Пластические массы

Полимерами называют вещества, молекулы которых состоят из множества повторяющихся структурных звеньев, соединённых между собой химическими связями.

Полимеры бывают природными, искусственными и синтетическими. Сегодня мы рассмотрим один из наиболее важных полимеров – пластмассу.

Первая пластмасса была создана в 1855 году британским металлургом и изобретателем Александром Парксом. Когда он решил найти дешевый заменитель дорогостоящей слоновой кости, из которой в то время делались бильярдные шары. Так был изобретен родоначальник современных пластмасс — паркезин.

 Термин "пластические массы" появился в конце XIX века в результате поиска ученых-химиков заменителей ценных природных поделочных материалов.

От природных материалов к полностью синтетическим развитие пластмасс пришло позже — когда немецкий профессор Герман Штаудингер открыл макромолекулу. В начале 20-го века были получены первые синтетические пластмассы на основе фенолоформальдегидных смол.

Пластмассы – это конструкционные материалы, содержащие полимер и способные при нагревании приобретать заданную форму и сохранять её после охлаждения.

Как правило, пластмасса – это смесь нескольких веществ, а полимер – это лишь одно из них, но самое важное. Он связывает все компоненты пластмассы в единое целое.

Пластмассы классифицируют по разным критериям: химическому составу, жирности, жесткости. Но главным критерием, объясняющим природу полимера, является характер поведения пластика при нагревании.

Пластмассы, которые обратимо твердеют и размягчаются называют термопластами или термопластичными полимерами. К ним относятся полиэтилен, полистирол, поливинилхлорид, полиамиды.

Если же в процессе формирования изделия происходит сшивка макромолекул и полимер, твердея, приобретает пространственную структуру, то в вязкотекучее состояние такой полимер вернуть нельзя. Такие пластмассы называют термореактопластами или термореактивными полимерами (например, фенолоформальдегидные, карбамидные и полиэфирные).

Также существуют эластомеры — это пластмассы с высокоэластичными свойствами. При силовом воздействии они проявляют гибкость, а после снятия напряжения возвращают исходную форму. Они отличаются способностью сохранять свою эластичность в большом температурном диапазоне.

Кроме связующего (полимера) в пластмассы часто вводят разные добавки: твёрдые или газообразные наполнители, красители, а также вещества, повышающие механические свойства, термостойкость и устойчивость к старению.

Основные достоинства пластических масс – возможность производства деталей сложной формы и полуфабрикатов высокопроизводительными, малоэнергоемкими и безотходными методами формования, низкая плотность, устойчивость в агрессивных средах, к воздействиям вибрации и ударных нагрузок, радиационных излучений, атмосферостойкость, высокие оптические и диэлектрические свойства, легкость окрашивания. К недостаткам относятся горючесть, большое тепловое расширение, низкие термо- и теплостойкость, склонность к ползучести и релаксации напряжения, растрескивание под напряжением.