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Polymer – was ist das? Polymerproduktion

Es ist erstaunlich, wie vielfältig die Gegenstände um uns herum, und die Materialien, aus denen sie hergestellt werden. Früher, etwa XV-XVI Jahrhundert, die wichtigsten Materialien sind Metalle, Holz, Glas später, fast zu jeder Zeit, Porzellan und Steingut. Aber das gegenwärtige Jahrhundert – die Zeit von Polymeren, die weiter diskutiert werden.

Das Konzept von Polymeren

Polymer. Was ist das? Sie können auf die verschiedenen Standpunkte antworten. Auf der einen Seite, ein modernes Material zur Herstellung eine Vielzahl von technischen und Haushaltsgegenständen verwendet.

Auf der anderen Seite können wir sagen, dass es eine speziell synthetisierte synthetische Substanz ist abgeleitet mit vorgegebenen Eigenschaften für den Einsatz in einer breiten Spezialisierung.

Jede dieser Definitionen korrekt ist, wird nur die erste in Bezug auf den Haushalt, und die zweite – aus der Sicht der chemischen. Eine weitere chemische Definition ist wie folgt. Polymere – diese hochmolekularen Verbindungen, die über kurze Regionen der Molekülkette basieren – Monomeren. Wiederkehrend auftreten bilden immer wieder Polymer Makrokette. Die Monomere können sowohl organische als auch anorganische Verbindungen sein.

Also die Frage: „Polymer – was ist das“ – erfordert eine detaillierte Antwort und adressieren alle Eigenschaften und Verwendung dieser Stoffe.

Arten von Polymeren

Es gibt viele Klassifizierungen Polymere mit verschiedenen Eigenschaften (chemische Natur, Wärmebeständigkeit, Kettenstruktur und so weiter). In der folgenden Tabelle kurz die grundlegenden Typen von Polymeren diskutieren.

Klassifizierung von Polymeren
Prinzip Arten Definition Beispiele
Nach Herkunft (Entstehung) Natural (natürlich) Diejenigen, die von Natur aus in der Natur vorkommen. Erstellt durch die Natur. DNA, RNA, Proteine, Stärke, amber, Seide, Cellulose, Naturkautschuk
synthetisch Erhalten im Labor eine Person hat keine Beziehung zur Natur. PVC, Polyethylen, Phenol – Formaldehyd – Harz, Polypropylen, Polyurethan und andere
künstlich Erstellt durch die Menschen im Labor, sondern auf der Basis von natürlichen Polymeren. Celluloid, Celluloseacetat, Nitrozellulose
Unter dem Gesichtspunkt der chemischen Natur organische Natur Die meisten aller bekannten Polymere. In einem organischen Monomermaterial (zusammengesetzt aus Kohlenstoffatomen können Atome N, S, O, P und andere Schalter). Alle synthetischen Polymeren
anorganische Natur Die Basis von Elementen wie Si, Ge, O, P, S, H, und andere. Eigenschaften von Polymeren, nicht flexibel sind, nicht macrochains bilden. Polysilane, polidihlorfosfazen, poligermany, Polykieselsäure
organische Natur Eine Mischung aus organischen und anorganischen Polymeren. Hauptstromkreis – die anorganischen, Seiten – organische Verbindungen. Polysiloxane Polycarboxylate poliorganotsiklofosfazeny.
Difference Hauptkette Gomotsepnye Die Hauptkette entweder durch Kohlenstoff oder Silizium, dargestellt. Polysilane, Polystyrol, Polyethylen und andere.
hetero Das Hauptgerüst der verschiedenen Atome. Polymere Beispiele – Polyamide, Proteine, Ethylenglykol.

Auch unterscheiden zwischen linearen Polymeren, vernetzten und verzweigten Struktur. Polymerbasis ermöglicht es ihnen, thermoplastischen oder duroplastischen zu sein. Sie haben auch Unterschiede in der Fähigkeit, unter normalen Bedingungen zu verformen.

Die physikalischen Eigenschaften der polymeren Materialien,

Grund zwei Aggregatzustände, die typisch für Polymere ist:

  • amorph;
  • Kristall.

Jeder von seinem eigenen Satz von Eigenschaften aus und hat wichtige praktische Bedeutung. Wenn beispielsweise das Polymer in dem amorphen Zustand vorhanden ist, dann kann es vyazkotekuschey Flüssigkeit und das glasartige Material und die elastomere Verbindung (Kautschuke) sein. Es ist weit verbreitet in der chemischen Industrie, Bau, Technologie, Produktion von Industriegütern eingesetzt.

Der kristalline Zustand von Polymeren sind ziemlich konventionell. In der Tat wird dieser Zustand mit amorphen Teilen der Schaltung durchsetzt, und im allgemeinen das gesamte Molekül wendet für die Herstellung von flexiblen sehr bequem, aber gleichzeitig hohe und festen Fasern.

Die Schmelzpunkte für die Polymere sind unterschiedlich. Viele amorphen Schmelze bei Raumtemperatur, und einige synthetische kristalline widerstehen ziemlich hohen Temperaturen (Plexiglas, Glasfaser, Polyurethan, Polypropylen).

Polymere können in verschiedenen Farben lackiert werden, ohne Einschränkungen. Aufgrund ihrer Struktur sind sie in der Lage, die Farbe zu absorbieren und die auffälligsten und ungewöhnliche Farben zu erwerben.

Chemische Eigenschaften von Polymeren

Chemische Eigenschaften von Polymeren unterscheiden sich von denen von niedermolekularen Substanzen. Dies ist aufgrund der Größe des Moleküls, die Gegenwart verschiedener funktioneller Gruppen in ihrer Struktur, der gemeinsamen Bestand an der Aktivierungsenergie.

Im Allgemeinen gibt es mehrere Grundtypen von charakteristischen Reaktionen von Polymeren:

  1. Reaktionen, die durch die funktionelle Gruppe bestimmt wird. Das heißt, wenn das Polymer eine Gruppe OH, typische Alkohole, damit die Reaktion , in der sie kommen , werden diejenigen der als identisch zu Alkoholen (Dehydratation, Oxidation, Reduktion, Dehydratation, etc.).
  2. Die Interaktion mit HMC (niedermolekulare Verbindungen).
  3. Reaktionen zwischen Polymeren eine vernetzte makromolekulare Netzwerke zu bilden (Netzwerkpolymere, verzweigt).
  4. Die Reaktionen zwischen funktionellen Gruppen innerhalb eines Polymermakromoleküls.
  5. Desintegration des Makromoleküls auf die Monomeren (Kettenabbau).

All diese Reaktionen sind von großer Bedeutung in der Praxis für die Herstellung von Polymeren mit bestimmten Eigenschaften und komfortabel Mann. Polymer-Chemie ermöglicht es Ihnen, Materialien hitzebeständige, säure- und laugenfest zu schaffen, die zugleich eine ausreichende Flexibilität und Stabilität aufweisen.

Anwendung von Polymeren in der täglichen

Die Verwendung dieser Verbindungen im gesamten Gebäude. Nur wenige erinnern können die Bereiche Industrie, Wirtschaft, Wissenschaft und Technologie, das Polymer nicht brauchen würde. Was ist das – eine polymere Wirtschaft und weit verbreitet, und wie es aufgebraucht ist?

  1. Chemische Industrie (Kunststoffherstellung, Gerbstoffe, organische Synthese von Hauptverbindungen).
  2. Maschinenbau, Luftfahrt, Ölraffinerien.
  3. Medizin und Pharmakologie.
  4. Erste Farbstoffe und Sprengstoffe, Pestizide und Herbizide, Insektizide in der Landwirtschaft.
  5. Bauindustrie (Stahl Legieren, Design Schall- und Wärmedämmung, Baustoffe).
  6. Herstellung von Spielzeug, Geschirr, Tuben, Schachteln, Haushaltsgegenstände und Haushaltswaren.

Polymer-Chemie ermöglicht mehr und mehr zu erhalten, ist es die universellen Eigenschaften der Materialien ist, die gerne von denen nicht unter den Metallen oder unter Holz oder Glas.

Beispiele für Polymermaterialien,

Bevor wir bestimmte Produkte aus Polymeren (sie sind nicht zur Liste alles, zu viel von ihrer Vielfalt) erwähnen, müssen Sie zuerst verstehen, was das Polymer ergibt. Das Material, das von der Marine erhalten wird, und wird die Grundlage für zukünftige Produkte.

Grundmaterialien aus Polymeren hergestellt sind:

  • Kunststoffe;
  • Polypropylene;
  • Polyurethane;
  • Polystyrol;
  • Polyacrylate;
  • Phenol-Formaldehyd-Harze;
  • Epoxidharze;
  • Capron;
  • Viskose;
  • Nylons;
  • Polyesterfasern ;
  • Klebstoffe;
  • Film;
  • Tannine und andere.

Dies ist nur eine kleine Liste von dem, was Vielfalt es moderne Chemie bietet. Aber schon hier wird deutlich, welche Gegenstände und Produkte aus Polymeren hergestellt werden – fast jeder Haushaltsartikel, Medizin und anderen Bereichen (Kunststoff-Fenster, Rohre, Küchenutensilien, Werkzeuge, Möbel, Spielzeug, Filme, etc.).

Polymere, die in verschiedenen Bereichen der Wissenschaft und Technologie

Wir haben bereits über die Frage der Bereiche berührt, in denen Polymere verwendet werden. Beispiele ihre Bedeutung in Wissenschaft und Technik demonstriert, kann folgende Gründe haben:

  • Anwendung von Gummi;
  • antistatische Beschichtungen;
  • elektromagnetische Abschirmungen;
  • Fälle von fast allen Haushaltsgeräten;
  • Transistoren;
  • LEDs, und so weiter.

Es gibt keine Beschränkungen für die Verwendung von polymeren Materialien in der Fantasy-Welt von heute.

Polymerproduktion

Polymer. Was ist das? Es ist fast alles, was uns umgibt. Wo werden sie hergestellt?

  1. Petrochemie (Raffination) Industrie.
  2. Spezialanlagen für die Herstellung von polymeren Materialien und Produkten von ihnen.

Dies ist die Hauptgrundlage, auf der erhaltenen (synthetisiert) Polymermaterialien.