Referat Chimie – Polimeri

REFERAT-CHIMIE

METAN(CH4)

Cea mai simpla hidrocarbura din seria parafinelor. Incolor, inodor si mai usor decat aerul, arde cu flacara albastra si explodeaza atunci cand este amestecat cu aer sau oxigen. Principala componenta a gazelor naturale, metanul este cauza exploziei gazelor de mina in minele de carbune. Metanul degajat de vegetatia in putrefactie formeaza gazul mlastinilor, care se poate aprinde prin combustie spontana producand acea flama pala care poate fi vazuta deasupra mlastinilor, cunoscuta in lumea anglo-saxona sub denumirea de focul lui Elmo.

BENZINA, este un amestec lichid derivat din petrol, care este compus în principal din hidrocarburi lichide (având între șase și zece atomi de carbon în moleculă) și care este imbunătățit cu benzenuri, pentru a mări cifra octanică, folosit drept combustibil în motoare cu combustie internă.

Inainte de inventarea motoarelor cu combustie internă, benzina era vândută în sticle mici, ca un tratament împotriva păduchilor și ale ouălor acestora. Acest tratament nu mai este comun datorită riscului mare de incendiu și riscului dermatitei.

În timpul Războiul Franco-Prusac al anilor 187071, pétrole (benzină) era adunată în Paris pentru a fi folosită împotriva unui posibil atac Prusac asupra orașului. Mai târziu, în 1871, s-au răspândit zvonuri în oraș, privind așa-numitele pétroleuses, femei care foloseau benzină pentru a incendia clădirile orașului.

POLIMERIZAREA
Polimerizarea este procesul prin care mai multe molecule identice nesaturate se unesc formand o macromolecula. In reactiile de polimerizare “n” molecule de substanta “M” se unesc formand macromoleculele care au aceeasi compozitie cantitativa cu a substantei care polimerizeaza, insa produsul rezultat are proprietati complet diferite. . Reactia de polimerizare poate fi scrisa foarte simplu:

nM à Mn

Molecula de materi prima nesaturata M se numeste monomer, iar unitatea de structura care formeaza lantul macromoleculei se numeste mer.

Pentru a intelege mai bine notiunile fundamentale din domeniul polimerizarii sa va examina cazul ciocnirii de vinil care este un monomer avand o dubla legatura vinilica si care este capabila sa polimerizeze rezultand policlorura de vinil:

monomer (clorura de vinil) polimer (policlorura de vinil) policlorura de vinil

 

 

Proprietatiile polimerilor.

Proprietatea cea mai insemnata a compusilor macromoleculari, aceea pe care se bazeaza principalele lor utilizari practice, este marea lor rezistenta mecanica la tractiune, rupere, indoire, abraziune, forfecare etc.

Natura monomerului, structura polimerului, gradul de polimerizare, agentii de polimerizare utilizati, tipul de polimerizare sunt factorii principali care determina proprietatile fizico-mecanice ale polimerizare sintetici. Diversitatea conditiilor in care se obtin polimerii fac ca proprietatile fizico-mecanice, cum ar fi: rezistenta la intindere, la incovoiere, la soc, plasticitatea, elasticitatea, proprietatea de a forma pelicule si fire, rezistenta electrica, rezistenta la elctroliti, imbatranirea etc. sa fie diferite.

Dupa proprietatile tehnice, ploimerii se impart in: elastomeri si plastomeri.

Elastomerii se caracterizeaza prin capacitatea de a se deforma reversibil cu multe sute de procente sub actiunea unor forte mici. Ei au proprietati asemanatoare cu cauciucul natural.

Plastomerii se caracterizeaza prin deformari reversibile mici, de pina la 25%.

Marea majoritate a polimerilor sunt termoplaste, adica se prelucreaza sub actiunea caldurii, prin procese reversibile de inmuiere si prin racire de intarire.

Dintre polimerii cu aplicatii mai largi se citeaza:

plastomeri : politilena, polipropilena, polistiren, policlorura de vinil, policetat de vinil, polimetacrilat de metil, poliacrilonitil, copolimer ABS (acrilonitril + butadien + stiren), poliacrilati etc.

elastomeri: poliizobutena, polibutadiena, copolimer butadien-stiren, poliizopren, copolimer izopren-stiren etc.

POLICLORURA DE VINIL cu numele prescurtat PVC este o substanță din categoria materialelor termoplastice cu o structură amorfă. Sunt două forme de PVC, „forma dură” și „forma moale” la care s-au adăugat stabilizatori. Forma moale este mai răspândită fiind PVC-ul, adecvată prelucrărilor tehnice, este forma care care se aplică pe dușumea, sau în construcții la conductele din material plastic.

Policlorura de vinil ia naștere prin polimerizarea (legarea) monomerelor de clorură de vinil (CH2 = CHCl)

POLIPROPILENA(PPR) este un material plastic mai rezistent la caldura decat policlorura de vinil (PVC). Este folosit in industria materialelor plastice, mai ales la instalatiile de incalzire.

POLIACETAT DE VINIL, polimer obținut prin polimerizarea acetatului de vinil. Are punctul de înmuiere scăzut (30-40°C). Se întrebuințează pe scară largă la fabricarea lacurilor, a vopselelor, a adezivilor etc. Prin hidroliza lui se formează alcoolul polivinilic. În R.P.R. se fabrica la Uzinele chimice Rîșnov (reg. Brașov).0

CAUCIUCUL este un termen general care definește polimere elastice din gumă, poate fi de origine naturală, sau cauciucul sintetic obținut din izopren, acesta din urmă este o formă mai pură omogenă și cheltuielile de obținere sunt mai reduse decât cele ale cauciucului natural. Utilizarea principală a cauciucului sintetic este pentru fabricarea anvelopelor, sau ca înlocuitor al cauciucului natural care se obține din latexul rășina produs de arborele de cauciuc (Hevea brasiliensis).

Cauciucul sintetic

In anul 1860 Greville Williams reușește să obțină și să stabilească formula chimică a izoprenului (C5H8) prin distilarea cauciucului natural. Această descoperire face posibilă etapa următoare de sintetizare a cauciucului artificial din izopren și acid clorhidric, în anul 1879 de către „Gustave Bouchardat”. Prin anul 1900 J. Kondakow reușește sintetizarea din dimetilbutadienă, patentul de obținere a cauciucului artificial a fost acordat în anul 1909 lui „Fritz Hofmann”. Această descoperire permite fimei Bayer din Leverkusen să producă între anii 1915 -1918 o cantitate de 2 500 de tone cauciuc artificial. Prima producție de cauciuc sintetic reentabilă din punct de vedere economic a fost cauciucul (SBR) produs în 1929 prin metoda de polimerizare a emulsiei a lui Walter Bock din 1,3-Butadienă și styrol. In anul 1930 Erich Konrad și Eduard Tschunkur reușeșc să producă în Germania cauciucul (NBR), iar în USA firma DuPont produce cauciucul (CR), care azi este numit neopren. In 1942 în USA se reușește producerea cauciucului-silicon, iar în 1948 cauciucul-fluor, ca în anii următori să fie perfecționat tot mai mult producția de cauciucuri sintetice.

Principalele proprietati fizice ale cauciucului natural se prezinta in tabelul 3. Este stabil la apa (absorbtia in 24h la 20°C este 1%; la 70°C – 3,5%),nu se dizolva in alcool, acetona, putin solubil in esteri, cetone superioare, se dizolva in toluen, xilen, benzina, tetraclorura de carbon, cloroform, sulfura de carbon. Cauciucul natural este amorf la temperaturi peste 10°C; cristalizeaza prin prastarea indelungata la temperaturi sub 10°C, sau la intindere (la temperatura camerei) cu peste 70%; viteza maxima de cristalizare este la -25°C. Cauciucul natural vulcanizat cristalizeaza la temperatura camerei la intinderi peste 200%. Datorita nesaturarii mari, cauciucul natural reactioneaza cu oxigenul, ozonul, halogenii, acizii halogenati, anhidrida maleica, tioacizii, mercaptanii etc.

Utilizare

Intre 65 % și 70 % din producția totală de cauciuc este folosită ca materie primă pentru producerea anvelopelor de mașini. Cauciucul natural este folosit atare ca polimer sau sub formă de amestec cu cauciucul sintetic. Dezavantajul cauciucului natural este se poate descompune dacă ajunge în contact cu lumina solară (razele UV) sau cu lipidele. O altă aplicare importantă este de folosire ca liant în industria hârtiei, industria producătoare de covoare sau în medicină mănușile din latex. Mai poate fi folosit ca profile elastice de etanșare, la cele care sunt supuse la acțiunea intemperiilor se folosește EPDM (ethylene propylene diene monomer).

Casificarea. Se face dupa domeniile de utilizare:

1.Cauciucrile de utilizare generala (izopropenic, butadienic,butadien-stirenic si butadien-alfametilstirenic) care se folosesc la fabricarea produselor in care se se realizeaza principalele proprietati fizice ale elastomerilor (pneuri, benzi transportoare, inacaltamine etc.);

2.Cauciucri cu utilizari speciale (etilen-propilenic, etilen-propilen-dienic, butilic, cloroprenic, butadien-nitrilic, polisulfurat, silicorganic, fluorurat, uretanic, poliizobutilena , polietilena clorurata, polietilena clorosulfonata) intrebuintat la fabricarea produselor care trebuie sa posede rezistenta la diferiti agenti chimici, temperaturi ridicate, temperatura scazuta s.a.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s