Plastik: klassificering, hovedegenskaber, produktions- og forarbejdningsteknologier

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

Plast, eller blot plast, er højmolekylære forbindelser fremstillet af naturlige eller syntetiske stoffer. Hovedtræk ved sådanne stoffer er muligheden for overgang til en plastisk tilstand under påvirkning af to faktorer - høj temperatur og tryk. Derudover er det også vigtigt, at massen derefter er i stand til at bevare den form, den har fået.

Generel beskrivelse af plastik

Plastmasser begyndte at blive produceret for omkring 50-60 år siden. Til dato er disse produkter blevet udbredt både i hverdagen og i industrien og andre grene af menneskelig aktivitet. Derudover kan plast på nuværende tidspunkt med succes erstatte træ, glas og endda metal i nogle tilfælde. Det er værd at bemærke, at industrier som maskinteknik, radioteknik, elektroteknik og den kemiske industri ikke længere kan undvære sådanne produkter.

Plastmasser er i stand til at kombinere styrken af metalprodukter,samtidig med at vægten af træ og gennemsigtigheden af glas. Med alle disse kvaliteter har sådanne stoffer ikke de ulemper, der er forbundet med alle disse materialer. De korroderer ikke som metal, rådner som træ og kan ikke knuses som glas.

Generelle brugsoplysninger

Plastmasser kan bruges til fremstilling af filmmaterialer. De bruges til gengæld aktivt under dyrkning af f.eks. grøntsager. Fantastisk til at skabe et beskyttet område i jorden, til dyrkning af bær, blomster og mere.

Derudover indtager plastikbeholdere, beholdere og andre beholdere også en af de førende steder i behovet for at transportere pesticider, gødning, landbrugsprodukter. Til dato er produktionen af en gasudvekslingsfilmstruktur allerede i gang. Sådanne membraner vil blive brugt til at opbevare produkter i et miljø med en kontrolleret mængde gas. Til aktiviteter på landet produceres der endda reflekterende film til at mulde jorden.

Grundlæggende forbindelser

Hvis vi giver generel information om plast, kan vi sige følgende: basen består af en højmolekylær forbindelse eller blot en polymer, såvel som naturlige (beg, asf alt) eller syntetiske tilsætningsstoffer. Til dato er den mest udbredte og vigtige syntetiske plast, som opnås ved polymerisation eller polykondensation.

Processen med polymerisation af plast er en reaktion ved at kombinere identiske molekyler, derkaldes monomerer. I dette tilfælde frigives ingen simple stoffer. Og den resulterende polymer vil have en molekylvægt svarende til massen af de to bestanddele, der danner den. Det skal bemærkes, at flere monomerer kan deltage i plastproduktionsteknologien på samme tid. I dette tilfælde vil proceduren blive kaldt copolymerisation.

Hvis vi taler om polykondensation, så vil polymeren blive opnået ved at kombinere flere funktionelle grupper af forskellige stoffer. I dette tilfælde vil nogle simple stoffer blive frigivet. Baseret på dette bliver det klart, at den samlede molekylvægt af den færdige polymer ikke vil være lig med den samlede masse af de monomerer, der er involveret i dannelsen.

Beskrivelse af makromolekylære forbindelser

Bearbejdningen af disse forbindelser udføres ved udsættelse for høj temperatur og tryk. Når de først er fremstillet, vil sådanne forbindelser være i form af enten en viskøs væske eller et fast stof. Derudover er det værd at sige, at polymerer er klassificeret i tre store grupper - i henhold til den kemiske struktur af den monomer, der bruges til dannelsen.

Supplements

Strukturen og formålet med plast afhænger af deres egenskaber. Derfor er det værd at sige, at der er specielle tilsætningsstoffer, som kan ændre nogle kvaliteter i den rigtige retning.

Nogle færdige produkter består af 100 % polymerer - disse er polyethylen eller polyamider. Andre består kun af polymerer for 20-60 %, og resten af massefraktionen er optaget afspecielle fyldstoffer. Hovedformålet med fyldstoffer er at ændre forskellige egenskaber: øget brandmodstand, øget styrke, øget hårdhed og mekanisk styrke. For eksempel tilsættes et fyldstof såsom kønrøg til gummi.

Et andet tilsætningsstof, som f.eks. findes i plastikbeholdere og i mange andre faste beholdere, er blødgørere. Men jo mere blødgører der tilsættes, jo større bliver plasticitetskoefficienten. Det er således muligt at opnå et holdbart, men temmelig plastisk materiale.

En anden vigtig komponent er stabilisatoren. Det tilsættes til sammensætningen for at undgå nedbrydning af det færdige produkt under påvirkning af høje temperaturer, sollys og andre eksterne faktorer. I nogle tilfælde tilsættes lidt farvestof, hvis du ønsker at ændre farven på produktet.

Detaljeret beskrivelse af stoffer

Teknologien til fremstilling af sådanne forbindelser indebærer tilstedeværelsen af en anden komponent, som kaldes IUD.

Navy er det vigtigste tilsætningsstof, der holder mange forskellige elementer sammen, og som også giver plasticitet. Derudover fremmer HMS også formbarhed, elektrisk isolering og anti-korrosionsevne. Hvis vi taler om den generelle klassificering af plast, så kan de ikke fyldes og fyldes.

Den første gruppe er en masse af ren polymer eller med en meget lille mængde additiver. Den anden gruppe indeholder tværtimod både polymerer ogen lang række forskellige tilsætningsstoffer, der er jævnt fordelt i bindemidlet, norm alt i harpiksen.

Som tidligere nævnt introduceres fyldstoffer for at ændre eller forbedre de fleste kvaliteter. Disse komponenter kan i sig selv være enten organiske eller mineralske forbindelser. De kan præsenteres i form af pulverfyldstoffer - træpulver, glimmer eller kvartsmel og andre. Og de kan være repræsenteret af fibrøse elementer, for eksempel bomuld. Den sidste type fyldstoffer er lærred (papir, glimmer og andre).

Når vi taler mere detaljeret om blødgørere, kan de karakteriseres som følger: disse er lavtflygtige komponenter, som oftest repræsenteres af en slags væske. Deres introduktion i sammensætningen øger ikke kun elasticiteten. Et støbt produkt med en stigning i blødgørere i sammensætningen forbedrer frostbestandighed og elasticitet.

Der er en anden type additiver - hærdere. Deres koncentration er norm alt meget lav, og hovedopgaven er at omdanne polymerer til en tredimensionel struktur. Faktisk får dette noget plastik til at blive usmelteligt.

Flaws

Det er værd at bemærke nogle af de mangler, som dette materiale stadig har. Alle plasttyper har en væsentlig lavere varmebestandighed end metalprodukter. Størstedelen af plastprodukter kan betjenes ved temperaturer, der ikke overstiger 150 grader Celsius. På trods af deres lange levetid, plastprodukter ogsåunderlagt aldring. Denne defekt vil vise sig i mørkfarvning af produktet, oxidation, reduktion i styrkeegenskaber, hårdhed.

Opnåelse af polyethylen

Du kan overveje teknologien til fremstilling af plast baseret på polyethylen. Dette er et af de stoffer, der opnås ved polymerisation, og det er meget efterspurgt på markedet.

For at opnå polyethylen i sin sædvanlige form, anvendes tre polymerisationsmetoder:

1. Den første metode er polymerisation under tryk på 1000-2000 atm med en temperatur på 180 til 200 grader Celsius. En lille mængde oxygen bruges som initiator for processen - 0,005-0,05%.
2. Den anden variant af polymerisation finder derimod sted under påvirkning af enten atmosfærisk eller kunstigt skabt tryk på 2-6 atm og ved en temperatur på kun 60-70 grader. I dette tilfælde anvendes organometalliske carbonhydrider som katalysatorer i et oliemiljø i fravær af den mindste fugt og ilt.
3. Den sidste type polymerisation finder sted under et tryk på 20-50 atm og med deltagelse af oxidkatalysatorer med en temperatur på 110-140 grader Celsius.

Plastiktyper

Under fremstilling og efterfølgende hærdning kan der skelnes mellem to typer plastik. Det vigtigste kendetegn er betingelserne for hærdning eller uden det. Ifølge denne parameter skiller termoplastisk og termohærdende plast sig ud.

Med hensyn til den første kategori af produkter, når de opvarmes, devil gennemgå visse ændringer, der går fra en fast tilstand til en plastisk, viskøs og flydende tilstand. Denne type produkt vil størkne tilbage, når den afkøles. Termoplastiske produkter omfatter polyethylen, polystyren, fluoroplaster og andre typer.

Termohærdende plast vil, når det opvarmes til en temperatur på 150-300 grader, undergå irreversible ændringer. Sådanne masser bliver faste, uopløselige og usmeltelige under tryk eller uden det. De indeholder hærdere som tilsætningsstof. Et eksempel er epoxy.

Produktion i Rusland

En af de ældste og største virksomheder til fremstilling af dette produkt er Nelidovsky Plant of Plastics NZPM. Produktionsfaciliteterne for denne virksomhed er beliggende i den sydvestlige del af Tver-regionen.

Værket er beliggende på 19 hektar jord, hvorpå der er placeret 25 industrianlæg.

Det største produktionsområde tilhører fabrikken, der producerer Isonel polyethylenskum (PPE). Arealet er på 24.500 kvadratmeter. Dernæst kommer et meget mindre areal af butik nummer 2 - 7500 kvadratmeter. meter, hvor der fremstilles ekstruderet pladeplast. Stedet for vakuumformende produkter fylder yderligere 3 tusinde kvadratmeter. meter. Derudover beskæftiger fabrikken sig med forarbejdning af plast.