Пластичные органические материалы, состоящие из полимеров, называются пластмассой или пластиками. Общей формулы пластмассы не существует, так как обычно это смеси различных полимеров или многоатомные вещества разных классов. Наиболее известных пластик – полиэтилен с формулой (C2H4)n.
|
Год |
Изобретатель |
Вещество |
|
1862 |
Александр Паркс |
Паркезин, полученный из целлюлозы |
|
1869 |
Джон Уэсли Хайат |
Целлулоид (нитрат целлюлозы) или искусственная слоновая кость |
|
1872 |
Евгений Бауман |
Поливинилхлорид (ПВХ) |
|
1908 |
Жак Бранденбергер |
Целлофан |
|
1909 |
Лео Бекеланд |
Бакелит (полиоксибензилметиленгликольангидрид) |
|
1935 |
Реджинальд Гибсон и Эрик Фосетт |
Полиэтилен низкой плотности |
|
1937 |
Отто Байер |
Полиуретан |
|
1938 |
Уоллес Каротерс |
Нейлон и неопрен |
|
1942 |
Джон Уинфилд и Джеймс Диксон |
Ненасыщенный полиэстер или полиэфир, лавсан, дакрон |
|
1951 |
Пол Хоган и Роберт Бэнкс |
Полиэтилен высокой плотности или полипропилен |
|
1954 |
Рэй Макинтайр |
Пенополистирол или пенопласт |
Изначально пластмассы изготавливались на основе материалов, содержащих природные компоненты: коллагена, резины, нитроцеллюлозы. Позже пластмассы стали полностью синтезировать из химических соединений. Так появился полиэтилен, поливинилхлорид, бакелит и другие пластмассы, которые используются до сих пор.
Получение и свойства
Пластмассы производят на основе искусственной смолы. Её получают в результате конденсации или полимеризации органических соединений.
При конденсации образуется пластмасса путём взаимодействия нескольких веществ с выделением побочных продуктов, например, аммиака или воды.
При полимеризации простые молекулы одного вещества (мономеры) соединяются в единую длинную цепь, образуя макромолекулу или полимер. Взаимодействия веществ не происходит, побочные вещества не образуются.
Именно искусственная смола придаёт пластмассам пластичность, текучесть, водостойкость. Помимо смол в материал для улучшения свойств добавляют:
- красители, придающие определённый цвет;
- наполнители, увеличивающие термостойкость, твёрдость, снижающие стоимость готового материала (опилки, графит, асбест и другие органические и неорганические вещества);
- пластификаторы делают материал более пластичным, облегчают процесс формовки.
Пластмассы имеют небольшую плотность, низкие тепловую и электрическую проводимости, небольшую прочность. При нагревании разлагается. Пластик устойчив к воздействию воды, кислот, оснований, некоторых органических растворителей.
Типы
В промышленной химии различают три типа пластмасс:
- термопласты – при нагревании плавятся, при охлаждении возвращаются в исходное твёрдое состояние;
- реактопласты – при повторном нагревании необратимо отвердевают;
- эластомеры – при силовом воздействии проявляют эластичность и возвращаются в исходное положение после снятия воздействия.
Также существуют вспененные пластмассы, обладающие наименьшей плотностью.
Что мы узнали?
Пластмассы – сложные органические вещества, состоящие из смеси полимеров. Производство пластмасс началось в XIX веке на основе целлюлозы. В современной промышленности основу пластмасс составляет искусственная смола. В неё добавляют различные вещества для улучшения качества материала – красители, наполнители, пластификаторы. В зависимости от свойств выделяют три типа пластмасс: термопласты, реактопласты, эластомеры.
