Виды пластмасс и их применение


В современном мире пластик используется ежедневно. К сожалению, люди не задумываются, какой непоправимый вред приносит данный продукт нашей природе и как сильно это влияет на экологическую ситуацию в мире. Единственный выход из данной ситуации – правильно утилизировать пластиковые изделия. В таком случае можно не только уберечь природу, но и использовать полученное сырье вторично.

Все разновидности пластика имеют характерный знак, который в обязательном порядке должен присутствовать на изделии. Как правило, такие значки расположены на упаковке. Для того чтобы не приобрести изделие, выделяющее химические вещества, следует ознакомиться с основными типами пластика.

Виды пластмасс и их применение

Виды пластмасс могут различаться химическим составом, жесткостью, жирностью. Но всё же главной особенностью является поведение материала при нагревании. Исходя из данного критерия, существуют следующие виды пластмассы:

  • термопласта – плавится при нагреве, при охлаждении принимает первоначальную форму;
  • реактопласта – в процессе нагрева переходят в нерастворимое твердое состояние;
  • эластомеры – вид пластмассы, обладающий высокоэластичными свойствами.

Эластомеры считаются самым качественным видом пластика.

На сегодняшний день существует множество пластиковых изделий. Каждый из видов материала имеет свои особенности, преимущества и недостатки. Рассмотрим типы пластика, который мы используем в повседневной жизни:

  • ПЭТ или ПЭТФ (PET, PETE) – это полиэтилентерефталат; является распространенным видом пластика. Из него производят одноразовые бутылки, как правило, для газированных и освежающих напитков. Главное преимущества материала – водонепроницаемость. В то время как стекло хрупкое и может разбиться в любой момент, пластик во много раз легче и практичнее. Помимо этого, к плюсам стоит отнести ударопрочность, дешевизну и возможность хранения бутылок большого объема.
  • ПНД (HDPE) – является полиэтиленом высокой плотности низкого давления. Данный вид пластика имеет главное преимущество – практически не выделяет вредных компонентов, именно в нем рекомендуется хранить жидкость. Материал отличается прочностью, устойчивостью к маслам и другим элементам, малой прозрачностью. Долговечную прочную пластмассу можно использовать для хранения различных продуктов, предметов и моющих средств.

  • ПВХ (PVC) – это поливинилхлорид; относится к опасным видам пластика, так как выделяет два химиката, негативно действующих на гормональный баланс пользователя. Материал отличается мягкостью и гибкостью. Его чаще всего используют для производства блистерных упаковок, хранения игрушек. ПВХ применяется в строительной сфере, из него изготовляют трубы, садовые шланги и детали для сантехники. Пластик не экологичен и только в некоторых странах может перерабатываться повторно.
  • ПВД (LDPE) – является полиэтиленом низкой плотности высокого давления. Чаще всего материал применяется для производства бутылок и пластиковых пакетов. Бутылки не выделяют химические вещества, в то время как от покупки пакетов лучше воздержаться. Изделия содержат опасные для сердца человека соединения.
  • ПП (PP) — полипропилен белого или полупрозрачного цвета. Отличительная особенность материала – термоустойчивость. ПП считается безопасным и не плавится при нагревании.
  • ПС (PS) — полистирол, при термическом воздействии предполагает выделение опасных химических веществ. Как правило, его применяют для производства кофейных стаканчиков и емкостей для пищи. Особенностями материала является доступная стоимость, легкий вес, прочный пластик.
  • О (OTHER) – прочие виды пластика.

Рекомендуется изучить разновидности пластика перед покупкой изделий.

Источник: ECOportal.info

Виды пластмасс

Итак, типы рассматриваемого материала разделяют на ряд различных категорий, учитывая следующие признаки:

  • жесткость;
  • жирность;
  • химический состав.

Однако даже эти пункты не отражают главный критерий, который наиболее ярко демонстрирует природу определенного полимера. Речь идет о том, как именно пластик ведет себя в случае нагревания. Учитывая этот пункт, различают следующие виды пластмасс:

  • реактопласты;
  • термопласты;
  • эластомеры.

Чтобы определить, к какой именно категории принадлежит материал, необходимо оценить его величину, форму, химический состав, а также расположение молекул.

Реактопласты

Для рассматриваемого вида пластмасс характерно следующее поведение при нагревании: после того как они были разогреты один раз (например, в процессе производства), они приобретают абсолютно твердое состояние и становятся нерастворимыми. Их уже нельзя будет размягчить при любом следующем нагревании. Этот процесс специалисты называют необратимым отверждением.

Макромолекулярная структура реактопластов изначально является линейной. Однако в процессе нагревания свойства пластмассы изменяются. Так, ее молекулы, образно говоря, сшиваются. При этом формируется особая пространственная структура (сетчатая). Именно это позволяет рассматриваемому материалу становиться абсолютно неэластичным и исключительно твердым. Более того, он не способен повторно перейти в вязкотекучее состояние.


Благодаря таким своим особенностям реактопласты не могут быть подвержены вторичной переработке, их не выйдет сварить или сформировать изделие при повторном нагреве (так как материал просто разрушится вследствие распада молекулярных цепочек).

В каких же сферах уместно применение пластмасс такого рода? Как правило, используется именно их термостойкость. Поэтому из таких материалов изготавливают:

  • детали картера в подкапотном пространстве;
  • кузовные детали (наружные, крупногабаритные).

Термопласты

Классификация пластмасс выделяет еще один их вид — термопласты. Их особенность состоит в том, что эти материалы плавятся под воздействием высоких температур, но при охлаждении быстро возвращаются в свое изначальное состояние. Молекулярные цепи данного вида пластмасс либо слегка разветвлены, либо линейны. Когда изделие находится в условиях воздействия невысоких температур, оно хрупкое и твердое. Это связано с тем, что молекулы размещаются крайне плотно друг к другу, что практически полностью ограничивает их движение. Как только температура немного повышается, молекулы получают возможность двигаться, что существенно ослабевает связь между ними. В ходе описанного процесса материал становится более пластичным. Если температуру продолжают повышать, то межмолекулярные связи окончательно ослабевают, и теперь они скользят друг относительно друга. В это время пластмасса становится вязкотекучей и невероятно эластичной. Если температуру снизить, то все эти процессы повернутся вспять.


Если контролировать температуру таким образом, чтобы не допускать перегрева, который провоцирует распад молекулярной цепи, то описанные выше процессы можно повторять бесконечное количество раз. Используя эти свойства пластмасс данной категории, их многократно перерабатывают в разнообразные изделия. Это позволяет меньше загрязнять окружающую среду, ведь отходы пластмасс в почве разлагаются от одной до четырех сотен лет.

Более того, благодаря описанным выше особенностям, термопласты с легкостью могут быть спаяны или сварены. Любые механические повреждения можно исправить путем правильного температурного воздействия.

Применение пластмасс такого типа широко распространено в сфере автомобилестроения (изготовление колпаков колес, бамперов, панелей, корпусов фонарей, каркасов, наружных зеркал, решеток бампера и так далее).

Основные термопласты:

  • поливинилхлорид;
  • поливинилацетат;
  • полиоксиметилен;
  • полипропилен;
  • полиамид;
  • сополимеры бутадиена, стирола и акрилонитрила;
  • поликарбонат;
  • полистирол;
  • полиэтилен;
  • поливинилацетат.

Эластомеры

Основная характеристика пластмасс данной категории — это эластичность.


практике это проявляется тем, что в случае силового воздействия такой материал проявляет невероятную гибкость, а после его прекращения за короткое время принимает свою прежнюю форму. Причем это свойство сохраняется за эластомерами в крайне широком диапазоне температур. Специалисты называют его пределами -60 и +250 градусов. Макромолекулы эластомеров похожи на оные у реактопластов — пространственно сетчатые. Однако расстояние между ними существенно больше, благодаря чему эти пластмассы и способны проявлять такого рода свойства.

Помимо прочего, такое сетчатое строение делает пластмассы рассматриваемой группы растворимыми и совершенно неплавкими, однако они имеют склонность к набуханию.

Материалы, которые относят к рассматриваемой категории:

  • силикон;
  • полиуретан;
  • каучук.

Практическое применение эти материалы нашли в автомобилестроении, где с успехом применяются все три их типа. Используется такая пластмасса для изготовления уплотнителей, шин, спойлеров и так далее. Также формируют смеси из перечисленных трех видов материалов. Их называют блендами. Их свойства разнятся в зависимости от того, какое соотношение компонентов используется в данном случае.

ПЭТФ

Полиэтилентерефталат представляет собой материал, из которого изготавливают одноразовые бутылки. Именно одноразовые, ведь при повторном использовании рассматриваемый материал способен выделять в воду крайне ядовитые для организма человека вещества, которые негативно воздействуют на гормональный баланс. Поэтому, если вы наливаете жидкость в уже не новую бутылку, помните, что в ваш организм вместе с напитком попадут и такие опасные элементы, как разного вида щелочи и множество бактерий, для которых ПЭТФ — идеальная среда для размножения.


Сам по себе данный тип пластмасс легкий, жесткий и очень прочный. Возможно, именно этим можно объяснить его безоговорочную популярность во всем мире. Также он особенно термостоек (не деформируется и не разрушается, если на него воздействовать температурами в диапазоне от -40 до +200 градусов). Никакого вреда материалу не могут нанести ни минеральные соли, ни масла, ни разбавленные кислоты, ни спирты, ни даже подавляющее большинство органических соединений. В то же время он неустойчив к действию определенных типов растворителей и сильных щелочей. Когда материал горит, возникает сильно коптящее пламя. Затухает самопроизвольно при удалении из огня.

ПЭНД

Полиэтилен высокой плотности низкого давления представляет собой пластмассу хорошего качества, которая ни изначально, ни впоследствии не выделяют опасных соединений в содержимое контейнера. Это наиболее предпочтительный вариант для хранения воды, так как жидкость определенное время будет безопасна для употребления. Аббревиатура ПЭНД — это не что иное, как обозначение пищевой пластмассы.

Применяется она для изготовления различной продукции: некоторые пластиковые пакеты, упаковки для молока, детские игрушки, спортивные и туристические бутылки, предназначенные для многоразового использования, упаковки для моющих средств.

Достаточно плотный и жесткий, однако сравнительно хрупкий материал.

ПВХ


Детали из пластмассы этой категории очень токсичны. Они способны выделять как минимум два опасных вещества, которые своим воздействием на организм отрицательно влияют на гормональный баланс человека. Пластик достаточно гибкий и мягкий. Как правило, его применяют для изготовления упаковок для детских игрушек и растительного масла, а также блистерных упаковок, в которых могут храниться разнообразные типы товаров. Также с помощью этого пластика обшивают компьютерные кабели, производят сантехнические детали и пластиковые трубы.

Повторной переработке на территории Российской Федерации не подвергается, а значит, его использование наносит существенный вред окружающей среде.

Рассматриваемый материал является невероятно эластичным, а также не слишком хорошо горит (это характеризуется тем, что в момент удаления пластика из пламени самопроизвольно затухает). Процесс горения также очень интересен: пламя отличается зеленовато-голубым свечением, а сама пластмасса очень коптит, выделяется очень острый и резкий запах выделяемого дыма. Сгоревший пластик выглядит как черное вещество, очень напоминающее уголь (при легком давлении быстро превращается в сажу).

ПВД

Эта аббревиатура расшифровывается как «полиэтилен низкой плотности высокого давления».


ласть применения рассматриваемого пластика велика. Его используют для изготовления одноразовых пакетов и бутылок для жидкости. Во втором случае он является абсолютно безопасным, так как не выделяет никаких ядовитых или вредных химических соединений в воду, которая в нем хранится. Однако пакеты, которые из него изготовлены, лучше не использовать в принципе. В любые продукты, которые в них находятся, они выделяют вещества, способные нанести серьезный урон функционированию сердечно-сосудистой системы.

ПП

Полипропилен вы также часто встречаете в быту. Этот тип пластмассы, как правило, либо белый, либо полупрозрачный. Вы нередко видели упаковки, изготовленные из него. Часто в них реализуют йогурты или сиропы. При нагревании полипропилен не деформируется и не разрушается. Так как он не плавится при нагревании, данный тип пластика причисляют к термоустойчивым. Является относительно безопасным для хранения пищевых продуктов.

ПС

Полистирол — это материал, который, как правило, чаще всего используется для изготовления одноразовой посуды и, как ни парадоксально, хуже всего подходит для этих целей. Почему? Это связано с тем, что полистирол под воздействием высоких температур активно выделяет ядовитые химические соединения. Несмотря на то что он дешевый, очень легкий (изделия из него комфортно держать в руке и легко транспортировать) и достаточно прочный для того, чтобы выдержать определенный объем жидкости и других веществ, его ни в коем случае нельзя использовать в качестве контейнера для хранения горячих продуктов. Если избежать использования одноразовой посуды нельзя, предпочтительнее выбирать все же бумажные изделия.

Прочие типы


К этой группе классификация пластмасс относит все иные виды пластика. То есть те, которые по определенным причинам не могут быть включены в описанные выше категории.

Иногда к ним ошибочно относят и один из видов ПВХ, так как, не зная всех его особенностей, не могут правильным образом его оценить и отнести к нужной группе материалов. Этот тип пластмассы можно отличить, обращая внимание на следующие признаки:

  • шов, расположенный на дне изделия, отличается двумя заметными глазу симметричными наплывами;
  • изделия, в частности бутылки, изготовленные из ПВХ, как правило, бывают голубого или синеватого цвета;
  • если такую пластмассу согнуть, то по линии сгиба можно будет отчетливо увидеть белую полосу.

Использование после переработки

Литье пластмасс — сложный процесс. Однако и их переработка не так проста. Так, применяют переработанные пластмассы в стоматологии, для изготовления упаковок для пищевых продуктов, в строительстве, производят бутылки для различных жидкостей, одежду и обувь.

Вывод

Различные виды пластика имеют разные свойства и могут использоваться в разнообразных сферах производства. Несомненно, его использование существенно упрощает нам жизнь. Однако важно использовать его с умом, чтобы не навредить собственному организму. Для этого важно ориентироваться в типах пластмасс, знать свойственные им характеристики и уметь отличать их друг от друга.

Будьте внимательны. Используйте по возможности только те типы пластика, которые безопасны для вашего здоровья и здоровья ваших близких. А информация, содержащаяся в данной статье, окажет вам помощь в этом вопросе.

Источник: www.syl.ru

Пластические массы пластмассы — материалы на основе природных или синтетических высокомолекулярных соединений, способные под влиянием нагревания и давления формоваться и затем устойчиво сохранять приданную им форму.

В состав пластмассы обычно входят:

  • 1) связующее вещество — высокомолекулярное соединение, например феноло-формальдегидные смолы,
  • 2) наполнители (древесная мука, стеклянное волокно и др.), снижающие усадку и повышающие прочность,
  • 3) пластификаторы, например дибутилфталат, повышающие пластичность и эластичность,
  • 4) красители, стабилизаторы, смазки и другие вспомогательные вещества.

В зависимости от свойств связующего вещества в состав композиции может входить только часть компонентов, например полиэтилен перерабатывается без введения других компонентов, а поливинилхлорид только при введении пластификаторов.

виды пластмассы и их свойства

Все виды пластмассы разделяют на 4 класса:

  1. на основе продуктов полимеризации (винилпласты, стиропласты)

     

  2. на основе продуктов поликонденсации (фенопласты, аминопласты),
  3. на основе химически модифицированных природных полимеров (целлулоид, галалит.),
  4. на основе природных и нефтяных асфальтов и смол, например битумные пластмассы.

 

В зависимости от поведения связующего при нагревании различают термореактивные и термопластичные материалы:

применение пластмасс

  • первые под действием тепла становится пластичными, принимают заданную им форму, затем в результате химического превращения необратимо затвердевают.
  • вторые при нагревании способны многократно размягчаться и формоваться заново.

 

Первой промышленной пластической массой был целлулоид (твёрдый раствор нитроцеллюлозы в камфаре), производство которого началось в США в 1872. В начале 20 в. было налажено промышленное производство галалита — белкового пластика на основе казеина, и высокомолекулярных продуктов конденсации фенола с формальдегидом, последние использовались как заменители шеллака, а затем в виде пресскомпозиций, известных под названием бакелита и применяемых для производства различных изделий и деталей (детали телефонной аппаратуры, электроарматура, корпуса и детали фотоаппаратов, чашки весов, подкосы и т. д.).

промышленное производство

Со времени организации промышленного производства феноло-формальдегидных смол начинается период бурного развития промышленности пластмасс. Первоначально пластмассы. служили заменителями различных ценных природных материалов — шеллака, цветных металлов, экзотических смол, дорогих пород дерева и пр.

По мере развития техники их производства и расширения ассортимента были созданы новые типы пластмасс со свойствами, превосходящими природные материалы. Эти продукты приобрели самостоятельную техническую ценность и не могут быть заменены никакими природными веществами.

типы пластмасс

Наиболее важными свойствами являются:

  1. малый удельный вес (до 0,02—0,03) и возможность изменения его путём наполнения газами, минеральными и др. наполнителями;
  2. высокая механическая прочность, превышающая у отдельных видов пластиков прочность дерева и даже металлов (на единицу веса);
  3. химическая устойчивость — стойкость к действию химических реагентов, воды, радиационного излучений, атмосферных влияний;
  4. высокие электроизоляционные свойства;
  5. способность перерабатываться в изделия простыми и высокопроизводительными методами (прессование, штамповка, литьё под давлением и т. п.).

свойства пластмасс

 

Наиболее распространены:

  1. Пластики па основе хлористого винила, применяемые для получения электроизоляционных оболочек, кожзаменителей, линолеума, труб, лаков
  2. Полистирол — отличный электроизоляционный материал и материал для литья под давлением
  3. Полиолефины (полиэтилен, полипропилен), из которых получают трубы, плёнки, тару, электроизоляционные материалы; литьём под давлением из них изготовляют различные изделия
  4. Фторопласты — полимеры производных этилена, в которых все атомы водорода замещены фтором или фтором и хлором; отличаются очень большой химической стойкостью
  5. Акриловые пластики, среди которых наибольшее значение имеет полимер метилметакрилата — прозрачный пластик, известный как органическое стекло
  6. Фенопласты — пластики, получаемые из продуктов конденсации фенола и формальдегида и используемые как конструкционно-поделочный материал в машиностроении и электротехнике
  7. Аминопласты — пластики на основе продуктов конденсации мочевины или меламина с формальдегидом. Аминопласты и аминосмолы идут для производства прессизделий, клеев, древесно-стружечных плит, декоративных и отделочных материалов и т. д. Пластики на основе меламина отличаются от мочевино-формальдегидных повышенной прочностью и водостойкостью
  8. Полиамидные пластики типа капрон, анид и др.. из которых получают высококачественные плёнки, детали с отличной прочностью, клеи, лаки
  9. Полиуретановые пластик получаемые из изоцианатов, спиртов и гликолей. Особенно ценны пенопласты из полиуретанов, которые широко применяют для производства технических изделий и товаров народного потребления (ковры, подушки, матрацы)
  10. Эфирцеллозные пластики: ацетилцеллюлоза, ацетобутират целлюлозы, нитроцеллюлоза. Из них изготовляют автомобильные штурвалы, киноплёнку, лаки и т .д. Они составляют главную массу на основе природных продуктов.
  11. Большое распространение приобрели стеклопластики — композиция из синтетической смолы (мочевино-формальдегидной, эпоксидной, полиэфирной) со стекловолокнистым наполнителем. Стеклопластики отличаются высокой механической прочности и идут на производство труб, кровельных материалов, особо прочных конструкций деталей, например кузовов автомобилей и др.

Кроме перечисленных, большое значение имеют также кремнийорганические пластики, обладающие высокой термостойкостью и отличными электроизоляионными свойствами, эпоксидные смолы, производные винилацетата и другие синтетические полимерные продукты.

Способы производства пластмассы

 

Источник: www.masterovoi.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.