A történelem a találmány szerinti műanyag, történelem izobreteniyistoriya találmányok

Széles körű műanyag - az egyik fémjelzi korunk. Gyakorlatilag az összes természetes szálakból, gyanták és anyagokat most már a mesterséges helyettesítő. Alkotó sok más tulajdonságokkal rendelkező anyagok, amelyek nem találhatók meg a természetben. És úgy tűnik, hogy csak a kezdete egy nagy puccs, egyenrangú a nagy fordulat a múlt anyag - fejlesztése bronz és vas.

Mint általában, műanyag - egy komplex szerves vegyület, amely magában foglalja több összetevő. A legfontosabb ezek közül, amely meghatározza az alapvető tulajdonságait az anyag műgyanta. Gyártás bármely műanyag elkészítésével kezdődik a gyanta. Általában, a gyanta közötti közbülső szilárd és folyékony anyagok.

Egyrészt, hogy sok a tulajdonságok szilárd testek, de ők is nagy mértékben jellemzi

folyékonyság, vagyis az a képesség, hogy könnyen változtatni alakját. Szerint a belső szerkezetét, a gyantát is foglalnak speciális helyzetben: nem rendelkeznek merev kristályrács, mint a legtöbb szilárd anyag; nincs határozott olvadási pontjuk, és fokozatosan lágyítja melegítés, átalakítja egy viszkózus folyadék.

Mint a gumi, amelyhez nagyon hasonlóak a tulajdonságaik, gyanta polimer, azaz a molekuláik, tartalmaz egy nagy számú azonos (gyakran nagyon egyszerű a szerkezete) egységek.

Mesterséges (szintetikus) gyanták állíthatók elő, mint eredményeként a kémiai reakció két típusa között reakció

és kondenzációs polimerizációs reakció. Az új anyag képződik a kondenzációs reakció közben a kölcsönhatás két vagy több faj, és így megkülönböztethetők melléktermékek (víz, ammónia, és mások).

A fenolgyanták, például nyert fenol és formaldehid: fenol két molekula kötődik egymáshoz, mint egy híd egy metilén-csoportot tartalmazott a formaldehid, a víz szabadul fel. Ezután a már kettős molekulák kapcsolódnak össze. A végén kiderül, egy nagy molekula, egyenes vagy háromdimenziós szerkezetét.

Ha a polimerizációs reakciót a reagáló molekulák be ugyanazt az anyagot. Összekapcsolt, alkotnak új anyag - izolálása nélkül a polimer melléktermékek. Ahhoz, hogy a polimerizációs reakciót az összes szerves anyagot, amelynek saját

molekulát szénatomok kettős vagy hármas kötés.

A gyantát kötődik, vagy, ahogy ez néha az említett, cementek, az összes komponenst a műanyag, így ez a rugalmasság és más értékes tulajdonságok - keménység, vízállóság, mechanikai és elektromos szigetelő tulajdonságokkal. Amellett, hogy a gyanta számos típusú műanyagok fontos (50-70% tömeg) foglalják el az úgynevezett töltőanyagok, amelyek lehetnek a szerves és ásványi anyagok.

A szerves töltőanyagok úgy tartják a legfontosabb cellulóz (használni, mint egy selyempapír vagy Linter - gyapot otchesov ;. gyantával impregnált oldattal, majd szárítjuk, és tömörített). Szervetlen töltőanyagok közé tartoznak a csillám, pala, a talkum, azbeszt, üveg ruhával és grafit.

Általában, segédanyagok lényegesen olcsóbb gyantát, és beadjuk őket helyes kiválasztását - alig romlik a tulajdonságait műanyagok. Néha sikeres bevezetése

párosított töltőanyag még javítja a műanyag. Meg lehet javítani is speciális adalékanyagok és lágyítók. Az első, vett még kis mennyiségben is, így műanyagok új tulajdonságokat (például fém adalék teszi a dielektromos vezetőképes műanyag). A lágyítók alkotnak egy gyanta oldatot, puhítja és jelentést további rugalmasságot.

Start előállítási műanyag alapú mesterséges anyagokból tartozik az első harmadában a XIX. kamptulikon - 1830-ban, az egyik első műanyagot állítunk elő Angliában. Ennek az alapja a laminált anyag volt, juta szövet, amelyre a keveréket hengerelt gumi, zúzott parafa, és bizonyos más komponenseket.

Azonban, mivel a magas ár a gumi, a termelés a műanyag nem elterjedt. 1863-ban, az angol Frederick Walton helyébe gumi linoksinom és így megalapozta a termelés linóleum. Mindeddig úgy általánosan használják padlóburkolat, mert

törlik sokkal lassabb, mint a fa, sőt márvány.

A széles körben elterjedt használata műanyagok jelölt a találmány celluloid, alapján létrehozott cellulóz. (Cellulóz vagy a cellulóz, az alapja a fa és más növényi anyagok, valamint annak molekula olyan nagyszámú egyszerű szerkezetű egységek; tisztított formában színtelen, infúzióval beadható és az oldhatatlan anyagot.)

1845-ben, azt találtuk, hogy amikor a feldolgozás pép (vatta) a salétromsav és kénsav, salétromsav-észter képződik, ismert robbanógyapot.

Ez az anyag nagyon veszélyes, és felrobban, nagy erővel száraz formában. Később azonban úgy látjuk, nem volt veszélyes, ha nedves.

Felmerült a kérdés: ha a víz megfosztja guncotton robbanékony erő, akkor talán van egy másik módja, hogy befolyásolja annak tulajdonságait. Kiderült, hogy ha a nedves nitrocellulóz keverve kámfor, kiderül műanyagból készül, amely lehet feldolgozni egy hengermalomba, préselt és formázott. 1869-ben a testvérek kapott Hayet így celluloid, ami kezdett termelni kereskedelemben 1872 óta.

Celluloid nagyon erős vagy, szép volt, és ez festhető bármilyen szín vagy lehet használni, mint egy átlátszó fólia. Ez a műanyag hamar megszerezte a legszélesebb körű terjesztését. Belőle kezdett, hogy egy fénykép - és a film, fésűk, dobozok, játékok, gombok, szalagok. Azonban a celluloid volt egy nagy hátránya - mert nagyon gyúlékony és könnyen lángra.

1872-ben, egy német kémikus Adolf von Baeyer kombinálásával fenol és formaldehid jelenlétében sósav szintetizálja az új anyag smoloobrazuyuschee. Hiánya miatt idején olcsó

A formaldehid a felfedezés még nem kapott ipari alkalmazásokhoz.

Csak az elején a XX század kezdtek építeni a gyár termelő fenol-gyanták formaldegidovyh, különösen 1908 után, az amerikai vegyész és feltaláló Leo Baekeland talált egy módot termelés az azonos nyers fenolos amelyek képesek hevítve beköltözik olvasztható és oldhatatlan

állam. Ők tettek szert nagy ipari jelentőségű. Műanyag alapján ezek a gyanták nevezték a feltaláló bakelit.

A nyersanyag a fenol-formaldegidovyh gyanták fenol (karbolsavat) és a formalin (formalin - oldott formaldehid gáz vízben, formaldehidet mesterségesen oxidálásával állítjuk elő metil-alkohol oxigén a levegő hőmérséklete 500-600 fok). Először is, ezek a gyanták volna használni, mint helyettesíti a természetes gyanták - sellak szigetelés.

De hamarosan kiderült, hogy van számos olyan tulajdonsággal, amely nem, vagy sellak vagy más természetes gyanták. Phenoplasts gyorsan kezdett, hogy meghódítsa a széles körű alkalmazása is, és hosszú ideig elfoglalt vezető hely között

műanyagok. Termékek ezen különböző hő, vízállóság, nagyon nagy mechanikai szilárdsággal és jó hőszigetelő tulajdonságokkal rendelkezik.

Ezek széles körben használják gyártásához dugaszok, foglalatok, patronok és egyéb elemek villamos berendezés, valamint a vegyiparban, mint egy anyag tartályok, tartályok és csővezetékek használt korrozív környezetben. Kitöltése ezen műanyagok általában szolgált fából lisztet.

Később alapján Fenolikból kezdett kapni ilyen széles körben használt műszaki műanyagok, mint Hetinaxok, PCB és mások. Termékeket úgy állítják elő melegsajtolása textília, papír vagy lemez, impregnált gyanta. Így lehetséges, hogy előállítása igen tartós és könnyű alkatrészek (például fogaskerekek vagy csapágyak), előnyösen helyett fém.

Továbbá, ellentétben az utóbbi, ezek a részek csendesen működjön, és nem romboló hatását kenőolajok. és

ezek előállításához sokkal egyszerűbb és olcsóbb, mint a fém alkatrészeket. Ha a felhasználás a üvegszálakat műanyagból kialakítva, amelynek nagy szilárdságú, mint a töltőanyag.

Egy másik gyakori fajta műanyag acél karbamid műanyag. A fő nyersanyag előállítására karbamid karbamid gyanták. (Urea volt az első a történelem szerves anyag, amely szintetizáltak mesterségesen; német vegyész Friedrich Wohler 1828-ban kapta meg, ki kálium-cianidot és ammónium-szulfát,

de a gyakorlati alkalmazás is kapott csak száz évvel később.)

1918-ban a cseh kémikus John vette meg a szabadalmat a gyártási eljárása egy új gyanta karbamid és a formaldehid. Ez a gyanta számos figyelemreméltó tulajdonságokkal rendelkezik: színtelen, szilárd anyag, malogoryuchey, hőálló, tökéletesen hiányzott nemcsak fényt, hanem az ultraibolya sugárzás (ami nem hagyja, hogy a közönséges üveg), és könnyen festett bármilyen színben. Ugyanakkor azonban volt egy nagy hátránya - hogy magába szívja a nedvességet.

Hamarosan a karbamid gyártásának műanyag. Ezek széles körben elterjedtek, mint egy finom befejező és dekorációs anyag. A család ezen műanyagok is vonatkozik mipor amelynek figyelemre méltó hő - és hangszigetelő tulajdonságokkal.

Az ezt követő években már szintetizált sok új műanyagok. Ott igen elterjedt volt a technika tettek szert komoly átlátszó műanyag, sikeresen helyett a törékeny üveg. A legtöbb alkalmas erre a célra bizonyult polimetilmetakrilát származó aceton, hidrogén

sav és metil-alkohol. Belőle tartós, és könnyű szerves üveg. Nélkülözhetetlen anyag a magas szigetelési volt polisztirol (ez elő etilénből és a benzol).

1940-ben német vegyész Müller és egymástól függetlenül a szovjet tudós Andrianov megkapta az első szilikon műanyag. A molekulák ezen műanyagok, valamint a szén közé tartozik a szilícium. Beszámol egy újfajta műanyag nagyon értékes tulajdonságokkal: jellemzi őket nagy hőállóság (ellenáll a hőmérséklet akár 400-500 fok), amelyek ellenállnak a víznek, savak és szerves oldószerek. Mindez biztosított számukra széles körben alkalmazható.

Hosszú ideig, a vegyészek nem tudták etilén polimerizálására. (. Etilén - könnyű gáz a CH 2 = CH 2) csak az a probléma részleges megoldódott 1937: hatalmas nyomás 1200 bar nyomású etilén volt cseppfolyósított, és a szakadt kettős kötés a molekulában, és elindítja a polimerizációs reakciót. (Az eredmény egy olyan molekula [-CH2-CH2-] n.)

Miután szintetizált 10-30% polietilén, etilén oldjuk, végül a reakciót leállítjuk. A nyomás csökkentésével az etilén használtunk, és bepároljuk

majd egy új reakció ciklust. Ez a módszer nagyon drága volt, így a polietilén nem tudott, majd kap egy jelentős alkalmazás.

1953-ban, Carl Waldemar Ziegler kidolgozott egy egyszerű módszer a polietilén termelés: sokkal alacsonyabb nyomáson -etilént feloldunk benzin, majd a nyomás és 10 bar között, és a katalizátor jelenlétében (egy alkilezett titán-triklorid) polimerizációs reakció kezdődött. Jóváhagyásával a termelési folyamat polietilén (tökéletes szigetelő, nem ereszti át a savak) vált az egyik legszélesebb körben használt műanyag.

Azt nagyon hálás lenne, ha megosztja egy cikket a soc. hálózatba