Peças feitas de polímeros. Produção de produtos a partir de materiais poliméricos

O processo de beneficiamento é precedido da escolha do material para a fabricação de cada produto, a partir da análise de suas condições de funcionamento, do desenho do produto, da escolha do método e equipamento de moldagem, da criação da tecnologia. equipamento e determinação do ideal parâmetros do processo de moldagem. Ao mesmo tempo, a questão da reciclagem de resíduos industriais deve ser resolvida.

Tecnologia. O processo de processamento inclui o controle de qualidade do material de origem ou de seus componentes, irá preparar. operações, em alguns casos a formação de uma peça bruta do produto, a moldagem propriamente dita do produto, posterior pele. e diferente. tipos de processamento que proporcionam melhoria ou estabilização das propriedades de um material ou produto, revestimento do produto, controle de qualidade do produto acabado e sua embalagem.

Básico parâmetros de processos de processamento e tempo. O aquecimento leva a um aumento na flexibilidade do material durante a moldagem, transferindo-o para um fluxo viscoso ou estado elástico, para acelerar a difusão e o relaxamento. processos, e para - até o fim. material. garante compactação do material e criação de produtos com a configuração necessária, proporciona resistência interna. as forças que ocorrem no material durante a moldagem devido a gradientes e gradientes de temperatura contribuem para a liberação de produtos voláteis. Os parâmetros de tempo do processo de processamento são selecionados levando em consideração os processos físicos que ocorrem no material. e química. processos. Ótimo. os parâmetros são calculados ou selecionados com base nos resultados da análise técnica. St. em produtos semiacabados e produtos físicos. modelos de moldagem tendo em conta os dados estatísticos acumulados. experiência.

O processamento é baseado em sua capacidade quando aquecidos. acima da temperatura de transição vítrea torna-se elástico, e acima da temperatura de fluidez e temperatura de fusão, e endurece após resfriamento abaixo da temperatura e temperatura de transição vítrea. Durante o processamento, ocorrem produtos químicos. interação entre (respectivamente e) com a formação de um novo, de alto mol. um material que está em estado termoestável e praticamente não tem rima ou fusibilidade (veja, e também). Em alguns casos (chip. amostra durante o processamento), para facilitar o processamento dos ingredientes e posterior moldagem dos produtos, é realizada a pré-produção. .

A deformação no estado elástico e durante o fluxo é acompanhada pela orientação das formações supramoleculares e, após a cessação da deformação e do fluxo, ocorre o processo inverso – desorientação. O grau em que a orientação é mantida no material do produto depende das taxas de ambos os processos. Na direção de orientação, certas características físico-mecânicas as características do material ( , ) aumentam; neste caso, a estrutura do material fica em desequilíbrio e tensionada, o que leva a uma diminuição da estabilidade dimensional do produto, principalmente em temperaturas mais elevadas. t-re. Duração maior impacto tente, e no caso isso significa. a liberação de calor que o acompanha pode levar à termo-oxidação. destruição do material e altas taxas de fluxo do material levam à sua destruição mecânica. linha ao longo do distrito é acompanhada pela liberação de baixo peso molecular. produtos que provocam a formação de bolhas e fissuras nas peças fabricadas.

O resfriamento dos cristalizantes é acompanhado pela formação, cuja taxa de crescimento, tamanho e estrutura dependem da intensidade de resfriamento do material. Ajustando o grau de cristalinidade e morfologia, é possível alterar direcionalmente o desempenho. características do produto.

Produtos semiacabados (ou componentes) destinados à moldagem, m.b. na forma (compostos à base de monômeros e, soluções e dispersões e), (à base de poliéster e epóxi), (com carga e sem carga, resinas sólidas e), grânulos (sem carga, resinas, ou, preenchidos com partículas dispersas ou reforçados com curto fibras), filmes, folhas, placas, blocos (e), composições de fibras soltas (materiais fibrosos emaranhados, impregnados), à base de fibras contínuas (fios, cordões, fitas, esteiras, impregnados, folheados). De acordo com a tecnologia. não preenchidos, preenchidos com partículas ou reforçados com fibras são idênticos e podem ser processados em produtos usando os mesmos métodos.

Métodos para moldar produtos não preenchidos e moldagem preenchida sob. A prensagem direta é utilizada para produzir produtos de diversos formatos, tamanhos e espessuras. de, produzidos na forma de grânulos, blanks em camadas de reforço, bem como blanks de. antes da prensagem, são submetidos a um preparo (pré-aquecimento), o que aprimora sua tecnologia. santos e qualidade dos produtos resultantes. Preparado os materiais são geralmente dosados antes da prensagem. Uma determinada quantidade de produto semiacabado processado é colocada em um molde aquecido instalado em uma prensa, a configuração da cavidade de formação corresponde à configuração da peça (Fig. 1). O molde está fechado. O material aquece, entra, a 7-50 MPa, preenche a cavidade de formação e é compactado. No molde, o material é mantido até ficar completo ou molhado, o que garante a fixação da configuração dada ao material. O produto acabado é empurrado ou removido do molde, geralmente durante a prensagem.

Arroz. 1. Fabricação de produtos por prensagem: carregamento do material da prensa em um molde aquecido; b-pressionando; V- empurrando o produto; 1 soco; 2 matrizes; 3 - ejetor; Material de 4 prensas; Produto 5 acabado.

No processo de prensagem, para melhorar a qualidade dos produtos, utiliza-se a pré-prensagem (alimentação e retirada alternada) e a alimentação retardada. A pré-prensagem ajuda a remover substâncias voláteis (produtos da solução, umidade adsorvida, resíduos da solução). O mesmo objetivo é alcançado de antemão. evacuação do material na cavidade de formação do molde (prensagem com vácuo). Um atraso de alimentação é usado para reduzir a fluidez dos materiais de moldagem que possuem uma temperatura de moldagem muito baixa, a fim de evitar que eles fluam pelas aberturas do molde durante o processo de compactação.

Durante o processamento, a prensagem é utilizada para produzir peças com espessura >10-15 mm, se a temperatura de processamento o material for muito alta e também se a temperatura de fluxo estiver próxima da temperatura de sua destruição.

A prensagem de fundição (transferência) é usada na Seç. arr. para reciclagem. A moldagem é realizada em moldes, cuja cavidade de formação é separada da câmara de carga e a ela conectada por canais de passagem (Fig. 2). Durante o processo de prensagem, o material colocado na câmara de carga do molde aquecido passa para dentro e a 60-200 MPa através do canal de passagem flui para a cavidade de formação do molde, onde o material é adicionalmente aquecido e curado.

Arroz. 2. Fabricação de produtos por moldagem por injeção: o molde é aquecido e fechado; b-apertando o derretimento. material na cavidade de formação e nele; conector de molde; 1 soco; 2 matrizes; 3 ejetores; Material de 4 prensas; Produto 5 acabado; Câmara de 6 cargas; 7-o restante do material prensado é perfurado no canal de injeção do molde; Punção de 8 injeções.

A vantagem da moldagem por injeção é a capacidade de fabricar produtos de formatos complexos com furos passantes profundos de pequeno diâmetro ou com baixa resistência interna.acessórios (externos). Os produtos obtidos por este método são caracterizados por menor tensão do que com prensagem direta, porque o processo na cavidade de conformação ocorre simultaneamente em todo o volume da peça e, no preenchimento do molde, são criadas condições que garantem a retirada dos produtos voláteis do material.

A moldagem centrífuga é utilizada para fabricar produtos em forma de corpos de revolução (buchas, tubos, esferas ocas, etc.) sob a influência de forças centrífugas. Desta forma, são processados compostos termoendurecíveis de fluxo viscoso, tanto não preenchidos quanto contendo compostos pulverulentos e fibrosos. Na moldagem centrífuga, um composto termoendurecível é derramado em um molde aquecido montado em um eixo, que é girado. Sob a ação de forças centrífugas, o material processado é distribuído em uma camada uniforme sobre a superfície de formação do molde e compactado. Após o resfriamento do molde, ele é parado e o produto acabado é removido. Para a fabricação de buchas baixas e produtos com geometria de parabolóide de rotação, utiliza-se um molde com eixo de rotação vertical; tubos longos são produzidos em moldes com eixo horizontal rotações, esferas ocas - simultaneamente. rotação da forma em torno de dois eixos perpendiculares entre si. A magnitude do que se desenvolve durante o processo de moldagem é determinada pela frequência de rotação do molde e pelo raio de sua cavidade formadora e atinge 0,3-0,5 MPa. Este método geralmente produz produtos de paredes finas e espessas, cuja produção é difícil ou impossível com outros métodos.

A laminação é usada para misturar componentes brutos e plásticos. massas na fase de preparação ou aprimoramento da tecnologia. no material antes da moldagem dos produtos, bem como na fabricação de produtos semiacabados (chapas, filmes). A laminação é realizada no vão entre os rolos (resfriados ou aquecidos), girando entre si em diferentes graus. velocidade. Dependendo do design do hardware do método, o material pode ser removido dos rolos na forma de uma folha ou de uma faixa estreita e contínua.

A calandragem é usada para moldagem contínua de decomposição. filme ou folha, aplicando um padrão de relevo à superfície dos materiais em folha, duplicando tiras pré-formadas, reforço ou malha a uma temperatura superior à temperatura de escoamento ou temperatura. Realizar em unidades contínuas, principal. parte do qual é um multi-rolo (Fig. 6). A composição de polímero ou borracha é alimentada continuamente a partir de rolos de alimentação ou. Ao contrário da laminação, a calandragem passa o material através do espaço entre os rolos apenas uma vez. Para obter uma chapa de determinada espessura e com superfície lisa, ela é feita multi-rolo, o que permite passar sequencialmente o material por dois ou três vãos de tamanhos diferentes. Durante o processo de calandragem, o vão entre os rolos é submetido a intenso cisalhamento, o que faz com que eles se desenvolvam na direção do movimento. elásticos, que são fixados na placenta do produto. resfriamento. A orientação longitudinal determina. St. do material (efeito calendário).

Unidades de calendário m. equipado com adicional dispositivos para orientação de filme de um ou dois eixos.

Arroz. 6. Produção de produtos por calandragem: 1 - misturador; 2 - rolos; 3 - detector; Inclinado em forma de 4-5; 5 - resfriamento; Medidor de 6 espessuras; 7 dispositivos para arestas de corte; Dispositivo de 8 selagens.

A laminação é utilizada para processar chapas de produtos semiacabados termoplásticos, a fim de dar-lhes as dimensões transversais exigidas ou aumentar seu pêlo. St. na direção do rolamento. Ao contrário da calandragem, é realizada em máquinas de rolos, cujos rolos giram uns em direção aos outros na mesma velocidade, em temperaturas que não excedem as temperaturas e temperaturas de transição vítrea. No espaço entre os rolos, o material é compactado e orientado na direção de laminação devido às forças elásticas forçadas que se desenvolvem no material.

Para formar produtos monolíticos de paredes finas a partir de blanks (chapas, tubos, etc.), utiliza-se a estampagem (estampagem) e suas variedades (moldagem mecânico-pneumática, moldagem a vácuo, etc.).

A estampagem é usada principalmente. para moldar produtos volumétricos de grande porte a partir de peças obtidas por fundição, prensagem ou extrusão e transferidas para um estado elástico por aquecimento. A peça aquecida muda de forma sob ação, preenchendo a cavidade de formação do carimbo, que tem uma temperatura abaixo da temperatura de transição vítrea. Para fixar a configuração resultante, o produto moldado é resfriado. Ao estampar, você pode combinar a operação de fabricação de uma peça e a obtenção de um produto a partir dela. Neste caso, a peça é obtida por extrusão e, sem permitir que esfrie abaixo da temperatura de transição vítrea, é estampada. Dependendo do projeto do equipamento e dos equipamentos utilizados, da forma e tamanho da peça e dos produtos, vários tipos são utilizados. tipos de estampagem.

Peças com paredes de espessura variável ou com relevo na superfície são fabricadas a partir de blanks de paredes relativamente espessas em matrizes rígidas que possuem punção e são instaladas hidraulicamente. ou pneumático prensas (Fig. 7). De todos os tipos de estampagem, este método é o mais. caro, porque requer socos e acasalamento entre si.

Arroz. 7. Estampagem com carimbo rígido com punção e: 1 - câmara; 2-; 3 - peça de trabalho; Anel de 4 fixações; 5 socos.

Pelagem. a estampagem com punção (Fig. 8, a) através de anel brochador e a moldagem pneumática mecânica (Fig. 8, b) são utilizadas para a fabricação de produtos com acentuada diferença de espessura, por exemplo, se o fundo do produto deve ser muito mais grosso que as paredes. Ao receber produtos, em uma das superfícies em que é necessário aplicar um padrão com pequenos elementos, aplique o cap. arr. estampagem com punção elástico feito de esponja ou material monolítico macio.

Arroz. 8. Estampagem com punção: a-através de anel brochador; b-mecanopneumoformação; 1 - câmera; 2-em branco; Anel de 3 vias; Anel de 4 fixações; 5 socos.

Por moldagem a vácuo através de um anel de brochamento (Fig. 9, a), os blanks de folhas são utilizados para produzir produtos em forma de corpos de rotação. A peça de trabalho é comprimida entre os anéis de fixação e brochamento fixados na extremidade do recipiente selado, no qual é criado um vácuo. Sob a influência do caixa eletrônico. a peça de trabalho é deformada dentro do recipiente e quando criada no recipiente sobrepressão lado reverso. A forma e as dimensões do produto resultante são determinadas pela configuração plana do anel de brochamento e pelo grau (profundidade) de estampagem da peça, caracterizado pela relação entre a altura do produto e sua largura. A moldagem a vácuo (Fig. 9, b) com moldagem de até 0,09 MPa produz produtos a partir de peças brutas de paredes finas. Se isso não for suficiente para o design dos produtos, eles são utilizados em matriztsu (Fig. 10). Este método também permite obter produtos de configurações mais complexas.

Figura 9. Formação a vácuo: a-através de um anel de brochamento; BC; 1 câmara; 2-em branco; Anel de 3 vias; Anel de 4 fixações; 5-matriz.

Arroz. 10. em: 1 câmara; 2-em branco; Anel de 3 pressões; 4 matrizes.

No processo de estampagem e corte, são produzidos produtos planos de diversos tipos. configurações com furos diferentes no plano da peça. diâmetro O corte dos produtos é realizado em matrizes equipadas com elementos de corte (para separar o produto da peça ao longo do contorno), uma pinça que mantém a peça na posição desejada, um punção e furos na peça.

Moldagem sem. Neste caso, o material é compactado e o produto é formado sob a influência da gravidade e das forças.

Pelo método de fundição, os produtos são produzidos a partir de compostos de cura à base de monômeros, resinas, composições polímero-monômeros ou de consistência viscosa. Composto normal ou superior. t-re derramado em technol. equipamento (formato) em que é cortado ou endurecido. Para garantir a retirada do produto do molde, as paredes do molde são revestidas com uma camada de antiadesivo, por exemplo. cura de graxa de silicone. A fundição produz chapas, placas, blocos, etc. tipo de engenheiro mecânico. peças (engrenagens, polias, cames, gabaritos), tecnologia. equipamentos para estampagem e outros métodos de moldagem.

Preparará. as operações incluem preparação (vários tipos de tratamentos energéticos e químicos para melhorar a combinação), formação e formação de equipamentos e equipamentos e, em alguns casos - preparação e aplicação dos mesmos. A estrutura e a forma do reforço utilizado determinam em grande parte a escolha do método de fabricação do produto em bruto.

A produção de um produto em branco pelo método escolhido é realizada colocando o material de reforço em uma determinada sequência sobre uma ferramenta que determina a forma da futura peça. Neste caso, a orientação do material fibroso é mantida de acordo com o diagrama de tensões, o que garante a estabilidade necessária do material no produto.

A produção de uma peça em branco pode ser realizada utilizando - pré-impregnada, seca ou confirmada (o chamado enrolamento seco, método de disposição), com impregnação durante seu assentamento ou enrolamento (o chamado enrolamento úmido, disposição método), com camadas alternadas de camadas não impregnadas ou parcialmente impregnadas com camadas em forma de filme fusível ou utilizando, em que fibras de reforço se alternam com fibras do material da matriz (tecnologia de fibras).

A preparação de peças em bruto de produtos reforçados com fibras contínuas (principalmente fios de filamentos, fios, mechas, fitas, materiais tricotados) é realizada utilizando métodos de colocação camada por camada, enrolamento, tecelagem ou tecelagem, bem como combinação. método.

Usando o método de disposição camada por camada de fibras contínuas, são feitos blanks de folhas, placas, revestimentos, bem como produtos relativamente simples. formulários No assentamento camada por camada, as camadas de reforço ou não impregnadas são sequencialmente, observando uma determinada orientação, montadas em uma forma rígida (punção) que acompanha o formato do produto, em uma embalagem com a espessura necessária. Durante o processo de assentamento, a embalagem é compactada camada por camada com um rolo ou outra ferramenta. Para produção em série, são utilizados especiais. exibir instalações ou complexos usando robótica e controle de software.

O método de enrolamento é amplamente utilizado para a fabricação de peças brutas em forma de corpos de revolução. Ao usar fios, cordões, fitas e mechas de reforço contínuo unidirecionalsão utilizados circunferenciais, longitudinais, espirais (helicoidais) ou combinados. enrolamento

O enrolamento em espiral é utilizado para a fabricação de conchas juntamente com fundos, peças cônicas. formas, produtos de seção transversal variável. Quando combinado enrolamento combina enrolamento espiral, longitudinal ou circunferencial em qualquer variante para atingir a resistência necessária do material. O tipo mais simples de combinação. enrolamento - longitudinal-transversal. A utilização de bobinadeiras multieixos com controle de programa permite automatizar o processo de bobinagem e torná-lo altamente produtivo.

Na utilização de reforço em forma de telas ou fitas com fibras cruzadas, utiliza-se, por exemplo, o enrolamento circunferencial com laminação. na fabricação de tubos, cilindros, cascas cônicas. formulários. Se a compactação do material devido à tensão ou durante a laminação for suficiente para garantir a densidade necessária do material durante a subseqüente. produtos, então o enrolamento também é um método de formação.

Os métodos combinados para criar espaços em branco de produtos incluem vários. decomposição métodos ao montar uma peça, por exemplo. uma combinação de colocação e enrolamento camada por camada.

Os métodos acima permitem orientar o produto em um ou dois planos. Caso seja necessário obter reforço volumétrico em três ou mais planos, utiliza-se o método de tecer ou tecer uma peça a partir de fios ou fios. A direção da armadura e o conteúdo em cada direção são determinados pelas condições de operação da peça. O método de tecelagem também é usado para criar peças multicamadas, nas quais as camadas são conectadas mecanicamente umas às outras.

A produção de peças a partir de fibras curtas reforçadas é realizada pelo método de assentamento camada por camada com esteiras laminadas, lonas, feltros, pré-impregnados e impregnados durante o processo de fabricação da peça, bem como por métodos de pulverização, sucção e fibras picadas. Na confecção de blanks de produtos pelo método de pulverização, são utilizados segmentos de feixes (30-60 mm), que são feitos com equipamentos especiais. as instalações são pulverizadas em jato junto com o molde até atingir a espessura necessária. Este método é usado para produzir produtos de grande porte, por ex. cascos de barcos e embarcações, elementos de automóveis e caminhões, diversos. destinos, flutuando piscinas, revestimentos de pisos, revestimentos de estruturas de concreto.

O método de sucção é utilizado na produção de produtos relativamente tamanhos pequenos. A preparação da peça de trabalho é realizada de acordo com o cap. arr. na câmara de sucção, até o topo. parte do corte é fornecida com fibra picada (Fig. 12); na parte inferior parte da câmara, um perfurador é montado em uma mesa giratória. forma, através da qual é sugado (bombeado) por meio de um potente ventilador. A fibra atomizada, transportada pelo fluxo, é bombeada para o molde até atingir a espessura necessária. O método permite a utilização de fibras poliméricas secas ou fusíveis fornecidas juntamente com reforço.fibra líquida e líquido, aplicado à peça bombeada por meio de pistolas localizadas ao redor do perímetro da câmara. Após a sucção, a peça é removida da câmara e formada usando um dos métodos listados abaixo. Além disso, a sucção pode ser realizada a partir de fibras em meio líquido usando tecnologia de fabricação de papel (ver).

Arroz. 12. Produção de peças brutas pelo método de sucção: 1 - bobina com corda; Dispositivo de 2 cortes; 3 funis para pó; 4 - câmera; 5 pistolas para pulverização de líquido; 6 por forir, formulário; 7 - mesa giratória; 8 ventiladores.

Após a formação, a peça da peça é submetida à moldagem por decomposição. métodos. O método de moldagem por contato é utilizado na fabricação de peças utilizando primers frios de poliéster e epóxi. em combinação com a criação de uma peça de trabalho usando o método de layout. Com este método de moldagem, as camadas impregnadas são compactadas pressionando com pincel ou rolando com rolo. o material é produzido sem a aplicação de uma base permanente. no chão de fábrica.

Na fabricação de peças de grande porte, os métodos de moldagem a vácuo, autoclave a vácuo e câmara de prensagem utilizando saco elástico (tampa) tornaram-se difundidos. Nestes casos, é aplicado um separador no mandril de acordo com o formato do produto. camada (para evitar a aderência da peça moldada), a peça bruta do produto é disposta ou enrolada e um perfurador é colocado sequencialmente sobre ela. vai dividir. camada, tsulagu (

A produção de produtos a partir de materiais poliméricos é uma tarefa complexa e responsável, já que hoje metade dos utensílios domésticos, eletrodomésticos, cosméticos e móveis são feitos de polímeros.

Tecnologias para a produção de produtos a partir de materiais poliméricos

As seguintes tecnologias podem ser utilizadas na produção de produtos a partir de materiais poliméricos:

Tecnologia de calandra de rolo.

Tecnologia de três componentes.

Extrusão de termoplásticos.

Fundição de peças pequenas, médias e grandes a partir de polímeros.

Produção de filme de polietileno.

Formação de poliestireno.

Produção de placas de espuma de poliestireno.

Moldagem por sopro.

Moldagem de produtos em espuma de poliuretano.

Os métodos mais comuns são o método de moldagem por sopro e o método de termoformação. No primeiro caso, o polipropileno e o polietileno são utilizados como matéria-prima.

O polietileno possui certas propriedades, em particular encolhimento rápido e resistência à temperatura, o que o torna o material mais comum para a fabricação de diversos tipos de peças. Normalmente este método é usado para criar produtos tridimensionais.

O método de termoformação é usado para criar garrafas e pratos. Neste caso, o processo contém 3 etapas. Primeiro é determinada a dose do plástico, ele é enviado para um molde semifechado e depois é derretido.

O plástico é colocado sob a prensa e o molde é fechado. Em seguida, o molde é aberto e o produto segue para a estação de conformação. Para manter a forma resultante, a estação é resfriada e o produto endurece.

Na etapa final, o elemento de suporte se abre, o produto é liberado e lançado em um recipiente especial.

No mundo moderno, a produção de plásticos poliméricos é realizada com equipamentos de última geração, o que nos permite obter produtos de alta qualidade, resistentes e duráveis.

Graças à disponibilidade de uma grande seleção de equipamentos, a gama de produtos e as suas características também melhoraram.

Todas as novidades na área de equipamentos para produção de produtos a partir de materiais poliméricos serão apresentadas na exposição, que acontecerá no final de outubro no Recinto de Feiras Expocentre. A exposição será dedicada à engenharia química, ciência e tecnologia, onde você poderá conhecer os produtos das marcas líderes mundiais.

Equipamento automatizado para produção de polímeros

A utilização de equipamentos automatizados apresenta muitas vantagens, pois com a utilização de robôs especiais na tecnologia, o fator subjetivo e humano desaparece por completo.

O processo automatizado de fundição ou extrusão permite mais resultados de qualidade produção, expandir a gama de bens e também reduzir custos trabalhistas e custos de materiais para produção.

O equipamento é usado para produzir uma ampla variedade de peças em formatos e tamanhos. Produtos de polímero Eles podem ser grandes e pequenos e ter composições diferentes.

Um complexo de produção de equipamentos adequados para a fabricação de diversas peças geralmente contém os seguintes componentes:

Máquinas de moldagem por injeção. Tais equipamentos podem ter características diferentes, a força do aparelho varia de 50 a 2.700 toneladas, ou seja, o aparelho é adequado para a fabricação de qualquer peça.

Máquinas de moldagem por sopro. A força para operação normal é de 60 toneladas.

Robôs automatizados de diferentes tamanhos. A finalidade dos robôs pode ser o fornecimento de matérias-primas, seu carregamento e processamento. Todos os processos são realizados automaticamente.

Um conjunto de dispositivos para a produção de produtos de espuma de poliestireno.

Várias máquinas de moldagem.

Calendário de gravação.

Misturador operando em vários estágios. Via de regra, existem dois deles.

Na produção de produtos poliméricos, devem ser utilizadas matérias-primas de alta qualidade.

A resistência e a confiabilidade do futuro produto dependem de suas características. Normalmente, os seguintes materiais são usados para produzir produtos poliméricos modernos:

Poliamidas origem natural, que contém talco e fibra de vidro.

Polipropilenos, bem como compostos resistentes ao gelo e aos choques, bem como a quaisquer esforços mecânicos.

Policarbonatos.

Poliuretano.

Cloreto de polivinila.

Compostos naturais de ABS e policarbonato.

Tecnologias modernas para a produção de produtos a partir de materiais poliméricos são demonstradas na exposição Química, realizada anualmente no Recinto de Feiras Expocentre.

Vamos considerar Características gerais produtos poliméricos.

O plástico é um material cujos principais componentes são os polímeros e suas misturas, que têm a propriedade de serem transformados em produtos em estado viscoso-fluido ou altamente elástico.

Polímero é um grupo de materiais cujos principais componentes são compostos de alto peso molecular.

Copolímero - homopolímeros modificados pela introdução de outros grupos ou monômeros não característicos. (É feita uma distinção entre copolímeros em bloco e copolímeros de enxerto).

Homopolímero é um polímero que consiste em monômeros idênticos. (Polímero puro).

O monômero é uma substância de baixo peso molecular que é a base dos polímeros.

A embalagem de polímero é feita dos seguintes tipos

O celofane (CL) é obtido pelo processamento químico da celulose. Utilizado na forma de filmes e fibras. Vantagens: altas propriedades higiênicas, permeabilidade relativamente baixa a gases, alta permeabilidade ao vapor de água, resistência a gorduras. Desvantagens: baixa resistência quando molhado, alta umidade. Uma variedade de filmes para ampla aplicação são obtidos e utilizados levando em consideração as propriedades inerentes ao CL.

Os éteres e derivados de celulose são obtidos por esterificação da celulose. São obtidos: diacetatos, triacetatos, acetobutiratos, ettrols, etc. Os filmes baseados neles aceitam bem a impressão e por isso são decorados.

O polietileno (PE) foi produzido pela primeira vez pela polimerização do gás etileno. É considerado o polímero mais volumoso e barato de produzir.

Três graus de PE são produzidos:

1) O PE LDPE de alta pressão é produzido a uma pressão de 1.500 atmosferas e a uma temperatura de 200 °C. É caracterizado por menor densidade, formato molecular ramificado, elasticidade, maciez e higiene. São principalmente filmes e fibras;

2) EP pressão baixa HDPE - a uma pressão de 6 atmosferas e temperatura normal, mas na presença de um catalisador Ziegler Natta. É caracterizado por alta densidade, formato molecular linear, dureza e menor higiene em relação ao PEBD. Fabricam baldes, vasilhames e outros produtos rígidos;

3) PE de média pressão PESD - a uma pressão de 30-40 atmosferas.

Em geral, o PE é bastante resistente ao gelo, ao baixo calor e sujeito ao processo de envelhecimento, como resultado do qual são adicionados estabilizadores na forma de aminas. Amplamente utilizado para a produção de embalagens rígidas e filmes para embalagens de camada única ou combinadas. O LDPE é mais frequentemente utilizado para a produção de embalagens de consumo, o HDPE - para a produção de embalagens de transporte (barris, caixas, paletes, etc.).

O polipropileno (PP) começou a ser produzido pela polimerização do gás propileno com catalisador Ziegler Natta (inflamável, explosivo). Difere do PE pela maior transparência, suavidade, superfície brilhante, dureza e rigidez,

e também resistência ao calor, mas menos resistência ao gelo, encolhe menos ao resfriar os produtos acabados e é mais suscetível ao envelhecimento. Essas qualidades determinam a ampla gama de aplicações do PP.

Eles produzem polipropileno orientado e orientado biaxialmente.

O cloreto de polivinila (PVC) é produzido pela polimerização do cloreto de vinil líquido. Disponível em dois tipos:

1) plástico vinílico rígido - utilizado como material estrutural;

2) Composto plástico de PVC - quando uma grande quantidade de 50-60% de plastificante é adicionada à resina de PVC. Ele encontrou aplicação na produção cinematográfica.

Copolímeros de PVC conhecidos:

1) PVC e acrilonitrila - filmes alimentícios para embalagens;

2) PVC e cloreto de vinilideno - filmes denominados copolímero de cloreto de vinila, envoltório saran - filmes retráteis para embalagens de produtos de formatos complexos;

3) PVC e acetato de vinila - a resina macia é obtida para a produção de filmes, tintas e vernizes, adesivos, discos, etc.

Em geral, o PVC é pouco resistente ao calor (até +70°C). Sua resistência ao gelo depende do tipo de plastificante, possui grande resistência química e é um bom dielétrico. O escopo do polímero é determinado por suas propriedades.

O poliestireno (PS) é produzido pela polimerização do estireno. O PS clássico é muito transparente, possui alta refração de luz, resistência química, mas é frágil e possui pouca resistência ao calor (até +80 ° C) com altas propriedades isolantes. Alto PS é usado para produção de embalagens peso molecular, que possui altas propriedades ópticas, transparência, resistência à água, soluções de ácidos e álcalis e resistência a alguns solventes orgânicos. Os filmes feitos de PS são transparentes, mas rígidos, razão pela qual são frequentemente produzidos recipientes rígidos de PS. PS é facilmente moldado, bem decorado e soldado.

Os copolímeros PS são produzidos:

1) PS e acrilonitrila resistentes a impactos, borrachas de butadieno. Fabricação de equipamentos hidráulicos;

2) acrílico butadieno estireno - material duro, resistente a impactos e facilmente pintado para gabinetes de TV e peças de equipamentos domésticos.

O poliestireno e os seus copolímeros emitem estireno (uma substância tóxica), pelo que o seu conteúdo é limitado. Produzem marcas de PS “alimentício” e “não alimentar”, bem como PS espumado ou isopor. Devido às suas propriedades de alta resistência ao gelo e ao calor, encontrou ampla aplicação na produção de bandejas porosas para produtos alimentícios, necessitando de congelamento, bem como xícaras para pratos quentes (sopas cozimento instantâneo).

O tereftalato de polietileno (PET) pertence à classe dos poliésteres, produzido pela síntese de ácido tereftálico e etilenoglicol ou uma mistura de etilenoglicol e dietilenoglicol. É quimicamente inerte, o que possibilita a utilização de embalagens feitas a partir dele para um grupo químico de produtos. Os filmes PET são muito duráveis, transparentes, brilhantes, podem suportar grandes flutuações de temperatura e, como resultado, podem ser usados em produtos sujeitos a ultracongelamento ou esterilização. Produzem filmes combinados: lavsan, PE, lavsan, copolímeros de PE, PP, etc. Permitem reduzir a temperatura de selagem do filme, portanto, são utilizados como embalagens para uma ampla gama de produtos. Outra vantagem do PET é a sua baixa permeabilidade ao dióxido de carbono, pelo que as garrafas PET são amplamente utilizadas para embalar e armazenar bebidas carbonatadas.

As poliamidas (PA) são polímeros polares, caracterizados por alta resistência mecânica, principalmente no estado orientado, elasticidade, resistência térmica, gordurosa e química, baixa permeabilidade a gases, mas alta higroscopicidade e permeabilidade ao vapor são suas desvantagens. Os PAs são amplamente utilizados na produção de filmes para embalagens de alimentos, embalagens para óleos de origem animal e vegetal, tripas de salsichas e salsichas.

Devido às propriedades de alta barreira do PA, ele pode ser usado como camada intermediária em filmes multicamadas.

Policarbonato (PC) - conforme estrutura químicaé um derivado do ácido carbônico no qual os átomos de hidrogênio são substituídos por radicais orgânicos. Os filmes feitos a partir dele possuem propriedades de alta resistência, baixa permeabilidade a vapor e gases, uma ampla faixa de flutuações de temperatura (de -100 °C a +200 °C) e são resistentes à flexão. Essas propriedades determinam o escopo de aplicação das embalagens de PC. São amplamente utilizados para embalar produtos esterilizados, congelados e também aquecidos em forno de micro-ondas.

Os poliuretanos (PU) são obtidos pela síntese de diisocianitos (bloco duro) e poliésteres (bloco mole). Eles podem estar em um estado altamente elástico (elastômeros) ou vítreo duro. A espuma de PU (espuma de borracha) é usada como amortecedores, amortecimento e materiais auxiliares para embalagens de transporte.

Os tipos de polímeros listados são os principais na produção de embalagens poliméricas.

Materiais e produtos poliméricos

Polímeros são materiais que contêm ligantes orgânicos de alto peso molecular (polímeros) como componente principal..

Devido à sua capacidade de assumir a forma necessária durante o processamento e retê-la após a remoção das forças, os materiais poliméricos também são chamados de plásticos (plásticos ou plásticos). Os plásticos utilizados na construção são composições complexas que consistem em um ligante polimérico, cargas, estabilizantes, plastificantes, endurecedores e outros componentes.

Polímeros(do grego ʼʼpolyʼʼ - muitos, ʼʼmerosʼʼ - parte, compartilhar) - substâncias de alto peso molecular, cujas moléculas consistem em um grande número de unidades da mesma estrutura, interagindo entre si por meio de ligações covalentes para formar macromoléculas.

Por composição da cadeia principal Os polímeros macromoleculares são divididos em três grupos: a) polímeros de cadeia de carbono - as cadeias poliméricas macromoleculares consistem apenas em átomos de carbono; b) polímeros de heterocadeia, cujas cadeias incluem, além de átomos de carbono, átomos de oxigênio ou enxofre, nitrogênio, fósforo, etc.; c) polímeros de organoelementos, cujas cadeias principais podem incluir átomos de silício, alumínio, titânio e outros elementos com ligações silício-oxigênio, siloxano.

Os polímeros podem ter uma estrutura linear, ramificada ou em rede (tridimensional). estrutura, que determina as propriedades físicas, mecânicas e químicas dos polímeros. Macromoléculas de polímeros linear as estruturas são alongadas na forma de cadeias interligadas por forças fracas de interação intermolecular (Fig. 9a). Para ramificado Os polímeros são caracterizados pela presença de unidades monoméricas ramificadas da cadeia principal da macromolécula (Fig. 9b). Malha (tridimensional) as estruturas poliméricas são caracterizadas pelo fato de que fortes ligações químicas entre cadeias (reticulação de cadeias poliméricas lineares ou ramificadas individuais) levam à formação de uma única estrutura espacial (Fig. 9c).

Polímeros com macromoléculas de estrutura linear ou ramificada fundem quando aquecidos com mudança de propriedades e se dissolvem em um solvente orgânico apropriado, e quando resfriados solidificam novamente. Esses polímeros, que podem amolecer repetidamente quando aquecidos e endurecer quando resfriados, são chamados de termoplásticos (termoplásticos). Pelo contrário, polímeros com macromoléculas de estrutura tridimensional apresentam maior resistência aos esforços térmicos e mecânicos, não se dissolvem em solventes, apenas incham. Esses polímeros não podem amolecer reversivelmente quando reaquecidos e são chamados de polímeros termofixos (termofixos).

Os compostos de alto peso molecular são caracterizados não apenas pela estrutura de suas moléculas, mas também peso molecular. Os polímeros normalmente têm pesos moleculares superiores a 5.000; compostos de alto peso molecular com peso molecular mais baixo são chamados oligômeros. À medida que o peso molecular do polímero aumenta, a sua solubilidade em solventes orgânicos diminui, a elasticidade diminui um pouco, mas a resistência aumenta significativamente.

As propriedades de muitos polímeros estão inextricavelmente ligadas ao peso molecular e às forças intermoleculares, que são mais fracas do que as ligações de valência convencionais. À medida que o peso molecular do polímero aumenta, o efeito global das forças intermoleculares torna-se perceptível, uma vez que cada átomo é a sua fonte. A este respeito, o papel crescente das forças intermoleculares com o aumento do peso molecular distingue qualitativamente os polímeros dos compostos de baixo peso molecular.

Arroz. 9. Estrutura esquemática de macromoléculas poliméricas com estrutura linear (a), ramificada (b), de rede (c)

Para produção de polímeros principais matérias-primas servem como monômeros, ᴛ.ᴇ. substâncias que podem combinar-se entre si para formar polímeros. Os monômeros são obtidos pelo processamento de gases naturais e de petróleo, carvão, amônia, dióxido de carbono e outras substâncias similares. Levando em consideração a dependência do método de produção, os polímeros são divididos em polimerização, policondensação e naturais modificados.

Polimerização Os polímeros são obtidos durante a polimerização de monômeros devido à abertura de múltiplas ligações (ou abertura do anel) e à união de unidades monoméricas elementares em longas cadeias. Como os átomos e seus grupos não são separados durante a reação de polimerização, subprodutos não são formados, a composição química do monômero e do polímero é a mesma.

Policondensação os polímeros são obtidos através da reação de policondensação de duas ou mais substâncias de baixo peso molecular. Durante esta reação, juntamente com o produto principal da policondensação, formam-se compostos secundários (água, álcoois, etc.), e a composição química do polímero difere de composição química produtos iniciais de policondensação.

Modificado os polímeros são obtidos a partir de substâncias naturais de alto peso molecular (celulose, caseína) por modificação química para alterar suas propriedades originais em uma determinada direção. O acetato de celulose é usado para produzir vernizes duráveis e impermeáveis para pintura de madeira e metal.

PARA polímeros de polimerização(termoplásticos) incluem polietileno, polipropileno, poliisobutileno, cloreto de polivinila, poliestireno, polimetilmetacrilato (vidro orgânico), acetato de polivinila, etc.
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Polietileno[-CH 2 -CH 2 -] P– um produto da polimerização do etileno. Disponível na forma de grânulos de 3–4 mm ou pó branco. As propriedades técnicas do polietileno dependem do peso molecular, da ramificação da cadeia e do grau de cristalinidade. O polietileno é um dos polímeros mais leves - sua densidade é menor que a densidade da água (0,92-0,97 g/cm 3). É caracterizado por alta resistência à tração (12-32 MPa), baixa absorção de água (0,03-0,04%), alta resistência química e resistência ao gelo. É necessário levar em consideração as características do polietileno que são características de todos os polímeros com estrutura linear: módulo de elasticidade relativamente baixo (150-800 MPa), baixa dureza, resistência ao calor limitada (108-130 ° C) e um alto coeficiente de expansão térmica. O polietileno é utilizado para a produção de tubos, filmes, materiais isolantes térmicos cheios de gás, recipientes e equipamentos hidráulicos.

Cloreto de polivinila(PVC) é um produto da polimerização do cloreto de vinila (CH 2 =CHCl). As elevadas propriedades mecânicas do cloreto de polivinila determinaram as principais áreas de sua aplicação na construção. Os materiais de impermeabilização e acabamento, rodapés, corrimãos, caixilhos de janelas e portas, linóleo, etc. são feitos de policloreto de vinila.
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Uma propriedade valiosa do cloreto de polivinila é sua resistência a ácidos, álcalis, álcool, gasolina e óleos lubrificantes. Por esse motivo, é amplamente utilizado para a produção de tubos utilizados em tubulações de abastecimento de água, esgoto e processos.

As desvantagens do cloreto de polivinila são uma diminuição acentuada da resistência com o aumento da temperatura, bem como fluência sob carga prolongada.

Poliestireno[-CH 2 -SNS 6 H 5 -] P– produto sólido da polimerização do estireno (vinilbenzeno). Em temperaturas normais, o poliestireno é um material sólido e transparente semelhante ao vidro, transmitindo até 90% do espectro visível. O poliestireno é produzido na forma de grânulos (6-10 mm), pó de granulação fina e grossa, bem como na forma de grânulos (pelo método de produção em suspensão) com teor de umidade de até 0,2%.

O poliestireno possui altas propriedades mecânicas (resistência à compressão 80-110 MPa), resistente à água, bem resistente a ácidos concentrados (exceto ácidos nítrico e acético glacial) e resistente a soluções alcalinas (concentrações de até 40%). As desvantagens do poliestireno que limitam seu uso incluem: baixa resistência ao calor, fragilidade, que se manifesta sob carga de choque.

Utilizado na fabricação de películas impermeabilizantes, revestimentos cerâmicos, materiais de isolamento térmico, tubulações de água, etc.

Entre polímeros de policondensação(termofixos), os mais significativos são fenol-formaldeído, ureia (ureia-formaldeído), epóxi, polímeros de organossilício, poliuretanos, etc.
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Fenol-formaldeído os polímeros são obtidos por policondensação de fenol com formaldeído. Esses polímeros combinam bem com cargas - aparas de madeira, papel, tecido, fibra de vidro, resultando em plásticos mais fortes e menos frágeis que os próprios polímeros. Por esta razão, os polímeros de fenol-formaldeído são amplamente utilizados como aglutinantes na fabricação de painéis de partículas, plásticos laminados, fibra de vidro e diversos produtos de lã mineral. Ao mesmo tempo, são utilizados para a produção de adesivos, compensados impermeáveis e vernizes alcoólicos.

Macro moléculas organossilício os polímeros consistem em átomos alternados de silício e oxigênio, e o carbono é apenas uma parte dos grupos que compõem a cadeia principal do CH 3. A presença de uma ligação siloxano confere propriedades inerentes aos materiais de silicato (resistência, dureza, resistência ao calor) e radicais hidrocarbonetos CH 3 - aos polímeros orgânicos (elasticidade, etc.).

Os polímeros são caracterizados pelas seguintes características técnicas propriedades: térmico (ponto de amolecimento e resistência ao calor, temperatura de transição vítrea e fluidez), mecânico (resistência, deformabilidade e dureza superficial), químico (resistência às intempéries e resistência à destruição).

Em geral, juntamente com as propriedades positivas dos polímeros - baixa densidade média (cerca de 1 g/cm3), baixa condutividade térmica, impermeabilidade à água e aos gases, resistência química, alto fator de qualidade estrutural, base de matéria-prima praticamente ilimitada, etc.
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– eles também têm uma série de desvantagens. Estes incluem: baixa resistência ao calor, baixo módulo de elasticidade, fluência significativa, tendência ao envelhecimento, o que acaba por determinar durabilidade insuficiente. Ao mesmo tempo, é extremamente importante levar em consideração a inflamabilidade e certa toxicidade dos polímeros. Assim, na produção de muitos materiais poliméricos, resinas de fenol-formaldeído são utilizadas como aglutinante, contendo até 9% de fenol livre, até 11% de formaldeído livre e 1,5-2,0% de metanol. Durante a produção e operação dos produtos, uma parte significativa dessas substâncias altamente tóxicas é liberada no ar. O poliestireno expandido em condições normais de operação (e especialmente durante a combustão) libera estireno altamente tóxico. Quando queimados, os materiais de isolamento térmico de espuma de poliuretano produzem muitos compostos voláteis e altamente tóxicos, incluindo ácido cianídrico.

Enchimentos em plásticos, reduzindo o consumo de polímeros, tornando os plásticos mais baratos. Ao mesmo tempo, ao estruturar o ligante polimérico, melhoram uma série de propriedades técnicas dos plásticos: resistência, dureza, resistência ao calor, resistência ao encolhimento e à fluência, etc.

Preenchimentos baseados em Natureza química dividido em orgânico e inorgânico; com base na forma e estrutura - pulverulenta e fibrosa. Materiais orgânicos e inorgânicos são amplamente utilizados na produção de materiais compósitos poliméricos. pulverulento enchimentos (farinha de madeira, resíduos produção de celulose– lignina, micromica, farinha de quartzo, talco, etc.).

Fibroso As cargas são celulose, amianto e vidro, além de fibras sintéticas (náilon, náilon, lavsan, etc.).

Aditivos. Introdução plastificantes(ésteres de ácidos alifáticos e aromáticos e álcoois alifáticos, éteres glicólicos e ésteres de ácido fosfórico, compostos epoxidados e clorados) permitem melhorar as condições de processamento de composições poliméricas e reduzir sua fragilidade. Aditivos- estabilizadores(antioxidantes, estabilizadores de calor e luz) contribuem para a preservação a longo prazo das propriedades dos plásticos durante o seu funcionamento. Endurecedores(agentes de reticulação e vulcanização) proporcionam o processo de cura dos polímeros (formação de sua estrutura espacial). Para obter plásticos coloridos eles usam pigmentos. A resistência ao fogo dos plásticos é aumentada retardadores de chamas. A criação de plásticos cheios de gás (celulares) é conseguida usando porógenos.

Toda variedade de plásticos baseados em compromissos na construção são reduzidos a grupos: estrutural, cobertura, impermeabilização e vedação; isolamento térmico e acústico; materiais de acabamento (revestimentos de pisos e paredes, vernizes, tintas, adesivos, etc.), bem como materiais para comunicações de engenharia. Principal estrutural Os materiais à base de polímero são concreto polimérico. Os materiais estruturais e de acabamento incluem fibra de vidro, papel laminado, carbono e outros plásticos; fibra de madeira e painéis de partículas (que também podem ser materiais estruturais e de isolamento térmico).

Concreto polimérico– materiais compósitos feitos principalmente à base de polímeros termoendurecíveis: poliéster, epóxi, fenol-formaldeído, furano, etc.
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Os enchimentos são selecionados com base no tipo de ambiente operacional agressivo. Para ambientes ácidos, o concreto polimérico é produzido com cargas resistentes a ácidos - areia de quartzo e brita de quartzito, basalto ou granito. Sucata de tijolo resistente a ácidos, coque, antracite e grafite também são usados. Os concretos poliméricos à base de resinas epóxi apresentam as mais altas propriedades físicas e mecânicas. Para reduzir o consumo e o custo das resinas epóxi, elas são modificadas com alcatrão de carvão (até 35-50%). Os concretos poliméricos à base de polímeros furânicos, que são modificados com resinas epóxi para melhorar as propriedades das composições, têm se difundido.

O consumo de ligante é de 100-200 kg por 1 m 3 de concreto polimérico com uma proporção de polímero para carga de 1:5-1:12 em peso. A tecnologia de preparação e compactação do concreto polimérico é a mesma do concreto cimentício. O tratamento térmico a 40-80 °C acelera significativamente o processo de endurecimento. Os concretos poliméricos (soluções poliméricas) aderem bem ao concreto cimentício e, portanto, são utilizados para reparar estruturas de concreto armado. Para reduzir a fragilidade do concreto polimérico, são utilizadas cargas fibrosas - amianto, fibra de vidro, etc.
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O concreto polimérico difere do concreto de cimento convencional não apenas resistência química(especialmente em relação aos ácidos), mas também indicadores de alta resistência, especialmente em tração (7-20 MPa) e flexão (16-40 MPa). A resistência à compressão atinge 60-120 MPa. A resistência ao gelo do concreto polimérico pode durar 200-300 ou mais ciclos de congelamento e descongelamento; resistência ao calor 100-200 °C (até 300 °C). Mas seu custo é várias vezes superior ao do concreto de cimento.

Os concretos poliméricos são utilizados para estruturas quimicamente resistentes, revestimentos resistentes ao desgaste, onde o alto custo dos concretos poliméricos será justificado. As propriedades negativas do concreto polimérico são sua alta fluência e envelhecimento, que aumenta sob a ação de aquecimento e resfriamento alternados. É necessário observar normas especiais de proteção trabalhista ao trabalhar com polímeros e endurecedores ácidos que podem causar queimaduras. Em particular, é necessária uma boa ventilação, o fornecimento de óculos de segurança, luvas de borracha e vestuário de proteção aos trabalhadores.

Fibra de vidro- ϶ᴛᴏ materiais compostos em folha feitos de fibras de vidro ou tecidos ligados a polímeros. Os aglutinantes em plásticos de fibra de vidro são geralmente polímeros de fenol-formaldeído, poliéster e epóxi. São produzidos três tipos de fibra de vidro: à base de fibras orientadas, fibras picadas e tecidos ou esteiras. Fibra de vidro com fibras orientadas(como SVAM - material anisotrópico de fibra de vidro) possuem grande resistência (tração até 1000 MPa), leveza (sua densidade é de 1,8-2 g/cm 3), o que, combinado com a resistência química, os torna um material eficaz para estruturas de construção , recipientes e tubos Fibra de vidro com fibra de vidro picada fabricado na forma de folhas fibrosas ou planas sobre um ligante de poliéster translúcido. Esses produtos são utilizados na construção de telhados, cercas de varandas, galerias e divisórias. Fibra de vidro feita com base em tecido de vidro (laminados de fibra de vidro), são obtidos por prensagem a quente de painéis de tecido impregnados com polímero termoendurecível em alta pressão e temperatura. A fibra de vidro é usada nas camadas externas dos painéis de parede de três camadas. O mesmo material é usado para construir conchas e outras estruturas de construção. Os laminados de fibra de vidro também são produzidos pressionando uma massa pastosa de polímero de poliéster, fibra de vidro, amianto e enchimento em pó. Blocos de janelas e portas, acessórios e produtos sanitários são formados a partir deste material.

Laminados feito de várias camadas de papel especial impregnado com fenol-formaldeído ou polímero de ureia. O plástico é produzido na forma de folhas com comprimento de 1.000 a 3.000 mm, largura de 600 a 1.600 mm e espessura de 1 a 5 mm. Os laminados vêm em uma variedade de cores e padrões e são fáceis de processar – podem ser serrados e perfurados. Plástico de até 1,6 mm de espessura é fixado com borracha betuminosa e outros mastiques, adesivos epóxi e resorcinol-formaldeído. Folhas mais grossas de plástico são fixadas mecanicamente.

Materiais e produtos poliméricos - conceito e tipos. Classificação e características da categoria "Materiais e produtos poliméricos" 2017, 2018.

Produção e processamento de polímeros

Produção de polímero

Os produtos plásticos há muito que se tornaram parte integrante da nossa vida quotidiana. Por isso produção de polímeroé uma indústria promissora e em rápido desenvolvimento. Polímeros são substâncias constituídas por grandes macromoléculas que são combinadas a partir de unidades elementares, ou monômeros. Graças às suas propriedades, os materiais poliméricos ganharam grande popularidade no mercado atual. Produção de produtos poliméricos tem muitas direções diferentes, uma vez que esses produtos são utilizados com sucesso em quase todas as áreas de nossas vidas, desde peças de reposição de automóveis até filmes plásticos comuns. A produção de polímeros na Rússia especialmente relevante, porque nosso país é rico em Recursos naturais, enquanto a principal matéria-prima utilizada na produção de polímeros é o petróleo, e a auxiliar é o gás natural.

Tecnologia de produção de polímero

Os polímeros utilizados na indústria podem ser divididos em três grupos. Polímeros naturais como borracha, celulose ou cola de caseína não receberam difundido e são pouco usados. Polímeros naturais tratados quimicamente - reciclados - são um pouco mais utilizados, mas ainda não desempenham papel indústria moderna papel importante. Os polímeros sintéticos são os mais comuns na indústria atualmente; são produzidos pela combinação de monômeros em macromoléculas. Tecnologia de produção de polímero de monômeros inclui dois métodos principais: policondensação e polimerização. No primeiro caso, uma ligação é formada entre duas moléculas de monômero quando uma pequena molécula de outra substância, por exemplo, amônia, água ou cloreto de hidrogênio, é separada delas. No segundo caso, as ligações duplas nos monômeros são quebradas, o que leva à formação de uma cadeia polimérica com ligações intermonoméricas.

Planta de produção de polímeros complexo de empresas LLC "Plastic" possui enorme potencial científico e equipamentos modernos. Ao mesmo tempo, a base tecnológica está em constante atualização, por isso os polímeros por nós produzidos e os produtos a partir deles são da mais alta qualidade e a gama está crescendo rapidamente.

Processamento de polímero

Não menos importante e premente é a questão do respeito ao meio ambiente dos produtos poliméricos. O período de decomposição de uma garrafa plástica comum ou filme plástico excede cem anos. É por isso que é tão importante processamento de polímeros. Produção A produção de produtos a partir de materiais plásticos reciclados é uma das opções para resolver este problema, mas este processo está associado a um número significativo de dificuldades. O principal problema é que os produtos que utilizam material polimérico reciclado são de qualidade muito inferior. Os resíduos de polímero são significativamente inferiores aos polímeros originais em suas propriedades mecânicas. Além disso, em comparação com os polímeros originais, os parâmetros do processo tecnológico de obtenção de massa polimérica para a produção de produtos a partir de materiais reciclados mudam, pois tais matérias-primas são bastante diferentes das originais: a viscosidade e a resistência mudam, o material pode conter não- inclusões poliméricas. No entanto, apesar de todas as dificuldades, a tendência para a produção de novos produtos a partir de polímeros secundários desenvolve-se gradualmente. Por exemplo, o processamento em cascata está sendo cada vez mais utilizado na produção garrafas plásticas, pois isso não afeta sua qualidade.

Outra opção para resolver o problema ambiental é produção de polímeros biodegradáveis. Hoje, o mais popular entre esses plásticos é o polilactídeo (PLA), por ser feito de materiais orgânicos. Também estão sendo realizadas pesquisas na área de conferir biodegradabilidade a outros tipos de plástico amplamente utilizados na indústria, como poliestireno, cloreto de polivinila, polipropileno e outros. Uma das opções para implementar esta tarefa é adicionar um concentrado orgânico à massa polimérica, o que não afeta particularmente a qualidade do produto resultante, mas reduz significativamente o seu período de decomposição.