Что такое полимерные материалы? Их свойства, применение

Современные материалы из полимеров в наше время широко применяются в сельском хозяйстве, строительстве, медицине, быту.

Они представляют собой химические соединения с высокой молекулярной массой. Макромолекулы этих соединений состоят из огромного количества звеньев. Атомы, входящие в состав таких макромолекул, соединяются между собой с помощью валентности. Полимеры имеют линейное или объемное молекулярное строение.

Материалы с линейным характером строения обладают термопластичностью: при нагревании они размягчаются, а при остывании твердеют. При этом многоразовое нагревание и охлаждение не влияет на свойства материалов.

Полимеры, имеющие объемное строение молекул, обладают свойством термоактивности: они не могут обратимо расплавляться и твердеть. При первом же нагревании они становятся пластичными. При этом принимают нужную форму, переходя в нерастворимое состояние.

Состав и свойства полимеров

Полимеры по происхождению бывают:

Природные – белки, смолы, нуклеиновые кислоты;

Синтетические – формальдегидные смолы, пенопропилен, полиэтилен.

По упругим свойствам полимерные материалы делятся на:

Пластики – жесткие;

Эластики – эластичные.

В зависимости от состава главной цепи полимерные материалы делятся на гомоцепные и гетероцепные. Гомоцепные построены из одинаковых атомов. Главную цепь здесь в основном составляют атомы углерода. В гетероцепных цепях содержатся атомы нескольких элементов: азота, углерода, фосфора, кремния.

Отдельную группу полимерных материалов составляют неорганические полимеры.

Полимерные материалы содержат в себе несколько групп веществ:

Связующие;

Наполнители;

Пластификаторы.

Связующими веществами являются синтетические смолы. Чтобы полимеры были пластичные и эластичные, в качестве пластификаторов используют глицерин или камфору. Специальные наполнители увеличивают механическую прочность полимеров. В состав полимерных материалов вводят стабилизаторы, ускорители твердения, пигменты – все завит от того, какими свойствами должен обладать полимер.

При изготовлении полимерных материалов для строительства широко используют: полиэтилен, полистирол, полиметилметакрилат, полихлорвинил. Благодаря отличным электроизоляционным качествам, эластичности, механическим свойствам, способностью принимать нужную форму в процессе переработки, полимеры широко применяются в нашей повседневной жизни.