Слайд 2
Определение
Полимеры - химические соединения с высокой молекулярной массой
(от нескольких тысяч до многих миллионов), молекулы которых состоят
из большого числа повторяющихся группировок (мономерных звеньев). Атомы, входящие в состав макромолекул, соединены друг с другом силами главных и (или) координационных валентностей.
Слайд 3
Историческая справка
Термин “полимерия” был введен в науку И.Берцелиусом
в 1833 для обозначения особого вида изомерии, при которой
вещества (полимеры), имеющие одинаковый состав, обладают различной молекулярной массой, например этилен и бутилен, кислород и озон. Такое содержание термина не соответствовало современным представлениям о полимерах. “Истинные” синтетические полимеры к тому времени еще не были известны.
Слайд 4
Классификация
По происхождению полимеры делятся на природные (биополимеры), например
белки, нуклеиновые кислоты, смолы природные, и синтетические, например полиэтилен,
полипропилен, феноло-формальдегидные смолы. Атомы или атомные группы могут располагаться в макромолекуле в виде: открытой цепи или вытянутой в линию последовательности циклов (например каучук натуральный); цепи с разветвлением (например амилопектин), трехмерной сетки (например отверждённые эпоксидные смолы). Полимеры, молекулы которых состоят из одинаковых мономерных звеньев, называются гомополимерами (например, поливинилхлорид, поликапроамид, целлюлоза).
Слайд 6
Свойства и важнейшие характеристики
Линейные полимеры обладают специфическим комплексом
физико-химических и механических свойств. Важнейшие из этих свойств: способность
образовывать высокопрочные анизотропные высокоориентированные волокна и пленки, способность к большим, длительно развивающимся обратимым деформациям; способность в высокоэластичном состоянии набухать перед растворением; высокая вязкость растворов. Этот комплекс свойств обусловлен высокой молекулярной массой, цепным строением, а также гибкостью макромолекул. При переходе от линейных цепей к разветвленным, редким трехмерным сеткам и, наконец, к густым сетчатым структурам этот комплекс свойств становится всё менее выраженным. Сильно сшитые полимеры нерастворимы, неплавкие и неспособны к высокоэластичным деформациям.
Слайд 7
Сбор латекса из надреза на стволе каучукового дерева
Слайд 8
Полимеры могут существовать в кристаллическом и аморфном состояниях.
Необходимое условие кристаллизации - регулярность достаточно длинных участков макромолекулы.
В кристаллических полимерах возможно возникновение разнообразных надмолекулярных структур (фибрилл, сферолитов, монокристаллов, тип которых во многом определяет свойства полимерного материала. Надмолекулярные структуры в незакристаллизованных (аморфных) полимерах менее выражены, чем в кристаллических.
Слайд 10
Получение
Природные полимеры образуются в процессе биосинтеза в клетках
живых организмов. С помощью экстракции, фракционного осаждения и других
методов они могут быть выделены из растительного и животного сырья. Синтетические полимеры получают полимеризацией и поликонденсацией.
Слайд 11
Карбоцепные полимеры обычно синтезируют полимеризацией мономеров с одной
или несколькими кратными углеродными связями или мономеров, содержащих неустойчивые
карбоциклические группировки (например, из циклопропана и его производных), Гетероцепные полимеры получают поликонденсацией, а также полимеризацией мономеров, содержащих кратные связи углеродоэлемента (например, С=О, С=N, N=С=О) или непрочные гетероциклические группировки.
Слайд 12
Технология переработки
Тот факт, что полимерные материалы используют в
самых различных формах, таких, как стержни, трубы, листы, пенопласты,
покрытия или адгезивы, а также как прессованные изделия, подразумевает наличие разнообразных способов переработки полимерных компаундов в конечные продукты. Большинство полимерных изделий получено либо формованием, либо обработкой, либо отливкой жидких форнолимеров в форме с последующим отвердением или сшиванием. Волокна получают в процессе прядения.
Слайд 13
Процесс формования можно сравнить, например, с лепкой какой-либо
фигуры из глины, а процесс обработки — с вырезанием
той же фигуры из куска мыла. В процессе формования компаунд в виде порошка, чешуек или гранул помещают в пресс-форму и подвергают воздействию температуры и давления, в результате чего образуется конечный продукт. В процессе обработки получают изделия в виде простых форм, таких, как листы, стержни или трубы, используя штапелирование, штамповку, склейку и сварку.