ZIP_przetworstwo_tsz_cz2.pdf

(946 KB) Pobierz

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/strict.dtd">

Literatura

Wydzia ł Mechaniczny

1) Materia ł y pomocnicze do wyk ł adu

„ Przetwórstwo tworzyw sztucznych cz.II”:

www.pkmit.pwr.prv.pl

zak ł adka => [Dydaktyka] => [ZIP]

2) Ż uchowska D.: Polimery konstrukcyjne , WNT,

Warszawa 2000.

3) Ż uchowska D.: Struktura i w ł asno ś ci polimerów

jako materia ł ów konstrukcyjnych , Skrypt

Politechniki Wroc ł awskiej, Wroc ł aw, 1986.

4) Serwis „ Tworzywa Sztuczne” –

www.tworzywa.com.pl

rstwo

tworzyw sztucznych

Przetwó rstwo

Przetw

tworzyw sztucznych

TWORZYWA SZTUCZNE

Właś ciwo

TWORZYWA SZTUCZNE

ciwoś ci i zastosowanie

ci i zastosowanie

Umowne kryterium podział u polimer

u polimerów

Umowne kryterium podzia

Stan fizyczny polimerów

Tworzywa sztuczne w budowie maszyn

termoplasty

elastomery

duroplasty

E [MPa]

DUROPLASTY

polimery chemo-

i termoutwardzalne

TERMOPLASTY

ELASTOMERY

Masowe

polimery

wysokoudarowe

Tworzywa

in ż ynieryjne

Tworzywa

specjalne

0

T

T k

T g

lepko-

spr ęż ysty

EP ,

UP ,

PF ,

UF, MF ,

SI

T p

Kauczuki:

SBR, IR,

NBR,

PU, SI

Termoplasty:

PUR , PVC

0

plastyczny

szklisty

wymuszonej

elastyczno ś ci

T k – temperatura krucho ś ci, T g – temperatura zeszklenia

szklisty

kruchy

wysoko-

elastyczny

PET , PSU ,

PPS , PTFE ,

PVD, PVDF

PI , PEEK

PE , PP ,

PVC , PS ,

ABS, SAN

PC , PMMA ,

PA , POM ,

PPO

Budowa molekularna

Budowa łań cucha polimer

cucha polimerów

Budowa

Rozgałęziona

Liniowa

Homopolimery

wszystkie mery tworzące łańcuch polimeru są takie

same

Kopolimery

a) statystyczne

Termoplasty

Neuronowa

(gęsto usieciowana)

Usieciowana

b) przemienne

c) blokowe

d) szczepione

(rozga łę zione)

Duroplasty

Elastomery

1

847160467.261.png

847160467.272.png

847160467.283.png

847160467.294.png

847160467.001.png

847160467.012.png

847160467.023.png

847160467.034.png

847160467.045.png

847160467.056.png

847160467.067.png

847160467.077.png

847160467.088.png

847160467.099.png

847160467.110.png

847160467.121.png

847160467.132.png

847160467.142.png

847160467.153.png

847160467.164.png

847160467.175.png

847160467.186.png

847160467.196.png

847160467.207.png

847160467.218.png

847160467.229.png

847160467.233.png

847160467.234.png

847160467.235.png

847160467.236.png

847160467.237.png

847160467.238.png

847160467.239.png

847160467.240.png

847160467.241.png

847160467.242.png

847160467.243.png

847160467.244.png

847160467.245.png

847160467.246.png

847160467.247.png

847160467.248.png

847160467.249.png

847160467.250.png

847160467.251.png

847160467.252.png

847160467.253.png

847160467.254.png

847160467.255.png

847160467.256.png

847160467.257.png

847160467.258.png

847160467.259.png

847160467.260.png

847160467.262.png

847160467.263.png

847160467.264.png

847160467.265.png

847160467.266.png

847160467.267.png

847160467.268.png

847160467.269.png

847160467.270.png

847160467.271.png

847160467.273.png

847160467.274.png

847160467.275.png

847160467.276.png

847160467.277.png

847160467.278.png

847160467.279.png

847160467.280.png

847160467.281.png

847160467.282.png

847160467.284.png

847160467.285.png

847160467.286.png

847160467.287.png

847160467.288.png

847160467.289.png

847160467.290.png

847160467.291.png

847160467.292.png

847160467.293.png

847160467.295.png

847160467.296.png

847160467.297.png

847160467.298.png

847160467.299.png

847160467.300.png

847160467.301.png

847160467.302.png

847160467.303.png

847160467.304.png

847160467.002.png

847160467.003.png

847160467.004.png

847160467.005.png

847160467.006.png

847160467.007.png

Polietylen (PE)

Mer

TERMOPLASTY

H H H H H H

CH 2

CH 2

C C C C C C

n

H H H H H H

Cechy charakterystyczne

Odmiany:

 Polietylen małej gęstości (wysokociśnieniowy)

PE-LD

 Miękną podczas ogrzewania a po ostygnięciu

stają się sztywne,

 Ich przetwarzanie jest prawie całkowicie

odwracalne,

 Nieodwracalna degradacja następuje wówczas,

gdy roztopiony polimer termoplastyczny jest

ogrzewany do temperatury krytycznej, w której

pękają wiązania w łańcuchu polimerowym.

5 krótkich odga łę zie ń na

1000 atomów w ę gla

 Polietylen dużej gęstości (niskociśnieniowy)

PE-HD

Ś redni ci ęż ar cz ą steczkowy 60 000–3 000 000

 Polietylen o ultra dużym ciężarze

cząsteczkowym PE-UHMW

Ś redni ci ęż ar cz ą steczkowy 3 000 000–6 000 000

Polietylen (PE)

Podstawowe właściwości

Polietylen (PE)

Właściwości

PE-LD

PE-HD

PE-UHMW

 Łatwe przetwórstwo - wytłaczanie, wtryskiwanie,

 Dobra odporność chemiczna

 Duża udarność PE-HD (bez karbu wg Charpy nie

pęka)

 Przepuszcza tlen i azot, nie przepuszcza pary wodnej

 Posiada właściwości elektrostatyczne

(w specyficznych zastosowaniach wymagany dodatek

środków antystatycznych)

Cena [€/kg]

< 1

< 1

< 1

Gęstość [Mg/m 3 ]

0,91  0,93

0,94  0,96

0,93  0,94

Moduł

sprężystości

E [MPa]

200  400

600  1400

750

Wytrzymałość na

rozciąganie R r

[MPa]

8  12

20  32

33

Temperatura

użytkowania

-30  +85

ºC

-200  +80

ºC

-30  +70 ºC

Polietylen (PE)

Zastosowanie

Opakowania - folie (spożywcze,

ogrodnicze)

Pojemniki i zbiorniki

Rury wodne i gazowe

Części maszyn o niewielkim obciążeniu

(panewki łożysk, drobne koła zębate,

obudowy)

Polipropylen (PP)

Mer

H H H H H H

CH 2

CH

C C C C C C

CH 3

n

H CH 3 H

CH 3 H CH 3

Odmiany

 Polipropylen izotaktyczny ,

 Polipropylen wzmocniony - wysokoudarowy

– Kopolimer blokowy propylen-etylen

2

847160467.008.png

847160467.009.png

847160467.010.png

847160467.011.png

847160467.013.png

847160467.014.png

847160467.015.png

847160467.016.png

847160467.017.png

847160467.018.png

847160467.019.png

847160467.020.png

847160467.021.png

847160467.022.png

847160467.024.png

847160467.025.png

847160467.026.png

847160467.027.png

847160467.028.png

847160467.029.png

847160467.030.png

847160467.031.png

847160467.032.png

847160467.033.png

847160467.035.png

847160467.036.png

847160467.037.png

847160467.038.png

847160467.039.png

847160467.040.png

847160467.041.png

847160467.042.png

847160467.043.png

847160467.044.png

847160467.046.png

847160467.047.png

847160467.048.png

847160467.049.png

847160467.050.png

847160467.051.png

847160467.052.png

847160467.053.png

847160467.054.png

847160467.055.png

847160467.057.png

847160467.058.png

847160467.059.png

847160467.060.png

847160467.061.png

847160467.062.png

847160467.063.png

847160467.064.png

847160467.065.png

847160467.066.png

847160467.068.png

847160467.069.png

847160467.070.png

847160467.071.png

847160467.072.png

847160467.073.png

847160467.074.png

Polipropylen (PP)

Właściwości

 łatwe przetwórstwo – wytłaczanie, wtryskiwanie

 dobra odporność chemiczna

 odporny na uderzenia, duża udarność

(bez karbu wg Charpy nie pęka)

Polipropylen ma zdolność tworzenia tzw. zawiasów filmowych

Polipropylen (PP)

Podstawowe właściwości

PP

(kopolimer

PP/PE)

PP

(homopolimer)

Cena [€/kg]

< 1,3

< 1,3

Gęstość [Mg/m 3 ]

0,89  0,90

0,91

Moduł sprężystości

E [MPa]

1100  1550

1100  1550

„ZAWIAS FILMOWY”

Wytrzymałość na

rozciąganie

R r [MPa]

30  34

30  38

Strefa zorientowania

makrocząsteczek

Temperatura

użytkowania

-5  +105 ºC

- 10

10  +105 ºC

Polipropylen (PP)

Zastosowanie

Osłony, obudowy ( zderzaki samochodowe )

Skrzynie, pojemniki

Pojemniki na chemikalia (obudowy

akumulatorów)

Opakowania farmaceutyczne i sprzęt

medyczny (np. strzykawki jednorazowe)

i laboratoryjny

Sznury, worki do pakowania płodów

rolnych

Rury, armatura wodna

Zabawki

Folie

Polistyren (PS)

Odmiany

 Polistyren wysokoudarowy PS–HI

(kopolimer styrenu z butadienem),

CH 2

CH

n

 Kopolimery styrenu:

– terpolimer ABS

(akrylonitryl/butadien/styren)

– terpolimer MBS

(metakrylan metylu/batadien/styren)

– kopolimer SAN (styren z akrylonitrylem)

Polistyren (PS) i jego kopolimery

Podstawowe właściwości

Polistyren (PS) i jego kopolimery

Właściwości

PS

PS – HI

ABS (HI)

SAN

Cena [€/kg]

< 1

< 1

~1,7

~1,1

 Łatwe przetwórstwo - wytłaczanie, wtryskiwanie,

 Dobra odporność chemiczna

 Duża udarność

 Możliwość nanoszenia powłok galwanicznych

(ABS)

1,04  1,0

5

1,04  1,0

5

1,02

 1,04

1,06  1,0

8

Gęstość [Mg/m 3 ]

Moduł

sprężystości

E [MPa]

3000

 3500

1800

 2500

1380

 2420

3500

 3800

Wytrzymałość na

rozciąganie R r

[MPa]

32  60

26  48

24  45

70  80

 PS-E – polistyren spieniony („styropian”)

 Mała gęstość

 Dobre własności tłumiące

Temperatura

użytkowania [ºC]

-20 

+90

-10  +90

-40  +75

-20  +80

3

847160467.075.png

847160467.076.png

847160467.078.png

847160467.079.png

847160467.080.png

847160467.081.png

847160467.082.png

847160467.083.png

847160467.084.png

847160467.085.png

847160467.086.png

847160467.087.png

847160467.089.png

847160467.090.png

847160467.091.png

847160467.092.png

847160467.093.png

847160467.094.png

847160467.095.png

847160467.096.png

847160467.097.png

847160467.098.png

847160467.100.png

847160467.101.png

847160467.102.png

847160467.103.png

847160467.104.png

847160467.105.png

847160467.106.png

847160467.107.png

847160467.108.png

847160467.109.png

847160467.111.png

847160467.112.png

847160467.113.png

847160467.114.png

847160467.115.png

847160467.116.png

847160467.117.png

847160467.118.png

847160467.119.png

847160467.120.png

847160467.122.png

847160467.123.png

847160467.124.png

847160467.125.png

847160467.126.png

847160467.127.png

847160467.128.png

847160467.129.png

847160467.130.png

847160467.131.png

847160467.133.png

847160467.134.png

847160467.135.png

Polistyren (PS)

Zastosowanie

Kubki, opakowania jednorazowe (PS)

Golarki jednorazowe (PS)

Części maszyn i urządzeń słabo obciążonych: kasety

video, przybory kreślarskie (PS-HI)

Palety, pojemniki, elementy ochronne (PS-E (spieniony))

Obudowy sprzętu gospodarstwa domowego

(ABS, SAN – elementy przezroczyste)

Zabawki (np. klocki Lego), obudowy sprzętu

komputerowego (np. myszki), obudowy

urządzeń domowych (ABS, PS-HI)

Poli(chlorek winylu) (PVC)

CH 2

CH

Cl

Odmiany:

n

 PVC twardy – zawierający do 5% plastyfikatora

 PVC miękki – zawierający 40% do 70% plastyfikatora

Właściwości:

 Wytwarzany w oparciu o węgiel kamienny i sól kamienną

 Łatwe przetwórstwo - wytłaczanie, wtryskiwanie,

 Dobra odporność chemiczna (bardziej na stężone kwasy

i zasady niż na ich wodne roztwory)

 Mała wytrzymałość cieplna

Nazwy handlowe

• Tarwinyl S (PVC suspensyjny)–Zak ł ady Azotowe w Tarnowie

• Polvinyl S (PVC suspensyjny)–firma Anwil S.A. (W ł oc ł awek)

Vestolit –Hüls, RFN, Vipla –Montedision (W ł ochy)

Hostalit –Hoechst (RFN), Vinika –Mitsubishi (Japonia)

Poli(chlorek winylu), (PVC)

Podstawowe właściwości

Poli(chlorek winylu), PVC

Zastosowanie

PVC twardy:

•

Rury kanalizacyjne, rynny dachowe itp.

PVC

(twardy)

PVC

(miękki)

•

Elementy budowlane i meblowe (ramy okienne, drzwiowe,

zsypy do odpadków, armatura sanitarna)

Cena [€/kg]

< 1

< 1

•

Elementy aparatury chemicznej i instalacji wentylacyjnej

narażonych na substancje agresywne

Gęstość [Mg/m 3 ]

1,35  1,55

1,19  1,28

•

Płyty i folie do opakowań produktów spożywczych

PVC miękki:

Moduł sprężystości

E [MPa]

2410  4140

20  50

•

węże, izolacja przewodów elektrycznych,

Wytrzymałość na

rozciąganie R r [MPa]

•

uszczelki okien, profile w budownictwie,

34,5  62

16  28

•

piłki, zabawki, nadmuchiwane hale,

Temperatura

użytkowania

•

taśma opakowaniowa

- 10

10  +70 ºC

-20  +42 ºC

•

skóra ekologiczna

Poliwęglany (PC)

Właściwości

 Polimery bezpostaciowe (jednak w odpowiednich warunkach

krystalizują)

 Poliwęglany łączą bardzo dobre własności:

 mechaniczne - bardzo wysoka udarność

(zwłaszcza z karbem), „kowalność”

 termiczne (dobra wytrzymałość cieplna)

 elektryczne

 optyczne - przepuszczają 90% światła widzialnego

(zbliżona do szkła)

 Mała chłonność wody i odporność na hydrolizę (sterylizacja)

 Łatwe zarysowanie powierzchni

 Trudności w przetwórstwie (ograniczenie zawartości wilgoci

w granulacie PC do 0,015%)

Poliwęglany (PC)

Podstawowe właściwości

Cena [€/kg]

3  4

Gęstość [Mg/m 3 ]

1,20

Moduł sprężystości E [MPa]

2000  2400

Wytrzymałość na rozciąganie R r

[MPa]

65  75

Temperatura użytkowania

-100  +130 ºC

Nazwy handlowe

• Bistan –Zak ł ady Chemiczne „Zachem” w Bydgoszczy

Importowane:

Makrolon –Bayer, RFN

Lexan –General Electric, USA

4

847160467.136.png

847160467.137.png

847160467.138.png

847160467.139.png

847160467.140.png

847160467.141.png

847160467.143.png

847160467.144.png

847160467.145.png

847160467.146.png

847160467.147.png

847160467.148.png

847160467.149.png

847160467.150.png

847160467.151.png

847160467.152.png

847160467.154.png

847160467.155.png

847160467.156.png

847160467.157.png

847160467.158.png

847160467.159.png

847160467.160.png

847160467.161.png

847160467.162.png

847160467.163.png

847160467.165.png

847160467.166.png

847160467.167.png

847160467.168.png

847160467.169.png

847160467.170.png

847160467.171.png

847160467.172.png

847160467.173.png

847160467.174.png

847160467.176.png

847160467.177.png

847160467.178.png

847160467.179.png

847160467.180.png

847160467.181.png

847160467.182.png

847160467.183.png

847160467.184.png

847160467.185.png

847160467.187.png

Poliwęglany (PC)

Zastosowanie

Poli(metakrylan metylu) (PMMA)

Właściwości

 Popularna nazwa PMMA to „ pleksi ” lub „ pleksiglas ”

 Tworzywo to znane jest z bardzo dobrej przepuszczalności

światła widzialnego powyżej 92%

 Najwyższa odporność na zarysowania wśród polimerów

przeźroczystych

 Bardzo trudne przetwórstwo,

 Mała udarność

 Powstawanie mikropęknięć (przy obróbce mechanicznej)

Nazwy handlowe

• Metapleks – Zakłady Chemiczne Dwory w Oświęcimiu

Importowane:

Degalan – Degussa, RFN Plexiglass – Röhm GmbH

Urtal – Montedision, Włochy Lucite – Du Pont, USA

Przede wszystkim tam, gdzie wymagana jest

przeźroczystość, odporność termiczna oraz dobre

własności mechaniczne w szerokim zakresie temperatury

Elementy maszyn, obudowy, wirniki pomp, wentylatory,

osłony lamp samochodowych

Części optyczne aparatów fotograficznych

Hełmy ochronne, szyby kuloodporne, osłony lamp

ulicznych i sygnalizacji świetlnej

Części urządzeń gospodarstwa domowego, pojemniki,

obudowy robotów, odkurzaczy

Talerze, pojemniki, butelki dla niemowląt

Poli(metakrylan metylu) (PMMA)

Zastosowanie

Do szklenia kabin i okien śmigłowców, szybowców, autobusów

W technice oświetleniowej: na osłony świateł samochodowych,

elementy optyczne (światłowody)

Talerze, pojemniki, butelki dla niemowląt

Części urządzeń gospodarstwa domowego, pojemniki,

obudowy robotów, odkurzaczy

Wyposażenie łazienek (np. półki, pokrętła)

Poli(metakrylan metylu) (PMMA)

Podstawowe właściwości

PMMA

Cena [€/kg]

2  3

Gęstość [Mg/m 3 ]

1,17  1,20

Moduł sprężystości

E [MPa]

1800  3100

Wytrzymałość na

rozciąganie R r [MPa]

48  76

Temperatura użytkowania

-40  +90 ºC

Poliamidy (PA)

Podstawowe właściwości

Poliamidy (PA)

PA 6

PA 6.6

PA 11

PA 12

Cena [€/kg]

~2

2,7  3,5

~ 5

~ 6

1,13

 1,15

1,04  1,0

5

1,01  1,0

2

 Ze względu na dużą ilość substancji wyjściowych

(monomerów) stosowanych do otrzymywania PA,

rozróżnia się wiele odmian tych tworzyw:

PA 6 PA 4.6 PA 6.6 PA 11 PA 12 PA 6.10

 Poliamidy są semikrystaliczne – stopień krystalicz-

ności zawiera się najczęściej od 30 do 50% w zależ-

ności od parametrów przetwórstwa (szybkości

chłodzenia).

Gęstość [Mg/m 3 ]

1,12

Moduł sprężystości

E [MPa]

1700

 2000

1100

 1400

1270

 2600

2000

Wytrzymałość na

rozciąganie R r [MPa]

70  84

80  85

47

35  55

Temperatura

użytkowania [ºC]

-70

 +100

-30

 +105

-70 

+80

-70  +80

5

847160467.188.png

847160467.189.png

847160467.190.png

847160467.191.png

847160467.192.png

847160467.193.png

847160467.194.png

847160467.195.png

847160467.197.png

847160467.198.png

847160467.199.png

847160467.200.png

847160467.201.png

847160467.202.png

847160467.203.png

847160467.204.png

847160467.205.png

847160467.206.png

847160467.208.png

847160467.209.png

847160467.210.png

847160467.211.png

847160467.212.png

847160467.213.png

847160467.214.png

847160467.215.png

847160467.216.png

847160467.217.png

847160467.219.png

847160467.220.png

847160467.221.png

847160467.222.png

847160467.223.png

847160467.224.png

847160467.225.png

847160467.226.png

847160467.227.png

847160467.228.png

847160467.230.png

847160467.231.png

847160467.232.png

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

TSZ_MBM_w1.pdf (440 KB)
ZIP_przetworstwo_tsz_cz2.pdf (946 KB)

Inne foldery tego chomika:

Laboratorium

Zgłoś jeśli naruszono regulamin