Полимерные материалы и их применение - Курсовая работа

Полимерные вещества внедрились во все сферы человеческой деятельности - технику, здравоохранение, быт. Полимерные материалы обладают многими полезными свойствами: они высокоустойчивы в агрессивных средах, хорошие диэлектрики и теплоизоляторы. Некоторые полимеры обладают высокой стойкостью к низким температурам, другие - водоотталкивающими свойствами и так далее. Процесс уменьшения цепи идет за счет разрушения связей С-С и образования радикалов, которые в свою очередь, способствуют дальнейшему разрушению полимерных молекул.Первые упоминания о синтетических полимерах относятся к 1838 (поливинилиденхлорид) и 1839 (полистирол) годам. Но в те времена химики пытались подавить полимеризацию и поликонденсацию, которые вели к "осмолению" продуктов основной химической реакции, т. е. к образованию полимеров (полимеры и сейчас часто называют "смолами"). В этой изомерии вещества (полимеры), имеющие одинаковый состав, обладали различной молекулярной массой, например этилен и бутилен, кислород и озон. Однако тот термин имел несколько другой смысл, чем современные представления о полимерах. Наука о полимерах получила свое развитие, главным образом, благодаря интенсивным поискам способов синтеза каучука.Полимеры - высокомолекулярные соединения, вещества с большой молекулярной массой (от нескольких тысяч до нескольких миллионов), в которых атомы, соединенные химическими связями, образуют линейные или разветвленные цепи, а также пространственные трехмерные структуры. Полимерные материалы (пластмассы, композиты, пластики) - композиции определенного состава, получаемые из мономеров, олигомеров, полимеров с введением при их изготовлении либо в процессе формирования изделия различных компонентов (ингредиентов) для целенаправленного придания свойств, как материалу, так и изделию из него. В полимерный материал могут входить одновременно или в различных состояниях: связующее (полимерная матрица), наполнители, пластификаторы, стабилизаторы, красители, сшивающие агенты (отвердители), структурообразователи, порообразователи, смазки, антипирены, антистатики, антимикробные агенты и другие компоненты, придающие специфические свойства композиции в целом. Помимо основного компонента связующего - мономера, чаще олигомера, полимера или их сочетания - в него вводят различные органические соединения, изменяющие (модифицирующие) свойства компонентов связующего на стадии изготовления полимерного материала или при его переработке в изделия. Модифицирование проводят либо без химических превращений основного полимера путем изменения условий производства полимерного материала или введением малых количеств неполимерных веществ (структурная модификация), либо в результате химических реакций, как на стадии синтеза (сополимеризация, полимеризационное наполнение и др.), так и путем химических превращений уже синтезированных олигомеров и полимеров (химическая модификация).полимеры делятся на Получают путем объединения множества мелких молекул, которые называют мономерами, в несколько макромолекул Источником мономеров, используемых для получения среди природных полимеров имеют натуральный каучук и природные волокна. Природные волокна бывают растительного (лен, сизаль, хлопок, джут, конопля и т.д.) и животного происхождения (шелк, шерсть). Волокна животного происхождения состоят из белков, общая формула которых (-NH-CH(R)-CO-)n, где радикалы боковой ветви R различны в каждом звене (статистический сополимер) и соответствуют 30-ти аминокислотам. Белок шерсти называют кератином; шелк состоит из смеси двух белков: фиброина и серицина.Термопластичные полимеры обладают свойством размягчаться при нагревании и становиться вязко-текучими, а при охлаждении переходить в твердое состояние, не изменяя первоначальных свойств.Полимеры, построенные из одинаковых мономеров, называют гомополимерами. Те полимеры, цепи которых содержат разные типы мономерных звеньев, называют сополимерами или смешанными полимерами. Линейными полимерами называют полимеры, макромолекулы которых представляют собой длинные цепи с очень высокой степенью асимметрии Сетчатыми, или пространственными, называю полимеры, построенные из длинных цепей, соединенных друг с другом в трехмерную сетку поперечными химическими связямиНаряду с очень большими молекулами в полимере могут быть небольшие молекулы и молекулы промежуточных размеров.К таким полимерам относятся вещества, макромолекулы которых в главной цепи кроме атомов углерода, могут содержать также и другие элементы - кислород, азот, серу и т.д.· Аморфные Кристаллические полимеры характеризуются дальним порядком расположения молекул. Кристаллическое состояние полимеров отличается от кристаллического состояния низкомолекулярных веществ.Если в цепи полимера наблюдается монотонное чередование звеньев, то есть соблюдается дальний порядок звеньев по цепи, то полимер называют регулярным. Если нарушается монотонное чередование звенев в цепи, то полимер нерегулярен. По первой схеме присоединение называется «голова к хвосту», по второй - «гол

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. История полимеров

2. Определение полимеров

3. Классификация полимеров

3.1 По происхождению

3.2 По поведению при повышенных температурах

3.3 По химическому строению мономеров

3.4 По однородности состава

3.5 Классификация по химической природе состава

3.6 По характеру надмолекулярной структуры

3.7 По регулярности строения цепи

3.8 По развитию деформации при комнатных температурах

3.9 По полярности

4. Свойства и основные характеристики полимеров

5. Получение полимеров

6. Нанополимеры

7. Эластомеры

8. Растворимые полимеры

9. Применение полимеров

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ