, не допускает распространения пламени, самозатухает, горение не сопровождается выделением ядовитых веществ |
характеризуется хорошей тепло- и морозостойкостью, хорошими прочностными и диэлектрическими свойствами, устойчивостью к ударным нагрузкам, оптической прозрачностью, низкой гигроскопичностью, устойчивостью к действию света и светопогоды |
для изготовления корпусов радиоаппаратуры, холодильников, магнитофонов, труб, кранов, насосов, шестеренок, болтов, электротехнической и светотехнической аппаратуры, корпусов бормашин, зубных протезов, упаковочной тары, посудо-хозяйственных изделий и др. |
|
||
4.3. Алкидные полимеры (алкидные смолы, алкиды) (PETG) |
содержит карбоксильную группу -СООН |
получают поликонденсацией фталевой кислоты или ее ангидрида с многоатомными спиртами |
высоковязкие липкие продукты от светло-желтого до коричневого цвета |
- |
обладают
пленкообразующими и адгезионными
свойствами, устойчивы к действию
света, влаги, |
для получения олиф, лаков, эмалей, клеев, линолеумов и др.
|
|
||
4.4. Ненасыщенные полиэфиры (UP)
|
содержат ненасыщенную связь – R-СН2=СН2-R- |
получают поликонденсацией смеси ненасыщенных и насыщенных дикарбоновых кислот или их ангидридов с многоатомными спиртами |
твердые, жесткие или эластичные материалы |
- |
характеризуются водо- и атмосферостойкостью, механической прочностью |
для производства стеклопластиков (корпуса машин, лодок, катеров, яхт, радиоаппаратуры, контейнеров), клеев, лаков и др. |
|
||
5. Полиэпоксидные полимеры (ЕР) |
содержит эпоксидную группу (–СН(О)СН–) n |
получают поликонденсацией эпихлоргидрина с многоатомными фенолами в присутствии щелочи |
жидкие или полутвердые желтоватого цвета материалы |
не горят, не плавятся |
характеризуется хорошей прочностью, высокой адгезионной способностью, влаго-, тепло- и химостойкостью, хорошими диэлектрическими свойствами, растворимы в органических растворителях |
используется для изготовления лакокрасочных материалов, клеев, при производстве армированных пластиков, абразивных и фрикционных материалов, полимербетонов, герметиков и др. |
|
||
6. Полиуретановые полимеры (РU) |
|||||||||
6.1. Полиуретан (РUR)
|
содержит уретановую группу (–СО–NН–СОО–О–) n |
получают поликонденсацией изоцианатов с полиспиртами |
вязкая жидкость или твердый гибкий и эластичный материал |
горит коптящим, светящимся голубым у основания пламенем. У основания пламенем с каплями-потеками, остаток – липкий жирный на ощупь |
характеризуется высокой механической прочностью и химической стойкостью, хорошими диэлектрическими свойствами, растворяется в феноле, серной, муравьиной и ледяной уксусной кислотах, под действием окислителей и света краснеет, на морозе хрупок |
для изготовления опорных элементов, уплотнительных колец, покрытий валов, колес и роликов, манжет для очистки внутренней поверхности труб нефтегазопроводов, покрытия детских площадок и дорог, искусствен кож, обувных подошв, клеев, лаков и эмалей, в качестве замены резины, каучуков, металла, пластика, для производства текстильных волокон (спандекс, лайкра) и др. |
|
||
6.2. Пенополиуретан (поролон, поропласт) (ЕРU)
|
получают на основе полиуретанов вспениванием углекислым в результате взаимодействия изоциантов с водой |
непрозрачный губчатый высокой пористости материал белого или желтоватого цвета, не ломается, после деформации быстро восстанавливает форму |
горит с синеватым с желтыми краями пламенем с запахом миндальной (синильной кислоты), расплавляется и размягчается, стекает каплями пламя
|
характеризуется высокими тепло- и звукоизоляционными свойствами |
для звуко- и теплоизоляции, изготовления матрацев, губок, мягких прокладок в мебели, игрушек и др.
|
|
|||
7. Кремнийорганические полимеры (SI) |
содержит силоксановую связь (–Si–O–)n |
получают поликонденсацией алкил(арил)хлорсиланов и эфиров ортокремниевой кислоты |
жидкие (силиконы), каучукообразные или твердые жесткие материалы |
не горят, не плавятся |
характеризуется высокой прочностью и термостойкостью, хорошими диэлектрическими и гидрофобными (водоотталкивающими) свойствами |
в качестве высокотемпературных смазок и водоотталкивающих пропиток тканей, для изготовления защитных кремов, клеев и др.
|
|