Műanyagok

1. Műanyagok

2. Fogalmuk • Olyan makromolekulák, melyeket mesterségesen, művi úton hoznak létre

3. Csoportosításuk 1.) Az előállítás alapanyaga szerint: • Természetes alapú műanyagok: A természetben található makromolekulák átalakításával állíthatók elő • Mesterséges alapú műanyagok: Kis molekulatömegű anyagokból - monomerekből -, szintetikus úton készülnek

4. Csoportosításuk 2.) A feldolgozás szempontja szerint • Termoplasztikus (hőre lágyuló) műanyagok, amelyek láncmolekulás vegyületek, feldolgozásuk egyszerű fizikai műveletekkel történik. • Termoreaktív (hőre keményedő) műanyagok, melyek térhálós szerkezetűek. Ezeket vagy az előállítás reakciósorozata közben formálhatjuk, vagy termoplasztikus anyagok térhálósításával állítják elő. A kész műanyag hőre nem lágyul, hanem előbb megkeményedik, majd alkotórészeire bomlik.

5. Csoportosításuk 3.) Szerkezetük szerint • Fonalas molekulájúak • Térhálósak

6. Csoportosításuk • Mesterséges alapú műanyagok esetén az előállítás reakciótípusa szerint: • Polimerizációval keletkezők • Polikondenzációval keletkezők • Poliaddicióval keletkezők

7. Természetes alapanyagú műanyagok • Kiindulási vegyületük: a természetben előforduló nagymolekulájú anyagok • Növényi rostok • Növényi tejnedvek • Fehérjék

8. Cellulózalapú műanyagok • Regenerált cellulóz (viszkóz): pl. műselyem, viszkózszivacs, celofán, vatta, cellux • A műselyem képződésének folyamatát a cellulóz egy hidroxilcsoportjának feltüntetésével a következőképpen jelölhetjük: • A xantogenátképzésnek az a célja, hogy a cellulóz vízoldható és vizes lúgban oldható legyen olyan származéka formájában, melyből a cellulóz hidrátcellulóz alakjában egyszerű módon regenerálható legyen. Így szállá vagy fóliává húzott viszkózus xantogenátoldatból hidrátcellulózszálhoz, fóliához stb. jutnak.

9. Viszkóz

10. Cellulózalapú műanyagok • Cellulóz-észterek: • Cellulóz-nitrát (robbanóanyagok, lakk, ragasztó, film/celluloid, hangszerek billentyűi, pingponglabda) • Cellulóz-acetát (műselyem, impregnálószer, fólia, film)

11. Fehérjeszármazékok • Alapanyagok: tej, kukorica, szójabab fehérjéi • Műszarú: fésű, gomb

12. Kaucsuk és gumi • A természetes (termoplasztikus) kaucsuk láncait kénnel történő főzés közben különböző mértékben térhálósítják (gumi, ebonit)

13. Egyéb természetes alapú műanyagok • Bitumen • Természetes gyantákból és olajokból előállított makromolekulák:pl. linóleum

14. Mesterséges alapanyagú műanyagok • Kiindulási vegyületek: vegyipari termékek • Előállításuk történhet: polimerizációval, poliaddicióval, polikondenzációval

15. Polietilén (PE) • Polimerizációs műanyag • A lánca 100 - 10.000 etilén molekulából áll. • Előállítása: Etilénből nagy nyomáson vagy megfelelő katalizátor jelenlétében.

16. Polietilén • Tulajdonságai: • Hőre lágyuló, polimerizációs, fonalas szerkezetű műanyag • Magasabb hőmérsékleten szén-dioxiddá és vízzé elég, tűzveszélyes • Könnyen hegeszthető, anyagában színezhető, de ragasztani, festeni nem lehet

17. Polietilén Felhasználása: Fólia: táskák, tasakok Szál: szúnyogháló, halászháló, kötelek, zsákok

18. Polietilén • Felhasználása • Fröccsöntött termékek: flakonok, rekeszek, tárolóedények • Hőszigetelések: polifoam

19. Polipropilén (PP) • Polimerizációs műanyag • A lánca több ezer propilén (propén) molekulából áll • Hőre lágyuló

20. Polipropilén • Felhasználása

21. Polipropilén • Felhasználása

22. Poli(vinil-klorid) PVC • Polimerizációs műanyag: több ezer vinil-klorid molekulából áll • Hőre lágyuló műanyag • Éghető, égésekor a szén-dioxid és a víz mellett hidrogén-klorid gáz képződik (mérgező, környezetszennyező!) • Ragasztható, hegeszthető, festhető

23. Poli(vinil-klorid) PVC • Felhasználása:

24. Poli(vinil-klorid) PVC • Felhasználása:

25. Poli(tetrafluor-etilén) (teflon) PTEE • Polimerizációs műanyag: több ezer tetrafluor-etilén molekulából épül fel • Kemény, hő, kopásálló, vegyi anyagoknak is ellenálló • Feldolgozása nehéz: az olvadáspontján bomlik

26. Poli(tetrafluor-etilén) (teflon) PTEE • Felhasználása

27. Poli(tetrafluor-etilén) (teflon) PTEE • Felhasználása

28. Polisztirol (PS) • Több ezer vinilbenzol molekulából felépülő polimerizációs műanyag • Hőre lágyuló • Kemény, merev, törékeny, átlátszó

29. Polisztirol (PS) • Felhasználása

30. Polikondenzációs műanyagok • Kémiailag eltérő felépítésű alapmolekulákból (monomerekből) makromolekulák jönnek létre, melléktermék keletkezésével (általában víz) • Szerkezetük lehet lineáris (fonal alakú) és térhálós

31. Nylon66 • Cél: természetes selyemhez hasonlító anyag előállítása • A poliamid-6,6 (nylon66) molekula lánca több ezer 1,6-diamino-hexán és hexándisav molekulából áll. • Tulajdonságai: • Hőre lágyuló • Nagy szakítószilárdságú • Önkenő • Kopásálló • Lúgos mosószerrel nem mosható

32. Nylon66 • Felhasználása:

33. Terylén • A poliészterekhez tartozik: lineáris, hőre lágyuló műanyagok, amelyeket egy észtercsoportot tartalmazó váz jellemez. • Kétértékű alkoholok és dikarbonsavak polikondenzációjával keletkező polikondenzációs műanyagok.

34. Terylén • Benzol-1,4-dikarbonsav és etán-1,2-diol polikondenzációjával állítható elő. • Tulajdonságai: • Magas olvadáspontú, hőre lágyuló • Jó kopásálló, mechanikai szilárdsága nagy • Lúgérzékeny

35. Terylén • Felhasználása:

36. Karbamidgyanta • Aminoplaszt: egyik kiindulási anyag a formaldehid, a másik olyan vegyület, melyben legalább két reakcióképes -NH2-csoport van • Karbamid és formaldehid polikondenzációjával állítják elő • Hőre keményedő, térhálós műanyag • Felhasználás: bútoripar

37. Bakelit • Az egyik legrégebben használt műanyag • A fenoplasztok közé tartozik:fenolból és formaldehidből polikondenzációval állítják elő nagy nyomáson és magas hőmérsékleten • Tulajdonságai: • Hőre keményedő • Nem éghető • Nem olvad • Savaknak, lúgoknak ellenáll • Jó szigetelő

38. Bakelit • Képződése, szerkezete:

39. Bakelit • Felhasználása: