Gyakorlatban alkalmazott

Az előadások a következő témára: "Gyakorlatban alkalmazott"— Előadás másolata:

1 Gyakorlatban alkalmazott
polimerek

2 Polietilén PE Sűrűség: Jell. hőm: Szil.: Vegysz: Egyéb Felh:
részben kristályos plasztomer etilén homopolimerizációja nyomás: kicsi - közepes – nagy Sűrűség: LDPE 0,91 kg/dm3 ~ 50 % krist. hányad HDPE 0,97 kg/dm3 ~ 70 % krist. hányad Jell. hőm: Tg ~ -80 ºC (legkisebb a polimerek között) To ~ 140 ºC, Talk ~ ºC Szil.: nő, ha nö a molekulatömeg, -kristályos hányad textúrásság, -sűrűség Vegysz: jó, szobahőm.-en nincs oldószere fesz. korr. hajlamos (mech. fesz.+vegyszer) Egyéb nem poláros, nem töltődik, vízfelv. nem hajlamos, olcsó, áttetsző, neg. hőtág. együttható Felh: csomagolástechnika, építőipar, mezőgazdasági fólia, vill. ipar, zsugorkötés

3

4 Polipropilén PP Taktikusság: Kristályosság: Hőm.: Szil.: Egyéb Felh:
részben kristályos plasztomer propilénből polimerizálva etilénnel kopolimerizálva Taktikusság: izo (70 % krist.) – szindio – ataktikus Kristályosság: molakulatávolság, tömeg, takticitás, elágazottság, hűtési sebesség, alakítás Hőm.: a PE-hez képest felfelé tolódnak -15 – 0 ºC között ridegedés Szil.: szil., rug. mod., kúszásállóság jobb Egyéb jó éghetőség – csepegés – tűz terjedése – égésgátló adalék Felh: csomagolástechnika, építőipar, labor és konyhafelszerelés, játék, sportszer

5 Polisztirol PS Taktikusság: Hőm.: Egyéb Ko-polimerek Cél: Mód:
amorf plasztomer sztirolból polimerizálva Taktikusság: ataktikus – amorf szindiotaktikus - kristályos Hőm.: 80 ºC alatt rideg –szálkás törés Egyéb kicsi nyúlás, átlátszóság hátrányos tulajdonságok Ko-polimerek ABS – akril-nitril butadién sztirol SAN – sztirol – akrilnitril SB – sztirol – butadién Cél: szil. és szív. növelés rideg, szálkás törés megszüntetése Mód: elasztomerrel modifikálás, sztirol kopolimerizátum – kompozit Eljárás: kopolimerizáció, mech. keverés Eredmény: többfázisú felépítés diszperz elasztomer fázis

6 Polivinilklorid PVC Hőm.: Mechanika: Kopolimerek Feldolgozás: Egyéb:
amorf plasztomer vinilkloridból polimerizálva amorf, poláros, ataktikus erős mközi erők – lágyítók kemény PVC ~5 % lágyító lágy PVC ~10-40 % lágyító Hőm.: 80-ról 0 ºC-ra csökkenthető a Tg Mechanika: jó, szívósság elég jó Tg alatt is, képlékenység elég jó a kemény PVC-nél is Kopolimerek ütésálló PVC kopolimer mech. keverés, nitril-kaucsuk Feldolgozás: az erős szekunder kötések miatt segédanyagok nélkül nem lehet (lágyítók, csúsztatók) Egyéb: vegyszerállóság igen jó, nagyfrek-venciás technikában – polárosság(!) Alkalmazás: csomagolás: tartály bélés, palack, építőipar: ablak, ajtó keret, tapéta, padló, szigetelések; játékok, hanglemez

7 Poliamidok PA Nylon Hőm.: Mechanika: Hátrány: Alkalmazás:
részben kristályos plasztomer poliamid, diamin és dikarbonsav polimerizálva CO és NH csoportok között H-hidak alakulnak ki Hőm.: -40 és +120 ºC-között jó tulajdonságok Mechanika: szil. nő a CH2 csoportok számának csökkenésével Hátrány: vízfelvételi hajlam – duzzadás súrl. egyh. – nő a hőmérséklettel Alkalmazás: szál (szil., kopásállóság, jó elsztic.), damil, háló, húr, textil, fogaskerék, fólia, csapágy

8 Plexi PMMA Hőm.: Mechanika: Egyéb: Alkalmazás: - polimetil-metakrilát
- metakrilsav-metilészter polimerizációjával amorf plasztomer Hőm.: -40 és +70 ºC-között Mechanika: kicsi képlékenység, némileg szívós feszültségkorrózióra hajlamos Egyéb: átlátszó, 99 %-os áteresztő képesség, UV sugarakat is átengedi biológiai közömbösség szövetbarát jelleg Alkalmazás: optikai eszközök (szerves üveg) ablakok, védőburkolatok protézisek, csontpótlások

9 PC Hőm.: Mechanika: Egyéb: Alkalmazás: -polikarbonát
- difenilol propán és foszgén polikondenzációja, amorf plasztomer - allil-csoportos monomer polimerizációjával duromer Hőm.: -40 és +130 ºC-között Mechanika: nagy szil., üvegszállal fokozható kicsi képlékenység, ütésállóság Egyéb: kiváló tulajdonság együttes átlátszóság, szilárdság, rugalmasság, ütésállóság Alkalmazás: villamos ipar (szigetelők, dobozok, világítótestek), biztonságtechnika (maszkok, sisakok, konténerek), építőipar (kupolák, csarnokok)

10 Teflon PTFE Hőm.: Feldolgozás: Egyéb: Alkalmazás:
politetrafluor-etilén részben kristályos plasztomer erős kristályosodási hajlam, lineáris tetrafluor-etilénből polimerizálva nem poláros Hőm.: Tg -70 ºC, To 340 ºC Feldolgozás: megolvasztva nem viszkózus csak spec. módszerrel dolgozható fel polimerizáció – por – formára sajtolás hidegen – szinterelés ( ºC) – hűtés – féltermék (rúd, lap, tömb) – forgácsolás – késztermék fóliák: tömbökből „hámozással” porextrudálás: profil, kábel bevonat Egyéb: nagy sűrűség (2,4 g/cm3) nagyon vegyszerálló antiadhezív nagy hőm. is fény- és időjárás álló, éghetetlen Alkalmazás: csapágyak, hő- és vegyszerálló szerelvények, szigetelés, tömítés, konyhai eszközök, pengék bevonata

11

12 PUR Hőm.: Mechanika: Egyéb: Alkalmazás:
-poliuretán, izocianát és polialkohol reakciójának eredménye lehet: -hőre lágyuló PUR, részben kristályos, -elasztomer PUR, gyengén térhálós -duromer PUR, erősen térhálós PUR hab termoplasztikus elasztomer PUR Hőm.: -szil., rug. mod. széles határok között, -alacsony hőmérsékleten is szívósak -40, esetenként ºC (!) Mechanika: kifáradási ellenállás, kopási ellenállás kiemelkedően jó Egyéb: -sokszínűség, jó szigetelők -szövetbarát viselkedés a térhálósodott minőségeknél Alkalmazás: -Hőre lágyuló PUR: szál, ruhanemű -Elasztomer PUR:energiaelnyelő elemek, rugók, bordásszíjak, sícipők, terelő pofák -Kemény PUR (duromer): fémalkatrészek védelme, tartály bélelés, konvejor görgők, csúszó alkatrészek

13 PUR habok: polimerizáció gázfejlődés közben
Alkalmazás: autóülések, lökhárító, bútorok hőszigetelő elemek, szendvicspanel csomagolóanyagok, szivacsok, padlóburkolók

14 Elasztomerek Hőm.: Mechanika: Egyéb: Alkalmazás:
- poliizoprén, polibutadién, SBS Neoprén (poliklorophén), szilikonok -gyengén térhálós szerkezet -vulkanizálás Hőm.: Tg -50 és -70 ºC-között hőállósági határ 80 és 120 ºC-között Mechanika: -kicsi rug. mod., nagy rugalmas nyúlás -képlékeny alakítás kizárt Egyéb: polibutadién – gáztömörség kopolimerizáció: poliSztirén-Butadién-Sztirén (SBS) termoplasztikus elasztomer Alkalmazás: autógumi, ütközőelemek, rugók, sportszerek,

15

16 Duromerek Feldolgozás: Reakció: Egyéb: Típusok: Baekeland, 1907
-hőre keményedő -reakcióval keményedő -térhálós szerkezet Feldolgozás: -sajtoló anyag (por, lap sajtolása fűtött szerszámban) -öntőgyanták (reagens hatására formában térhálósodnak) Reakció: -polikondenzáció (fenol-, amin gyanták) -poliaddíció (epoxi gyanták) -polimerizáció első szakasza: alapanyag-gyártó, második szakasz:feldolgozó üzem Egyéb: töltő, erősítő anyagok nincs olvadás csak degradáció Típusok: -fenol-formaldehid gyanták, fenoplasztok (bakelitek) -melamin-formaldehid gyanták, aminoplasztok -epoxigyanták -poliésztergyanták -PUR duroplasztok Baekeland, 1907

17 Fenoplasztok bakelitek Tulajdonságok: Egyéb: Gyártás: Alkalmazás:
-fenolok+aldehidek – gyanta jellegű -makromolekula – két funkciós -térhálós – három funkciós két típus: novolak – rezol Tulajdonságok: -jó, ütésállóság kicsi -jó hőállóság, elszenesedés -nem ég, nem csepeg -súrl. együttható csökkenthető vízzel -olcsó Egyéb: -rezol – rezitol – rezit állapot (olvasztható – oldható – oldhatatlan) -kötőanyag, vázanyag, adalékok (fa, üveg, papír, textil, színezék, stb.) Gyártás: fenol-form. gyanta (rezol) – őrlés – adalékok – melegítés (rezitol) – lepény – őrlés – sajtolópor Alkalmazás: -mag. hőm.-en működő házt. gépek alkatrészei, fék és kuplung betétek, csapágyak, építőipari habok, rétegelt lemez, ragasztó

18 Aminoplasztok Tulajdonságok: Egyéb: Alkalmazás:
-karbamid-formaldehid gyanta (UF) -melamin-formaldehid gyanta (MF) Tulajdonságok: -jó, ütésállóság kicsi -rugalmassági modulusz jó -közepes hőállóság, -nem ég, égésgátló -melamin – élelmiszerrel érintkezhet -olcsó, színezhető Egyéb: -fokozatos kondenzáció -töltő, vázanyagok – kompozit -sajtoló anyag – rétegelt lemez Alkalmazás: -doboz, tányér, pohár, tálca, laboráru -nagyfrekvenciás szigetelés -dekorációs lemezek (impregnált papírlemez rétegek, fenolgyatás mag, kemény, fényes, vegyszer- és vízálló)

19 Epoxigyanták Tulajdonságok: Egyéb: Alkalmazás:
gyűjtőnév – epoxi csoport, addíció alkalmazás elsősorban kompozitként üveg-, szén-, aramid szál Tulajdonságok: -kicsi hőállóság max. 130°C -éghető, csak adalékokkal -nagy szilárdság kompozitként -jó vegyszerállóság, jó tapadás -drága Egyéb: -térhálósítás szobahőmérsékleten: keverés térhálósítóval -térhálósítás növelt hőmérsékleten előre keverés (sajtolóanyagok) Alkalmazás: öntőgyanta, beágyazás ragasztó (acél, alumínium) kompozit (hajó, csúszda, tartály, sporteszköz, ) Nyák panel, int. ármakör tokozás

20 Poliészter Duromer: Plasztomer: PET -észter csoport
alapanyaggyártás: polikondenzáció térhálósítás: kopolimerizáció (sztirol) -elsősorban kompozit anyag -polieilén-tereftalát (PET), plasztomer -polietilén-naftalát, plasztomer Duromer: -jó szilárdság, ütésállóság, kicsi rug. modulusz, -közepes hőállóság (130°C) -felületi gyantaréteg kell a vízfelvétel miatt csövek, tartályok, hullámlemezek, hajótest, lámpatestek, aknafedelek, polimer beton, karosszériaelemek, padlók Plasztomer: PET -amorf és kristályos változat (120→ 65 °C) -mechanikai merevség, méretstabilitás, -gázzárás, -PEN – magasabb üvegesedési hőmérséklet műszál, palackok, fóliák (mezőgazdasági, írásvetítő), billentyűk, magnószalag, fogaskerekek, villamos csatlakozók, szállítószalagok