Полиэтилен как самый распространённый в мире пластик, его виды. Зависимость свойств полиэтилена от способа его получения. Способы получения изотактического полипропилена в промышленности. Промышленное производство полистирола и других видов полимеров.
Аннотация к работе
Федеральное агентство по образованию Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Нижегородский Государственный Университет имени Н.И.Представляет собой органическое соединение и содержит цепиПолиэтилен является виниловым полимером, мономером при его производстве служит этилен. Молекула полиэтилена высокого давления (ПЭВД), или полиэтилена низкой плотности (ПЭНП), представляет собой длинную разветвленную цепь из атомов углерода, к каждому из которых присоединено по два атома водорода. ПЭВД образуется при следующих условиях: · температура 200-260 °C; По окончании процесса из полиэтилена удаляют непрореагировавший этилен, расплав охлаждают до 180-190°С и гранулируют. Молекулы полиэтилена среднего давления (ПЭСД) практически линейны и образуются при следующих условиях: · температура 100-120 °C;Связи поэтому структурами не сильные, а это говорит о том, что полиэтилен имеет невысокую устойчивость на разрыв и повышенную пластичность, а также высокую текучесть в расплаве. Полиэтилен среднего давления (ПЭСД) - это жесткий продукт, состоящий из смеси ПЭВД и ПЭНД (в определенных пропорциях). У этого полиэтилена низкая степень ветвления молекул, а это значит, что он обладает большими межмолекулярными силами и прочностью на разрыв. Полиэтилен обладает низкой паро-и газопроницаемостью. Полиэтилен не реагирует со щелочами любой концентрации, с растворами любых солей, карбоновыми, концентрированной соляной и плавиковой кислотами.Хорошие механические свойства, легкость переработки, высокая химическая и термическая стойкость обуславливают широкое применение полиэтилена: · Полиэтиленовая пленка (особенно упаковочная, например, пузырчатая упаковка или скотч); · Тара (бутылки, банки, ящики, канистры, садовые лейки, горшки для рассады);Полипропилен (ПП) - это термопластичный бесцветный полимер пропилена. По своей структуре полипропилен относится к виниловым полимерам и похож на полиэтилен, с той разницей, что к каждому второму атому в его основной цепи присоединена метильная группа.Изотактический полипропилен в промышленности получают стереоспецифической полимеризацией пропилена, главным образом, в массе, а также в растворе или псевдоожиженном слое. Полимеризацию в растворе (растворитель - гептан, низкооктановые фракции бензина; 70-80°С, 0,5-1,0 МПА) проводят до содержания полипропилена в растворителе 300-400 г/л.В отличие от полиэтилена, полипропилен менее плотный (плотность 0,91 г/см3, что является наименьшим значением вообще для всех пластмасс), более твердый (стоек к истиранию), более термостойкий (начинает размягчаться при 140 °C, температура плавления 175 °C), почти не подвергается коррозионному растрескиванию. Обладает высокой чувствительностью к свету и кислороду (чувствительность понижается при введении стабилизаторов). Поведение полипропилена при растяжении еще в большей степени, чем полиэтилена, зависит от скорости приложения нагрузки и от температуры. В органических растворителях полипропилен при комнатной температуре незначительно набухает. Полипропилен имеет более высокую температуру плавления, чем полиэтилен, и соответственно более высокую температуру разложения.Полистирол (ПС) - синтетический термопластичный твердый, жесткий, аморфный полимер. Структурно он представляет собой длинную углеводородную цепочку с фенильными группами, присоединенными, чаще хаотично, к каждому второму атому углеродаНаиболее устаревший метод получения, не получивший широкого применения в производстве. Эмульсионный полистирол получают в результате реакции полимеризации стирола в водном растворе щелочных веществ при температуре 85-95°C. Для этого метода требуются: стирол, вода, эмульгатор и инициатор полимеризации. Полистирол получаемый по данному методу имеет аббревиатуру - ПСЭ. Стирол суспендируют в деминерализованной воде, используя различные стабилизаторы эмульсии; инициатор полимеризации растворяют в стироле.В зависимости от метода синтеза и степени полимеризации индекс текучести составляет 2-30, температура размягчения 97°С для аморфного и 114°С для частично кристаллизованного полистирола. Фенильные группы препятствуют упорядоченному расположению макромолекул и формированию кристаллических образований. Полистирол имеет низкую плотность (1060 кг/м?), усадка при литьевой переработке 0,4-0,8 %. Полистирол обладает отличными диэлектрическими свойствами и неплохой морозостойкостью (до-40 °C). Имеет невысокую химическую стойкость (кроме разбавленных кислот, спиртов и щелочей).Полистирол выпускается в виде прозрачных гранул цилиндрической формы, которые перерабатываются в готовые изделия литьем под давлением либо экструзией при 190-230°С. Широкое применение полистирола (ПС) и пластиков на его основе базируется на его невысокой стоимости, простоте переработки и огромном ассортименте различных марок. Из полистиролов производят широчайшую гамму изделий, которые в первую очередь применяются в бытовой сфере деятельности человека (одноразовая посуда, упаковка, детские игрушки и т. д.