1833 թվականին Ջ.Բերզելիուսը ստեղծեց «պոլիմերիա» տերմինը, որը նա անվանեց իզոմերիզմի տեսակներից մեկը։ Նման նյութերը (պոլիմերները) պետք է ունենային նույն բաղադրությունը, բայց տարբեր մոլեկուլային կշիռներ, ինչպիսիք են էթիլենը և բուտիլենը: Ջ.Բերզելիուսի եզրակացությունը չի համապատասխանում «պոլիմեր» տերմինի ժամանակակից ըմբռնմանը, քանի որ իսկական (սինթետիկ) պոլիմերներն այն ժամանակ դեռ հայտնի չէին։ Սինթետիկ պոլիմերների մասին առաջին հիշատակումները վերաբերում են 1838 թվականին (պոլիվինիլիդեն քլորիդ) և 1839 թվականին (պոլիստիրոլ):

Պոլիմերների քիմիան առաջացել է միայն այն բանից հետո, երբ AMButlerov-ը ստեղծեց օրգանական միացությունների քիմիական կառուցվածքի տեսությունը և հետագայում զարգացավ ռետինի սինթեզի մեթոդների ինտենսիվ որոնման շնորհիվ (G. Bouchard, W. Tilden, K. Harries, IL Kondakov, SV. Լեբեդև) ... 20-րդ դարի 20-ական թվականների սկզբից սկսեցին զարգանալ պոլիմերների կառուցվածքի տեսական հասկացությունները։

ՍԱՀՄԱՆՈՒՄ

Պոլիմերներ- բարձր մոլեկուլային քաշ ունեցող քիմիական միացություններ (մի քանի հազարից մինչև շատ միլիոններ), որոնց մոլեկուլները (մակրոմոլեկուլները) բաղկացած են մեծ թվով կրկնվող խմբերից (մոնոմերային միավորներ):

Պոլիմերների դասակարգում

Պոլիմերների դասակարգումը հիմնված է երեք բնութագրերի վրա՝ դրանց ծագումը, քիմիական բնույթը և հիմնական շղթայի տարբերությունները։

Ծագման տեսանկյունից բոլոր պոլիմերները ստորաբաժանվում են բնական (բնական), որոնք ներառում են նուկլեինաթթուներ, սպիտակուցներ, բջջանյութ, բնական կաուչուկ, սաթ; սինթետիկ (ստացվում է լաբորատորիայում սինթեզով և չունի բնական անալոգներ), որոնք ներառում են պոլիուրեթանային, պոլիվինիլիդեն ֆտորիդ, ֆենոլ-ֆորմալդեհիդային խեժեր և այլն։ արհեստական ​​(ստացվում է լաբորատորիայում սինթեզով, բայց բնական պոլիմերների հիման վրա)՝ նիտրոցելյուլոզա և այլն։

Քիմիական բնույթից ելնելով ՝ պոլիմերները բաժանվում են օրգանական պոլիմերների (մոնոմերի հիման վրա `օրգանական նյութեր` բոլոր սինթետիկ պոլիմերներ), անօրգանական (Si, Ge, S և այլ անօրգանական տարրերի հիման վրա `պոլիսիլաններ, պոլիսիլիկ թթուներ) և օրգանական տարրերի (խառնուրդ օրգանական և անօրգանական պոլիմերներից `պոլիսլոքսաններ):

Հատկացնել homochain և հետերաշղթայի պոլիմերներ... Առաջին դեպքում հիմնական շղթան բաղկացած է ածխածնի կամ սիլիցիումի ատոմներից (պոլիսիլաններ, պոլիստիրոլ), երկրորդում՝ տարբեր ատոմների կմախք (պոլիամիդներ, սպիտակուցներ)։

Պոլիմերների ֆիզիկական հատկությունները

Պոլիմերները բնութագրվում են ագրեգացիայի երկու վիճակով՝ բյուրեղային և ամորֆ և հատուկ հատկություններ՝ առաձգականություն (ցածր բեռի տակ շրջելի դեֆորմացիաներ՝ ռետին), ցածր փխրունություն (պլաստմասսա), կողմնորոշում ուղղորդված մեխանիկական դաշտի ազդեցության տակ, բարձր մածուցիկություն և առաջանում է պոլիմերի լուծարում։ իր այտուցվածության միջոցով:

Պոլիմերների ստացում

Պոլիմերացման ռեակցիաները շղթայական ռեակցիաներ են, որոնք սերիական միացումմիմյանց չհագեցած միացությունների մոլեկուլներ ՝ բարձր մոլեկուլային քաշով արտադրանքի ՝ պոլիմերի ձևավորմամբ (նկ. 1):

Բրինձ 1. Պոլիմեր ստանալու ընդհանուր սխեմա

Օրինակ, պոլիէթիլենը ստացվում է էթիլենի պոլիմերացման միջոցով: Մոլեկուլի մոլեկուլային զանգվածը հասնում է 1 միլիոնի։

n CH 2 = CH 2 = - (- CH 2 -CH 2 -) -

Պոլիմերների քիմիական հատկությունները

Առաջին հերթին, պոլիմերները կբնութագրվեն պոլիմերում առկա ֆունկցիոնալ խմբին բնորոշ ռեակցիաներով: Օրինակ, եթե պոլիմերը պարունակում է հիդրոքսո խումբ, որը բնորոշ է սպիրտների դասին, ապա պոլիմերը կմասնակցի սպիրտների նման ռեակցիաներին։

Երկրորդ, փոխազդեցությունը ցածր մոլեկուլային քաշի միացությունների հետ, պոլիմերների փոխազդեցությունը միմյանց հետ խաչաձև կամ ճյուղավորված պոլիմերների ձևավորման հետ, արձագանքներ նույն պոլիմերի մաս կազմող ֆունկցիոնալ խմբերի միջև, ինչպես նաև պոլիմերի տարրալուծումը մոնոմերների (շղթայի ոչնչացում):

Պոլիմերների կիրառում

Գտնվել է պոլիմերի արտադրություն լայն կիրառությունմարդկային կյանքի տարբեր ոլորտներում - քիմիական արդյունաբերություն(պլաստմասսայի արտադրություն), մեքենաների և ինքնաթիռների շինարարություն, նավթավերամշակման ձեռնարկություններում, բժշկության և դեղաբանության, գյուղատնտեսության մեջ (թունաքիմիկատների, միջատասպանների, թունաքիմիկատների արտադրություն), շինարարական արդյունաբերություն (ձայնային և ջերմամեկուսացում), խաղալիքների, պատուհանների, խողովակների արտադրություն, կենցաղային իրեր.

Խնդիրների լուծման օրինակներ

ՕՐԻՆԱԿ 1

ՕՐԻՆԱԿ 1

Զորավարժություններ	Պոլիստիրոլը լավ լուծվում է ոչ բևեռ օրգանական լուծիչներում՝ բենզոլ, տոլուոլ, քսիլեն, ածխածնի տետրաքլորիդ։ Հաշվիր պոլիստիրոլի զանգվածային բաժինը (%) լուծույթում, որը ստացվել է 85 գ քաշով բենզոլի մեջ 25 գ պոլիստիրոլի լուծարման արդյունքում: (22,73%):
Լուծում	Մենք գրում ենք զանգվածային բաժինը գտնելու բանաձևը. Գտե՛ք բենզոլի լուծույթի զանգվածը. մ լուծում (C 6 H 6) = m (C 6 H 6) / (/ 100%)

Պոլիմերների հիման վրա ստացվում են մանրաթելեր, թաղանթներ, ռետիններ, լաքեր, սոսինձներ, պլաստմասսա և կոմպոզիտային նյութեր (կոմպոզիտներ)։

Մանրաթելստացվում է լուծույթների կամ պոլիմերների հալման միջոցով ափսեի բարակ անցքերով (մահուկներով), որին հաջորդում է կարծրացումը։ Մանրաթելային պոլիմերները ներառում են պոլիամիդներ, պոլիակրիլոնիտրիլներ և այլն:

Պոլիմերային ֆիլմերստացվում են պոլիմերային հալոցքներից՝ ճեղքված անցքերով ձողերի միջով անցնելով, կամ շարժվող գոտու վրա պոլիմերային լուծույթներ քսելով կամ պոլիմերային կալենդերման միջոցով։ Թաղանթները օգտագործվում են որպես էլեկտրական մեկուսիչ և փաթեթավորման նյութ, մագնիսական ժապավեններ և այլն:

Calendering– Պոլիմերների մշակում կալենդերների վրա, որոնք բաղկացած են երկու կամ ավելի գլանափաթեթներից, որոնք գտնվում են զուգահեռ և պտտվում դեպի միմյանց:

Բախտավոր- օրգանական լուծիչներում թաղանթագոյացնող նյութերի լուծույթներ: Բացի պոլիմերներից, լաքերը պարունակում են պլաստիկությունը բարձրացնող նյութեր (պլաստիկացնողներ), լուծվող ներկանյութեր, կարծրացուցիչներ և այլն։ Դրանք օգտագործվում են էլեկտրամեկուսիչ ծածկույթների համար, ինչպես նաև հիմք՝ այբբենարանի և ներկերի և լաքի էմալների համար։

Սոսինձներ- կոմպոզիցիաներ, որոնք ունակ են միացնել տարբեր նյութեր՝ դրանց մակերեսների և կպչուն շերտի միջև ամուր կապերի ձևավորման պատճառով: Սինթետիկ օրգանական սոսինձները հիմնված են մոնոմերների, օլիգոմերների, պոլիմերների կամ դրանց խառնուրդների վրա: Կազմը ներառում է կարծրացուցիչներ, լցոնիչներ, պլաստիկացնողներ և այլն: Սոսինձները բաժանվում են ջերմապլաստիկ, ջերմակայուն և ռետինե: Թերմոպլաստիկ սոսինձներ մակերևույթի հետ կապ է ստեղծում հոսման կետից մինչև սենյակային ջերմաստիճան սառչելու կամ լուծիչի գոլորշիացման արդյունքում պնդացման արդյունքում: Ջերմակայուն սոսինձներ կարծրացման (խաչաձև կապակցման) արդյունքում մակերեսի հետ կապ ստեղծել. ռետինե սոսինձներ - վուլկանացման արդյունքում.

Պլաստիկ- դրանք պոլիմեր պարունակող նյութեր են, որոնք արտադրանքի ձևավորման ժամանակ գտնվում են մածուցիկ-հոսող վիճակում և դրա աշխատանքի ընթացքում ապակյա վիճակում: Բոլոր պլաստմասսաները դասակարգվում են որպես ջերմամեկուսիչներ և ջերմապլաստիկներ: Ձուլման ժամանակ ջերմաչափեր տեղի է ունենում անդառնալի կարծրացման ռեակցիա, որը բաղկացած է ցանցային կառուցվածքի ձևավորմամբ: Թերմոսետները ներառում են նյութեր, որոնք հիմնված են ֆենոլ-ֆորմալդեհիդի, միզա-ֆորմալդեհիդի, էպոքսիդային և այլ խեժերի վրա: Թերմոպլաստիկներ ի վիճակի են մի քանի անգամ անցնել մածուցիկ հոսքի վիճակի, երբ տաքանում են, և ապակեպատ, երբ սառչում են: Թերմոպլաստիկները ներառում են պոլիէթիլենի, պոլիտետրաֆտորէթիլենի, պոլիպրոպիլենի, պոլիվինիլքլորիդի, պոլիստիրոլի, պոլիամիդների և այլ պոլիմերների վրա հիմնված նյութեր:

Էլաստոմերներ- սրանք պոլիմերներ և դրանց հիման վրա կոմպոզիտներ են, որոնց համար ապակու անցման ջերմաստիճանի ջերմաստիճանի միջակայքը - հորդառատ կետը բավականաչափ բարձր է և ծածկում է սովորական ջերմաստիճանները:

Բացի պոլիմերներից, պլաստմասսաները և էլաստոմերները պարունակում են պլաստիկացնողներ, գունանյութեր և լցոնիչներ: Պլաստիկացնող նյութեր - օրինակ ՝ դիօկտիլ ֆտալատ, դիբուտիլ սեբակատ, քլորացված պարաֆին - իջեցնում են ապակու անցման ջերմաստիճանը և բարձրացնում պոլիմերի հեղուկությունը: Հակաօքսիդանտները դանդաղեցնում են պոլիմերների քայքայումը: Լցոնիչները բարելավում են պոլիմերների ֆիզիկական և մեխանիկական հատկությունները: Որպես լցանյութ օգտագործվում են փոշիներ (գրաֆիտ, մուր, կավիճ, մետաղ և այլն), թուղթ, կտոր։

Ամրապնդող մանրաթելեր և բյուրեղներկարող է լինել մետաղական, պոլիմերային, անօրգանական (օրինակ՝ ապակի, կարբիդ, նիտրիդ, բորային)։ Ամրապնդող լցոնիչները մեծապես որոշում են պոլիմերների մեխանիկական, ջերմաֆիզիկական և էլեկտրական հատկությունները: Շատ կոմպոզիտային պոլիմերային նյութեր իրենց ուժով չեն զիջում մետաղներին: Ապակե մանրաթելով ամրացված պոլիմերների վրա հիմնված կոմպոզիտները բարձր են մեխանիկական ուժ(առաձգական ուժ 1300-2500 ՄՊա) և լավ էլեկտրական մեկուսիչ հատկություններ: Ածխածնային մանրաթելերով ամրացված պոլիմերների վրա հիմնված կոմպոզիտները (ածխածնային մանրաթելերով ամրացված պլաստմասսա) միավորում են բարձր ամրությունը և թրթռման ուժը բարձր ջերմային հաղորդունակության և քիմիական դիմադրության հետ: Բորոպլաստիկները (լրացուցիչներ - բորի մանրաթելեր) ունեն բարձր ամրություն, կարծրություն և ցածր սողուն:

Կոմպոզիտներպոլիմերների հիման վրա օգտագործվում են որպես կառուցվածքային, էլեկտրական և ջերմամեկուսիչ, կոռոզիոն դիմացկուն, հակաշփիչային նյութեր ավտոմոբիլային, հաստոցային, էլեկտրական, ավիացիոն, ռադիոտեխնիկայի, հանքարդյունաբերության, տիեզերական տեխնոլոգիաների, քիմիական ճարտարագիտության և շինարարության մեջ:

Ռեդոքսիտ.Լայնորեն կիրառվում են ռեդոքսային հատկություններով պոլիմերներ՝ ռեդոքսիտներ (օդոքս խմբերով կամ ռեդոքսիոնիտներով):

Պոլիմերների օգտագործումը.Ներկայումս մեծ թվով տարբեր պոլիմերներտարբեր ֆիզիկական և քիմիական հատկություններով:

Դիտարկենք դրանց հիման վրա որոշ պոլիմերներ և կոմպոզիտներ:

Պոլիէթիլեն[-CH2-CH2-] n-ը ջերմապլաստիկ է, որը ստացվում է արմատական ​​պոլիմերացումից մինչև 320 0C ջերմաստիճանում և 120-320 ՄՊա ճնշման դեպքում (պոլիէթիլեն բարձր ճնշում) կամ մինչև 5 ՄՊա ճնշման դեպքում՝ օգտագործելով բարդ կատալիզատորներ (ցածր ճնշման պոլիէթիլեն): Ցածր ճնշման պոլիէթիլենն ունի ավելի բարձր ամրություն, խտություն, առաձգականություն և փափկեցման կետ, քան բարձր ճնշման պոլիէթիլենը: Պոլիէթիլենը քիմիապես դիմացկուն է շատ միջավայրերում, բայց ծերանում է օքսիդանտների ազդեցությամբ: Պոլիէթիլենը լավ դիէլեկտրիկ է, այն կարող է աշխատել –20-ից +100 0 C ջերմաստիճանի միջակայքում: Ճառագայթումը կարող է մեծացնել պոլիմերի ջերմակայունությունը: Խողովակները, էլեկտրական արտադրանքները, ռադիոսարքավորումների մասերը, մալուխների մեկուսիչ թաղանթները և թաղանթները (բարձր հաճախականություն, հեռախոս, հոսանք), թաղանթները, փաթեթավորման նյութերը, ապակե տարաների փոխարինողները պատրաստված են պոլիէթիլենից:

Պոլիպրոպիլեն[-CH (CH 3) -CH 2 -] n-ը բյուրեղային ջերմապլաստիկ է, որը ստացվում է ստերեոսպեցիֆիկ պոլիմերացման արդյունքում: Այն ունի ավելի բարձր ջերմաստիճանային դիմադրություն (մինչև 120–140 0 C), քան պոլիէթիլենը։ Ունի բարձր մեխանիկական ուժ (տես աղյուսակ. 14.2), դիմադրություն կրկնվող ճկման և քայքայման, առաձգական: Այն օգտագործվում է խողովակների, ֆիլմերի, պահեստային տանկերի և այլնի արտադրության համար։

Պոլիստիրոլ - ջերմապլաստիկ, որը ստացվում է ստիրոլի արմատական ​​պոլիմերացման արդյունքում: Պոլիմերը դիմացկուն է օքսիդանտներին, բայց ոչ դիմացկուն է ուժեղ թթուներին, այն լուծվում է անուշաբույր լուծիչների մեջ, ունի բարձր մեխանիկական ուժ և դիէլեկտրական հատկություններ և օգտագործվում է որպես բարձրորակ էլեկտրական մեկուսիչ նյութ, ինչպես նաև կառուցվածքային և դեկորատիվ հարդարման նյութ գործիքաշինության մեջ։ , էլեկտրատեխնիկա, ռադիոտեխնիկա, Կենցաղային տեխնիկա... Տաք ձգվող, ճկուն առաձգական պոլիստիրոլն օգտագործվում է մալուխների և լարերի պատման համար: Պոլիստիրոլի հիման վրա արտադրվում է նաև պոլիստիրոլ։

Պոլիվինիլ քլորիդ[-CH 2 -CHCl-] n -ջերմապլաստիկ `պատրաստված վինիլքլորիդի պոլիմերացումից` դիմացկուն թթուների, ալկալիների և օքսիդանտների նկատմամբ; լուծելի է ցիկլոհեքսանոնում, տետրահիդրոֆուրանում, սահմանափակ է բենզոլով և ացետոնով. բոցավառվող, մեխանիկորեն դիմացկուն; դիէլեկտրական հատկությունները ավելի վատն են, քան պոլիէթիլենը: Այն օգտագործվում է որպես մեկուսիչ նյութ, որը կարող է միանալ եռակցման միջոցով: Դրանից պատրաստվում են ձայնագրություններ, անձրեւանոցներ, խողովակներ եւ այլ իրեր։

Պոլիտետրաֆտորէթիլեն (ֆտորոպլաստիկ)[-CF 2 -CF 2 -] n- ը ջերմապլաստիկ է, որը ստացվում է տետրաֆտորէթիլենի արմատական ​​պոլիմերացման արդյունքում: Ունի բացառիկ քիմիական դիմադրություն թթուների, ալկալիների և օքսիդանտների նկատմամբ. գերազանց դիէլեկտրիկ; ունի շահագործման շատ լայն ջերմաստիճան (–270-ից մինչև +260 0 C): 400 0 C ջերմաստիճանում այն ​​քայքայվում է ֆտորի արտազատմամբ, չի թրջվում ջրով։ Fluoroplastic-ը օգտագործվում է որպես քիմիապես դիմացկուն կառուցվածքային նյութ քիմիական արդյունաբերության մեջ: Որպես լավագույն դիէլեկտրիկ, այն օգտագործվում է այն պայմաններում, երբ պահանջվում է էլեկտրական մեկուսիչ հատկությունների համադրություն քիմիական դիմադրության հետ: Բացի այդ, այն օգտագործվում է հակաշփման, հիդրոֆոբ և պաշտպանիչ ծածկույթների և թավայի համար ծածկույթների համար:

Պոլիմեթիլ մետաքրիլատ (պլեքսիգլաս)

- թերմոպլաստիկ, որը ստացվում է մեթիլ մետակրիլատի պոլիմերացման արդյունքում: Մեխանիկորեն դիմացկուն; դիմացկուն է թթուներին; եղանակային դիմադրություն; լուծվում է դիքլորէթանում, արոմատիկ ածխաջրածիններում, կետոններում, էսթերներում; անգույն և օպտիկապես թափանցիկ: Այն օգտագործվում է էլեկտրատեխնիկայում որպես կառուցվածքային նյութ, ինչպես նաև հիմք սոսինձների համար։

Պոլիամիդներ-հիմնական շղթայում ամիդո-խումբ պարունակող ջերմապլաստիկներ, օրինակ ՝ պոլի-ε-կապրոն [-NH- (CH 2) 5 -CO-] n, պոլիէքսամեթիլեն ադիպինամիդ (նեյլոն) [-NH- (CH 2) 5 -NH- CO- (CH 2) 4 -CO-] n; պոլիդոդեկանամիդ [-NH- (CH 2) 11 -CO-] n և այլն: Ստացվում են ինչպես պոլիկոնդենսացիայի, այնպես էլ պոլիմերացման միջոցով: Պոլիմերների խտությունը 1,0 ÷ 1,3 գ / սմ 3 է: Նրանք բնութագրվում են բարձր ուժով, մաշվածության դիմադրությամբ, դիէլեկտրական հատկություններով; դիմացկուն է յուղերի, բենզինի, նոսր թթուների և խտացված ալկալիների նկատմամբ: Դրանք օգտագործվում են մանրաթելերի, մեկուսիչ թաղանթների, կառուցվածքային, հակաշփման և էլեկտրական մեկուսիչ արտադրանք ստանալու համար։

Պոլիուրեթաններ- հիմնական շղթայում -NH (CO) O- խմբեր պարունակող ջերմապլաստիկա, ինչպես նաև եթեր, կարբամատ և այլն: Դրանք ստացվում են իզոկիանտների (մեկ կամ մի քանի NCO խմբեր պարունակող միացություններ) փոխազդեցությամբ պոլիալկոհոլների հետ, օրինակ ՝ գլիկոլներ և գլիցերին: Դիմացկուն է նոսրացած հանքային թթուների և ալկալիների, յուղերի և ալիֆատիկ ածխաջրածինների նկատմամբ: Արտադրվում են պոլիուրեթանային փրփուրների (փրփուր ռետինե), էլաստոմերների տեսքով, մաս են կազմում լաքերի, սոսինձների, հերմետիկ նյութերի։ Դրանք օգտագործվում են ջերմային և էլեկտրական մեկուսացման համար, որպես ֆիլտրեր և փաթեթավորման նյութ, կոշիկի, արհեստական ​​կաշվի, ռետինե արտադրանքի արտադրության համար:

Պոլիեսթերներ- HO [-RO-] n H կամ [-OC-R-COO-R "-O-] n ընդհանուր բանաձևով պոլիմերներ: Ստացվում է կամ ցիկլային օքսիդների, օրինակ էթիլենի օքսիդի, լակտոնների (հիդրօքսի թթուների էսթերների) պոլիմերացման միջոցով ), կամ պոլիկոնդենսացիոն գլիկոլների, դիեսթերների և այլ միացությունների միջոցով: Ալիֆատիկ պոլիեսթերները դիմացկուն են ալկալային լուծույթների, անուշաբույր պոլիեսթերները՝ նաև հանքային թթուների և աղերի լուծույթների ազդեցությանը: Կիրառվում է մանրաթելերի, լաքերի և էմալների, թաղանթների արտադրության մեջ: , կոագուլանտներ և ֆոտոռեակտիվներ, հիդրավլիկ հեղուկների բաղադրիչներ և այլն։

Սինթետիկ կաուչուկներ (էլաստոմերներ)ստանալ էմուլսիա կամ ստերեոսպեցիֆիկ պոլիմերացում: Վուլկանացման ժամանակ դրանք վերածվում են կաուչուկի, որը բնութագրվում է բարձր առաձգականությամբ: Արդյունաբերությունն արտադրում է մեծ քանակությամբ տարբեր սինթետիկ կաուչուկներ (CK), որոնց հատկությունները կախված են մոնոմերների տեսակից։ Շատ ռետիններ պատրաստվում են երկու կամ ավելի մոնոմերների համապոլիմերացման միջոցով: Տարբերակել CK ընդհանուր և հատուկ նշանակության: K CK հիմնական նպատակ, գլխավոր նպատակներառում են բութադիեն [-CH 2 -CH = CH-CH 2 -] n և բութադիեն ստիրոլ [-CH 2 -CH = CH-CH 2 -] n - - [-CH 2 -CH (C 6 H 5) -] n . Դրանց վրա հիմնված ռետինները օգտագործվում են զանգվածային օգտագործման արտադրանքներում (անվադողեր, մալուխների և լարերի պաշտպանիչ պատյաններ, ժապավեններ և այլն): Էլեկտրատեխնիկայի մեջ լայն կիրառություն ունեցող էբոնիտը նույնպես ստացվում է այդ ռետիններից: Հատուկ նպատակներով CK-ից ստացված ռետինները, բացի առաձգականությունից, բնութագրվում են որոշ հատուկ հատկություններով, օրինակ՝ բենզո և յուղի դիմադրություն (բուտադիեն-նիտրիլ CK [-CH 2 -CH = CH-CH 2 -] n - [-CH 2 -CH (CN) -] n), բենզո-, յուղի և ջերմության դիմադրություն, անայրելիություն (քլորոպրեն CK [-CH 2 -C (Cl) = CH -CH 2 -] n), մաշվածության դիմադրություն (պոլիուրեթանային և այլն): ), ջերմություն, լույս, օզոնային դիմադրություն (բութիլ ռետինե) [-C (CH 3) 2 -CH 2 -] n - [- CH 2 C (CH 3) = CH-CH 2 -] մ. Առավել օգտագործվում են ստիրոլի բութադիենը (ավելի քան 40%), բութադիենը (13%), իզոպրենը (7%), քլորոպրենը (5%) և բուտիլային կաուչուկը (5%)։ Ռետինների հիմնական մասնաբաժինը. (60 - 70%) ուղղվում է անվադողերի արտադրությանը, մոտ 4% -ը` կոշիկների արտադրությանը

Սիլիկոնային օրգանական պոլիմերներ (սիլիկոններ)- պարունակում է սիլիցիումի ատոմներ մակրոմոլեկուլների տարրական միավորներում. Organosilicon պոլիմերների զարգացման մեջ մեծ ներդրում է կատարել ռուս գիտնական Կ.Ա. Անդրիանովը: Այս պոլիմերների բնորոշ առանձնահատկությունը բարձր ջերմության և ցրտահարության դիմադրությունն է, առաձգականությունը; դրանք դիմացկուն չեն ալկալիների նկատմամբ և լուծարվում են բազմաթիվ անուշաբույր և ալիֆատիկ լուծիչներում: Սիլիցիումի օրգանական պոլիմերները օգտագործվում են լաքերի, սոսինձների, պլաստմասսաների և ռետինե պատրաստելու համար։ Սիլիցիումի օրգանական կաուչուկները [-Si (R 2) -O-] n, օրինակ՝ դիմեթիլսիլոքսան և մեթիլվինիլսիլոքսան, ունեն 0,96 - 0,98 գ/սմ 3 խտություն, ապակու անցման ջերմաստիճանը 130 0 C: Լուծվում է ածխաջրածիններում, հալոգենացված էֆերածխաջրածիններում: . Վուլկանացված օրգանական պերօքսիդներով: Ռետինները կարող են օգտագործվել -90-ից +300 0 C ջերմաստիճանում, ունեն եղանակային դիմադրություն, բարձր էլեկտրամեկուսիչ հատկություններ: Դրանք օգտագործվում են մեծ ջերմաստիճանի տարբերությունների պայմաններում աշխատող ապրանքների համար, օրինակ ՝ պաշտպանիչ ծածկույթների համար տիեզերանավև այլն:

Ֆենոլային և ամինո-ֆորմալդեհիդային խեժերստացվում է ֆորմալդեհիդի պոլիկոնդենսացիայի միջոցով ֆենոլի կամ ամինների հետ։ Սրանք ջերմակայուն պոլիմերներ են, որոնցում խաչաձեւ կապակցման արդյունքում առաջանում է ցանցավոր տարածական կառուցվածք, որը չի կարող վերածվել գծային կառուցվածքի, այսինքն. գործընթացն անշրջելի է. Օգտագործվում են որպես հիմք սոսինձների, լաքերի, իոնափոխանակիչների, պլաստմասսաների համար։

Պլաստիկները, որոնք հիմնված են ֆենոլ-ֆորմալդեհիդային խեժերի վրա, կոչվում են ֆենոպլաստներ ուրա-ֆորմալդեհիդային խեժերի հիման վրա, ամինոպլաստներ ... Ֆենոպլաստների և ամինոպլաստների լցոնիչներն են՝ թուղթը կամ ստվարաթուղթը (գետինաքս), գործվածքը (տեքստոլիտ), փայտը, քվարցը և միկայի ալյուրը և այլն։ լավ դիէլեկտրիկներ են: Օգտագործվում է արտադրության մեջ տպագիր տպատախտակներ, էլեկտրատեխնիկական և ռադիոտեխնիկական արտադրանքի պատյաններ, փայլաթիթեղով ծածկված դիէլեկտրիկներ։

ԱմինոպլաստներԲնութագրվում են բարձր դիէլեկտրիկ և ֆիզիկամեխանիկական հատկություններով, դիմացկուն են լույսի և ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների նկատմամբ, հազիվ այրվող են, դիմացկուն են թույլ թթուների և հիմքերի և բազմաթիվ լուծիչների նկատմամբ։ Դրանք կարելի է ներկել ցանկացած գույնով։ Դրանք օգտագործվում են էլեկտրական արտադրանքի (սարքերի և ապարատների, անջատիչների, երանգների, ջերմամեկուսիչ և ձայնամեկուսիչ նյութերի և այլն) արտադրության համար:

Ներկայումս ամբողջ պլաստիկի մոտ 1/3-ն օգտագործվում է էլեկտրատեխնիկայում, էլեկտրոնիկայի և մեքենաշինության մեջ, 1/4-ը՝ շինարարության մեջ, և մոտավորապես 1/5-ը՝ փաթեթավորման համար։ Պոլիմերների նկատմամբ աճող հետաքրքրությունը կարելի է պատկերել ավտոմոբիլային արդյունաբերության օրինակով: Շատ փորձագետներ մեքենայի կատարելության մակարդակը գնահատում են նրանում օգտագործվող պոլիմերների համամասնությամբ։ Օրինակ, զանգվածը պոլիմերային նյութերВАЗ-2101-ի համար 32 կգ-ից հասել է 76 կգ-ի՝ VAZ-2108-ի համար: Արտասահմանում պլաստմասսայի միջին քաշը կազմում է 75 ÷ 120 կգ մեկ մեքենայի համար:

Այսպիսով, պոլիմերները չափազանց լայն կիրառություն են գտնում պլաստմասսաների և կոմպոզիտների, մանրաթելերի, սոսինձների և լաքերի տեսքով, և դրանց կիրառման մասշտաբն ու շրջանակը անընդհատ աճում է։

Հարցեր ինքնատիրապետման համար.

1. Ի՞նչ են պոլիմերները: Նրանց տեսակները.

2. Ի՞նչ է մոնոմերը, օլիգոմերը:

3. Ո՞րն է պոլիմերացման միջոցով պոլիմերների ստացման եղանակը: Բերեք օրինակներ։

4. Ո՞րն է պոլիկոնդենսացիայի միջոցով պոլիմերների ստացման եղանակը: Բերեք օրինակներ։

5. Ի՞նչ է արմատական ​​պոլիմերացումը:

6. Ի՞նչ է իոնային պոլիմերացումը:

7. Ի՞նչ է զանգվածային (բլոկային) պոլիմերացումը:

8. Ի՞նչ է էմուլսիայի պոլիմերացումը:

9. Ի՞նչ է կասեցման պոլիմերացումը:

10. Ի՞նչ է գազի պոլիմերացումը:

11. Ի՞նչ է հալված պոլիկոնդենսացիան:

12. Ի՞նչ է լուծույթում պոլիկոնդենսացիան:

13. Ի՞նչ է ինտերֆեյսի պոլիկոնդենսացիան:

14. Ինչպիսի՞ն է պոլիմերային մակրոմոլեկուլների ձևն ու կառուցվածքը:

15. Ի՞նչն է բնութագրում պոլիմերների բյուրեղային վիճակը:

16. Որո՞նք են ամորֆ պոլիմերների ֆիզիկական վիճակի առանձնահատկությունները:

17. Որո՞նք են պոլիմերների քիմիական հատկությունները:

18. Ինչ են ֆիզիկական հատկություններպոլիմերներ?

19. Ի՞նչ նյութեր են ստացվում պոլիմերների հիման վրա.

20. Որո՞նք են պոլիմերների օգտագործումը տարբեր ոլորտներում:

Հարցեր անկախ աշխատանքի համար.

1. Պոլիմերները և դրանց կիրառությունները.

2. Հրդեհի վտանգպոլիմերներ:

Գրականություն:

1. Սեմենովա Է.Վ., Կոստրովա Վ.Ն., Ֆեդյուկինա Ու.Վ.Քիմիա: - Վորոնեժ. Գիտական ​​գիրք - 2006, 284 էջ:

2. Արտիմենկո Ա.Ի. Օրգանական քիմիա... - Մ .: Ավելի բարձր: shk. - 2002, 560 էջ:

3. Կորովին Ն.Վ. Ընդհանուր քիմիա. - Մ .: Ավելի բարձր: shk. - 1990, 560 էջ.

4. Գլինկա Ն.Լ. Ընդհանուր քիմիա: - Մ .: Ավելի բարձր: shk. - 1983, 650 էջ:

5. Գլինկա Ն.Լ. Ընդհանուր քիմիայի խնդիրների և վարժությունների ժողովածու. - Մ .: Ավելի բարձր: shk. - 1983, 230 էջ.

6. Ախմետով Ն.Ս Ընդհանուր և անօրգանական քիմիա. Մ.: Բարձրագույն դպրոց. - 2003, 743 էջ.

Դասախոսություն 17 (2 ժ)

Թեմա 11. Նյութերի քիմիական նույնականացում և վերլուծություն

Դասախոսության նպատակը՝ ծանոթանալ նյութերի որակական և քանակական վերլուծությանը և տալ սրա մեջ կիրառվող մեթոդների ընդհանուր նկարագրությունը.

Ուսումնասիրվող հարցեր.

11.1. Նյութի որակական վերլուծություն.

11.2. Նյութի քանակական վերլուծություն. Քիմիական վերլուծության մեթոդներ.

11.3. Գործիքային վերլուծության մեթոդներ:

11.1. Նյութի որակական վերլուծություն

Գործնականում հաճախ անհրաժեշտ է լինում որոշակի նյութի հայտնաբերում (հայտնաբերում), ինչպես նաև դրա բովանդակության քանակական որոշում (չափում): Որակական և քանակական վերլուծությամբ զբաղվող գիտությունը կոչվում է անալիտիկ քիմիա ... Վերլուծությունն իրականացվում է փուլերով. սկզբում կատարվում է նյութի քիմիական նույնականացում (որակական անալիզ), այնուհետև, թե որքան նյութ կա նմուշում (քանակական անալիզ):

Քիմիական նույնականացում (հայտնաբերում)- սա նյութի փուլերի, մոլեկուլների, ատոմների, իոնների և այլ բաղադրամասերի տեսակի և վիճակի հաստատումն է՝ հայտնի նյութերի համար փորձարարական և համապատասխան հղման տվյալների համեմատության հիման վրա: Նույնականացումը որակական վերլուծության նպատակն է: Նույնականացման ընթացքում սովորաբար որոշվում են նյութերի մի շարք հատկություններ ՝ գույն, փուլային վիճակ, խտություն, մածուցիկություն, հալման, եռման և փուլային անցման կետեր, լուծելիություն, էլեկտրոդների ներուժ, իոնացման էներգիա և (կամ) և այլն: Նույնականացումը հեշտացնելու համար ստեղծվել են քիմիական և ֆիզիկաքիմիական տվյալների բանկեր: Բազմակողմանի նյութեր վերլուծելիս հաճախ օգտագործվում են ունիվերսալ գործիքներ (սպեկտրոմետրեր, սպեկտրոֆոտոմետրեր, քրոմատոգրաֆներ, բևեռագրություններ և այլն) ՝ հագեցած համակարգիչներով, որոնց հիշողության մեջ կան տեղեկանք քիմիական և վերլուծական տեղեկություններ: Այս ունիվերսալ կայանքների հիման վրա ստեղծվում է տեղեկատվության վերլուծության և մշակման ավտոմատացված համակարգ։

Տարրական, մոլեկուլային, իզոտոպային և փուլային անալիզները տարբերվում են՝ կախված հայտնաբերվող մասնիկների տեսակից: Հետևաբար, ամենակարևորը որոշման մեթոդներն են, որոնք դասակարգվում են ըստ որոշվող գույքի բնույթի կամ վերլուծական ազդանշանի գրանցման մեթոդի.

1) քիմիական վերլուծության մեթոդներ , որոնք հիմնված են քիմիական ռեակցիաների կիրառման վրա։ Դրանք ուղեկցվում են արտաքին ազդեցություններով (նստվածքների առաջացում, գազերի էվոլյուցիա, տեսք, անհետացում կամ գունաթափում);

2) ֆիզիկական մեթոդներ, որոնք հիմնված են նյութի ֆիզիկական հատկությունների և նրա ֆիզիկական հատկությունների միջև որոշակի հարաբերությունների վրա քիմիական բաղադրությունը;

3) ֆիզիկաքիմիական մեթոդներ , որոնք հիմնված են ֆիզիկական երևույթներուղեկցող քիմիական ռեակցիաներ. Նրանք առավել տարածված են իրենց բարձր ճշգրտության, ընտրողականության (ընտրողականության) և զգայունության շնորհիվ: Նախ կքննարկվեն տարրական և մոլեկուլային անալիզները:

Կախված չոր նյութի զանգվածից կամ վերլուծվող լուծույթի ծավալից, տարբերակում է դրվում մակրո մեթոդ (0,5 - 10 գ կամ 10 - 100 մլ), կիսամյակային միկրոմեթոդ (10 - 50 մգ կամ 1 - 5 մլ), միկրոմեթոդ (1-5 Hmg կամ 0.1 - 0.5 մլ) և ուլտրամիկրո մեթոդ (1 մգ-ից ցածր կամ 0,1 մլ-ից ցածր) նույնականացումներ:

Որակական վերլուծությունը բնութագրվում է հայտնաբերման սահմանը (հայտնաբերված նվազագույն) չոր նյութ, այսինքն `հուսալիորեն որոշվող նյութի նվազագույն քանակը և լուծույթի սահմանափակող կոնցենտրացիան: Որակական վերլուծության մեջ օգտագործվում են միայն այն ռեակցիաները, որոնց հայտնաբերման սահմանը կազմում է առնվազն 50 մկգ:

Կան որոշ ռեակցիաներ, որոնք թույլ են տալիս այս կամ այն ​​նյութը կամ իոնը հայտնաբերել այլ նյութերի կամ այլ իոնների առկայության դեպքում: Նման ռեակցիաները կոչվում են կոնկրետ ... Նման ռեակցիաների օրինակ կարող է լինել NH 4 + իոնների հայտնաբերումը ալկալիների ազդեցությամբ կամ տաքացնելով:

NH 4 Cl + NaOH = NH 3 + H 2 O + NaCl

կամ յոդի ռեակցիան օսլայի հետ (մուգ կապույտ գույն) և այլն։

Այնուամենայնիվ, շատ դեպքերում նյութի հայտնաբերման ռեակցիաները հատուկ չեն, հետևաբար նույնականացմանը խանգարող նյութերը նստում են՝ թույլ տարանջատվող կամ բարդ միացություն: Անհայտ նյութի անալիզն իրականացվում է որոշակի հաջորդականությամբ, որի դեպքում հայտնաբերումից և հեռացումից հետո նույնականացվում է այս կամ այն ​​նյութը՝ խանգարելով այլ նյութերի վերլուծությանը, այսինքն. օգտագործում են ոչ միայն նյութերի հայտնաբերման, այլ նաև դրանք միմյանցից բաժանելու ռեակցիան։

Հետևաբար, նյութի որակական վերլուծությունը կախված է դրանում առկա կեղտերի պարունակությունից, այսինքն ՝ դրա մաքրությունից: Եթե ​​կեղտերը առկա են շատ փոքր քանակությամբ, ապա դրանք կոչվում են «հետքեր»: Պայմանները համապատասխանում են մոլային ֆրակցիաներին% -ով. «հետքեր» 10 -3 ÷ 10 -1, «Միկրոհետքեր»-10 -6 ÷ 10 -3, «Ուլտրամիկ հետքեր»-10 -9 ÷ 10 -6, ենթամիկրոհետքեր- 10 -9-ից պակաս: Նյութը կոչվում է բարձր մաքրություն, երբ կեղտերի պարունակությունը 10 -4 ÷ 10 -3% -ից ոչ ավելի է (մոլային բաժին) և հատկապես մաքուր. (գերազանց պարզ)երբ կեղտերի պարունակությունը 10 -7%-ից ցածր է (մոլային բաժին): Կա բարձր մաքուր նյութերի մեկ այլ սահմանում, ըստ որի դրանք պարունակում են այնպիսի քանակությամբ կեղտոտ նյութեր, որոնք չեն ազդում նյութերի հիմնական հատուկ հատկությունների վրա: Այնուամենայնիվ, կարևոր է ոչ թե որևէ աղտոտվածություն, այլ կեղտերը, որոնք ազդում են մաքուր նյութի հատկությունների վրա: Նման կեղտերը կոչվում են սահմանափակող կամ վերահսկող:

Անօրգանական նյութերը նույնականացնելիս կատարվում է կատիոնների և անիոնների որակական վերլուծություն: Որակական վերլուծության մեթոդները հիմնված են իոնային ռեակցիաների վրա, որոնք հնարավորություն են տալիս բացահայտել տարրերը որոշակի իոնների տեսքով։ Ինչպես ցանկացած տեսակի որակական վերլուծության դեպքում, ռեակցիաների ընթացքում ձևավորվում են վատ լուծվող միացություններ, գունավոր բարդ միացություններ, լուծույթի գույնի փոփոխությամբ տեղի է ունենում օքսիդացում կամ վերականգնում: Վատ լուծվող միացությունների ձևավորման միջոցով նույնականացման համար օգտագործվում են ինչպես խմբակային, այնպես էլ անհատական ​​նստիչներ:

Անօրգանական նյութերի կատիոնների հայտնաբերման ժամանակ NaCl-ը ծառայում է որպես Ag +, Pb 2+, Hg 2+ իոնների խմբային նստեցնող նյութեր; Ca 2+, Sr 2+, Ba 2+ - (NH 4) 2 CO 3, Al 3+, Cr 3+, Fe 2+, Fe 3+, Mn 2+, Co 2+, Ni 2 իոնների համար։ +, Zn 2+ և այլն - (NH 4) 2 Ս.

Եթե ​​առկա են մի քանի կատիոններ, ապա կատարեք կոտորակային վերլուծություն , որում նստեցվում են բոլոր քիչ լուծվող միացությունները, այնուհետև մնացած կատիոնները հայտնաբերվում են այս կամ այն ​​եղանակով, կամ իրականացվում է ռեագենտի աստիճանական ավելացում, որում միացություններ ամենափոքր արժեքը PR, իսկ հետո ավելի բարձր PR արժեք ունեցող կապեր: Ցանկացած կատիոն կարող է նույնականացվել՝ օգտագործելով հատուկ ռեակցիա, եթե հեռացվեն մյուս կատիոնները, որոնք խանգարում են այս նույնականացմանը: Կան բազմաթիվ օրգանական և անօրգանական ռեակտիվներ, որոնք կատիոնների հետ ձևավորում են նստվածքներ կամ գունավոր բարդ միացություններ (Աղյուսակ 9):

Պոլիմերները մակրոմոլեկուլային տիպի միացություններ են։ Դրանք հիմնված են մոնոմերների վրա, որոնցից ձևավորվում է պոլիմերային նյութերի մակրոշղթա։ Պոլիմերների օգտագործումը հնարավորություն է տալիս նյութեր ստեղծել բարձր մակարդակամրություն, ամրություն և մի շարք այլ օգտակար հատկություններ:

Պոլիմերների դասակարգում

Բնական... Բնական ձևով ձևավորված: Օրինակ՝ սաթ, մետաքս, բնական կաուչուկ։

Սինթետիկ... Դրանք արտադրվում են լաբորատոր պայմաններում և չեն պարունակում բնական բաղադրիչներ։ Օրինակ `պոլիվինիլ քլորիդ, պոլիպրոպիլեն, պոլիուրեթան:

Արհեստական... Դրանք արտադրվում են լաբորատոր պայմաններում, սակայն դրանք հիմնված են բնական բաղադրիչների վրա։ Օրինակ՝ ցելյուլոիդ, նիտրոցելյուլոզա:

Պոլիմերների տեսակները և դրանց կիրառությունները շատ բազմազան են։ Օբյեկտների մեծ մասը, որոնք շրջապատում են մարդուն, ստեղծվում են այս նյութերի միջոցով։ Կախված տեսակից՝ ունեն տարբեր հատկություններ, որոնք որոշում են դրանց կիրառման շրջանակը։

Կան մի շարք սովորական պոլիմերներ, որոնց մենք հանդիպում ենք ամեն օր և չենք էլ նկատում:

• Պոլիէթիլեն. Այն օգտագործվում է փաթեթավորման, խողովակների, մեկուսացման և այլ ապրանքների արտադրության համար, որտեղ անհրաժեշտ է ապահովել խոնավության դիմադրություն, դիմադրություն ագրեսիվ լրատվամիջոցներին և դիէլեկտրիկ բնութագրերին:
• Ֆենոլ ֆորմալդեհիդ: Այն հիմք է հանդիսանում պլաստմասսաների, լաքերի և սոսինձների համար:
• Սինթետիկ ռետինե. Այն ունի ավելի լավ ուժի բնութագրեր և քայքայումի դիմադրություն, քան բնականը: Դրանից պատրաստվում են կաուչուկ և դրա վրա հիմնված տարբեր նյութեր:
• Պոլիմեթիլմետակրիլատը հայտնի plexiglass է: Օգտագործվում է էլեկտրատեխնիկայում և նաև որպես կառուցվածքային նյութայլ արտադրական տարածքներում:
• Պոլիամիլ. Օգտագործվում է գործվածքի և թելերի պատրաստման համար։ Սրանք նեյլոն, նեյլոն և այլ սինթետիկ նյութեր են:
• Պոլիտետրաֆտորէթիլեն, հայտնի թեֆլոն: Այն օգտագործվում է բժշկության մեջ, Սննդի արդյունաբերությունև տարբեր այլ ոլորտներ: Բոլորը գիտեն տեֆլոնով պատված տապակները, որոնք ժամանակին շատ տարածված էին:
• Պոլիվինիլ քլորիդ, որը նաև հայտնի է որպես PVC: Հաճախ հայտնաբերված ֆիլմի տեսքով, այն օգտագործվում է մալուխային մեկուսացման, իմիտացիոն կաշվի, պատուհանների պրոֆիլների, ձգվող առաստաղների արտադրության համար: Օգտագործման շատ լայն շրջանակ ունի։
• Պոլիստիրոլ. Այն օգտագործվում է կենցաղային ապրանքների և շինանյութերի լայն տեսականի արտադրության համար։
• Պոլիպրոպիլեն. Խողովակներ, տարաներ, ոչ հյուսված, կենցաղային ապրանքներ, շինարարական սոսինձներ և մաստիկներ:

Որտեղ են օգտագործվում պոլիմերները

Պոլիմերային նյութերի կիրառման ոլորտը շատ լայն է։ Այժմ կարելի է վստահորեն ասել՝ դրանք օգտագործվում են արդյունաբերության և արտադրության մեջ գրեթե ցանկացած ոլորտում։ Պոլիմերներն իրենց որակների շնորհիվ ամբողջությամբ փոխարինվել են բնական նյութեր, բնութագրերով զգալիորեն զիջում են նրանց։ Հետևաբար, արժե հաշվի առնել պոլիմերների հատկությունները և դրանց կիրառման ոլորտները:

Ըստ դասակարգման՝ նյութերը կարելի է բաժանել.

• կոմպոզիտներ;
• պլաստմասսա;
• ֆիլմեր;
• մանրաթելեր;
• լաքեր;
• ռետինե;
• սոսինձ նյութեր.

Յուրաքանչյուր սորտի որակը որոշում է պոլիմերների կիրառման տարածքը:

Առօրյան

Շուրջը նայելով՝ մենք կարող ենք տեսնել մեծ գումարսինթետիկ նյութերից պատրաստված արտադրանք: Սրանք մանրամասներ են Կենցաղային տեխնիկագործվածքներ, խաղալիքներ, խոհանոցային պարագաներեւ նույնիսկ կենցաղային քիմիկատներ... Իրականում սա ապրանքների հսկայական տեսականի է՝ սովորական պլաստիկ սանրից մինչև լվացքի փոշի:

Այդպիսին լայն կիրառությունարտադրության ցածր ինքնարժեքի և բարձր որակի բնութագրերը... Ապրանքները դիմացկուն են, հիգիենիկ, չեն պարունակում մարդու օրգանիզմի համար վնասակար բաղադրիչներ և ունիվերսալ են։ Նույնիսկ սովորական նեյլոնե զուգագուլպաները պատրաստված են պոլիմերային բաղադրիչներից։ Հետեւաբար, պոլիմերները շատ ավելի հաճախ են օգտագործվում առօրյա կյանքում, քան բնական նյութերը: Նրանք զգալիորեն գերազանցում են նրանց որակով և ապահովում են ապրանքի ցածր գին։

Օրինակներ.

• պլաստիկ սպասք և փաթեթավորում;
• տարբեր կենցաղային տեխնիկայի մասեր;
• սինթետիկ գործվածքներ;
• խաղալիքներ;
• խոհանոցային պարագաներ;
• ապրանքներ լոգարանի համար.

Պլաստմասսայից կամ սինթետիկ մանրաթելերի ընդգրկմամբ ցանկացած իր պատրաստված է պոլիմերների հիման վրա, ուստի օրինակների ցանկը կարող է անվերջ լինել։

Շինարարական ոլորտ

Պոլիմերների օգտագործումը շինարարության մեջ նույնպես շատ ծավալուն է: Դրանք սկսել են կիրառվել համեմատաբար վերջերս՝ մոտ 50-60 տարի առաջ։ Մեր օրերում շինանյութերի մեծ մասն արտադրվում է պոլիմերների օգտագործմամբ:

Հիմնական ուղղություններ.

• տարբեր տեսակի պարիսպների և շինարարական կառույցների արտադրություն;
• սոսինձներ և փրփուրներ;
• արտադրությունը ինժեներական հաղորդակցություն;
• նյութեր ջերմային և ջրամեկուսացման համար;
• Ինքնակարգավորվող հատակներ;
• տարբեր հարդարման նյութեր.

Փակող և շինարարական կառույցների ոլորտում դրանք են պոլիմերային բետոն, կոմպոզիտային ամրացում և ճառագայթներ, երկկողմանի պատուհանների շրջանակներ, պոլիկարբոնատ, ապակեպլաստե և այս տեսակի տարբեր այլ նյութեր: Պոլիմերների վրա հիմնված բոլոր արտադրատեսակները ունեն բարձր ամրության բնութագրեր, երկար սպասարկման ժամկետ և դիմադրություն բացասական բնական երևույթներին:

Սոսինձները դիմացկուն են խոնավության նկատմամբ և ունեն գերազանց կպչունություն: Դրանք օգտագործվում են տարբեր նյութերի միացման համար և ունեն կապի բարձր ամրություն։ Փրփուրները իդեալական լուծում են հոդերի կնքման համար: Նրանք ապահովում են ջերմության խնայող բարձր հատկություններ և ունեն տարբեր որակների հսկայական շարք:

Պոլիմերային նյութերի օգտագործումը ինժեներական հաղորդակցությունների արտադրության մեջ ամենաընդարձակ ոլորտներից մեկն է։ Դրանք օգտագործվում են ջրամատակարարման, էլեկտրամատակարարման, ջերմության պահպանման, կոյուղու, օդափոխման և ջեռուցման համակարգերում:

Ջերմամեկուսիչ նյութերն ունեն ջերմության պահպանման գերազանց բնութագրեր, ցածր քաշ և մատչելի արժեք: Ջրամեկուսացումն ունի ջրամեկուսացման բարձր մակարդակ և կարող է արտադրվել տարբեր ձևերով (ռուլետային արտադրանք, փոշի կամ հեղուկ խառնուրդներ):

Պոլիմերային հատակները մասնագիտացված նյութ են, որը թույլ է տալիս կոպիտ հիմքի վրա ստեղծել կատարյալ հարթ մակերես՝ առանց ժամանակատար աշխատանքի: Այս տեխնոլոգիան օգտագործվում է ինչպես կենցաղային, այնպես էլ արդյունաբերական շինարարության մեջ:

Ժամանակակից արդյունաբերությունը արտադրում է լայն տեսականի հարդարման նյութերհիմնված պոլիմերների վրա: Նրանք կարող են ունենալ ազատման այլ կառուցվածք և ձև, բայց բնութագրական առումով նրանք միշտ գերազանցում են բնական ավարտև ունեն շատ ավելի ցածր արժեք:

Դեղ

Բժշկության մեջ պոլիմերների օգտագործումը լայն տարածում ունի։ Ամենապարզ օրինակը միանգամյա օգտագործման ներարկիչներն են: Վրա այս պահինարտադրվում է բժշկական ոլորտում օգտագործվող մոտ 3 հազար արտադրանք։

Այս ոլորտում առավել հաճախ օգտագործվում են սիլիկոններ: Դրանք անփոխարինելի են պլաստիկ վիրահատությունների, այրված մակերեսների վրա պաշտպանություն ստեղծելու, ինչպես նաև արտադրության համար. տարբեր ապրանքներ... Բժշկության մեջ պոլիմերները օգտագործվում են 1788 թվականից, բայց սահմանափակ քանակությամբ: Իսկ 1895 թվականին դրանք ավելի լայն տարածում գտան վիրահատությունից հետո, որի ժամանակ ոսկրային արատը փակվեց ցելյուլոիդային հիմքով պոլիմերով։

բոլոր նյութերը այս տեսակիԸստ կիրառման կարելի է բաժանել երեք խմբի.

• Խումբ 1 - մարմնի մեջ ներդնելու համար: Դրանք արհեստական ​​օրգաններ են, պրոթեզներ, արյան փոխարինիչներ, սոսինձներ, դեղամիջոցներ։
• Խումբ 2 - պոլիմերներ, որոնք շփվում են հյուսվածքների հետ, ինչպես նաև նյութեր, որոնք նախատեսված են մարմնին ներթափանցելու համար: Սրանք արյան և պլազմայի պահպանման տարաներ են, ատամնաբուժական նյութեր, ներարկիչներ և բժշկական սարքավորումներ կազմող վիրաբուժական գործիքներ:
• Խումբ 3 - նյութեր, որոնք շփում չունեն հյուսվածքների հետ և չեն ներմուծվում օրգանիզմ: Դրանք են սարքավորումներ և գործիքներ, լաբորատոր ապակյա իրեր, գույքագրում, հիվանդանոցային պարագաներ, անկողնային պարագաներ, ակնոցների շրջանակներ և ոսպնյակներ:

Գյուղատնտեսություն

Պոլիմերներն առավել ակտիվորեն օգտագործվում են ջերմոցային տնտեսության և հողերի մելիորացիայի մեջ: Առաջին դեպքում անհրաժեշտ են տարբեր ֆիլմեր, ագրոֆիբրեր, բջջային պոլիկարբոնատինչպես նաև կցամասեր: Այս ամենն անհրաժեշտ է ջերմոցների կառուցման համար։

Հողերի բարելավման ժամանակ օգտագործվում են պոլիմերային նյութերից պատրաստված խողովակներ։ Դրանք մետաղից ավելի թեթև են, մատչելի և ունեն ավելի երկար ծառայության ժամկետ:

Սննդի արդյունաբերություն

Սննդի արդյունաբերության մեջ պոլիմերային նյութերն օգտագործվում են տարաների և փաթեթավորման արտադրության համար։ Կարող է լինել կոշտ պլաստիկի կամ թաղանթների տեսքով: Հիմնական պահանջը սանիտարահամաճարակաբանական չափանիշներին լիակատար համապատասխանությունն է: Սննդի ճարտարագիտության մեջ դուք չեք կարող անել առանց պոլիմերների: Դրանց օգտագործումը թույլ է տալիս ստեղծել նվազագույն կպչունությամբ մակերեսներ, ինչը կարևոր է հացահատիկի և այլ զանգվածային ապրանքների տեղափոխման ժամանակ: Նաև հակասոսնձվող ծածկույթներ են պահանջվում հացի թխման և կիսաֆաբրիկատների արտադրության գծերում։

Պոլիմերներն օգտագործվում են մարդու գործունեության տարբեր ոլորտներում, ինչն էլ պայմանավորում է նրանց մեծ պահանջարկը։ Առանց նրանց անհնար է անել։ Բնական նյութերը չեն կարող տրամադրել որոշ բնութագրեր, որոնք անհրաժեշտ են օգտագործման հատուկ պայմաններին համապատասխանելու համար:

Պոլիմերային նյութեր. Պոլիմերային նյութերի օգտագործումը առօրյա կյանքում

Բովանդակություն

Ներածություն.

Պոլիմերային նյութերի դասակարգում. Պոլիմերների օգտագործումը.

Պոլիմերների կառուցվածքը և քիմիական հատկությունները:

Պոլիմերների քայքայման տեսակները.

Պոլիմերների կողմից թունավոր արտադրանքի արտանետումը տարբեր ազդեցությունների տակ և ժամանակի ընթացքում:

Ներածություն

ՊՈԼԻՄԵՐԱՅԻՆ ՆՅՈՒԹԵՐ - նյութերի հիման վրա բարձր մոլեկուլային քաշի միացություններ; սովորաբար բազմաբաղադրիչ և բազմաֆազ: Պոլիմերային նյութերը ժամանակակից նյութերի ամենակարևոր դասն են, որոնք լայնորեն կիրառվում են ճարտարագիտության և տեխնիկայի բոլոր ճյուղերում, գյուղատնտեսության և առօրյա կյանքում: Նրանք առանձնանում են կազմը, կառուցվածքը և հատկությունները կարգավորելու լայն հնարավորություններով: Պոլիմերային նյութերի հիմնական առավելությունները՝ ցածր գին, համեմատական ​​պարզություն, բարձր արտադրողականություն, ցածր էներգիայի սպառում և արտադրության և մշակման ցածր թափոնների մեթոդներ, ցածր խտություն, ագրեսիվ միջավայրերի նկատմամբ բարձր դիմադրություն, ատոմային և ճառագայթային ազդեցություններ և հարվածային բեռներ, ցածր ջերմային հաղորդունակություն, բարձր օպտիկական, ռադիո և էլեկտրական ... հատկություններ, լավ կպչուն հատկություններ: Պոլիմերային նյութերի թերությունները. ցածր ջերմային և ջերմային դիմադրություն, բարձր ջերմային ընդլայնում, սողալու միտում և սթրեսի թուլացում; շատ պոլիմերային նյութերի համար - դյուրավառություն:

Պոլիմերային նյութերի հիմնական տեսակները.

Պլաստմասսա և կոմպոզիտային նյութեր (կոմպոզիտներ), ռետիններ, ներկեր և լաքեր և ներկեր և լաքեր, սոսինձներ, պոլիմերային միացություններ, հերմետիկներ, պոլիմերային բետոն, թելքավոր թաղանթ և թիթեղային նյութեր (մանրաթել, գործվածքներ, չհյուսված, պոլիմերային թաղանթներ, արհեստական ​​կաշի, թուղթ և այլն): .)

Ըստ իրենց նշանակության՝ պոլիմերային նյութերը բաժանվում են՝ 1. ընդհանուր նշանակության կառուցվածքային և գործառական – օրինակ. շփման և հակաշփման,

2.ջերմային և էլեկտրական մեկուսիչ,

3. էլեկտրական հաղորդիչ,

4. ջերմային ցուցիչ,

5. պիեզոէլեկտրական,

6. օպտիկական ակտիվ,

7. մագնիսական,

8. ֆոտոռեզիստոր,

9. Հակակոռոզիոն.

Հիմնական (պոլիմերային) փուլի բնույթով (պոլիմերային կապող կամ թաղանթ ձևավորող) պոլիմերային նյութերը կարող են լինել բնական (բնական) և քիմիական (արհեստական ​​կամ սինթետիկ):

Արտադրության և մշակման փուլերում պոլիմերային փուլում տեղի ունեցող ֆիզիկական և քիմիական փոխակերպումների բնույթով պոլիմերային նյութերը, ինչպես և պլաստմասսաները, բաժանվում են ջերմապլաստիկների և ջերմակայունների:

Բնական պոլիմերներից ջերմակայուն պոլիմերային նյութերի արտադրության մեջ առավել լայնորեն օգտագործվում են ցելյուլոզային ածանցյալները, սինթետիկից. լայն դասածխածնային և հետերո շղթայական հոմոպոլիմերներ, պատահական, փոփոխական, բլոկային և պատվաստված համակոլիմերներ, դրանց խառնուրդներ և համաձուլվածքներ:

Ջերմակայուն պոլիմերային նյութերի արտադրության մեջ առավել լայնորեն կիրառվում են մոնոմերները, օլիգոմերները, նախապոլիմերները, չհագեցած և ցիկլային պարունակող յուղերը և խեժերը։ խմբեր, որոնք արձագանքում են առանց ցածր մոլեկուլային քաշի նյութերի արտանետման և համեմատաբար փոքր ծավալային նեղացման, չհագեցած պոլի- և օլիգոստերների, էպոքսիդային օլիգոմերների և խեժերի, օլիգոիզոցիանատների, բիսմեյլինիմիդների, սպիրոցիկլիկների: մոնոմերներ և օլիգոմերներ և այլն: Դրանց բաղադրությունը և կառուցվածքը, կարծրացուցիչի, խաչաձև կապող նյութի, նախաձեռնողի և կատալիզատորի, արագացուցիչի կամ արգելակողի տեսակը և քանակը որոշվում են պոլիմերային նյութի տեսակով (պլաստիկ զանգված, ամրացված պլաստիկ, ներկ և լաքի նյութ, սոսինձ և այլն) և դրա տեխնոլոգիայի և շահագործման պահանջները.հատկություններ.

Մակրո կամ միկրոհետերոգեն լայնորեն օգտագործվում է որպես պոլիմերային փուլ կամ անկախ պոլիմերային նյութ: պոլիմեր-պոլիմերային կոմպոզիցիաներ (պոլիմերների խառնուրդներ և համաձուլվածքներ, բլոկ և փոխպատվաստումային համապոլիմերներ, ներառյալ ցանցաձև, փոխներթափանցող ցանցեր, փրփուր կամ ծակոտկեն պոլիմերներ, ինչպիսիք են փրփուրները: Դրանցից ամենատարածվածը ցրված-առաձգական համակարգերն են, որոնք բաղկացած են շարունակական ապակյա և ցրված առաձգական փուլերից օրինակ՝ հարվածադիմացկուն պոլիստիրոլ, ABS պլաստիկ, ռետիններով ձևափոխված պինդ կոմպոզիցիաներ, ինչպես նաև ջերմապլաստիկ էլաստոմերներ, առաձգական փոխներթափանցող ցանցեր և իոնոմերներ։

Պոլիմերային նյութերի պոլիմերային փուլի տեխնոլոգիական և (կամ) գործառնական հատկությունները վերահսկելու համար դրա մեջ ներմուծվում են քիմիապես իներտ կամ ակտիվ փոփոխիչներ-լուծիչներ, պլաստիկացնողներ կամ փափկեցնողներ, նոսրացնողներ, խտացուցիչներ կամ քսանյութեր, կառուցվածքային նյութեր, ներկանյութեր, կրակի դանդաղեցնող նյութեր, հակաօքսիդանտներ պոլիմերների սինթեզի կամ նյութի ստեղծման փուլ, հակաօզոնանտներ, հակաօքսիդանտներ, ջերմային և լուսային կայունացուցիչներ, հակառադիիկներ, լցոնիչներ և մակերեսային ակտիվ նյութեր. ծակոտկեն պոլիմերային նյութեր ստանալու համար, բացի այդ, ներմուծվում են ծակոտկեն ձևավորող նյութեր։

Պոլիմերային նյութերի կառուցվածքը և հատկությունները վերահսկվում են ոչ միայն դրանց կազմի և բաղադրիչների և փուլերի բաշխման բնույթի փոփոխությամբ, այլև ձևավորման ընթացքում ջերմային և մեխանիկական գործողության պայմաններով:

Պոլիմերային նյութերի մշակման եղանակներն ու պայմանները որոշվում են նյութի տեսակով (ջերմապլաստիկ կամ ջերմակայուն) և դրա սկզբնական վիճակով, այսինքն. կիսաֆաբրիկատի տեսակը (հալվող փոշի, հատիկներ, լուծույթներ կամ հալվածքներ, դիսպերսիաներ), ինչպես նաև լցանյութերի, թելերի, կապոցների, ժապավենների, գործվածքների, թղթի, թաղանթների տեսակը և դրանց համակցությունները պոլիմերային փուլի հետ։

Պոլիմերների կառուցվածքը և քիմիական հատկությունները

Կառուցվածքի առանձնահատկությունները:

«Պոլիմեր» բառը բառացիորեն նշանակում է - շատ հատվածներ (հունարենից polusmuch և terospart, հատվածներ):

Այս տերմինը ներառում է բոլոր նյութերը, որոնց մոլեկուլները կառուցված են բազմաթիվ տարրերից կամ կապերից: Այս տարրերը ներառում են ինչպես առանձին ատոմներ, այնպես էլ (ավելի հաճախ) ատոմների փոքր խմբեր, որոնք կապված են քիմիական կապերով: Տարրական ատոմներից բաղկացած տարրեր ունեցող պոլիմերի օրինակ է այսպես կոչված «պլաստիկ ծծումբը»։ Այն ստացվում է հալած ծծումբը (համապատասխան ջերմաստիճանում) սառը ջրի մեջ լցնելով։ Պոլիմերային ծծմբի կառուցվածքը կարելի է ներկայացնել որպես ատոմների շղթա, հարակից ընկերընկերոջ հետ քիմիական կապերով

Այս վիճակում ծծմբի ֆիզիկական հատկությունները տարբերվում են սովորական բյուրեղային կամ քարքարոտ ծծմբից `դրանք ավելի բնորոշ են ռետինե պոլիմերներին: Փափուկ, շատ առաձգական և կիսաթափանցիկ, ի տարբերություն բյուրեղային նյութերորոշակի հալման կետ. Ջերմաստիճանի բարձրացման հետ ծծումբը սկզբում փափկվում է, իսկ հետո հոսում որպես խիստ մածուցիկ հեղուկ։ Այնուամենայնիվ, պոլիմերային ծծումբը նույնիսկ կայուն չէ սենյակային ջերմաստիճանմի քանի օր անց այն վերադառնում է սովորական փոշոտ կամ բյուրեղային տեսքին:

Պոլիմերների մեծ մասի համար կառուցվածքի կրկնվող տարրը ատոմների փոքր խմբերն են, որոնք կապված են որոշակի ձևով: Պոլիմերների քիմիական կառուցվածքի տեսանկյունից ամենապարզներից մեկը՝ պոլիէթիլենը, որպես կրկնվող տարր ունի CH2 խումբ։

Սկզբնական մոլեկուլը, որից առաջանում է պոլիմերը, կոչվում է մոնոմերային միավոր (հունարենից ՝ monos - միայնակ): Ինչպես ցույց է տալիս այս օրինակը, մոնոմերի միավորը միշտ չէ, որ կրկնվող միավոր է շղթայում:

Այնուամենայնիվ, շղթայի օղակները միշտ չէ, որ նույնական են: Շատ պոլիմերներ ձևավորվում են երկու տարբեր տեսակի մոնոմերային միավորների կամ քիմիական միացությունների փոխազդեցությունից: Սա հանգեցնում է այնպիսի կառուցվածքի, ինչպիսին

որոնցում [A] և [B] օղակները պարբերաբար հերթափոխվում են շղթայի ողջ երկարությամբ:

Պոլիմերների այլ տեսակների (կոչվում են համակոլիմերներ) երկու տարբեր միավորների [A] և [B] հարաբերակցությունը հաստատուն չէ, և դրանց դասավորությունը շղթայում սովորաբար պատահական է, օրինակ

Այս դասավորությունը բնորոշ է բազմաթիվ սինթետիկ կաուչուկների համար:

Հղումներից մեկը, ասենք B- ն, կարող է A- ին միանալ ոչ միայն ծայրերում, այլև երրորդ կետում: Սա թույլ է տալիս շղթաներին ճյուղավորել.

Նման պոլիմերը կարող է «աճել» յուրաքանչյուր ճյուղային կետից՝ ձևավորելով բարդ բարձր ճյուղավորված եռաչափ կառուցվածք։

Մինչ այժմ մենք ուշադրություն չենք դարձրել մի նյութի պոլիմերի դասակարգման համար անհրաժեշտ մոլեկուլում տարրական միավորների թվի հարցին: Ո՞րն է այս թիվը, որը կազմում է շատ հասկացությունը:

Այս հարցին ստույգ պատասխան չկա։ Ընդհանուր առմամբ, երկու կամ ավելի թվերից ցանկացած թիվը համապատասխանում է պոլիմերին: Այնուամենայնիվ, մի քանի միավոր պարունակող պոլիմերները սովորաբար կոչվում են դիմերներ, տրիմերներ, տետրամերներ և այլն՝ ըստ դրանցում ընդգրկված մեկնարկային մոլեկուլների կամ մոնոմերային միավորների, իսկ պոլիմեր (ավելի ճիշտ՝ բարձր պոլիմեր) տերմինը վերաբերում է այն դեպքին, երբ թիվը. շղթայում ընդգրկված միավորների բավականաչափ մեծ. Բարձր պոլիմերային մոնոմերային միավորների նվազագույն քանակը մոտ 100 է: Միավորների առավելագույն քանակը տեսականորեն սահմանափակված չէ:

Պոլիմերների քիմիական հատկությունները.

Որոշվում է պոլիմերների քիմիական դիմադրությունը տարբեր ճանապարհներ, բայց ամենից հաճախ զանգվածի փոփոխությամբ, երբ նմուշը պահվում է համապատասխան միջավայրում կամ ռեագենտում։ Այս չափանիշը, սակայն, համընդհանուր չէ և չի արտացոլում քիմիական փոփոխությունների (ոչնչացման) բնույթը։ Նույնիսկ ստանդարտներում (ԳՕՍՏ 1202066) դրա համար նախատեսված են միայն որակական գնահատականներ՝ օգտագործելով բալային համակարգ։ Այսպիսով, պոլիմերները, որոնք 42 օրվա ընթացքում զանգվածը փոխում են 3 ... 5% -ով, համարվում են կայուն, 5 ... 8% -ով համեմատաբար կայուն, ավելի քան 8 ... 10% անկայուն: Իհարկե, այս սահմանափակումները կախված են ապրանքի տեսակից և դրա նպատակից:
Պոլիմերները բնութագրվում են բարձր դիմադրությամբ անօրգանական ռեակտիվների նկատմամբ և ավելի ցածր՝ օրգանականների նկատմամբ։ Սկզբունքորեն, բոլոր պոլիմերներն անկայուն են ընդգծված օքսիդացնող հատկություններով միջավայրերում, սակայն նրանց թվում կան այնպիսիք, որոնց քիմիական դիմադրությունը ավելի բարձր է, քան ոսկու և պլատինի դիմադրությունը: Հետևաբար, պոլիմերները լայնորեն օգտագործվում են որպես բեռնարկղեր բարձր մաքրության ռեակտիվների և ջրի, ռադիո բաղադրիչների և հատկապես կիսահաղորդչային սարքերի և IC-ների պաշտպանության և կնքման համար:
Պոլիմերների մեկ այլ առանձնահատկությունն այն է, որ դրանք իրենց բնույթով վակուումային չեն: Գազային և հեղուկ նյութերի մոլեկուլները, հատկապես ջուրը, կարող են ներթափանցել պոլիմերային առանձին հատվածների շարժման ընթացքում ձևավորված միկրովոյների մեջ, նույնիսկ եթե դրանց կառուցվածքն անթերի է:
Պոլիմերներում սորբցիոն-դիֆուզիոն պրոցեսների որակական գնահատման համար օգտագործվում են երեք պարամետր՝ դիֆուզիոն գործակից.Դ , մ 2 / վ; լուծելիության գործակիցը 5, կգ / (մ3 * Պա); թափանցելիության գործակիցըՌ, կգ / (մ * Պա * վ), ևp = DS: Այսպիսով, ջրի համար պոլիէթիլենում D = 0,8-10-12 մ2 / վրկ, S = 10-3 կգ (մ3 Պա) և p = 8 * 10-16 կգ / (մ * Պա * վ):
Պոլիմերները պաշտպանիչ դեր են խաղում մետաղական մակերեսներկոռոզիայից այն դեպքերում, երբ.

շերտի հաստությունը մեծ է

պոլիմերը պասիվացնող ազդեցություն ունի մետաղի ակտիվ (թերի) կենտրոնների վրա՝ դրանով իսկ ճնշելով մետաղի մակերես ներթափանցող խոնավության քայքայիչ ազդեցությունը։

Ինչպես երևում է, պոլիմերների կնքման հնարավորությունները սահմանափակ են, և դրանց պասիվացնող գործողությունը համընդհանուր չէ: Հետեւաբար, պոլիմերային կնքումը օգտագործվում է ոչ կրիտիկական արտադրանքներում, որոնք շահագործվում են բարենպաստ պայմաններում:
Պոլիմերների մեծ մասը բնութագրվում էծերացումը կառուցվածքի և հատկությունների անդառնալի փոփոխություն, ինչը հանգեցնում է դրանց ուժի նվազմանը: Ագրեսիվ միջավայրերի (թթվածին, օզոն, թթուների և ալկալիների լուծույթներ) ազդեցության տակ կառուցվածքի և մոլեկուլային քաշի փոփոխության տանող քիմիական պրոցեսների ամբողջությունը կոչվում է քիմիական.ոչնչացում. Դրա ամենատարածված տեսակը ջերմաօքսիդատիվ ոչնչացումն է, որն առաջանում է օքսիդանտների գործողության ընթացքում բարձր ջերմաստիճան... Ոչնչացման ընթացքում ոչ բոլոր հատկությունները հավասարապես քայքայվում են. օրինակ, սիլիցիումի օրգանական պոլիմերների օքսիդացման ժամանակ նրանց դիէլեկտրական պարամետրերը աննշանորեն վատանում են, քանի որ Si-ն օքսիդանում է օքսիդի, որը լավ դիէլեկտրիկ է:

Պոլիմերային նյութերի թունավորությունը և այլ բացասական հատկությունները

Պոլիմերային շինանյութերի շրջակա միջավայրի բարեկեցությունը գնահատելիս պահպանվում են հետևյալ հիմնական պահանջները.
պոլիմերային նյութերը չպետք է ստեղծեն մշտական ​​հատուկ հոտ սենյակում.
մարդկանց համար վտանգավոր կոնցենտրացիաներով օդում ցնդող նյութերի արտանետում.
խթանել դրա մակերեսի վրա պաթոգեն միկրոֆլորայի զարգացումը.
վատթարացնել տարածքների միկրոկլիման;
պետք է հասանելի լինի թաց ախտահանման համար.
պոլիմերային նյութերի մակերեսի վրա ստատիկ էլեկտրականության դաշտի ուժը չպետք է գերազանցի 150 Վ / սմ (սենյակում 60-70% հարաբերական խոնավության դեպքում)
Բազմաթիվ ուսումնասիրություններ ցույց են տվել, որ գրեթե բոլոր պոլիմերային շինարարական և հարդարման նյութերը, որոնք հիմնված են ցածր մոլեկուլային քաշի միացությունների վրա, օգտագործման ընթացքում կարող են արտանետել (գաղթել) թունավոր ցնդող բաղադրիչներ, որոնք երկարատև ազդեցության դեպքում կարող են բացասաբար ազդել կենդանի օրգանիզմների, ներառյալ մարդու առողջության վրա:
Քաղցկեղի հետազոտությունների միջազգային գործակալությունը (IARC) ուշադրություն է հրավիրում նավթից և ածխից ստացված պոլիմերների քաղցկեղածին վտանգներին, իսկ Թունավոր նյութերի և հիվանդությունների գրանցման գործակալությունը (ATSDR) նշում է, որ պլաստմասսաների արտադրության մեջ օգտագործվում են նյութեր, որոնք ներառված են քսան ցանկում։ ամենավտանգավոր թունավոր նյութերը...
Ահա որոշ պոլիմերային շինարարական և հարդարման նյութերի բնութագրերը, որոնք ունակ են թունավոր նյութեր արտանետել:

Միզանյութի խեժերի վրա հիմնված նյութեր
Chipboards (մասնիկների տախտակները) արտանետում են ֆորմալդեհիդ 2, 5-3 անգամ կամ ավելի ընդունելի մակարդակ... Իր ազատ վիճակում ֆորմալդեհիդը գրգռիչ գազ է՝ ընդհանուր թունավորությամբ։ Այն ճնշում է օրգանիզմի մի շարք կենսական ֆերմենտների գործողությունը՝ հանգեցնելով շնչառական և կենտրոնական նյարդային համակարգի հիվանդությունների։

Ֆենոլ-ֆորմալդեհիդ խեժերի (FFS) վրա հիմնված նյութեր
Մանրաթել (ֆիբրատախտակ), մասնատախտակ (տախտակ) և փայտաշերտ (տախտակ): Մեջ հատկացված է օդային միջավայրփակ ֆենոլ և ֆորմալդեհիդ: Ֆորմալդեհիդի կոնցենտրացիան բնակելի տարածքներում, որոնք հագեցած են կահույքով և շինարարական կառույցներով, որոնք պարունակում են chipboard-ը, կարող է գերազանցել MPC-ն 5-10 անգամ: Թույլատրելի մակարդակի հատկապես բարձր գերազանցում է նկատվում հավաքովի պանելային տներում: Արտանետվող նյութերի թունավորությունը մեծապես կախված է խեժի ապրանքանիշից:

Էպոքսիդային խեժերի վրա հիմնված նյութեր.
Ինչպես խեժերի այլ տեսակներ՝ միզանյութ, ֆենոլ, ֆուրան և պոլիուրեթան, էպոքսիդային խեժերը պարունակում են ցնդող թունավոր նյութերֆորմալդեհիդ, դիբուտիլ ֆտալատ, էրիխլորիդին և այլն: Օրինակ, պոլիմերային բետոնը (PB) հիմնված է էպոքսիդային խեժի Ed-6-ի վրա MGF-9 պլաստիկացնողի ավելացումով նվազեցնում է ECH-ի արտանետումը և կարող է առաջարկվել միայն արդյունաբերական և հասարակական շենքերի համար:

Պոլիվինիլքլորիդային նյութեր (PVC)
ՊՎՔ-լինոլեումներն ունեն ընդհանուր թունավորություն, շահագործման ընթացքում նրանք կարող են ստեղծել ստատիկ էլեկտրական դաշտ իրենց մակերեսի վրա մինչև 2000-3000 Վ / սմ ուժով: Պոլիվինիլքլորիդային սալիկներն օգտագործելիս ներքին օդում հայտնաբերվում են ֆտալատներ և բրոմացնող նյութեր: Սալիկների շատ բացասական հատկությունը ցածր ջերմապաշտպանիչ հատկություններն են, ինչը հանգեցնում է մրսածություն... Խորհուրդ է տրվում միայն օժանդակ սենյակներում և միջանցքներում:

Ռետինե լինոլեում (ռելին)
Անկախ սենյակում մնալու տեւողությունից՝ այն արձակում է տհաճ սպեցիֆիկ հոտ։ Ստիրոլ պարունակող ռետինե լինոլեումներն արտանետում են ստիրոլ: Իր մակերեսին ռելինը, ինչպես բոլոր պլաստիկները, կուտակում է ստատիկ էլեկտրականության զգալի լիցքեր։ Վ կենդանի սենյակներխորհուրդ չի տրվում հատակը ծածկել ռելեով։

Նիտրոլինոլեում.
Արտազատում է դիբուտիլ ֆտալատ և ֆենոլ թույլատրելի մակարդակից ավելի:

Պոլիվինիլացետատային ծածկույթներ (PVA)
Անբավարար օդափոխության դեպքում ֆորմալդեհիդը և մեթանոլը տարածքներում օդ են արտանետվում առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան 2 անգամ և ավելի անգամ գերազանցող քանակությամբ:

Ներկեր և լաքեր:
Առավել վտանգավոր են լուծիչները և գունանյութերը (կապար, պղինձ և այլն): Բացի այդ, ներկերի և լաքերի ծածկույթները աղտոտում են բնակելի թաղամասերի օդը տոլուոլով, քսիլենով, բուտիլմետակրիլատով և այլն: Սինթետիկ նյութերի հիման վրա պատրաստված թունավոր բիտումային մաստիկները պարունակում են ցածր մոլեկուլային քաշ և այլ ցնդող թունավոր միացություններ:
Շվեդիայի շինարարական էկոլոգիայի ինստիտուտի գիտնականները իզոցիանտները, կադմիումը և բոցավառվող նյութերը համարում են ամենավտանգավոր քիմիական միացություններից, որոնք արտանետվում են տան մթնոլորտ պոլիմերային շինանյութերից:
Իզոցիանտներ - պոլիուրեթանային նյութերից (կնիքներ, հոդեր և այլն) կենդանի տարածք ներթափանցող վտանգավոր թունավոր միացություններ: Շվեդ մասնագետների կարծիքով՝ պոլիուրեթանային փրփուրը շատ հարմար է աշխատել, սակայն այն կարող է վտանգավոր լինել ապագա տան համար։ Իզոցիանտների վնասակար ազդեցությունը, որը հանգեցնում է ասթմայի, ալերգիայի և այլ հիվանդությունների, ուժեղանում է, երբ պոլիուրեթանային նյութերը տաքացվում են արևի լույսով կամ ջեռուցման մարտկոցների ջերմությամբ: Իզոցիանտների հնարավոր արտանետումը մթնոլորտ պահանջում է մշտական ​​մոնիտորինգ, սակայն, ըստ Շենքերի էկոլոգիայի ինստիտուտի շվեդ փորձագետների, գոյություն ունեցող մեթոդներն անբավարար են, իսկ նորերը դեռ մշակման փուլում են:
Շատ վտանգավորկադմիում - պարունակվող ծանր մետաղ ներկեր և լաքեր, պլաստիկ խողովակներ, հատակի ծածկույթներ և այլն։ Մտնելով մարդու օրգանիզմում՝ այն առաջացնում է կմախքի անդառնալի փոփոխություններ, հանգեցնում երիկամների հիվանդության և անեմիայի։
Պոլիմերային շինանյութերից բխող մեկ այլ բնապահպանական սպառնալիք են հակահրդեհային նյութերը՝ չայրվող պլաստմասսաներում պարունակվող հրակայուն նյութերը: Կապ հաստատվեց վնասակար նյութերորոնք առանձնանում են նրանցից և ալերգիա ունեցող բնակչության հիվանդությամբ, բրոնխիալ ասթմաև այլն
Անցկացվել է վերջին տարիներըմանրամասն ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ պոլիմերային շինանյութերը կարող են լինել այնպիսի վնասակար նյութերի արտանետման աղբյուր, ինչպիսիք են բենզոլը, տոլուոլը, քսիլենը, ամինները, ակրիլատները և այլն:
Պոլիմերային նյութերից այս և այլ թունավոր նյութերի արտագաղթը տեղի է ունենում դրանց քիմիական ոչնչացման, այսինքն՝ քիմիական և ֆիզիկական գործոնների (օքսիդացում, ջերմաստիճանի փոփոխություններ, մեկուսացում և այլն) ազդեցության տակ ծերացման և հումքի անբավարար էկոլոգիական մաքրության պատճառով, դրանց արտադրության կամ այլ նպատակներով օգտագործման տեխնոլոգիայի խախտում. Գազային թունավոր նյութերի արտանետման մակարդակը նկատելիորեն աճում է պոլիմերային նյութերի մակերեսի ջերմաստիճանի և սենյակում օդի հարաբերական խոնավության բարձրացմամբ:
Բնակելի տարածքների էկոլոգիական վիճակի վատթարացման հնարավոր աղբյուրներից է պոլիմերային նյութերի մակերեսին միկրոֆլորայի (սնկեր, մամուռ, բակտերիաներ և այլն) տարածումը։ Պլաստիկներից մի քանիսը վնասակար ազդեցություն են թողնում միկրոօրգանիզմների վրա, իսկ մյուսները, ընդհակառակը, խթանող ազդեցություն են ունենում դրանց վրա ՝ նպաստելով ինտենսիվ վերարտադրությանը: Որքանով է վտանգավոր այս հատկությունը, կարելի է դատել պաթոգենների պոլիմերային նյութերից պատրաստված հատակների մակերեսին պահպանելու ժամանակով.
դիֆթերիա՝ 150 օր, տիֆ և դիզենտերիա՝ ավելի քան 120 օր
Այս առումով բուժհաստատություններում և հասարակական շենքերօգտագործվում են միայն այն պոլիմերային նյութերը, որոնք ունեն մանրէասպան հատկություններ, օրինակ՝ հատակներ, որոնք հիմնված են պոլիվինիլացետատի էմուլսիայի վրա:
Ոչ պակաս վտանգավոր է պոլիմերային շինանյութերի ունակությունը `իրենց մակերեսին ստատիկ էլեկտրաէներգիայի լիցքեր կուտակելու: Այս խնդիրը չափազանց հրատապ է՝ հաշվի առնելով պոլիմերների և այլ բացասական գործոնների էլեկտրիֆիկացման մարմնի վրա համակցված ազդեցության հավանականությունը:
Մասնավորապես, պարզվել է, որ պոլիմերների էլեկտրիֆիկացումը խթանող ազդեցություն է ունենում պաթոգեն միկրոֆլորայի զարգացման վրա, ինչպես նաև նպաստում է օրգանիզմում էլեկտրական լիցք ստացած անկայուն թունավոր նյութերի ավելի հեշտ ներթափանցմանը:
ՊՎՔ-ի վրա հիմնված լինոլեումների և պլաստմասե հիմքով հատակների մակերեսները առանձնանում են էլեկտրիֆիկացման հատկապես բարձր աստիճանով (ավելի քան 65 Վ / քմ):
Հակաստատիկ նյութը, այսինքն՝ քիմիական միացությունը, որը չեզոքացնում է ստատիկ էլեկտրականության լիցքերը, պոլիմերային նյութի մակերեսին կազմում է ռետինանման թաղանթ։ Այդ նպատակով օգտագործվում են տարբեր նիտրոմիացություններ (ամիններ, ամիդներ և այլն), պոլիգլիկոլներ և դրանց ածանցյալներ, սուլֆոնաթթուներ, ֆոսֆոր պարունակող թթուներ և այլն: Հակաստատիկ նյութի ընտրությունը որոշվում է պոլիմերային նյութի նպատակներով և տեսակով: . Վ վերջին ժամանակներըպոլիմեր պատրաստելիս և դնելիս երեսպատման նյութերդրանց մակերեսից էլեկտրաստատիկ լիցքերի հեռացումն իրականացվում է նաև ստատիկ էլեկտրաէներգիայի չեզոքացուցիչների օգնությամբ՝ NES/A և այլն։
Պոլիմերային շինանյութերի այրման արդյունքում գազային թունավոր նյութերի արտազատումը դրանց օգտագործման հետ կապված ևս մեկ շատ լուրջ վտանգ է: Aseրում լուծվող գազային արտադրանքները (NH3, HCI, CI2, SO2, HCN) ներծծվում են քթի խոռոչի կողմից:

Ջրում չլուծվող (CO) մթերքները թափանցում են թոքեր, որտեղ ինտենսիվ գազափոխանակություն կա արյան հետ։

Հոպկալիտը 60% MnO2-ի և 40% CuO-ի խառնուրդ է (գազի դիմակի մեջ քարթրիջային լցոն՝ CO-ի լրացուցիչ օքսիդացման համար):

(CO + MnO2 CO2 + MnO)

(2MnO + O2 (v- ԱԱ) 2MnO2)]

Պինդ այրման արտադրանքները թափանցում են նաև շնչառական ուղիներ (բրոնխներ, թոքեր):

Թունավոր այրման արտադրանք՝ CO, CO2, NH3, Br2, CI2, COCI2, HCN, H2S, SO2, HCI, HBr, HF, COF2, CH3CI, C2H5Br, CH2 = CHCI, HCOH, CH3COH և այլն: Նրանց թունավոր ազդեցությունը մեծանում է մթնոլորտում O2-ի կոնցենտրացիայի նվազումով:

Թթվածին - օդում 21%, Bp. = --185 оС; 14% -ում - գլխապտույտ, գլխացավ, հոգնածություն; 6% -ով `մահ 6-8 րոպեի ընթացքում: CO2 (օդում 0,05-0,04%)։

Թմրամիջոցների գործողություն. 9% -ով `4 ժամ հետո ճնշման անկում և մահ:

CO - մի փոքր լուծելի ջրում: Ստացվում է օրգանական նյութերի ոչ լիարժեք այրմամբ: CO-ն հեշտությամբ թափանցում է ծակոտկեն նյութերի միջով: Հեմոգլոբինի կապը CO-ի հետ ավելի ամուր է, քան O2-ի հետ։ 5% CO ինհալացիա օդային խառնուրդում 5-10 րոպե մահացու է:

HCl - սուր հոտ, ջրի մեջ հեշտությամբ լուծվող: Գրգռում է աչքերի և քթի լորձաթաղանթները։ Ձևավորվում է Cl - պարունակող պոլիմերների այրման արդյունքում: Առաջացնում է մետաղների կոռոզիա, բետոնի, ցեմենտի քայքայում։

ՊՎՔ-ն այրվում է։ Միեւնույն ժամանակ, ածխաթթու գազ, ջրի գոլորշի, ծխի տեսքով մասնիկներ և մասամբ HCI գոլորշիներ։

HF - սուր հոտ, ջրի մեջ հեշտությամբ լուծվող (հիդրոֆտորաթթու): Ձևավորվում է ֆտորացված պոլիմերների այրման արդյունքում: Դաժանորեն գրգռում է մարդու վերին շնչուղիները։ Քայքայիչ մետաղների համար:

H2S - փտած ձվերի հոտ: Այն կուտակվում է հորատանցքերի հատակում և այլն: Այրվող. Բրդի, կաուչուկի և այլնի այրման արդյունքում ձևավորված փոքր քանակությամբ այն առաջացնում է այրվող, ջրալի աչքեր, ֆոտոֆոբիա: Բարձր կոնցենտրացիաների դեպքում ցնցումներ և մահ՝ շնչառական կանգից: Ածխաջրածինները ուժեղացնում են դրա գործողությունը:

SO2-ը բնորոշ սուր հոտ է: Գրգռում է լորձաթաղանթները, վնասում թոքերը։ Չոր հազ, այրվող և կոկորդի ցավ, արցունքաբերություն, արյունահոսություն:

HCN-ն անգույն խիստ անշարժ հեղուկ է: Տկիպ. = 25,7 ° C: Օդից թեթև: Լավ լուծենք ջրի մեջ։ Խոնավության և ալկալիների առկայության դեպքում հիդրոլիզվում է մինչև NH3 և HCOOH, մասամբ պոլիմերանում։ Այրվող. Այն լավ է ներթափանցում, գործում է նյարդային համակարգի վրա: Տեքստիլ մանրաթելերը և ծակոտկեն նյութերը հեշտությամբ կլանում են գոլորշիները (100 գ թաց ծղոտ՝ մինչև 126,3 մգ HCN):

Հիդրոցյանաթթու կարող է առաջանալ, երբ ցելյուլոիդը այրվում է: Այս թթվի հետքերը հայտնաբերվում են ծխախոտի ծխում:

NO - այրման ժամանակ առաջանում են ազոտ պարունակող պոլիմերներ։ Գործում է արյան վրա. NO2-ը շագանակագույն գազ է։ Լորձաթաղանթների գրգռում. Թոքերի այտուց.

NH3 - ամոնիակ առաջանում է ազոտ պարունակող պոլիմերների այրման ժամանակ: Ունի սուր հոտ։ Լավ լուծենք ջրի մեջ։ Այրվող. Գրգռիչ ազդեցություն.

COCI2 - փտած մրգի կամ խոտի հոտ: Օդից ծանր: Այն լավ լուծարվում է օրգանական նյութերում, վատ ՝ ներսում սառը ջուր... Երբ տաքացվում է, այն կարող է քայքայվել.

COCI2 = CO + CI2:

Արագ հիդրոլիզանում է ջրում.

COCI2 + H2O = HCI + CO2:

Քլոր - ազդում է թոքերի վրա:

Սովորաբար մարդու վրա գործում է այրման արտադրանքի խառնուրդը։ Temperatureերմաստիճանի և խոնավության բարձրացումը, O2- ի մասնակի ճնշման նվազումը մեծացնում են թունավոր նյութերի թունավոր ազդեցությունը:

Բոցը, բարձր ջերմաստիճանը, թունավոր այրման արտադրանքները, ծուխը, թթվածնի պարունակության նվազումը, ճառագայթային ջերմային հոսքը, տեսանելիության կորուստը հրդեհի վտանգավոր գործոններ են, քանի որ որոշակի մակարդակներում դրանք վնասում են մարմնին կամ անհնարին են դարձնում տարհանման գործընթացի կազմակերպումը: Նրանց նորմալացված արժեքները տրված են աղյուսակում: 1.

Աղյուսակ 1. Հրդեհի ժամանակ արտանետվող ցնդող թունավոր նյութերի կոնցենտրացիաները և դրանց ազդեցությունը

12% հատ.

20% ծավալով

Մի քանի րոպեի ընթացքում գիտակցության կորուստ, մահ:

Գիտակցության անհապաղ կորուստ և մահ:

Ջրածնի քլորիդ, ջրածնի քլորիդ, HCl

Նվազեցնում է մարդու կողմնորոշման հնարավորությունը՝ թաց ակնագնդի հետ շփվելիս այն վերածվում է աղաթթվի։

Առաջացնում է շնչառական սպազմ, բորբոքային այտուց և, որպես հետևանք, շնչառական անբավարարություն։Ստեղծվում է քլոր պարունակող պոլիմերների, հատկապես ՝ PVC- ի այրման արդյունքում:

2000-3000 մգ / մ 3

Մահացու կենտրոնացում գործողության վրա մի քանի րոպե:

Ջրածնի ցիանիդ, (ջրածնի ցիանիդ, հիդրոցյանաթթու), HCN

Այն առաջացնում է հյուսվածքային շնչառության խախտում՝ օքսիդատիվ գործընթացներում թթվածնի օգտագործման համար պատասխանատու երկաթ պարունակող ֆերմենտների ակտիվության ճնշման պատճառով։ Առաջացնում է նյարդային կենտրոնների կաթված:Ազատվում է ազոտ պարունակող նյութերի (բուրդ, պոլիակրիլոնիտրիլ, պոլիուրեթանային փրփուր, լամինացված պլաստմասսա, պոլիամիդներ և այլն) այրման ժամանակ։

240-360 մգ / մ 3

420-500 մգ / մ 3

Մահը 5-10 րոպեի ընթացքում

Արագ մահ

Ջրածնի ֆտորիդ, (ջրածնի ֆտորիդ, HF)

Առաջացնում է խոցեր աչքերի և շնչուղիների լորձաթաղանթների վրա, քթից արյունահոսություն, կոկորդի և բրոնխների սպազմ, կենտրոնական նյարդային համակարգի, լյարդի վնաս: Սրտանոթային անբավարարություն կա.Այն ազատվում է ֆտորացված պոլիմերային նյութերի այրման ժամանակ։

45-135 մգ / մ 3

Վտանգավոր է կյանքի համար մի քանի րոպե մերկացումից հետո

Ազոտի երկօքսիդ, NO 2

Երբ այն մտնում է արյան մեջ, ձևավորվում են նիտրիտներ և նիտրատներ, որոնք օքսիհեմոգլոբինը վերածում են մետեմոգլոբինի, ինչը շնչառական ուղիների վնասման պատճառով օրգանիզմում թթվածնի պակաս է առաջացնում։Ենթադրվում է, որ բնակելի շենքերում հրդեհների դեպքում ինտենսիվ այրման համար անհրաժեշտ պայմաններ չկան։ Սակայն հայտնի դեպք կա զանգվածային մահմարդիկ կլինիկական հիվանդանոցում ռենտգեն ֆիլմի այրման պատճառով .

510-760 մգ / մ 3

950 մգ / մ 3

5 րոպեի ընթացքում ներշնչելիս զարգանում է բրոնխոպնևմոնիա։

Թոքային այտուց

Ամոնիակ, NH 3

Այն ունի ուժեղ գրգռիչ և զգուշացնող ազդեցություն լորձաթաղանթների վրա: Առաջացնում է առատ արցունքաբերություն և ցավ աչքերում, շնչահեղձություն, ուժեղ հազի նոպաներ, գլխապտույտ, փսխում, այտուց ձայնալարերև թոքերը:Ձևավորվում է բուրդի, մետաքսի, պոլիակրիլոնիտրիլի, պոլիամիդի և պոլիուրեթանի այրմամբ:

375 մգ / մ 3

1400 մգ / մ 3

Թույլատրվում է 10 րոպե

Մահացու համակենտրոնացում

Ակրոլեին (ակրիլ ալդեհիդ, CH 2 = CH-CHO)

Թեթև գլխապտույտ, գլխի կարմրություն, սրտխառնոց, փսխում, դանդաղ զարկերակ, գիտակցության կորուստ, թոքային այտուց: Երբեմն նկատվում է ծանր գլխապտույտ և շփոթություն:Գոլորշի արտանետման աղբյուրները՝ պոլիէթիլեն, պոլիպրոպիլեն, փայտ, թուղթ, նավթամթերք։

13 մգ / մ 3

75-350 մգ / մ 3

Փոխադրելի է ոչ ավելի, քան 1 րոպե

Մահացու համակենտրոնացում

Ծմբի երկօքսիդ (ծծմբի երկօքսիդ, ծծմբի երկօքսիդ, SO 2 )

Թաց մակերեսի վրա լորձաթաղանթները հաջորդաբար վերածվում են ծծմբի և ծծմբաթթվի: Առաջացնում է հազ, քթից արյունահոսություն, բրոնխոսպազմ, խախտում է նյութափոխանակության գործընթացները, նպաստում է արյան մեջ մետեմոգլոբինի առաջացմանը, գործում է արյունաստեղծ օրգանների վրա։Ազատվում է բուրդ, ֆետր, ռետին և այլն այրելիս։

250-500 մգ / մ 3

1500-2000 մգ / մ 3

Վտանգավոր համակենտրոնացում

Մահացու կոնցենտրացիան, երբ ենթարկվում է մի քանի րոպե:

Ջրածնի սուլֆիդ. Հ 2 Ս

Գրգռում է աչքերը և շնչուղիները: նոպաների առաջացում, գիտակցության կորուստ:Ձևավորվում է ծծումբ պարունակող նյութերի այրման ժամանակ:

700 մգ / մ 3

1000 մգ / մ 3

Դաժան թունավորում

Մահ ՝ րոպեների ընթացքում

Smուխ, գոլորշի-գազ-աերոզոլային համալիր

Այն պարունակում է մուրի պինդ մասնիկներ, խեժի հեղուկ մասնիկներ, խոնավություն, կոնդենսացիոն աերոզոլներ, որոնք շնչառության ընթացքում թունավոր նյութերի տեղափոխման ֆունկցիա են կատարում։ Բացի այդ, ծխի մասնիկները կլանում են թթվածին իրենց մակերեսի վրա՝ նվազեցնելով դրա պարունակությունը գազային փուլում։ Խոշոր մասնիկները (> 2,5 մկմ) նստված են վերին շնչուղիներում ՝ առաջացնելով լորձաթաղանթի մեխանիկական և քիմիական գրգռում: Փոքր մասնիկները ներթափանցում են բրոնխիոլներ և ալվեոլներ: Մեծ քանակությամբ ընդունվելու դեպքում հնարավոր է շնչուղիների արգելափակում:

Ներկայումս հրդեհի վտանգավոր գործոնների սահմանային արժեքները, որոնք դիտարկվում են միմյանցից անկախ, նորմալացված են: Dataամանակակից տվյալները ցույց են տալիս, որ մարդու մարմնում այրման արտադրանքի միաժամանակ ընդունմամբ նկատվում է համատեղ ազդեցության բարդ ազդեցություն: Առանձնացվում են էֆեկտների երեք տեսակ՝ գումարում / հավելում (մի քանի թույնի միաժամանակյա գործողության վերջնական արդյունքը հավասար է դրանցից յուրաքանչյուրի ազդեցության գումարին), ուժեղացում / սիներգիզմ (վերջնական արդյունքն ավելի մեծ է, քան անհատների թվաբանական գումարը։ էֆեկտներ) և անտագոնիզմ (թույների համակցված գործողության ազդեցության նվազում՝ անհատական ​​ազդեցությունների գնահատված գումարի համեմատ), ներդիր. 2.

Աղյուսակ 2. Այրման ժամանակ արտանետվող հրդեհի վտանգավոր գործոնների ազդեցության տարբեր տեսակների օրինակներ

Պոլիվինիլքլորիդի (PVC) վրա հիմնված ապրանքներ, ինչպիսիք են լինոլեումի զարդանախշերը, որոշ փաթեթավորում 3 , խաղալիքներ, կաշվե իրեր, պոլիմերային թաղանթով պատված գործվածքները, մեկուսացված էլեկտրական մալուխի մնացորդները և այլն այրման ժամանակ կազմում են մի շարք թունավոր նյութեր։

Եթե ​​այրումը տեղի է ունենում 1100 ° C-ից ցածր ջերմաստիճանում, քլոր պարունակող պոլիմերները վերածվում են քլորացված պոլիարոմատիկ ածխաջրածինների (PAHs), որոնք ներառում են բարձր թունավոր և քաղցկեղածին նյութեր, ինչպիսիք են դիօքսինները: 4 և դիբենզոֆուրաններ։ Պոլիվինիլքլորիդ պլաստիկի այրումը 6000 C ջերմաստիճանում թթվածնի անբավարարության պայմաններում գործնականում իդեալական պայմաններայս և այլ դիօքսինների ձևավորման համար: Նույն պայմաններում փոքր քանակությամբ կարբոնիլ քլորիդ (COCl 2 ), ավելի հայտնի որպես ֆոսգեն։ Սրանք ՊՎՔ-ի այրման արդյունքում առաջացած գազերից ընդամենը մի քանիսն են. ընդհանուր առմամբ ձևավորվում է առնվազն 75 պոտենցիալ թունավոր նյութ:

Այրման շատ ցածր ջերմաստիճաններում, 600 ° C- ից ցածր, պոլիուրեթանային փրփուրները ցիանիդ չեն արտանետում, այլ փոխարենը արտադրում են խիտ, շնչահեղձ դեղին ծուխ, որը պարունակում է իզոցիանատներ, ներառյալ տոլուեն դիիսոցիանատը ՝ շատ ուժեղ ալերգեն և գրգռիչ: Եթե ​​կահույքի փլատակների միջից կրակ վառեք պոլիուրեթանային լցոնով, հատկապես ցուրտ, խոնավ եղանակին, ապա կստանաք դեղին թանձր ծխի մեծ ամպ, որը լայնորեն տարածվում է և շատ երկար կախված է օդում։

Սինթետիկ նյութերորոնք մաքուր ածխաջրածիններ են, ինչպիսիք են պոլիէթիլենը, պոլիպրոպիլենը և պոլիստիրոլը, մեծ վնաս չեն պատճառում, եթե այրվում են բարձր ջերմաստիճանում, դրանք պարզապես վերածվում են ածխաթթու գազի և ջրի գոլորշու: Բայց կրակի ջերմաստիճանը դրա համար բավարար չէ. այս նյութերը ամենից հաճախ դանդաղորեն մռայլվում են՝ ձևավորելով խիտ սև ծուխ, որը պարունակում է քաղցկեղածին արոմատիկ ածխաջրածիններ և գրգռիչներ, ինչպիսիք են ակրոլեինը:

Վերջերս ավելի ու ավելի հաճախ կրակի են մատնվում chipboard-ը, fiberboard-ը և նրբատախտակը: Դրանք պարունակում են մեծ քանակությամբ ֆորմալդեհիդային խեժեր, որոնք այրվելիս ազատում են ցիանիդներ և ֆորմալդեհիդներ:

Պարզ այրման այլընտրանքը պոլիմերային նյութերի ջերմային մշակումն է հատուկ խցերում՝ դրանցից երկրորդական նյութեր ստանալու համար։
Եզրափակելով, հարկ է ընդգծել, որ շինարարության մեջ, պատճառներով բնապահպանական անվտանգությունմիայն այդ պոլիմերային նյութերն ու արտադրանքները ( երեսպատման ծածկույթներ, կաղապարված արտադրանք, սոսինձներ, մաստիկ և այլն), որոնք համապատասխանում են գործող ԳՕՍՏ-ի, ՏՄ-ի պահանջներին և ունեն բավարար սանիտարահիգիենիկ ցուցանիշներ։
Օրինակ, հատակների համար առաջարկվում են PVC ծածկույթների հետևյալ տեսակները. ՊՎՔ սալիկներհատակի համար (ԳՕՍՏ 16475-81), ինչպես նաև փրփրած լինոլեում (TU 21-29-102-84), դեկոլին (TU 21-29-103-84), գորգ (TU 400-1-184-79):
Միջնորմների և հատակի ծածկույթների տեղադրման համար թույլատրվել է chipboard ափսեներօրգանական-հանքային կապող նյութի վրա (TU 110- 028-90), ինչպես նաև ֆենոլ-ֆորմալդեհիդային կապող նյութի վրա (TU 0 և TU 674045-90), որը արտադրվել է Կրասնոյարսկի կոմբինատի կողմից: Մնացած տախտակները չեն թույլատրվել օգտագործել բնակելի տարածքներում՝ իրենց թունավորության պատճառով։
Ներկայումս դադարեցվել է «Շինարարության մեջ օգտագործման համար հաստատված պոլիմերային նյութերի և արտադրանքի ցանկի» թողարկումը։ Պոլիմերային նոր շինանյութերի և արտադրանքի յուրաքանչյուր տեսակ այժմ պահանջում է ԳՕՍՏ և առանձին հիգիենիկ վկայագիր: Պոլիմերային նյութերի օգտագործումը, որոնք տեղակայված են կառուցվածքների հաստությամբ և շփվում են տարածքի օդի հետ միայն հոդերի և ճեղքերի միջոցով, ինչպես նաև փոքր քանակությամբ օգտագործվող կպչուն և ցածր թունավոր նյութերի օգտագործումը չի կարգավորվում կամ սահմանափակվում: Այս դրույթը չի տարածվում բարձր թունավոր նյութերի վրա, օրինակ՝ պոլիուրեթանային կնիքներից արտազատվող իզոցիանտները, որոնք նույնիսկ շատ փոքր չափաբաժիններով կարող են հանգեցնել շնչառական հիվանդությունների և ալերգիայի:
Հիգիենայի կանոնների և սերտիֆիկացման հետ մեկտեղ կրիտիկական նշանակությունօգտագործված նյութերի բնապահպանական անվտանգության մակարդակը բարձրացնելու համար մշակվել է ոչ տոքսիկ պոլիմերային շինանյութերի և արտադրանքի նոր տեսակների մշակում: Կարևոր է նաև դրանց պատրաստման տեխնոլոգիական գործընթացի կանաչացումը, հումքի սկզբնական բաղադրիչների որակի խիստ վերահսկողությունը։
Շինարարության մեջ պոլիմերային նյութերի օգտագործման ընդհանուր միտումը բնապահպանական տեսանկյունից պետք է լինի հետևյալը. անհրաժեշտ է հնարավորինս լայնորեն օգտագործել ոչ թունավոր նյութեր, սահմանափակել ցածր թունավոր նյութերի օգտագործումը և խուսափել թունավոր նյութերից:

Մատենագիտություն

1. Վրուբլևսկի Ա.Վ., Բուտիլինա Ի.Բ. Պոլիմերներ և դրանց վրա հիմնված նյութեր:

2. Պիսարենկո Ա.Պ., Խավին Զ.Յա. Օրգանական քիմիայի դասընթաց.

3. Նեչաեւ Ա.Պ. Օրգանական քիմիա.

4. Արտեմենկո Ա.Ի. Օրգանական քիմիա.

5. Բերեզին Բ.Դ. Organicամանակակից օրգանական քիմիայի դասընթաց:

6. Քիմ Ա.Մ. Օրգանական քիմիա.

7. Կնունյանց Ի.Լ. Քիմիական հանրագիտարան, հատոր 2։

8. Կարգին Վ.Ա., Սլոնիմսկի Գ.Լ., Համառոտ ակնարկներ պոլիմերների ֆիզիկական քիմիայի վերաբերյալ:

9. Քիմիական մանրաթելեր, խմբ. ՄՄ. Լամաշ.

Այս աշխատանքի պատրաստման համար օգտագործվել են նյութեր կայքից

Մանրամասները Հրապարակված է ՝ 25 դեկտեմբերի 2013 թ .:

Պոլիմեր տերմինն այսօր լայնորեն օգտագործվում է պլաստմասսա և կոմպոզիտային արդյունաբերություններում, բավականին հաճախ «պոլիմեր» բառը օգտագործվում է պլաստիկին վերաբերելու համար: Իրականում «պոլիմեր» տերմինը շատ ու շատ ավելին է նշանակում:

ՍՊԸ NPP Simplex ընկերության մասնագետները որոշել են մանրամասն պատմել, թե որոնք են պոլիմերները.
Պոլիմերը երկար կրկնվող շղթաներում միացված մոլեկուլների քիմիական բաղադրությամբ նյութ է: Դրա շնորհիվ պոլիմերներից պատրաստված բոլոր նյութերն ունեն յուրահատուկ հատկություններ և կարող են հարմարեցվել՝ կախված դրանց նպատակից:
Պոլիմերները և՛ արհեստական, և՛ բնական ծագում ունեն: Բնության մեջ ամենատարածվածը բնական կաուչուկն է, որը չափազանց օգտակար է և մարդկության կողմից օգտագործվել է մի քանի հազար տարի։ Ռետին (ռետին) ունի գերազանց առաձգականություն: Սա արդյունք է այն բանի, որ մոլեկուլում մոլեկուլային շղթաները չափազանց երկար են։ Բացարձակապես բոլոր տեսակի պոլիմերներն ունեն առաձգականության բարձր հատկություններ, սակայն, այս հատկությունների հետ մեկտեղ, նրանք կարող են ցուցադրել լրացուցիչ օգտակար հատկությունների լայն շրջանակ: Կախված նպատակից, պոլիմերները կարող են մանրակրկիտ սինթեզվել իրենց հատուկ հատկությունների առավել հարմար և շահավետ օգտագործման համար:

Պոլիմերների հիմնական ֆիզիկական հատկությունները.

• Ազդեցության դիմադրություն
• Կոշտություն
• Թափանցիկություն
• Ճկունություն
• Էլաստիկություն

  Քիմիկոսները վաղուց նկատել են պոլիմերների հետ կապված մեկ հետաքրքիր առանձնահատկություն. եթե մանրադիտակի տակ նայեք պոլիմերային շղթային, կարող եք տեսնել, որ շղթայի մոլեկուլի տեսողական կառուցվածքը և ֆիզիկական հատկությունները կկրկնօրինակեն պոլիմերի իրական ֆիզիկական հատկությունները:

  Օրինակ, եթե պոլիմերային շղթան բաղկացած է շղթաների միջև սերտորեն ոլորված մոնոմերներից և դժվար է դրանք առանձնացնել, ապա, ամենայն հավանականությամբ, այս պոլիմերը կլինի ամուր և առաձգական: Կամ, եթե պոլիմերային շղթան առաձգականություն է ցուցաբերում մոլեկուլային մակարդակում, հավանական է, որ պոլիմերը նույնպես ունենա ճկուն հատկություններ:

  Պոլիմերների վերամշակում
  Պոլիմերային արտադրանքի մեծ մասը կարող է փոխվել և դեֆորմացվել բարձր ջերմաստիճանի ազդեցության տակ, սակայն, մոլեկուլային մակարդակում, պոլիմերը ինքնին չի կարող փոխվել, և դրանից հնարավոր կլինի ստեղծել նոր արտադրանք: Օրինակ, կարող եք հալեցնել պլաստմասե տարաները և շշերը, այնուհետև պատրաստել այդ պոլիմերներից պլաստիկ տարաներկամ մեքենայի մասեր:

  Պոլիմերների օրինակներ
  Ստորև բերված է այսօր օգտագործվող ամենատարածված պոլիմերների ցանկը, ինչպես նաև դրանց հիմնական կիրառումները.

  • Պոլիպրոպիլեն (PP) - Արտադրություն գորգեր, սննդի տարաներ, կոլբաներ։
  • Նեոպրեն - Թաց կոստյումներ
  • Պոլիվինիլքլորիդ) (PVC) - Խողովակաշարերի արտադրություն, ծալքավոր տախտակ
  • Ցածր խտության պոլիէթիլեն (LDPE) - մթերային պայուսակներ
  • Բարձր խտության պոլիէթիլեն (HDPE) - տարաներ լվացող միջոցների, շշերի, խաղալիքների համար
  • Պոլիստիրոլ (PS) - Խաղալիքներ, փրփուր, առանց շրջանակի կահույք
  • Պոլիտետրաֆտորէթիլեն (PTFE, PTFE) - ոչ փայտե տապակներ, էլեկտրական մեկուսացում
  • Պոլիմեթիլ մետաքրիլատ (PMMA, plexiglass, plexiglass) - ակնաբուժություն, ակրիլային լոգարանների արտադրություն, լուսավորման սարքավորումներ
  • (PVA) - Ներկեր, սոսինձներ