Основные сведения о полимерных материалах. История открытия и развития полипропилена, его место в общей классификации, свойства, технология получения и переработка. Применение вторично переработанного полипропилена, марки пластмасс его на основе.
Аннотация к работе
Полимерные материалы в настоящее время находят все более широкое применение в различных областях науки и техники, и вообще в нашей современной бытовой жизни, будь то посуда или комплектующие детали для автомобилей. Еще в СССР в 1981-1985 гг. отмечалось важная необходимость получения материалов с заданными свойствами и развития производства новых полимерных материалов и изделий из них с комплексом характеристик, необходимых для современной техники. Широкая сырьевая база, разработка новых методов синтеза, ценный комплекс физико-механических свойств предопределяет благоприятные технико-экономические предпосылки для развития их производства и применения, полученных на их основе разнообразных изделий в различных областях народного хозяйства.Полипропилен - это термопластичный неполярный полимер пропилена, представляющий собой бесцветное кристаллическое вещество изотактической структуры и принадлежащий к классу полиолефинов [1,2]. Изотактический полипропилен (рисунок 1а) имеет форму молекулы, в которой все метильные группы расположены на одной стороне, в синдиотактическом (рисунок 1б) - метильные группы расположены попеременно с двух сторон цепи, в атактическом же полипропилене (рисунок 1в) - метильные группы расположены статически. а) б) в)Возможность синтезировать полипропилен появилась впервые в в 1954 г., когда немецкий химик-органик Карл Циглер и итальянский химик Джулио Натта открыли металлокомплексный катализ полимеризации олефинов. Каталитическая стереоспецифическая полимеризация ненасыщенных простейших углеводородов и синтез всевозможных структурных разновидностей полипропилена произошли изза смешивания металлоорганических катализаторов. Таким образом был получен первый полипропилен - самый легкий термопласт. На продажу изотактический полипропилен начали производить в 1956 году на полузаводской установке итальянского нефтехимического комбината «Montekatini» в г. С тех пор полипропилен стали производить еще несколько заводов - в Порто-Торресе, Бриндизи, Терни и других городах, однако полипропиленовый завод в Ферраре и по сей день остается самым крупным.В промышленности полипропилен получают полимеризацией пропилена в растворе или массе (блоке) в присутствии комплексного катализатора ALCL3•n TICL3 Al(C2H5)2Cl. Полимеризацию в растворе проводят по периодичной или непрерывной схеме в среде инертного растворителя (Н-гептан, низкооктановые фракции бензина) при 70-80 °С и давлении манометра 0,5-1,0 Мн/м2 (5-10 кгс/с2, что соответствует концентрации манометра ~1,5-3 моль/л). После завершения полимеризации в 1 л растворителя содержится 150-300 г полипропилена в виде мелкодисперсного порошка. Из суспензии отмывают чистым растворителем (обычно бензином) атактическую фракцию и фракцию стереоблок полимера, содержание которых обычно не превышает 3-6% (по массе). При полимеризации в массе концентрация мономера примерно в 3 раза выше, чем полимеризации в растворе, в результате чего значительно возрастает скорость реакции, что позволяет уменьшить концентрацию катализатора.Хороший рынок существует для изделий из вторичного полипропилена, получаемых литьем под давлением или экструзией. Источником вторичных материалов являются промышленные отходы, сломанная или изношенная тара, сердцевина прядильных нитей, корпуса автомобильных аккумуляторов и бамперы [мантиа]. Исследование Черчвуда [40] показало, что во всем мире делалось не мало попыток восстановления бывшего в употреблении полипропилена, но все они оказались неудачными. Препятствия состоят в следующем: o низкая доля полипропилена в уличном мусоре (в основном это упаковка от мороженого и бутылки изпод сока);Повторно переработанный полипропилен находит большое применение прежде всего в автомобильной промышленности - для изготовления бамперов, обтекателей, элементов системы кондиционирования воздуха, воздуховодов и клапанов, щитков и приборных панелей [мантиа]. Бамперы из полипропилена от автомобилей FIAT повторно перерабатываются для изготовления воздуховодов приборного щитка и корпусов для воздушных фильтров.Вторичный полипропилен используется для производства таких изделий, как ящики, тара, пластмассовые брусья и офисные принадлежности, например, скоросшиватели.В обозначении российских марок полипропилена пять цифр, содержащих определенную информацию: первая - давление (2-низкое, 0-среднее), при котором происходил процесс синтеза; вторая - вид материала (1 - гомополимер, 2 - блок-сополимер, 3 - стат. сополимер); три остальные - десятикратное значение текучести расплава; через тире - номер рецептуры стабилизации; через запятую - число и цвет рецептуры окрашивания.
План
Оглавление
Введение
1. Основные сведения
2. История
3. Полипропилен в общей классификации, технология его получения
4. Применение вторично переработанного полипропилена
4.1 Применение в автомобильной промышленности
4.2 Другие изделия
5. Марки пластмасс на основе полипропилена
6. Свойства полипропилена
6.1 Физико-механические свойства
6.2 Химические свойства
6.3 Теплофизические свойства
6.4 Электрические свойства
Заключение
Список использованной литературы
Введение
вторичный переработанный полипропилен пластмасса
Полимерные материалы в настоящее время находят все более широкое применение в различных областях науки и техники, и вообще в нашей современной бытовой жизни, будь то посуда или комплектующие детали для автомобилей. Еще в СССР в 1981-1985 гг. отмечалось важная необходимость получения материалов с заданными свойствами и развития производства новых полимерных материалов и изделий из них с комплексом характеристик, необходимых для современной техники. И развитие получения новых полимерных материалов не останавливается и по сей день.
Среди полимерных материалов большого внимания заслуживает полипропилен. Широкая сырьевая база, разработка новых методов синтеза, ценный комплекс физико-механических свойств предопределяет благоприятные технико-экономические предпосылки для развития их производства и применения, полученных на их основе разнообразных изделий в различных областях народного хозяйства.
При написании данной курсовой работы мы поставили перед собой следующие задачи: 1. Проанализировать существующую на данный момент литературу и данные, расположенные в сети Интернет;
2. Предоставить информацию об истории открытия и развития полипропилена, его свойствах, применении и переработки;
3. Собрать «коллекцию» образцов из данного типа полимера.
Предметом исследования данной работы является полипропилен, а объектом - его свойства, методы получения и области применения.