Sintetiese harse: produksie, samestelling, struktuur en omvang

2024 Outeur: Howard Calhoun | [email protected]. Laas verander: 2023-12-17 10:16

Chemikalieë word in verskillende stadiums van die produksieproses en in die alledaagse lewe gebruik. Een van hierdie variëteite is sintetiese harse. Hierdie stowwe verskil in samestelling en omvang. Die doel van kunsmatige harse kan baie uiteenlopend wees. Afhangende van die produksiemetode en samestelling, word hul hoofkenmerke bepaal. Kunsharse sal verder bespreek word.

Algemene beskrywing

Die vervaardiging van sintetiese harse het aktief begin aan die begin van die vorige eeu. Kunsmatige polimere het 'n aantal kenmerkende verskille van natuurlike variëteite. Die feit is dat die samestelling wat deur die mens geskep is, spesiale eienskappe het. Hulle kan in die vervaardigingstadium gestel word. Formulerings kan aansienlik verskil, wat hul omvang bepaal.

Vandag word ongeveer 5 ton kunsmatige polimere elke jaar in die wêreld geproduseer. Sintetiese harse en plastiek word verkry uit die verwerking van steenkool, olie, gas of ander natuurlike komponente. Chemiese verbindings wat op hierdie manier verkry word, het 'n lae molekulêre gewig. Boonop kan hulle nie net in die vorm van 'n taai dik mengsel vervaardig word nie. Dit kan ook 'n poeier of 'n korrelstof wees.

Sintetiese en natuurlike harse, verharding, bied hoë kwaliteit adhesie aan verskillende materiale. In polimeersamestellings is hierdie eienskap meer uitgesproke. Wanneer die kunshars hard word, kan dit uitstekende hechting aan beton, metaal, glas en ander boumateriaal vorm. Die uithardingsproses in hierdie geval vind plaas onder die invloed van hoë temperature of katalisators. In sommige gevalle word druk ook gebruik in die proses om 'n hoëgeh alteverbinding te skep.

Sommige kunsmatige verbindings het net tyd nodig om te genees. Die resultaat is 'n stof wat bestand is teen verskeie ongunstige toestande, wat nie bang is vir temperatuurveranderinge, meganiese invloede nie. Hulle word nie vernietig deur water, alkali, suur, petrol of olie nie.

Sulke kenmerke bepaal die omvang van die voorgestelde formulerings. Hulle is stabiel, anders as natuurlike analoë, word gekenmerk deur hoë werkverrigting. Die omvang van hul toepassing is omvangryk.

Produksiekenmerke

Sintetiese hars is 'n polimeer wat tydens sekere chemiese reaksies verkry word. As gevolg hiervan word 'n hoë-molekulêre verbinding geproduseer met 'n gegewe stel vankwaliteite. Harse van kunsmatige oorsprong word verkry as gevolg van polikondensasie of polimerisasie. Hierdie twee prosesse is op verskillende beginsels gebaseer.

Polimerisasie is 'n reeks reaksies waartydens 'n gegewe aantal elementêre bestanddele in komplekse molekules gekombineer word. In hierdie geval word geen neweprodukte gevorm nie.

Polykondensasie is 'n proses waarin eenvoudige molekules in komplekse verbindings omgeskakel word, wat organiese stowwe skep. Dit gebeur deur nuwe koolstofbindings met ander atome te skep.

Vandag word albei soorte harse in verskillende areas van menslike aktiwiteit gebruik. Die keuse van tipe materiaal hang af van die vereistes vir die resultaat van die werk wat uitgevoer word. Tydens die vervaardiging van sintetiese harse en plastiek word twee tipes verbindings verkry:

• termoaktief;
• termoplastiek.

Termohardende harse van kunsmatige oorsprong is 'n stof wat slegs in 'n sekere temperatuurreeks kan smelt. As die omgewing nie ooreenstem met die gegewe raamwerk nie, word die stof onsmeltbaar en onoplosbaar. Boonop verskyn 'n soortgelyke eienskap beide met 'n toename en 'n afname in temperatuur bo die vasgestelde limiet.

Termoplastiese hars van kunsmatige oorsprong behou plastisiteit en smeltbaarheid onder enige toestande. Afhangende van die tipe grondstof, kan produksiemetode, emulsie, poeier, korrels, blokke of velle polimeriese materiaal verkry word.

Aansoek

Sintetiese en natuurlike harse word in verskeie velde van menslike aktiwiteit gebruik. Maar kunsmatige opsies het meer wydverspreid geword as gevolg van hul spesiale eienskappe. Dit is makliker om gebiede te lys waar sulke stowwe nie gebruik word nie as omgekeerd. Die omvang van hulle gebruik is omvangryk.

Een van die hooftoepassings van sintetiese harse is die vervaardiging van vernis, verf, kleefmiddels en skuurmiddels. As gevolg van hul vermoë om te polimeriseer, het sulke stowwe spesiale eienskappe wat benodig word in die vervaardiging van kunsmatige klip, plastiek en PVC.

As gevolg van sy goeie adhesie, vorm die hars 'n kwaliteitbinding met beton, metaal, glas en 'n hele lys ander materiale. Kunsmatige polimeerverbindings is bestand teen verskeie ongunstige toestande.

Daar is baie materiale wat op sintetiese harse gebaseer is. Vandag word kunsmatige klip van polimere gemaak. Verskeie produkte word daarvan gemaak, soos vensterbanke, wasbakke, werkblaaie en verskeie meubels.

Van sulke materiale word 'n monolitiese vloerbedekking geskep. Sintetiese harse word ook in houtwerk gebruik. Hulle laat jou toe om 'n hoë-geh alte laag vir natuurlike materiale te skep. In die konstruksie word verskillende takke van industriële produksie, 'n verskeidenheid harse van kunsmatige oorsprong gebruik. Selfs in medisyne en die skoonheidsbedryf het sulke verbindings hul toepassing gevind.

Epoksieharse

Baie soorte sintetiese harse word vandag vervaardig. Die bekendste en algemeenste polimeersamestellings moet in meer besonderhede oorweeg word.

Een van die gewildste variëteite is epoksiehars. Die samestelling kan 'n vloeibare konsekwentheid hê of in vaste vorm geproduseer word. Hierdie stof is kleurloos. Epoksieharse is twee-komponent, vereis die gebruik van 'n verharder. Sonder 'n katalisator sal die samestelling nie hard word nie. Om vinniger te polimeriseer, moet jy die temperatuur van die hars verhoog.

Epoxy het goeie adhesie. Dit laat jou toe om keramiek, metaal, faience en 'n aantal ander materiale vas te maak. In sy suiwerste vorm is epoksie soortgelyk aan heuning.

Hierdie stof word verkry tydens die polikondensasie van fenol en epilchlorrien. Amiene en alkohole neem ook deel aan die reaksie. In hierdie kategorie is daar verskeie stowwe wat ietwat verskil in hul eienskappe. Dus, poliepoksiede het 'n lae digtheid en kan goed met metaal, klip bind. Terselfdertyd krimp die materiaal feitlik nie, dit is bestand teen suur.

Nie-hardende tipe epoksiediane is termohardende sintetiese harse. Hulle kan geel tot bruin van kleur wees. Viskositeit kan verskil. Dit is materiale wat óf vloeibaar óf solied kan wees. Epoxy-Dian hars los op in dioksaan, eters.

Geharde epoksieharse is onoplosbaar. Poliamiede, fenol-formaldehiede, ens. kan as katalisator gebruik word.

Epoksieharse word gebruik in die vervaardiging van kleefmiddels wat gebruik word om sterk bindings te skep tussen natuurlike klip, beton, keramiek, ens.

Polyester- en akrielharse

By die vervaardiging van sintetiese harse en plastiek staan so 'n verskeidenheid soos poliësterverbindings uit. Hierdie materiaal word geskep tydens die verwerking van alkohole. So 'n hars laat jou toe om 'n minder duursame verbinding as 'n epoksieverbinding te skep. Maar as gevolg van die eienaardighede van produksie, is poliëstervariëteite goedkoper. Terselfdertyd is hierdie harse makliker om mee te werk.

Die grootste verbruikers van hierdie tipe produkte is die motor- en skeepsboubedrywe, die vervaardiging van beligtingstoerusting. Polyesterharse word ook benodig in die vervaardiging van afskortings, storte en vensterbanke. Die aangebied materiaal is maklik om te buig na verharding, kan met toepaslike verbindings geverf word.

Akriel sintetiese harse word gebruik in die vervaardiging van plastiek, mosaïek, kunsmatige klip. Sulke komposisies word ook wyd gebruik in die loop van konstruksie en herstelwerk in badkamers, storte, in die rangskikking van fonteine, storte en ander dinge. Akrielhars verhard vinnig. Die materiaal is minder giftig as die voorheen gelysde formulerings.

Akrielharse word as 'n onafhanklike materiaal of in die vervaardiging van ander samestellings gebruik. Hulle voeg sand, marmerskyfies, sowel as verskeie pigmente by. Daarom kan akriel 'n verskeidenheid skakerings hê. 'n Maksimum van 50% bykomende komponente kan by hierdie hars gevoeg word.

Akriel benodig 'n verharder. Na die polimerisasieproses is die samestelling heeltemal nie-poreus, wat prestasie aansienlik verbeter. Dit brei die omvang van die materiaal aansienlik uit. As gevolg van die afwesigheid van porieë in die samestelling, sal die produk nie geverf word wanneer kleurstowwe die oppervlak binnedring nie. As die tafelblad van akriel gemaak is, sal beetsap nie 'n merk daarop laat nie. Die materiaal kan verhitting tot 70 ºС weerstaan. Vorms vir die vervaardiging van sulke produkte word van gips, silikoon of glas gemaak.

Poliëtileen, polipropileen, polivinielchloriedharse

Wanneer natuurlike en sintetiese harse vergelyk word, het laasgenoemde baie meer positiewe prestasie. Hierdie kategorie sluit baie ander variëteite van komposisies in.

Dikwels in die moderne industrie word poliëtileenharse gemaak en gebruik. Hulle het 'n hoë mate van buigsaamheid, wat gehandhaaf word selfs met 'n aansienlike afname in temperatuur (tot -60 ºС). Materiale gemaak van poliëtileenharse is waterdig, nie onderhewig aan die negatiewe effekte van aggressiewe chemikalieë nie. Daarom word die aangebied verskeidenheid harse gebruik om 'n waterdigtingsfilm te skep, sowel as loodgieterkommunikasie. Poliëtileenharse word gebruik om pypleidings vir chemies aktiewe stowwe te maak, asook items vir mediese, sanitêre en higiëniese toerusting.

Nog 'n gewilde variëteit vandag is polipropileenharse. Hulle word verkry tydens die polimerisasie van propileen. Dit is 'n gas wat verkry word in die proses om produkte te kraak.olieraffineringsbedryf. Gegrond op sintetiese harse, word polipropileen gebruik om pype, dekoratiewe materiale, gasdigte films, asook onderdele vir chemiese toerusting te maak.

Nog 'n soort hars wat in die moderne industrie bekend is, is polivinielchloried. Dit word tydens polimerisasie verkry. Die proses gebruik vinielchloried, 'n gas wat na eter ruik en kleurloos is.

PVC-hars word in die vorm van korrels vervaardig. Die materiaal is bestand teen hoë temperature, verloor nie sy eienskappe in die koue nie. Dit het ook diëlektriese eienskappe. Hierdie materiaal word wyd gebruik vir die vervaardiging van waterdigting, linoleum, films vir rekplafonne, dekoratiewe materiale, ens.

Poliisobutiel, polistireen, vinielasetaat

Poliisobutielharse word wyd gebruik deur moderne industrie, wat verkry word in die proses van polimerisasie by 'n temperatuur van ongeveer 100 ºС. Hierdie materiaal lyk soos rubber in voorkoms. Dit is elasties, gebruik as 'n anti-roes komponent. Dit laat nie water deur nie, dus word metaaloppervlaktes betroubaar teen oksidatiewe reaksies beskerm. Vernis en mastiek word van poliisobutileen gemaak.

Polistireen-sintetiese harse word verkry deur 'n polimerisasieproses. Die resultaat is 'n kleurlose hars wat gebruik word vir die vervaardiging van emalje, latex en waterdigtingsfilms. Isolerende materiale word ook uit die polimeer geskep.

Polyvinielasetaatharse ispolimere geskep uit 'n ester van asynsuur en vinielalkohol. Dit is 'n kleurlose vloeistof met hoë mobiliteit.

Die materiaal is nie bestand teen alkalieë en sure nie. Polivinielasetaat swel effens in water. Dit is oplosbaar in esters en alkohole, sowel as aromatiese koolwaterstowwe.

Materiaal laat jou toe om 'n sterk verbinding van klip, glas te skep. Daarom word polivinielasetaat wyd gebruik in die vervaardiging van vernis en kleefmiddels. In die binneversiering van die gebou word hierdie materiale ook wyd gebruik.

Polyakrilaatharse

Op die basis van akrielhars word poliakrilaatverbindings geproduseer, wat metakrielsuur tydens produksie byvoeg. Dit is 'n glasagtige deursigtige massa, wat gebruik word in die vervaardiging van verskeie films, oplossings. Poliakrilaat word byvoorbeeld gebruik om 'n materiaal te skep wat op beton bedek is om dit waterafstotend te maak. Dit word ook gebruik om verskeie primers vir binnewerk te maak.

Polykondensasie-polimere word op 'n spesiale manier vervaardig. In die loop van so 'n proses word 'n hoë-molekulêre stof gevorm deur 'n aansienlike aantal molekules van dieselfde of verskillende tipes te kombineer. Hiervoor word lae molekulêre gewig komponente gemeng. Die reaksie vind plaas met die vrystelling van water, ammoniak, waterstofchloried.

Formaldehiedgroep

Met inagneming van die variëteite van sintetiese harse, moet jy ook aandag gee aan die formaldehiedgroep. Een so 'n stof is fenolformaldehied. Hierdiehars word verkry deur verskeie fenole en formaldehied te kombineer.

Die resultaat is 'n stof wat hoogs duursaam is en bestand is teen hoë temperature. Hierdie materiaal word gebruik in die vervaardiging van veselbord, spaanderbord. Hy is ook betrokke by die vervaardiging van laminate, kleefmiddels, mastiek, vernis.

Die bekendste materiale wat op fenol-formaldehiedharse gebaseer is, is bakelietvernis, polimeer B. Hierdie materiaal laat jou toe om chemiese weerstandbiedende bedekkings te skep, wat gebruik word in warmbinding van asbes sement, wanneer verskeie boumateriale gebind word.

Aminoformaldehiedverbindings word verkry deur polikondensasie van melamien en formaldehied met ureum. Terselfdertyd word streng gereguleerde toestande geskep. Die resultaat is 'n kleurlose stof wat relatief goedkoop is. Dit word gebruik om termiese isolasie, kleefmiddels en laminate te skep.

poliuretaanharse

Polyuretaanharse is kristallyne tipe polimere. Hulle word gekenmerk deur hoë smelt eienskappe. Hierdie harse word verkry deur die reaksie van diisoknaate en polihidriese alkohole. Die stof smelt by lae temperatuur, het 'n effense higroskopisiteit. Die poliuretaanhars is weer-, suurstof-, osoon-, alkali- en suurbestand.

Polyurethane word gebruik om kleefmiddels te skep. Hulle word gebruik vir die gom van klipblaaie, anderboumateriaal.

Baie polimere word in konstruksie, houtwerk, ingenieurswese en ander nywerhede van moderne produksie gebruik. Hulle het die vereiste eienskappe, wat duursame, sterk verbindings, waterdigte bedekkings skep.