Plastika: klasifikacija, glavne karakteristike, tehnologije proizvodnje i prerade

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 10:20

Plastika, ili jednostavno plastika, su visokomolekularna jedinjenja napravljena od prirodnih ili sintetičkih supstanci. Glavna karakteristika takvih tvari je mogućnost prijelaza u plastično stanje pod utjecajem dva faktora - visoke temperature i pritiska. Osim toga, važno je i da nakon toga masa bude u stanju da zadrži oblik koji joj je dat.

Opći opis plastike

Plastične mase počele su se proizvoditi prije otprilike 50-60 godina. Do danas su ovi proizvodi postali široko rasprostranjeni kako u svakodnevnom životu tako iu industriji i drugim granama ljudske djelatnosti. Osim toga, plastika trenutno može uspješno zamijeniti drvo, staklo, pa čak i metal u nekim slučajevima. Vrijedi napomenuti da industrije poput mašinstva, radiotehnike, elektrotehnike i hemijske industrije više ne mogu bez takvih proizvoda.

Plastične mase su u stanju da kombinuju snagu metalnih proizvoda,dok ima težinu drveta i prozirnost stakla. Uz sve ove kvalitete, takve tvari nemaju nedostatke svojstvene svim ovim materijalima. Ne korodiraju kao metal, trunu kao drvo i ne mogu se slomiti kao staklo.

Opće informacije o upotrebi

Plastične mase se mogu koristiti za proizvodnju filmskih materijala. Oni se, zauzvrat, aktivno koriste tokom uzgoja povrća, na primjer. Odlično za stvaranje zaštićenog područja u zemlji, za uzgoj bobičastog voća, cvijeća i još mnogo toga.

Pored toga, plastični kontejneri, kontejneri i drugi kontejneri takođe zauzimaju jedno od vodećih mesta u potrebi za transportom pesticida, đubriva, poljoprivrednih proizvoda. Do danas je već u toku izrada filmske strukture za izmjenu plina. Takve membrane će se koristiti za skladištenje proizvoda u okruženju s kontroliranom količinom plina. Za ruralne aktivnosti, čak se proizvode reflektirajući filmovi za malčiranje tla.

Osnovne veze

Ako damo opšte podatke o plastici, možemo reći sledeće: baza se sastoji od visokomolekularnog jedinjenja ili samo polimera, kao i prirodnih (smola, asf alt) ili sintetičkih dodataka. Do danas su najrasprostranjenije i najvažnije sintetičke plastike, koje se dobijaju polimerizacijom ili polikondenzacijom.

Proces polimerizacije plastike je reakcija spajanja identičnih molekula kojenazivaju se monomeri. U ovom slučaju se ne oslobađaju jednostavne tvari. I rezultirajući polimer će imati molekulsku težinu jednaku masi dva sastojka koja ga formiraju. Treba napomenuti da u tehnologiji proizvodnje plastike istovremeno može učestvovati više monomera. U ovom slučaju, postupak će se zvati kopolimerizacija.

Ako govorimo o polikondenzaciji, tada će se polimer dobiti kombinacijom nekoliko funkcionalnih grupa različitih supstanci. U tom slučaju će se osloboditi neke jednostavne tvari. Na osnovu ovoga, postaje jasno da ukupna molekulska težina gotovog polimera neće biti jednaka ukupnoj masi monomera uključenih u formiranje.

Opis makromolekularnih jedinjenja

Obrada ovih jedinjenja se vrši izlaganjem visokoj temperaturi i pritisku. Jednom pripremljena, takva jedinjenja će biti u obliku ili viskozne tečnosti ili čvrste supstance. Osim toga, vrijedi reći da se polimeri dijele u tri velike grupe - prema hemijskoj strukturi monomera koji se koristi za formiranje.

Dodaci

Struktura i namjena plastike ovisi o njihovim svojstvima. Stoga je vrijedno reći da postoje posebni aditivi koji mogu promijeniti neke kvalitete u pravom smjeru.

Neki gotovi proizvodi se sastoje od 100% polimera - to su polietilen ili poliamidi. Drugi se sastoje od polimera samo 20-60%, a ostatak masenog udjela zauzimaspecijalnih punila. Osnovna namjena punila je promjena različitih svojstava: povećanje otpornosti na vatru, povećanje čvrstoće, povećanje tvrdoće i mehaničke čvrstoće. Na primjer, gumi se dodaje punilo kao što je čađa.

Još jedan aditiv koji se nalazi u plastičnim posudama, na primjer, iu mnogim drugim čvrstim kontejnerima, su plastifikatori. Međutim, što se doda više plastifikatora, to će biti veći koeficijent plastičnosti. Tako je moguće dobiti izdržljiv, ali prilično plastični materijal.

Još jedna važna komponenta je stabilizator. Dodaje se u sastav kako bi se izbjeglo raspadanje gotovog proizvoda pod utjecajem visokih temperatura, sunčeve svjetlosti i drugih vanjskih faktora. U nekim slučajevima se dodaje malo boje ako želite promijeniti boju proizvoda.

Detaljan opis supstanci

Tehnologija proizvodnje ovakvih jedinjenja podrazumeva prisustvo još jedne komponente, koja se zove IUD.

Navy je najvažniji aditiv koji drži mnoge različite elemente zajedno, a također daje plastičnost. Osim toga, HMS također promovira kalupljivost, električnu izolaciju i antikorozivne performanse. Ako govorimo o opštoj klasifikaciji plastike, onda se one mogu ne puniti i puniti.

Prva grupa je masa čistog polimera, ili sa vrlo malom količinom aditiva. Druga grupa, naprotiv, sadrži i polimere iveliki broj različitih aditiva koji su ravnomerno raspoređeni u vezivu, najčešće u smoli.

Kao što je ranije spomenuto, fileri se uvode kako bi se promijenila ili poboljšala većina kvaliteta. Same po sebi, ove komponente mogu biti ili organska ili mineralna jedinjenja. Mogu se predstaviti u obliku praškastih punila - drveni prah, liskun ili kvarcno brašno i dr. I oni mogu biti predstavljeni vlaknastim elementima, na primjer, pamukom. Posljednja vrsta punila je platno (papir, liskun i drugi).

Kada smo detaljnije o plastifikatorima, oni se mogu okarakterisati na sledeći način: to su niskoisparljive komponente, koje su najčešće predstavljene nekom vrstom tečnosti. Njihovo uvođenje u sastav povećava ne samo elastičnost. Oblikovani proizvod sa povećanjem plastifikatora u sastavu poboljšava otpornost na mraz i elastičnost.

Postoji još jedna vrsta aditiva - učvršćivači. Njihova koncentracija je obično vrlo niska, a glavni zadatak je pretvaranje polimera u trodimenzionalnu strukturu. U stvari, to uzrokuje da neke plastike postanu netopive.

Nedostaci

Vrijedi napomenuti neke od nedostataka koje ovaj materijal još uvijek ima. Sve vrste plastike imaju znatno nižu otpornost na toplinu od metalnih proizvoda. Većina plastičnih proizvoda može raditi na temperaturama koje ne prelaze 150 stepeni Celzijusa. Unatoč dugom vijeku trajanja, plastični proizvodi takođerpodložan starenju. Ovaj nedostatak će se očitovati u zatamnjenju proizvoda, oksidaciji, smanjenju karakteristika čvrstoće, tvrdoće.

Dobivanje polietilena

Možete razmotriti tehnologiju za proizvodnju plastike na bazi polietilena. Ovo je jedna od onih supstanci koja se dobija polimerizacijom i veoma je tražena na tržištu.

Za dobijanje polietilena u svom uobičajenom obliku koriste se tri metode polimerizacije:

1. Prva metoda je polimerizacija pod pritiskom od 1000-2000 atm sa temperaturom od 180 do 200 stepeni Celzijusa. Kao pokretač procesa koristi se mala količina kiseonika - 0,005-0,05%.
2. Druga varijanta polimerizacije se, naprotiv, odvija pod uticajem atmosferskog ili veštački stvorenog pritiska od 2-6 atm i na temperaturi od samo 60-70 stepeni. U ovom slučaju, organometalni ugljovodonici se koriste kao katalizatori u uljnom okruženju u odsustvu najmanje vlage i kiseonika.
3. Poslednji tip polimerizacije odvija se pod pritiskom od 20-50 atm i uz učešće oksidnih katalizatora sa temperaturom od 110-140 stepeni Celzijusa.

Vrste plastike

Tokom proizvodnje i naknadnog sušenja mogu se razlikovati još dvije vrste plastike. Glavna karakteristika su uvjeti stvrdnjavanja ili bez njega. Po ovom parametru izdvajaju se termoplastične i termoreaktivne plastike.

Što se tiče prve kategorije proizvoda, kada se zagrije, oniće pretrpjeti određene promjene, prelazeći iz čvrstog stanja u plastično, viskozno i fluidno stanje. Ova vrsta proizvoda će se ponovo očvrsnuti kada se ohladi. Termoplastični proizvodi uključuju polietilen, polistiren, fluoroplaste i druge vrste.

Termoreaktivna plastika, kada se zagrije na temperaturu od 150-300 stepeni, podliježe nepovratnim promjenama. Takve mase će postati čvrste, netopive i netopive pod pritiskom ili bez njega. Sadrže učvršćivače kao aditiv. Primjer je epoksid.

Proizvodnja u Rusiji

Jedno od najstarijih i najvećih preduzeća za proizvodnju ovog proizvoda je Fabrika plastike Nelidovsky NZPM. Proizvodni pogoni ovog preduzeća nalaze se na jugozapadu Tverske oblasti.

Fabrika se nalazi na 19 hektara zemlje, na kojoj se nalazi 25 industrijskih objekata.

Najveći proizvodni prostor pripada pogonu za proizvodnju Isonel polietilenske pjene (PPE). Površina je 24.500 kvadratnih metara. Slijedi znatno manja površina radnje broj 2 - 7500 kvadratnih metara. metara, gdje se izrađuju ekstrudirana limova plastika. Lokacija za proizvode za vakuumsko oblikovanje zauzima još 3 hiljade kvadratnih metara. metara. Pored toga, fabrika se bavi i preradom plastike.