Izdelki iz polimernih materialov. Polimerni materiali: tehnologija, vrste, proizvodnja in uporaba

Najpogosteje so izdelki izdelani iz polimernega materiala vsakdanjem življenju. Njihova uporaba je precej raznolika - posode za shranjevanje hrane, tekočin, različne embalaže, oblike za beton itd. Smer je izbrana glede na razpoložljivost in zmogljivost ustrezne opreme, na kateri bodo izdelani polimerni izdelki.

Kje začeti

Glavna naloga vsakega poslovneža je izbrati paleto ponujenih izdelkov in najti stranke. Po mnenju strokovnjakov so najbolj priljubljeni izdelki iz polimernih materialov posode in druge posode, ki pridejo v stik z živili, embalažna folija za majhne in velike predmete.

Sklenitev dogovorov s prodajalci ali proizvajalci gradbeni materiali, gospodinjski aparati, strojna oprema in redne trgovine vam bodo omogočile, da hitro razvijete bazo veleprodajnih kupcev. V prihodnosti bo mogoče začeti izdelovati izdelke po meri. Nizka dobičkonosnost (približno 15%) se kompenzira z velikim obsegom prodaje.

Začetna faza ustvarjanja podjetja je registracija. Glede na pričakovani obseg proizvodnje lahko izberete samostojnega podjetnika ali LLC. Za ustanovitev majhne tovarne polimernih izdelkov je dovolj. Vendar pa je pri načrtovanju obsežnih dejavnosti s široko paleto izdelkov bolje, da se registrirate pravna oseba. Stopnja zaupanja v organizacije je višja tako s strani partnerjev kot strank.

Ob prijavi morate navesti vrsto dejavnosti. Proizvodnja plastičnih izdelkov ima oznako OKVED 22 (podrazred 2). Izbira pododdelka je odvisna od izdelka.

Iskanje prostorov

Naslednja naloga poslovneža začetnika je najti in najeti primerne prostore. Potrebovali boste vsaj 400 kvadratnih metrov. m. Lahko najamete hangarje, garažne zgradbe ali katere koli enonadstropne zgradbe. Delavnice, skladišča in pomožni prostori morajo izpolnjevati naslednje zahteve - razpoložljivost komunikacij (prezračevanje, oskrba z vodo, možnost uporabe visokonapetostnih vodov pod 380 V) in prosti prostor za delavce v skladu z obsegom proizvodnje. Splošni standardi za proizvodne prostore:

1. Višina stropa od 3,5 metra.
2. Za dekoracijo sten je treba uporabiti negorljive materiale.
3. Tla morajo biti betonska ali popločana.

Če je proizvodnja polimernih izdelkov načrtovana v veliko mesto(Moskva, Sankt Peterburg), potem je najemnina na kvadratni meter do 5.000 rubljev. na leto. Zato je treba v poslovni načrt vključiti vsaj 2.000.000 rubljev.

Nakup opreme in materiala

Proizvodni procesni cikli so lahko popolni ali nepopolni. Od tega so odvisni stroški nakupa opreme, na kateri bodo izdelani polimerni izdelki.

Celoten cikel vključuje taljenje granul, oblikovanje filma in ustvarjanje končnega izdelka iz njega. Obvezna oprema vključuje:

• granulator;
• ekstruder (naprava za proizvodnjo filma iz surovin);
• drobilne enote.

Za dodatno obdelavo polimernih izdelkov v Rusiji bo morda potreben poseben tiskalnik za nanašanje risb in napisov, naprava za upogibanje robov in pakirni stroj. Delni ciklus – delo s končnim filmom. Za dokončanje linij boste morali kupiti posebne stiskalnice za oblikovanje, stroj za polaganje in pakiranje. Približni stroški opreme za obrat za proizvodnjo polimernih izdelkov s polnim ciklom:

Stroški opreme bodo najmanj 300.000 rubljev. Stroški postavitve proizvodne linije niso vključeni. Glavna surovina za različne gospodinjske izdelke so plastični granulati. Izdelani so iz reciklirane plastike. Nakup lastnega obrata za predelavo surovin je nerentabilen. Večina tovarn kupuje že pripravljene granule. Stroški 1 tone materiala znašajo približno 15.000 rubljev.

Zaposlovanje

Obstajajo obrtniki, ki so sposobni izdelovati polimerne izdelke z lastnimi rokami, brez zunanje pomoči. Na primer v garaži ali kleti hiše.

Vendar pa je visok dohodek mogoče doseči le z velikoserijsko proizvodnjo. Kakovost izdelkov in finančni rezultati so odvisni od strokovnosti zaposlenih. Zaposleni mora imeti izkušnje in poznati proizvodno tehnologijo. Če želite začeti linijo, se lahko omejite na naslednja prosta delovna mesta:

• splošni delavci (2 osebi s plačo 25.000 rubljev);
• tehnolog (40.000–50.000 rubljev);
• specialist za krmiljenje strojev (od 35.000 rubljev);
• nakladalnik (20.000–30.000 rubljev).

Mesečni stroški za izplačilo plač bodo znašali od 150.000 rubljev.

Postopek organizacije prodaje

Polimerni film se uporablja povsod - od pakiranja blaga do ustvarjanja rastlinjakov in rastlinjakov. Veliki trgovci na drobno vedno potrebujejo takšne materiale. Z njimi lahko sklenete pogodbe za veleprodajno dobavo filma in ponudite več ugodni pogoji kot konkurenti.

Eden od priljubljene destinacije pride v poštev proizvodnja polimernih kalupov za beton. Obrat lahko proizvaja tudi polimerno-peščene izdelke (tlakovci, ploščice, obloge). IN v tem primeru uporabljajo se preproste kompozicije - polimer, pesek, barvilo. Takšna proizvodnja odloča okoljski problem mesta. Kot surovina se uporabljajo gospodinjski odpadki (plastika, vrečke, plastenke).

Če mestni upravi ponudite načrt ravnanja z odpadki, svoje ideje in izdelke, lahko dobite dobra naročila in ustvarite pozitivno podobo.

Približna ocena donosnosti projekta za proizvodnjo polimernih materialov je od 50.000 do 100.000 rubljev. na mesec. Popolno povračilo je mogoče doseči v enem letu.

Razmislimo splošne značilnosti polimerni izdelki.

Plastika je material, katerega glavne sestavine so polimeri in njihove mešanice, ki imajo lastnost predelave v izdelke v viskozno-tekočem ali visoko elastičnem stanju.

Polimer je skupina materialov, katerih glavne sestavine so visokomolekularne spojine.

Kopolimer - homopolimeri, modificirani z uvedbo drugih neznačilnih skupin ali monomerov. (Razlikujemo med blok kopolimeri in cepljenimi kopolimeri).

Homopolimer je polimer, sestavljen iz enakih monomerov. (Čisti polimer).

Monomer je snov z nizko molekulsko maso, ki je osnova polimerov.

Polimerna embalaža je izdelana iz naslednjih vrst

Celofan (CL) se pridobiva s kemično predelavo celuloze. Uporablja se v obliki filmov in vlaken. Prednosti: visoke higienske lastnosti, relativno nizka plinoprepustnost, visoka paroprepustnost, odpornost na maščobe. Slabosti: nizka trdnost v mokrem stanju, visoka vlažnost. Različne folije za široko uporabo so pridobljene in uporabljene ob upoštevanju lastnosti, ki so del CL.

Celulozne etre in derivate pridobivamo z zaestrenjem celuloze. Pridobivajo se: diacetati, triacetati, acetobutirati, etroli itd. Filmi na njihovi osnovi dobro sprejemajo tisk, zato so okrašeni.

Polietilen (PE) je bil najprej proizveden s polimerizacijo plina etilena. Velja za najobsežnejši in najcenejši polimer za proizvodnjo.

Izdelujejo se trije razredi PE:

1) Visokotlačni PE LDPE se proizvaja pri tlaku 1500 atmosfer in temperaturi 200 °C. Odlikujejo ga manjša gostota, razvejana molekularna oblika, elastičnost, mehkoba in higienost. To so predvsem filmi in vlakna;

2) Nizkotlačni PE HDPE - pri tlaku 6 atmosfer in normalni temperaturi, vendar v prisotnosti katalizatorja Ziegler Natta. Zanj je značilna visoka gostota, linearna molekularna oblika, trdota in manj higienskih lastnosti v primerjavi z LDPE. Izdelujejo vedra, kanistre in druge toge izdelke;

3) PE srednjetlačni PESD - pri tlaku 30-40 atmosfer.

Na splošno je PE precej odporen proti zmrzali, nizko toplotno odporen in podvržen procesu staranja, zaradi česar se dodajo stabilizatorji v obliki aminov. Pogosto se uporablja za proizvodnjo togih vsebnikov in enoslojnih ali kombiniranih embalažnih folij. LDPE se pogosteje uporablja za proizvodnjo potrošniške embalaže, HDPE - za proizvodnjo transportne embalaže (sodi, škatle, palete itd.).

Polipropilen (PP) so začeli proizvajati s polimerizacijo plina propilena s katalizatorjem Ziegler Natta (vnetljivo, eksplozivno). Od PE se razlikuje po večji preglednosti, gladkosti, sijoči površini, trdoti in togosti,

in tudi toplotna odpornost, vendar manjša odpornost proti zmrzovanju, daje manjše krčenje pri hlajenju končnih izdelkov in je bolj dovzetna za staranje. Te lastnosti določajo široko paleto uporabe PP.

Proizvajajo usmerjen in dvoosno usmerjen polipropilen.

Polivinilklorid (PVC) se proizvaja s polimerizacijo tekočega vinilklorida. Na voljo v dveh vrstah:

1) trda vinilna plastika - uporablja se kot konstrukcijski material;

2) PVC plastična zmes - ko se PVC smoli doda velika količina 50-60% mehčala. Našel je uporabo v filmski produkciji.

Znani PVC kopolimeri:

1) PVC in akrilonitril - filmi za hrano za pakiranje;

2) PVC in vinilidenklorid - folije, imenovane kopolimer vinilklorida, saran wrap - skrčljive folije za pakiranje izdelkov kompleksnih oblik;

3) PVC in vinil acetat - mehka smola se pridobiva za proizvodnjo filmov, barv in lakov, lepil, plošč itd.

Na splošno je PVC nizko toplotno odporen (do +70 ° C). Odpornost proti zmrzali je odvisna od vrste plastifikatorja, ima visoko kemično odpornost in je dober dielektrik. Področje uporabe polimera določajo njegove lastnosti.

Polistiren (PS) se proizvaja s polimerizacijo stirena. Klasični PS je zelo prozoren, ima visok lom svetlobe, kemično odpornost, vendar je krhek in ima nizko toplotno odpornost (do +80 ° C) z visokimi izolacijskimi lastnostmi. Za izdelavo embalaže se uporablja visokomolekularni PS, ki ima visoke optične lastnosti, prosojnost, odpornost na vodo, raztopine kislin in alkalij ter odpornost na nekatera organska topila. Folije iz PS so prozorne, a toge, zato se pogosto proizvajajo toge PS posode. PS je enostaven za oblikovanje, dobro okrašen in varjen.

Kopolimeri PS se proizvajajo:

1) PS, odporen na udarce in akrilonitril, butadienski kavčuk. Proizvodnja vodovodne opreme;

2) akril butadien stiren - trden, odporen na udarce, enostavno pobarvan material za TV ohišja in dele gospodinjske opreme.

Polistiren in njegovi kopolimeri oddajajo stiren (strupeno snov), zato je njegova vsebnost omejena. Proizvajajo blagovne znamke “živilski” in “neživilski” PS ter penjen PS ali stiropor. Zaradi visokih lastnosti, odpornih proti zmrzali in toploti, je našel precej široko uporabo za proizvodnjo poroznih pladnjev za prehrambeni izdelki, ki zahtevajo zamrzovanje, kot tudi skodelice za tople jedi (instant juhe).

Polietilen tereftalat (PET) spada v razred poliestrov, proizvedenih s sintezo tereftalne kisline in etilenglikola ali mešanice etilenglikola in dietilen glikola. Je kemično inerten, kar omogoča uporabo embalaže iz njega za kemično skupino izdelkov. PET folije so zelo obstojne, prozorne, sijoče, prenesejo velika temperaturna nihanja, zato se lahko uporabljajo za izdelke, ki so podvrženi globokemu zamrzovanju ali sterilizaciji. Proizvajajo kombinirane folije: lavsan, PE, lavsan, kopolimere PE, PP itd. Omogočajo znižanje temperature tesnjenja folije, zato se uporabljajo kot embalaža za široko paleto blaga. Druga prednost PET je njegova nizka prepustnost za ogljikov dioksid, zaradi česar se PET plastenke pogosto uporabljajo za pakiranje in shranjevanje gaziranih pijač.

Poliamidi (PA) so polarni polimeri, za katere je značilna visoka mehanska trdnost, zlasti v orientiranem stanju, elastičnost, toplotna, maščobna in kemična odpornost, nizka plinoprepustnost, slabosti pa so visoka higroskopičnost in paroprepustnost. PA se pogosto uporabljajo pri izdelavi folij za embalažo hrane, embalaže za olja živalskega in rastlinskega izvora, črevesa za klobase in hrenovke.

Zaradi visokih pregradnih lastnosti PA se lahko uporabljajo kot vmesna plast v večplastnih filmih.

Polikarbonat (PC) - po svoji kemični strukturi je derivat ogljikove kisline, v kateri so vodikovi atomi nadomeščeni z organskimi radikali. Filmi iz njega imajo visoke trdnostne lastnosti, nizko paro in plinoprepustnost, širok razpon temperaturnih nihanj (od -100 °C do +200 °C) in so odporni na upogibanje. Te lastnosti določajo področje uporabe embalaže osebnih računalnikov. Veliko jih uporabljajo za pakiranje izdelkov, ki so sterilizirani, zamrznjeni in tudi segreti v mikrovalovni pečici.

Poliuretane (PU) pridobivamo s sintezo diizocianitov (hard block) in poliestrov (soft block). Lahko so v visoko elastičnem (elastomeri) ali trdem steklastem stanju. Penasti PU (penasta guma) se uporablja kot blažilnik udarcev, blaženje in pomožni material za transportno embalažo.

Navedene vrste polimeri so glavni v proizvodnji polimerne embalaže.

Proizvodnja polimernih izdelkov vključuje proizvodnjo različnih gospodinjskih in tehničnih predmetov. Najbolj priljubljeni izdelki so na primer posode za tekočine, kalupi za vlivanje betona ali prehrambenih izdelkov, pa tudi razni trakovi za pakiranje blaga.

Podjetje je lahko usmerjeno na eno specifično področje proizvodnje ali na več hkrati, odvisno od količine tehnološke opreme in celotnega obsega zmogljivosti. Idealna možnost bi bila sodelovanje s podjetjem, ki se ukvarja gospodinjski aparati

, prodaja gradbenega materiala ali drobnega blaga.

Običajno njihovo področje delovanja zahteva polimere, še posebej embalažno folijo. Kot kažejo praksa in analitični statistični podatki, je najbolje začeti to podjetje s filmom in plastičnimi pripomočki, z nadaljnjim razvojem podjetja pa razviti proizvodnjo. Z ustrezno organizacijo poslovanja je povsem mogoče doseči približno 15-odstotno dobičkonosnost.

Za industrijsko proizvodnjo je potreben prosti prostor. Proizvodni kompleks za proizvodnjo polimernih izdelkov je lahko opremljen s 400 kvadratnih metrov. Majhni hangarji, kmetijski prostori, garaže ali katere koli enonadstropne zgradbe z določeno površino so kot nalašč za ta namen.

Pri izbiri morate upoštevati razpoložljivost komunikacij, in sicer prezračevalnih sistemov, oskrbe z vodo, oskrbe s plinom, vključno z visokonapetostno linijo 380 V. Za delovni prostor ni posebnih zahtev, vse je odvisno od obsega proizvodnje in števila delovnega osebja.

Povprečni stroški območje v moskovski regiji znaša najmanj 5800 rubljev na kvadratni meter. m. na leto, skupaj: 400 x 5.800 = 2.320.000 rubljev. Po podpisu pogodbe in vseh pripadajočih dokumentov je potrebno začeti pripravljati prostore za postavitev opreme, predvsem pripraviti prezračevalni sistem, pritrdilne elemente, prosti prostor in tako dalje.

Nakup potrebne opreme.

Proizvodnja polimerov je nemogoča brez tehnološko zapletene in obsežne opreme. To so transportni sistemi, peči, stiskalnice, kompresorji itd.

Glavni sistemi in enote za proizvodnjo:

Ekstruzijski stroj - 110.000 rubljev;
- stroj za rezanje filma - 56.000 rubljev;
- stiskalnica za prebijanje - 40.000 rubljev;
- zračni kompresor - 12.000 rubljev;
- plinski štedilnik - 70.000 rubljev;
- pomožna orodja in oprema - 10.000 rubljev;

Stroški vsakega stroja so izračunani na podlagi povprečnih kataloških podatkov za velike regije Rusije. Skupni stroški opreme: 110.000 + 56.000 + 40.000 + 12.000 + 70.000 + 10.000 = 298.000 rubljev, cena ne vključuje zneska, potrebnega za namestitev in konfiguracijo sistemov.

Operativni kadri in nabava surovin za podjetje.

Dejavnost proizvodnje smol potrebuje kvalificirane delavce, ki lahko vzdržujejo stabilno proizvodnjo in s tem pokažejo obraz podjetja. To bi morali biti predvsem ljudje z izkušnjami in znanjem. Prvič bo zadostoval majhen kader delavcev: 2 splošna delavca, tehnolog, vodja stroja in nakladalec. Pri izbiri morate skrbno preveriti ljudi, saj bo kakovost dela določila razpoložljivost stabilnega povpraševanja in stopnje dobička.

Povprečne plače v Moskvi in ​​moskovskem okrožju:

Splošni delavci - 28.000 rubljev;
- procesni inženir - 45.000 rubljev;
- CNC krmiljenje - 38.000 rubljev;
- nakladalec-pakir - 30.000 rubljev;

Skupni stroški za plače zaposlenih: 56.000 (2 osebi) + 45.000 + 38.000 + 30.000 = 169.000 rubljev na mesec, za eno leto: 169.000 x 12 (mesecev) = 2.028.000 rubljev, brez bonusov, bolniške odsotnosti ali dopusta.
Pri nabavi surovin bo potrebna sistematična dobava plastičnih granulatov, ki so izdelani iz reciklirane plastike. To bo znatno prihranilo proizvodne stroške, saj je oprema za predelavo surovin precej draga. Nakup končnih granul stane približno 15.000 rubljev na tono, odvisno od barve materiala.

Proizvodna tehnologija.

Kupljene surovine v obliki raznobarvnih granul gredo v posodo za pretaljenje. Nato se kad premakne v posebno plinsko peč, kjer se segreje na določeno temperaturo. Segreto tekočino vlijemo v enakomerne plošče, ki se ne strdijo, ampak so v obliki gume. Po toplotni obdelavi je polimerni material primeren za rezalno stiskalnico. Ta naprava premaga izdelek določene oblike.

Dokončani obdelovanci se premaknejo v predelovalno točko, kjer mojstri specialisti odpravijo vse morebitne manjše napake, v obliki odvečnih sledi plastike iz stiskalnice itd. Predelani izdelki se pošljejo sortirnikom, ki se ukvarjajo z pakiranjem za nadaljnjo prodajo.

Poslovna promocija in oglaševanje.

Pravi pristop k oglaševanju vam bo kmalu omogočil promocijo lastno podjetje. Za to specifično vrsto proizvodnje obstajajo posebne metode oglaševanja. Nemogoče pa je brez lastne spletne strani. Spletni vir odpira možnosti, da stranki zagotovijo podrobnejše informacije o proizvodnji. Spletna stran lahko vsebuje katalog izdelkov, kontaktne podatke, ocene itd. Izdelava in razvoj spletnega mesta bosta stala približno 120.000 rubljev, ta znesek že vključuje začetno promocijo vsebine.

Prav tako je vredno biti pozoren na oglaševanje v oglasih; svoj oglas lahko na primer objavite v priljubljeni gradbeni ali strokovni reviji ali objavite oglas v lokalnem časopisu. Seveda so stroški tovrstnih storitev odvisni od posebnih cen tiska in zahtev glavnega urednika.

Plan prodaje polimernih izdelkov in možne vračilne dobe.

Polimerni izdelki se uporabljajo na skoraj vseh področjih proizvodnje. Najprej je to polimerna folija, ki se uporablja za različne namene, od pakiranja izdelkov do urejanja rastlinjakov in gredic v kmetijstvo. Velika prednost bi bila imeti stike z velike industrije oz trgovska podjetja ki potrebujejo podobne izdelke. Prav tako bo glavna smer prodaje maloprodaja in trgovina na debelo. Polimerni izdelki so zelo širok koncept, in lahko vključuje številne gospodinjske in tehnične izdelke, na primer polimerne oblike za beton so zelo priljubljene zaradi enostavne uporabe in razpoložljivosti različnih oblik.

Znesek dohodka za to podjetje se lahko giblje od 50 do 100 tisoč rubljev na teden, za en mesec bo dobiček 100 x 4 (tednov) = 400.000 rubljev, za leto 400.000 x 12 (mesecev) = 4.800.000 rubljev brez davkov in raznih plačil. Skupni stroški za to podjetje v prvem letu znašajo približno 4.781.000 rubljev, čisti dobiček pa bo približno 4.800.000 - 4.781.000 = 19.000 rubljev na leto, kar je povsem sprejemljivo, saj lahko s to vrsto poslovanja prebije celoto. od nekaj mesecev do 2-3 let. Na podlagi izračunanih podatkov lahko z gotovostjo trdimo, da se bo posel za proizvodnjo polimernih izdelkov povrnil v 12 do 14 mesecih.

Polimeri nas obdajajo povsod, večina običajnih predmetov je narejena iz njih. Obstaja več vrst polimernih materialov. O njihovih značilnostih, lastnostih in značilnostih bomo govorili naprej.

Klasifikacija polimernih materialov in izdelkov

Polimerni materiali združujejo več skupin plastike sintetičnega izvora. Med njimi ugotavljamo:

• polimerne snovi;
• plastične spojine;
• PCM - polimerni kompozitni materiali.

Vsaka od naštetih skupin vsebuje polimerno snov, s pomočjo katere lahko določite značilnosti določene sestave. Polimeri so visokomolekularne snovi, v katere so vneseni posebni dodatki, to so stabilizatorji, mehčala, maziva itd.

Plastika je kompozitni material na osnovi polimera. Poleg tega vsebujejo dispergirano ali kratkovlaknato polnilo. Polnila niso nagnjena k tvorbi neprekinjenih faz. Obstajata dve vrsti plastičnih snovi:

• termoplastičen;
• toplotna sredstva.

Prva različica plastike je nagnjena k taljenju in nadaljnji uporabi, druga različica plastike ni nagnjena k taljenju pod vplivom visoke temperature.

Odvisno od metode polimerizacije se plastika proizvaja z:

• polikoncentracija;
• poliadicije.

Glede na vrste polimernih snovi izpostavljamo:

1. Vrsta poliefinov - k tej vrsti polimerov spadajo polimeri z enako kemijsko naravo. Vsebujejo dve snovi:

• polietilen;
• polipropilen.

Vsako leto se na svetu proizvede več kot sto petdeset ton takšnih polimerov. Med prednostmi poliestrskih snovi ugotavljamo:

• odpornost na oksidante in trganje;
• mehanska odpornost;
• brez krčenja;
• po potrebi spremenite lastnosti.

Če primerjamo polioefine z drugimi vrstami polimernih snovi, je za prve značilna največja okoljska varnost. Za njihovo proizvodnjo in predelavo materialov je potrebno minimalna količina energije.

2. Polietilen se pogosto uporablja v procesu pakiranja katerega koli izdelka. Med prednostmi uporabe tega materiala ugotavljamo široko paleto aplikacij in odlične zmogljivosti.

Struktura polietilena je precej preprosta, zato zlahka kristalizira.

Visokotlačne polietilenske snovi. Ta material se odlikuje po prisotnosti lahkega mat sijaja, plastičnosti in prisotnosti valovite teksture. Ta vrsta Folijo odlikuje visoka mehanska odpornost, odpornost na udarce in trganje ter trdnost tudi v zmrzali. Da bi ga zmehčali, boste potrebovali temperaturo približno sto stopinj.

Nizkotlačne polietilenske snovi. Filmi te vrste imajo togo, trpežno podlago, ki je manj valovita v primerjavi s prejšnjo različico polietilena. Za sterilizacijo te snovi se uporablja para, njena temperatura mehčanja pa je več kot sto enaindvajset stopinj. Kljub visoki odpornosti na stiskanje je za film značilna nižja odpornost na udarce in trganje. Vendar pa med svojimi prednostmi navajajo tudi odpornost na vlago, kemikalije, maščobe in olja.

Uporaba polietilena pri sobni temperaturi povzroči mehkejšo in prožnejšo teksturo. Vendar pa se v zmrzali te lastnosti ohranijo. Zato se polietileni uporabljajo za shranjevanje zamrznjenih izdelkov. Ko pa se temperatura dvigne na sto stopinj Celzija, se lastnosti polietilena spremenijo in postane neprimeren za uporabo.

Polietilen nizke gostote se uporablja pri izdelavi steklenic in za pakiranje različnih vrst snovi. Ima odlične lastnosti delovanja.

Polietilen visoke gostote se pogosteje uporablja kot embalažni polimer. Ima nizko kristaliničnost, mehkobo, prožnost in dostopno ceno.

3. Polipropilen - material, ki ima odlično prosojnost, visoko tališče, kemično odpornost in odpornost na vlago. Polipropilen je sposoben prepuščati paro in je nestabilen za kisik in oksidante.

4. Polivinilklorid je precej krhek in neelastičen material, ki se najpogosteje uporablja kot dodatek polimerom. Odlikuje ga nizka cena, visoka viskoznost taline, toplotna nestabilnost, pri segrevanju pa rad sprošča strupene snovi.

Tehnologija proizvodnje polimernih materialov

Proizvodnja polimerov je precej zapleten proces, pri katerem je treba upoštevati številne tehnične vidike dela s temi materiali. Obstaja več vrst tehnologij za izdelavo materialov na osnovi polimerov. Polimerni materiali, proizvodi, oprema, tehnologije, metode:

• metoda valjčnega kalandra;
• uporaba trikomponentne tehnologije;
• uporaba ekstrudiranja termoplastičnih izdelkov;
• način litja polimerov velikih, srednjih in majhnih oblik;
• tvorba polistirenskih snovi;
• proizvodnja plošč iz polistirenske pene;
• metoda pihanja;
• izdelava izdelkov na osnovi poliuretanske pene.

Najbolj priljubljeni metodi izdelave izdelkov iz polimernih materialov sta pihanje in termooblikovanje. Za izvedbo prve metode so glavne izhodne snovi polietilenske in polipropilenske spojine. Med glavnimi značilnostmi polietilena opazimo hitro krčenje in odpornost na temperaturno nestabilnost. S pihanjem se oblikujejo izdelki tridimenzionalne oblike.

S termičnim oblikovanjem je mogoče izdelati plastične posode. V tem primeru je postopek izdelave izdelka sestavljen iz treh stopenj. Najprej se določi količina plastike, nato se jo položi v vnaprej pripravljen kalup in nato stopi. Plastiko namestimo pod stiskalnico, nato jo zapremo. V postaji za oblikovanje se izdelek pripelje do želene oblike, se ohladi in strdi. Nato se izdelek odstrani iz kalupa in vrže v poseben rezervoar.

Uporaba sodobno opremo za izdelavo plastičnih izdelkov vam omogoča, da dobite snov, za katero je značilna moč in dolga življenjska doba.

Obstaja avtomatizirana oprema, ki se uporablja tudi za proizvodnjo polimernih snovi. V tem primeru je v procesu dela na polimernih izdelkih človeški dejavnik praktično odsoten; vse delo opravljajo posebni roboti.

Z uporabo avtomatizirane opreme je mogoče pridobiti snovi, ki se bolj razlikujejo visoke kakovosti, široko paleto izdelkov in znižane proizvodne stroške.

Izdelkov iz polimernih materialov je ogromno. Razlikujejo se po velikosti, načinu izdelave, sestavi. Za izdelavo polimerov se snovi uporabljajo v obliki:

• naravni poliamidi, ki vsebujejo steklena vlakna;
• polipropileni, zaradi katerih so izdelki odporni proti zmrzali;
• polikarbonati;
• poliuretan;
• PVC itd.

Strešni polimerni materiali in izdelki v gradbeništvu

Vsaka streha mora biti trajna in zanesljiva. Precej priljubljeni zaključni materiali za strešne kritine so izdelki na osnovi polimernih materialov. Med prednostmi njihove uporabe ugotavljamo:

• visoka stopnja elastičnosti;
• zanesljivost;
• odlična moč;
• odpornost na raztezanje in mehanske poškodbe;
• namestitev v skoraj vseh podnebnih regijah;
• enostavna namestitev in enostavno upravljanje;
• trajanje delovanja.

Uporaba membranske kritine iz polimerne sestave temelji na mehanskem pritrjevanju najprej toplotnoizolacijskih in hidroizolacijskih slojev. Z uporabo membrane je mogoče ustvariti strehe zgradb različnih oblik in konfiguracij.

Glede na sestavo in glavne značilnosti obstaja več vrst polimernih membran:

• polivinilkloridne membrane, ki vsebujejo dodatna polnila;
• membrane na osnovi plastičnih poliestrov;
• membrane, ki vsebujejo polimer etilen propilen dien.

Še posebej priljubljena je prva različica membrane. Glavna sestavina membrane je polivinilklorid in različni dodatki. Z njihovo pomočjo sestava postane bolj stabilna pri nizkih temperaturah. Kot ojačitev filma se uporablja poliestrska mreža. Zaradi tega je izdelek bolj trpežen in odporen na trganje. S pomočjo teh lastnosti je mogoče zagotoviti mehansko pritrditev folije.

Če upoštevamo slabosti PVC membran, je treba omeniti izgubo njihove elastičnosti po določenem času delovanja. Ker dodatki, ki so prisotni v njihovi sestavi, sčasoma izgubijo svoje lastnosti. Poleg tega se ta material nikoli ne sme uporabljati z hidroizolacijskimi materiali na osnovi bitumna; med seboj niso združljivi. Življenjska doba PVC membran ni več kot trideset let.

Membrane na osnovi termoplastičnih poliestrov vsebujejo gumo in posebne snovi, ki povečujejo njihovo požarno varnost. IN ta material Možno je uspešno kombinirati plastiko in gumo. Med njihovimi prednostmi ugotavljamo:

• združljivost s snovmi na osnovi bitumna;
• Trajanje delovanja, ne zahteva popravil do štirideset let;
• po potrebi obstaja možnost površinskega popravila;
• enostaven za namestitev;
• daljša življenjska doba v primerjavi z materiali na osnovi PVC.

Med pomanjkljivostmi ugotavljamo le višje stroške takšne strehe. Kar v celoti pokriva vse njegove prednosti.

Membrane na osnovi EPDM odlikuje odlična odpornost na podnebne spremembe, elastičnost in dolga življenjska doba.

Med velikim številom polimernih gradbenih materialov in izdelkov sodijo v posebno skupino gotovinske polimerne kritine. Med prednostmi njegove uporabe so navedene:

• odlične hidroizolacijske lastnosti;
• visoka stopnja trdnosti;
• odpornost na temperaturne spremembe;
• visoka stopnja odpornosti proti zmrzali;
• pomanjkanje sklepov;
• visoka odpornost na mehanske poškodbe in obrabo;
• odpornost proti gnitju;
• različne barvne rešitve;
• enostavnost namestitvenega dela;
• življenjska doba je približno petnajst let.

Samorazlivna polimerna strešna kritina je zelo podobna membrani, vendar se razlikujejo po tehnologiji vgradnje materiala. Odvisno od tehnologije strešne kritine je lahko:

• polimer;
• polimer-guma.

Prva možnost je pogostejša zaradi prisotnosti ogromno ugodnosti. Za aplikacijo te vrste strešno kritino, boste morali sestavo naliti na površino in jo enakomerno porazdeliti s čopičem ali valjčkom. Glavna prednost te strehe je njena popolna tesnost, elastičnost in trdnost.

Glede na tehnologijo vgradnje samorazlivne strešne kritine je lahko:

• ojačan;
• neojačen;
• kombinirano.

Samorazlivna kritina z ojačitvijo vsebuje trdno bitumensko emulzijo in dodatno ojačitev s steklenimi vlakni. Nearmirani premaz je sestavljen iz emulzijskega materiala, ki se nanese neposredno na streho v debelini približno 1 mm. Kombinirana možnost vključuje uporabo polimernih kitov, hidroizolacijskih materialov v zvitkih, zgornjo plast, ki vsebuje kamenčke, gramoz in barvo, odporno na vlago. Spodnja plast strehe vsebuje oblogo v obliki poceni valjanega materiala. Hkrati je ojačitev zagotovljena z zgornjo plastjo kamenčkov.

Polimerna samorazlivna kritina vsebuje:

• sestavki polimernega tipa;
• polnila, ki povečujejo lastnosti materiala;
• temeljni premaz, ki se uporablja za pripravo podlage pred nanosom strehe;
• ojačitvena sestava - poliestrska vlakna ali steklena vlakna.

Precej pogosta možnost je uporaba strešne kritine na osnovi poliuretana. Popolnoma se prilega površini in se enostavno namesti na težkih mestih v bližini dimnika ali televizijske antene. Poliuretan naredi streho podobno gumi; daje lastnosti, kot so odpornost na temperaturne spremembe in vzdržljivost.

Druga možnost za polimer na organski osnovi, ki se uporablja v procesu popravila in izdelave samorazlivnih strešnih kritin, je poliurea. Med njegovimi prednostmi ugotavljamo:

• zelo hitra polimerizacija, za hojo po strehi je dovolj počakati eno uro po nanosu materiala;
• sposobnost opravljanja dela pri temperaturah do -16 in visoki vlažnosti;
• odlične električne izolacijske lastnosti;
• odpornost na ultravijolično sevanje;
• požarna varnost in odpornost na visoke temperature;
• trajanje delovanja;
• okoljska varnost.

Uporaba polimernih materialov in izdelkov je povezana z različnimi industrijami in javnostjo. Uporaba poliuree je še posebej pomembna v regijah z nestabilnim podnebjem in nenadnimi temperaturnimi spremembami.

Neverjetno, kako raznoliki so predmeti okoli nas in materiali, iz katerih so izdelani. Prej okoli XV-XVI stoletja, sta bila glavna materiala kovina in les, malo kasneje steklo, skoraj vedno pa porcelan in fajansa. Toda današnje stoletje je čas polimerov, o katerih bomo še razpravljali.

Koncept polimerov

polimer. kaj je Lahko odgovorite z različne točke vizija. Po eni strani je sodoben material, ki se uporablja za izdelavo številnih gospodinjskih in tehničnih predmetov.

Po drugi strani pa lahko rečemo, da gre za posebno sintetizirano sintetično snov, pridobljeno z vnaprej določenimi lastnostmi za uporabo v široki specializaciji.

Vsaka od teh definicij je pravilna, le prva z gospodinjskega vidika, druga pa s kemijskega. Druga kemijska definicija je naslednja. Polimeri so spojine, ki temeljijo na kratkih odsekih molekulske verige - monomerih. Večkrat se ponovijo in tvorijo polimerno makroverigo. Monomeri so lahko tako organske kot anorganske spojine.

Zato je vprašanje: "polimer - kaj je to?" - zahteva podroben odgovor in upoštevanje vseh lastnosti in področij uporabe teh snovi.

Vrste polimerov

Obstaja veliko razvrstitev polimerov na podlagi različnih značilnosti ( kemična narava toplotna odpornost, struktura verige itd.). V spodnji tabeli na kratko obravnavamo glavne vrste polimerov.

Obstajajo tudi polimeri linearne, mrežne in razvejane strukture. Osnova polimerov jim omogoča, da so termoplastični ali termoreaktivni. Razlikujejo se tudi po sposobnosti deformacije v normalnih pogojih.

Fizikalne lastnosti polimernih materialov

Glavna dva agregatno stanje, značilne za polimere, so:

• amorfen;
• kristalni.

Za vsakega je značilen lasten niz lastnosti in ima pomembne praktični pomen. Na primer, če polimer obstaja v amorfnem stanju, to pomeni, da je lahko viskozna tekoča tekočina, steklu podobna snov ali zelo elastična zmes (gume). Široko se uporablja v kemični industriji, gradbeništvu, strojništvu in proizvodnji industrijskih izdelkov.

Kristalno stanje polimerov je precej pogojno. Pravzaprav se to stanje izmenjuje z amorfnimi odseki verige in na splošno se celotna molekula izkaže za zelo primerno za proizvodnjo elastičnih, a hkrati visoko trdnih in trdih vlaken.

Tališča polimerov so različna. Mnogi amorfni se talijo pri sobni temperaturi, nekateri sintetični kristalni pa prenesejo dokaj visoke temperature (pleksi steklo, steklena vlakna, poliuretan, polipropilen).

Polimere lahko barvamo v različnih barvah, brez omejitev. Zahvaljujoč svoji strukturi lahko absorbirajo barvo in pridobijo najsvetlejše in najbolj nenavadne odtenke.

Kemijske lastnosti polimerov

Kemijske lastnosti polimerov se razlikujejo od lastnosti snovi z nizko molekulsko maso. To je razloženo z velikostjo molekule, prisotnostjo različnih funkcionalnih skupin v njeni sestavi in ​​skupno rezervo aktivacijske energije.

Na splošno lahko ločimo več glavnih tipov reakcij, značilnih za polimere:

1. Reakcije, ki jih bo določila funkcionalna skupina. To pomeni, da če polimer vsebuje skupino OH, značilno za alkohole, bodo reakcije, v katere bodo vstopili, enake reakcijam oksidacije, redukcije, dehidrogenacije itd.).
2. Interakcija z NMC (nizko molekularne spojine).
3. Reakcije polimerov med seboj, da nastanejo zamrežene mreže makromolekul (mrežni polimeri, razvejani).
4. Reakcije med funkcionalnimi skupinami znotraj ene polimerne makromolekule.
5. Razpad makromolekule na monomere (uničenje verige).

Vse zgoraj navedene reakcije se pojavljajo v praksi velika vrednost za pridobivanje polimerov z vnaprej določenimi in za človeka primernimi lastnostmi. Polimerna kemija omogoča ustvarjanje materialov, odpornih na vročino, kisline in alkalije, ki imajo hkrati zadostno elastičnost in stabilnost.

Uporaba polimerov v vsakdanjem življenju

Uporaba teh spojin je zelo razširjena. Malo je področij industrije, nacionalnega gospodarstva, znanosti in tehnologije, ki ne potrebujejo polimerov. Kaj je to - gojenje polimerov in široka uporaba in s čim se konča?

1. Kemična industrija (proizvodnja plastičnih mas, taninov, sinteza esencialnih organskih spojin).
2. Strojništvo, proizvodnja letal, rafinerije nafte.
3. Medicina in farmakologija.
4. Pridobivanje barvil in pesticidov ter herbicidov, kmetijskih insekticidov.
5. Gradbeništvo (legiranje jekla, zvočne in toplotne izolacijske konstrukcije, gradbeni materiali).
6. Proizvodnja igrač, posod, pip, oken, gospodinjskih predmetov in gospodinjskih pripomočkov.

Kemija polimerov omogoča pridobivanje vedno več novih materialov, popolnoma univerzalnih lastnosti, ki jim ni para med kovinami, lesom ali steklom.

Primeri izdelkov iz polimernih materialov

Preden poimenujete določene izdelke iz polimerov (vseh je nemogoče našteti, ker je raznovrstnosti preveč), morate najprej razumeti, kaj polimer ponuja. Material, pridobljen iz mornarice, bo osnova za prihodnje izdelke.

Glavni materiali iz polimerov so:

• plastika;
• polipropileni;
• poliuretani;
• polistireni;
• poliakrilati;
• fenol-formaldehidne smole;
• epoksi smole;
• najlonke;
• viskoza;
• najlonke;
• lepila;
• filmi;
• tanini in drugi.

To je le majhen seznam raznolikosti, ki jo ponuja sodobna kemija. No, tukaj že postane jasno, kateri predmeti in izdelki so narejeni iz polimerov - skoraj vsi gospodinjski predmeti, zdravila in druga področja (plastična okna, cevi, posoda, orodje, pohištvo, igrače, filmi itd.).

Polimeri v različnih vejah znanosti in tehnologije

Dotaknili smo se že vprašanja, na katerih področjih se uporabljajo polimeri. Primeri, ki kažejo njihov pomen v znanosti in tehnologiji, vključujejo naslednje:

• antistatični premazi;
• elektromagnetni zasloni;
• ohišja skoraj vseh gospodinjskih aparatov;
• tranzistorji;
• LED diode in tako naprej.

Domišljija glede uporabe polimernih materialov v sodobnem svetu ni omejena.

Proizvodnja polimerov

polimer. kaj je To je praktično vse, kar nas obdaja. Kje so izdelani?

1. Petrokemična industrija (rafiniranje nafte).
2. Posebni obrati za proizvodnjo polimernih materialov in izdelkov iz njih.

To so glavne osnove, na podlagi katerih se pridobivajo (sintetizirajo) polimerni materiali.