Статьи

Что такое полимеры и сополимеры? 14.02.2018

Что такое полимеры и сополимеры?

Любое упоминание пластиков и пластмасс выводит нас на понятия полимеров и сополимеров. Это основная, задающая главные свойства определенного материала, молекулярная структура, на основе которой путем внесения добавок получают имеющие утилитарное применение пластики. Если в процессе полимеризации вещества можно получить “длинные” молекулы, связанные в цепочки или разветвленные структуры, то появляется и возможность придавать им основные физические свойства, например, заданную текучесть, ударную прочность и способность менять пластичность.

Возможность купить полиэтилен низкого и высокого давления, заметно отличающийся по механическим свойствам - это проявление разницы между полимерами, имеющими длинные линейные или разветвленные цепочки огромных молекул. Напомним главное: в составе любого полимера имеются связанные между собой в цепочки или пространственные формы мономеры. Большая молекула полимера обладает высокой прочностью, но есть еще одна интересная возможность, которая заключается в том, что в процессе полимеризации можно внести в цепочку дополнительные, сторонние мономеры, имеющие иное происхождение. Таким образом будет получен сополимер - вещество, в молекулах которого объединены мономеры разных типов.

Виды сополимеров

Если оставить в стороне чисто технологические подробности, то можно разделить интересующие нас вещества на две большие группы - полимеры и сополимеры. О первых мы уже говорили подробно. Вторые представляют собой обширную категорию, в которой принято различать структурно разные:

  • нерегулярные сополимеры - в длинной молекуле такого вещества блоки мономеров расположены в случайном порядке;
  • регулярные сополимеры - молекула содержит блоки мономеров, распределенные в правильной последовательности, которую можно задать в процессе производства;
  • привитые и блоксополимеры - молекула состоит из блоков мономеров разного типа, которые могут чередоваться или дополнять друг друга, создавая очень сложные структуры.

Нерегулярные или статистические сополимеры характеризуются довольно низкими потребительскими качествами и часто непредсказуемыми свойствами. Расположение мономеров в таких молекулах хаотическое, что и дает эффект непрочных связей, непредсказуемых взаимодействий.

Полезные свойства сополимеров - АВС пластик и полипропилен

Более устойчивые сополимеры дают возможность придавать материалам определенные свойства. Пример такого материала abs пластик, представляющий собой сополимер акрилонитрила с бутадиеном и стиролом. Этот материал отлично зарекомендовал себя в промышленности, дизайне и рекламной деятельности благодаря доступности цены и широкой функциональности.

Статистические сополимеры могут проявлять довольно широкий разброс свойств. Одним из наиболее распространенных представителей этого семейства можно назвать сополимер полипропилена. Большая часть материалов этой группы характеризуется следующими особенностями:

  • химическая стойкость в отношении агрессивных сред, способность не реагировать со щелочами при нормальной и повышенной температуре;
  • устойчивость к воздействию масел и растворителей;
  • широкий диапазон температур, при которых материал сохраняет основные физические свойства, плавится при разогреве до 140 С, не становится хрупким до охлаждения примерно в пределах -40 С;
  • минимальная электрическая проводимость, благодаря которой сополимеры полипропилена используются в качестве изоляторов;
  • высокие показатели механической прочности и жесткости, делающие возможным использование в качестве конструкционного материала, в том числе и в ударопрочной модификации.

В зависимости от конкретного вида и модификации сополимера его можно использовать в разных областях деятельности.

Модификация сополимеров для промышленного применения

Модифицируя исходный полимер, добиваются:

  • изменения прозрачности, возможности выбора материала по светопропусканию;
  • получения материалов с разной степенью гладкости и шероховатости поверхностей;
  • изменения качества по жесткости и ударопрочности.

Наличие технологий, позволяющих внедрять в структуру сополимеров различные мономеры, используется в производстве. На основе сополимеров полипропилена изготавливаются трубы и емкости, в том числе и для перевозки пищевых продуктов и жидкостей при непосредственном контакте. Полипропилен и сополимеры применяются для создания деталей трубопроводов отопления с температурой эксплуатации до 130 С.

С промышленной и утилитарной точек зрения ценность сополимеров состоит в возможности придавать материалу свойства и характеристики, заданные реальной потребностью.


Возврат к списку