Пластмасса и полимеры

Транскрипт

Скачать транскрипт

От зубных щёток до телефонов, от соломинок до космических кораблей – пластмасса используется в огромном количестве продуктов...

Последние 150 лет.

Хотя пластмасса может иметь различные свойства, вся она является синтетическим материалом под названием полимер, изготовленный одним и тем же способом.

Полимеры

Строительные блоки полимеров представляют собой небольшие молекулы – мономеры, полученные из сырой нефти.

Атомы углерода соединены двойными связями, но они могут быть разбиты в одинарную связь – свободную для объединения с другими атомами углерода и образования длинных цепочек под названием молекулы полимеров.

Этот процесс называется полимеризацией...

Полимеризация

И полученные полимеры являются основными компонентами пластмассы.

Пластмасса часто берёт свое название от компонента мономеров.

Так, этилен становится полиэтиленом.

Этилен = поли(этилен)

Аналогично стирол становится полистиролом, а пропилен становится полипропиленом.

Стирол = поли(стирол), пропилен = поли(пропилен)

Причина, по которой разные виды пластика обладают различными свойствами, не только в том, что они образованы из различных мономеров.

Но и в том, как полимерные цепи организованы и соединены.

Например, возьмём полиэтилен с высокой плотностью и прямыми цепями полиэтилена, тесно связанными вместе и образующими материал большей плотности.

Поли(этилен) ПНД с высокой плотностью

Он жёсткий, прочный и используется при создании пластиковых молочных бутылок.

Но разветвлённые полимеры не получится так легко соединить, потому как их плотность низка. Из этого более лёгкого, гибкого материала делают пластиковые пакеты.

Поли(этилен) ПВД с низкой плотностью

Межмолекулярные силы

Сила притяжения между молекулами полимера также имеет значение.

Чем сильнее эта межмолекулярная сила, тем жёстче пластик и тем выше его температура плавления.

Свойства полимеров могут быть изменены путём добавления определённых ингредиентов.

Связующие частицы создают сильные ковалентные связи между соседними полимерными цепями, что делает материал жёстким, прочным и более термостойким.

Пластификаторы

С другой стороны, пластификаторы делают материал гибче, вставая между цепями и ослабляя между ними силу притяжения.

Синтетические полимеры существует всего лишь 150 лет, но трудно представить себе мир без этих поразительно универсальных материалов.

Похожие фильмы

Фракционная перегонка

Эфиры и парфюмерия

Переработка пластмассы

Растительные масла в качестве топлива

Этилированный и неэтилированный бензин

Изобретение нейлона

Факты: Углеводороды