Пластмасса

ПластмассаОдной из отличительных черт наших дней является широкое производство и использование пластмасс. Практически все натуральные волокна, материалы и смолы имеют сегодня свои искусственные заменители. Хотя говорить сегодня однозначно о пластмассах, как заменителях нельзя, учитывая то, что многие современные пластмассы по своим свойствам превосходят природные материалы. Многие из них обладают такими ценными и важными качествами, аналогов которым в природе не существует. Производство пластмасс намного быстрее развивается, чем производство металлов. Развитие и применение современных химических технологий позволяет создавать вещества с заранее запрограммированными свойствами, что свидетельствует об огромном значении пластмассы, как одного из важнейших материалов будущего. Слово «пластичность» в переводе с греческого означает «податливый, годный для лепки». Многие века таким материалом была глина, однако сегодня под пластическими массами (пластмассами) подразумевают материалы, произведенные на основе полимеров.

Пластмасса представляет собой сложное органическое соединение, которое включает несколько компонентов, важнейшим из них является искусственная смола. Искусственную смолу получают в результате реакции конденсации или реакции полимеризации. В первом случае новое вещество образуется при взаимодействии двух или нескольких веществ, помимо этого выделяются и побочные продукты (аммиак, вода и др.). Во втором случае при взаимодействии молекул одного и того же вещества образуется новое вещество-полимер, при этом побочный продукт не выделяется. Камптуликон - предшественник линолеумаСмола связывает составные части пластмассы и дает ей такие качества, как пластичность, водостойкость, твердость и другие механические и электроизоляционные свойства. В состав пластмасс входят разные добавки: пластификаторы, наполнители, красители. В качестве наполнителей применяют как органические (волокна, опилки, ткани, и др.), так и неорганические (шифер, графит, асбест и др.) вещества. Наполнители придают пластмассе прочность, термостойкость, повышают электросопротивление. Кроме этого, наполнители, являясь отходами различных производств, снижают стоимость пластмассы. Пластификаторы увеличивают пластичность полимера и придают дополнительную пластичность готовой пластмассе, что облегчает процесс ее формирования. Благодаря различным добавкам пластмассу можно сделать электропроводящей, окрасить пластмассу в необходимый цвет, придать ей пористость или другие необходимые свойства.

В первой половине 19 века начинается производство пластмасс, основой которых являются искусственные материалы. Одной из первых пластмасс был камптуликон, выпущенный в 1830 году. Однако из-за высокой цены на каучук, входившим в ее состав, этот вид пластмассы не получил широкого применения. Лишь в 1863 году англичанин Уолтон нашел заменитель каучуку — линоксин и положил началоЦеллулоидная кукла выпуску линолеума. В 1862 году в Англии был изобретен паркезин, но его недостатком была невысокая прочность.

Широчайшее применение пластмасс произошло с изобретением в 1869 году братьями Хайет целлулоида на основе целлюлозы. Целлулоид можно было окрашивать в различные цвета, его можно было использовать как прозрачную пленку и главное, он обладал высокой прочностью. С 1872 года началось его промышленное производство. Из него изготавливались гребешки, пуговицы, пояса, игрушки, фото- и кинопленка.

В 1872 году немецкий ученый Байер получил новое смолообразующее вещество, соединив фенол с формальдегидом. Однако, в связи с высокой стоимостью формальдегида открытие не получило широкого применения. Промышленное производство фенол-формальдегидовых смол наладилось лишь в начале 20-го века после того, как англичанин Бакеланд изобрел способ получения из этого сырья фенопластов. Пластмассы на основе фенол-формальдегидовых смол были названы в честь их изобретателя бакелитами. Фенопласты нашли широчайшее использование во многих отраслях промышленности и довольно долго занимали первое место среди пластмасс. Их отличала высокая теплостойкость, водостойкость, отличные изоляционные качества и высокая механическая прочность.

Еще одной из разновидностей пластмасс, получивших широкое распространение, стали карбамидные пластмассы. ПенопластКарбамидная смола изготавливалась на основе мочевины. В 1918 году патент на изготовление карбамидной смолы из мочевины и формальдегида получил чешский химик Джон. Смола была бесцветной, легко окрашивалась в различные цвета, теплостойкой, малогорючей, прочной, обладала способностью пропускать как световые, так и ультрафиолетовые лучи. Карбамидные пластмассы широко используют в качестве отличного отделочного и декоративного материала.

В дальнейшем было синтезировано большое количество новых пластмасс. Широкое распространение получили прозрачные пластмассы, обладающие высокой прочностью и успешно заменяющие хрупкое стекло. ПолистиролЛегкое, обладающее высокой прочностью органическое стекло производят из полиметилметакрилата, а для высокочастотной изоляции незаменимым материалом стал полистирол. Мир, который нас окружает сегодня, во многом выполнен из пластмассы, это -  материал будущего. Единственным существенным недостатком  является большой период ее полураспада, уничтожение пластмассы наносит большой вред окружающей среде с экологической точки зрения.

© 2017 Мир великих открытий | При использовании материалов с сайта активная ссылка на mirnovogo.ru обязательна