Műanyag tömegek: osztályozás, főbb jellemzők, gyártási és feldolgozási technológiák

A műanyag tömegek vagy egyszerűen a műanyagok természetes vagy szintetikus anyagokból készült nagy molekulatömegű vegyületek. Az ilyen anyagok fő jellemzője a műanyag állapotba való átmenet lehetősége két tényező - magas hőmérséklet és nyomás-hatására. Ezenkívül fontos, ez után hogy a tömeg képes fenntartani a neki adott alakot.

A műanyagok általános leírása

A műanyag tömegeket körülbelül 50-60 évvel ezelőtt kezdték el gyártani. A mai napig ezek a termékek rendkívül elterjedtek mind a mindennapi életben, mind az iparban, mind az emberi tevékenység egyéb ágaiban. Ezenkívül jelenleg a műanyag bizonyos esetekben sikeresen helyettesítheti a fát, az üveget, sőt a fémet is. Érdemes megjegyezni, hogy az olyan iparágak, mint a gépipar, a rádiótechnika, az elektrotechnika, a vegyipar, már nem képesek ilyen termékek nélkül.

A műanyag tömegek képesek kombinálni a fémtermékek szilárdságát, miközben a fa súlya és az üveg átlátszósága. Mindezen tulajdonságok mellett az ilyen anyagok nem rendelkeznek az összes ilyen anyagban rejlő hátrányokkal. Nem korróziónak vannak kitéve, mint a fém, rothadás, mint a fa, nem törhetők meg, mint az üveg.

Általános Használati Információk

Műanyag tömegek használhatók a gyártáshoz filmanyagból. Ezeket viszont aktívan használják a zöldségek termesztése során, például. Nagyszerű a védett terület létrehozásához a talajban, bogyók, virágok és egyéb dolgok termesztéséhez.

Ezenkívül a műanyag tartályok, tartályok és egyéb tartályok az egyik vezető helyet foglalják el, amikor peszticidek, műtrágyák, vidéki termékek szállítására van szükség. A mai napig a gázcserélő filmszerkezet gyártása már folyamatban van. Az ilyen membránokat használják tárolni termékek ellenőrzött gázmennyiségű környezetben. A vidéki tevékenységekhez fényvisszaverő fóliákat is gyártanak a talaj talajtakarására.

Alapvető kapcsolatok

Ha általános információkat adunk a műanyag tömegekről, akkor a következőket mondhatjuk: az alap a következőkből áll nagy molekulájú vegyület vagy csak egy polimer, valamint természetes (helyek, aszfaltok) vagy szintetikus adalékanyagok. A mai napig a legelterjedtebb és legfontosabb a szintetikus műanyagok, amelyeket polimerizációval vagy polikondenzációval nyernek.

A műanyag tömegek polimerizációjának folyamata az azonos molekulák összekapcsolásának reakciója, amelyeket monomereknek neveznek. Ugyanakkor nem szabadulnak fel egyszerű anyagok. A képződött polimer molekulatömege megegyezik az azt alkotó két komponens tömegével. Érdemes megjegyezni, hogy egyszerre több monomer is részt vehet a műanyag tömegek gyártási technológiájában. Ebben az esetben az eljárást kopolimerizációnak nevezzük.

Ha polikondenzációról beszélünk, akkor a polimert különböző anyagok több funkcionális csoportjának kombinálásával kapjuk meg. Ugyanakkor néhány egyszerű anyag szabadul fel. Ennek alapján világossá válik, hogy a teljes a kész polimer molekulatömege nem lesz egyenlő a képződésben részt vevő monomerek teljes tömegével.

Nagy molekulatömegű vegyületek leírása

Ezeknek a vegyületeknek a feldolgozása a magas hőmérséklet és nyomás hatására történik. Azonnal kézhezvételét követően , az ilyen vegyületek viszkózus folyadék vagy szilárd anyag formájában lesznek. Ezenkívül érdemes megemlíteni, hogy a polimereket három nagy csoportba sorolják - a képződéshez használt monomer kémiai szerkezete szerint.

Kiegészítők

A műanyag tömegek szerkezete és célja tulajdonságaiktól függ. Ezért érdemes azt mondani, hogy vannak olyan speciális adalékanyagok, amelyek bizonyos tulajdonságokat megváltoztathatnak a helyes irányba.

Egyes késztermékek 100% polimerekből - polietilénből vagy poliamidokból állnak. Mások csak 20-60% polimerekből állnak, a tömegfrakció többi részét speciális töltőanyagok foglalják el. A töltőanyagok fő célja a különböző tulajdonságok megváltoztatása: növeli a tűzállóságot, növeli az erőt, növeli a keménységet és a mechanikai szilárdságot. Például egy töltőanyagot, például koromot adnak a gumihoz.

Egy másik adalékanyag, amely például a műanyag tartályok összetételében szerepel, valamint sok más szilárd tartály-lágyítószer összetételében. Minél több lágyítót adnak hozzá, annál nagyobb lesz a plaszticitási együttható. Így lehetséges tartós, de kellően műanyag anyag előállítása.

Egy másik fontos elem a stabilizátor. Hozzáadódik a készítményhez annak érdekében, hogy elkerülje a késztermék bomlását magas hőmérséklet, napfény és egyéb külső tényezők hatására. Bizonyos esetekben egy kis festéket adnak hozzá, ha meg kell változtatnia a termék színét.

Az anyagok részletes leírása

Az ilyen vegyületek előállításának technológiája egy másik komponens jelenlétét jelenti, amelyet IUD-nek neveznek.

Az IUD a legfontosabb adalékanyag, amely sok különböző elemet köt össze, valamint plaszticitást is biztosít. Ezenkívül az IUD hozzájárul a formázás lehetőségéhez, elektromos szigetelést és korróziógátló jellemzőket biztosít. Ha a műanyagok általános osztályozásáról beszélünk, akkor kitölthetők és kitölthetők.

Az első csoport tiszta polimer tömege, vagy nagyon kis mennyiségű adalékanyag. A második csoport éppen ellenkezőleg, mind polimereket, mind számos különböző adalékanyagot tartalmaz, amelyek egyenletesen oszlanak el a kötőanyagban, általában gyantában.

Mint korábban említettük, a töltőanyagokat a legtöbb tulajdonság megváltoztatására vagy javítására vezetik be. Ezek az összetevők önmagukban lehetnek szerves vagy ásványi vegyületek. Ezeket be lehet mutatni a por töltőanyagok formája - fapor, csillám - vagy kvarcliszt és más. Ezeket rostos elemek, például pamut képviselhetik. Az utolsó típusú töltőanyagok vászon (papír, csillám stb.).

Ha részletesebben beszélünk a lágyítókról, akkor az alábbiak szerint jellemezhetők: ezek nem illékony komponensek, amelyeket leggyakrabban folyadék képvisel. A készítménybe való bevezetésük nemcsak a rugalmasságot növeli. Az öntött termék a készítmény lágyítószereinek növekedésével javítja a fagyállóság, a rugalmasság mutatóit.

Van egy másik típusú adalékanyag-keményítő. Koncentrációjuk általában nagyon alacsony, a fő feladat pedig a polimerek háromdimenziós szerkezetbe történő átalakítása. Valójában ez egyes műanyagok nem olvadó állapotba történő átalakulásához vezet.

Hátrányok

Érdemes megjegyezni néhány hátrányt, hogy ez az anyag még mindig van. Bármilyen típusú műanyag lényegesen alacsonyabb hőmérsékleti ellenállási mutatóval rendelkezik, mint a fémtermékek. A műanyag termékek nagy része 150 Celsius foknál nem magasabb hőmérsékleten működtethető. Annak ellenére, hogy a hosszú szolgálat, az élet, a műanyag termékek szintén érzékenyek az öregedésre. Ez a hiba a termék sötétedésében, az oxidációban, a szilárdsági jellemzők csökkentésében, a keménységben nyilvánul meg.

Polietilén gyártása

Lehetőség van a polietilén alapú műanyag tömegtermelés technológiájának megfontolására. Ez az egyik olyan anyag, amelyet polimerizációval nyernek, és nagy a kereslet a piacon.

A polietilén szokásos formában történő előállításához a következőket használjuk három polimerizációs módszerek:

1. Az első módszer a polimerizáció 1000-2000 atm nyomás alatt, 180-200 Celsius fok hőmérsékleten. A folyamat kezdeményezőjeként jelentéktelen mennyiségű oxigént használnak - 0,005-0,05 %.
2. A polimerizáció második változata éppen ellenkezőleg, légköri vagy mesterségesen létrehozott 2-6 atm nyomás hatására, csak 60-70 fokos hőmérsékleten történik. Ebben az esetben katalizátorként fémorganikus szénhidrogéneket használnak olajközegben hiányában a legkisebb nedvesség és oxigén.
3. Az utóbbi típusú polimerizáció 20-50 atm nyomás alatt történik, 110-140 Celsius fokos hőmérsékletű oxid katalizátorok részvételével.

A műanyagok típusai

A gyártás és az azt követő kikeményedés során további két típusú műanyagot lehet megkülönböztetni. A fő megkülönböztető jellemző - a feltételek megszilárdulás vagy anélkül. E paraméter szerint megkülönböztetik a hőre lágyuló műanyagokat és a hőre keményedő műanyagokat.

Ami az első termékkategóriát illeti, fűtött állapotban bizonyos változásokon mennek keresztül, szilárd állapotból műanyag, viszkózus és folyékony állapotba kerülve. Az ilyen típusú áruk lehűlve megkeményednek. A hőre lágyuló termékek közé tartozik a polietilén, polisztirol, fluoroplasztika és más típusok.

A hőre keményedő műanyag 150-300 fokos hőmérsékletre melegítve visszafordíthatatlan változásokon megy keresztül. Az ilyen tömegek nyomás alatt vagy anélkül szilárd, oldhatatlan és nem olvadó állapotba kerülnek. Adalékanyagként keményítőket tartalmaznak. Példa erre az epoxigyanta.

Termelés Oroszországban

A termék gyártásának egyik legrégebbi és legnagyobb vállalkozása az NZPM Nelidovsky műanyag üzem. Az termelési létesítmények e vállalkozás a Tver régió délnyugati részén található.

Az üzem 19 hektár földterületen található, amelyen 25 ipari szerkezet található.

A legnagyobb termelési terület egy olyan létesítményhez tartozik, amely a márka polietilén habját gyártja "Isonel" (PPE). A terület 24 500 négyzetméter. Ezt követi a 2. számú műhely sokkal kisebb területe-7500 négyzetméter. m. mérők, ahol extrudált lemez műanyagok készülnek. A termékek vákuumformázásának helyszíne további 3 ezer négyzetet foglal el. méter. Ezenkívül az üzem műanyagok feldolgozásával foglalkozik.