Polímero - o que é isso? Produção de Polímeros

Negócio

É incrível o quão diverso o ambientenós, objetos e materiais de que são feitos. Anteriormente, aproximadamente nos séculos XV-XVI, os principais materiais eram metais e madeira, um pouco mais tarde vidro, porcelana e faiança quase sempre. Mas o século de hoje é o tempo dos polímeros, que será discutido mais adiante.

O conceito de polímeros

Polímero O que é isso? Você pode responder de diferentes pontos de vista. Por um lado, é um material moderno usado para a fabricação de uma variedade de itens domésticos e técnicos.

Por outro lado, pode-se dizer que esta é uma substância sintética especialmente sintetizada, obtida com propriedades predeterminadas para uso em uma ampla especialização.

polímero o que é

Cada uma dessas definições está correta, somente a primeirado ponto de vista de casa, e o segundo - do ponto de vista do produto químico. Outra definição química é a seguinte. Polímeros são compostos macromoleculares, que são baseados em seções curtas da cadeia da molécula - monômeros. Eles são repetidos muitas vezes para formar a macrochain do polímero. Os monómeros podem ser compostos orgânicos e inorgânicos.

Portanto, a pergunta: "polímero - o que é isso?" - requer uma resposta detalhada e consideração de todas as propriedades e aplicações dessas substâncias.

Tipos de Polímeros

Existem muitas classificações de polímeros porvárias características (natureza química, resistência ao calor, estrutura em cadeia e assim por diante). Na tabela abaixo, revisamos brevemente os principais tipos de polímeros.

Classificação de polímeros
PrincípioTiposDefiniçãoExemplos
Por origem (origem)Natural (natural)Aqueles que ocorrem em condições naturais, na natureza. Criado pela natureza.DNA, RNA, proteínas, amido, âmbar, seda, celulose, borracha natural
SintéticoObtido em laboratório pelo homem, não relacionado à natureza.Resinas de PVC, polietileno, fenol-formaldeído, polipropileno, poliuretano e outros
ArtificialCriado pelo homem no laboratório, mas com base em polímeros naturais.Celulóide, acetato de celulose, nitrocelulose
Em termos de natureza químicaNatureza orgânicaAcima de tudo, polímeros conhecidos. A base do monômero é a matéria orgânica (composta de átomos de C, possivelmente incluindo N, S, O, P e outros).Todos os polímeros sintéticos
Natureza inorgânicaA base de tais elementos como Si, Ge, O, P, S, H e outros. Propriedades dos polímeros: não são elásticos, não formam macrochains.Polissilanos, polidiclorofosfazeno, poligermanos, ácidos de polissilicone
Natureza organoorganicaUma mistura de polímeros orgânicos e inorgânicos. A cadeia principal é inorgânica, as cadeias laterais são orgânicas.Polissiloxanos, policarboxilatos, poliorganociclofosfazenos.
Diferença da corrente principalHomochainA cadeia principal é representada por carbono ou silício.Polissilanos, poliestireno, polietileno e outros.
Tipo heteroO esqueleto principal de diferentes átomos.Exemplos de polímeros são poliamidas, proteínas, etilenoglicol.

Também distinguir polímeros lineares, malha eestrutura ramificada. A base de polímeros permite que eles sejam termoplásticos ou termofixos. Eles também têm diferenças de deformabilidade sob condições normais.

Propriedades físicas de materiais poliméricos

Os dois principais estados de agregação característica dos polímeros são:

  • amorfo;
  • cristalino.

Cada um é caracterizado por seu próprio conjunto de propriedades eé de importância prática. Por exemplo, se um polímero existe em um estado amorfo, então ele pode ser um fluido viscoso, uma substância semelhante a vidro e um composto altamente elástico (borracha). É amplamente utilizado nas indústrias químicas, construção, engenharia, fabricação de bens industriais.

química de polímeros

O estado cristalino dos polímerosbastante condicional. De facto, este estado é intercalado com partes amorfas da cadeia e, em geral, a molécula inteira é muito conveniente para a produção de fibras elásticas, mas ao mesmo tempo de alta resistência e sólidas.

Pontos de fusão para polímeros são diferentes. Muitos amorfos derretem à temperatura ambiente, e alguns cristalinos sintéticos suportam temperaturas razoavelmente altas (plexiglas, fibra de vidro, poliuretano, polipropileno).

Polímeros podem ser pintados em uma variedade de cores, sem restrições. Devido à sua estrutura, eles são capazes de absorver tinta e adquirir os tons mais brilhantes e incomuns.

Propriedades químicas de polímeros

As propriedades químicas dos polímeros diferemaqueles de substâncias de baixo peso molecular. Isto é devido ao tamanho da molécula, a presença de vários grupos funcionais em sua composição, a quantidade total de energia de ativação.

Em geral, existem vários tipos principais de reações características dos polímeros:

  1. Reações a serem determinadasgrupo funcional. Ou seja, se o polímero contém o grupo OH característico de álcoois, então as reações que eles irão inserir serão idênticas àquelas dos álcoois (desidratação, oxidação, redução, desidratação, e assim por diante).
  2. Interação com NMS (compostos de baixo peso molecular).
  3. Reações de polímeros entre si com a formação de redes reticuladas de macromoléculas (polímeros reticulados, ramificados).
  4. Reações entre grupos funcionais dentro de um único polímero de macromoléculas.
  5. Decomposição de macromoléculas em monômeros (destruição em cadeia).

Todas as reações listadas têm na práticaGrande valor para a produção de polímeros com propriedades humanas pré-definidas e convenientes. A química dos polímeros permite criar materiais resistentes ao calor, resistentes a ácidos e álcalis, possuindo elasticidade e estabilidade suficientes.

propriedades do polímero

O uso de polímeros na vida cotidiana

O uso desses compostos é onipresente. Não basta lembrar áreas da indústria, economia nacional, ciência e tecnologia, nas quais um polímero não seria necessário. O que é isso - economia de polímeros e uso generalizado, e como se exaure?

  1. Indústria química (plásticos, taninos, síntese dos compostos orgânicos mais importantes).
  2. Engenharia mecânica, indústria aeronáutica, refinarias de petróleo.
  3. Medicina e farmacologia.
  4. Obtenção de corantes e explosivos, pesticidas e herbicidas, inseticidas da agricultura.
  5. Indústria da construção (liga de aço, construção de isolamento de som e calor, materiais de construção).
  6. Fabricação de brinquedos, pratos, tubulações, janelas, utensílios domésticos e utensílios domésticos.

A química dos polímeros torna possível obter mais e mais novos materiais, materiais que são completamente universais em suas propriedades, que não têm igual entre metais ou entre madeira ou vidro.

exemplos de polímeros

Exemplos de produtos de materiais poliméricos

Antes de chamar produtos específicos depolímeros (é impossível listar todos eles, a sua diversidade é muito grande), primeiro você precisa descobrir o que o polímero dá. O material, que é obtido do DIU, e será a base para futuros produtos.

Os principais materiais feitos de polímeros são:

  • plásticos;
  • polipropilenos;
  • poliuretanos;
  • poliestirenos;
  • poliacrilatos;
  • resinas de fenol-formaldeo;
  • resinas epoxi;
  • capron;
  • viscose;
  • nylons;
  • fibras de poliéster;
  • adesivos;
  • filmes;
  • taninos e outros.

Esta é apenas uma pequena lista dessa variedade,O que a química moderna oferece? Bem, aqui fica claro que itens e produtos são feitos de polímeros - quase todos os utensílios domésticos, remédios e outras áreas (janelas de plástico, tubos, louças, ferramentas, móveis, brinquedos, filmes, etc.).

base de polímero

Polímeros em vários ramos da ciência e tecnologia

Já abordamos a questão de em quais áreas os polímeros são usados. Exemplos mostrando sua importância em ciência e tecnologia incluem o seguinte:

  • o uso de borracha;
  • revestimentos antiestáticos;
  • escudos eletromagnéticos;
  • quase todos os casos de eletrodomésticos;
  • transistores;
  • LEDs e assim por diante.

Não há restrições quanto ao uso de materiais poliméricos no mundo moderno.

material polimérico

Produção de polímero

Polímero O que é isso? Isso é quase tudo o que nos rodeia. Onde eles são fabricados?

  1. Indústria petroquímica (refino).
  2. Plantas especiais para a produção de materiais poliméricos e produtos deles.

produção de polímero

Estas são as bases principais com base nas quais materiais poliméricos são obtidos (sintetizados).