Классификация полимеров

Существуют различные виды классификации, они, как правило, основываются на различных признаках и свойствах полимеров.

1. По происхождению (источнику получения).

· Природные (естественные) – крахмал, целлюлоза, клетчатка, натуральный каучук, шелк, шеллачная смола, белки и т.п.

· Искусственные (модифицированные) – получают химической обработкой природных полимеров: целлулоид, нитро-, ацетилцеллюлоза (вискозный шелк) и т.п.

· Синтетические (их больше всего) – синтезируют из сырья, получаемого при переработке нефти, газа, угля: полиэтилен, поливинилхлорид и т.п.

2. По отношению к нагреванию.

· Термопластичные (на их основе изготавливают термопласты) – обратимо изменяют механические свойства при многократном изменении температуры: при нагревании размягчаются, при охлаждении затвердевают. Как правило, эти полимеры достаточно гибкие, не очень устойчивы к органическим растворителям. Свыше 80% выпускаемых полимеров термопластичные.

· Термореактивные (на их основе изготавливают реактопласты) – при нагревании необратимо изменяют свои свойства: размягчаются и, в результате химической реакции, твердеют. Повторный нагрев приводит только к деструкции (разрушению) полимера. Реактопласты более жесткие, устойчивые к растворителям, чем термопластичные.

· Эластомеры (каучуки) – в широком интервале температур находятся в высокоэластичном состоянии. Их используют для изготовления резин.

· Термопластичные эластомеры – сочетают свойства термопластов и эластомеров. Объем производства их довольно быстро возрастает.

Некоторые общие свойства полимеров

1. При комнатной температуре, как правило, - твердые, реже - вязкие, стеклообразные вещества.

2. При повышени температуры обычно размягчаются, при достаточно высокой температуре – разлагаются (происходит термодеструкция).

3. Не растворяются в воде, растворяются или набухают в органических растворителях.

Полимеры составляют основу пластмасс, резин, волокон, лаков, красок, эмалей, определяя большую часть их свойств. Эксплуатационные требования к изделиям из полимерных материалов включают в себя высокие показатели комплекса различных механических свойств. Например, материалы, предназначенные для конструкционных целей, должны «держать размеры», не деформироваться, а для изоляции проводов – должны быть гибкими, эластичными и обладать высокими диэлектрическими свойствами.

Пластмассы

Под термином пластмассы подразумевают многокомпонентные материалы на основе полимеров, которым на определенной стадии переработки можно придать пластичность и изготовить необходимые изделия. Другие названия пластмасс – пластики, пластикаты, композиты. Типичный состав пластмасс:

· Полимер (связующее).

· Наполнитель.

· Краситель или пигмент.

· Пластификатор.

· Стабилизатор(ы).

· Спецдобавки (антипирен и т.д.).

Очень редко пластмассы состоят только из полимера: иногда в таком виде используют полиэтилен, полистирол, фторопласт. В этом случае понятия пластмасса и полимер совпадают. Из таких пластмасс изготавливают пленки, нити, листы.