Ugrás a tartalomhoz

Ipari technológiák

Dr. Német Béla (2013)

Pécsi Tudományegyetem

A műanyagok csoportosítása

A műanyagok csoportosítása

http://www.hulladek-suli.hu/htan/muanya.htm

Eredet szerinti besorolás

- 8.2.1.1. Természetes alapú műanyagok,

- 8.2.1.2. Mesterséges úton előállított műanyagok.

  1. Természetes alapú műanyagok

A természetben található anyagok (fehérjék, cellulóz) vegyi átalakításával állítják elő.

Cellulózszármazékok

Vulkánfíber

Erős, szívós anyag, amely megduzzasztva melegen könnyen formázható. Jól forgácsolható, szilárdsága nagy, fajsúlya kicsi.

Viszkóz

Fonalat (műselyem), fóliát (cellofán), és szivacsot készítenek belőle.

Celluloid

Átlátszó, igen tiszta, jól színezhető anyag.

Fehérje alapú műanyagok: fehérje alapú műanyagok

Kazeinalapú műanyag (műszaru)

Erősen hasonló a természetes szaruhoz. Színezhető, polírozható, forgácsolható.

Vérfehérje alapú műanyag

Szintén műszaru készíthető belőle.

Kaucsukszármazékok

Klórkaucsuk

Jó minőségű lakkalapanyag. Filmje korrózióálló.

Hidroklórkaucsuk

színtelen gyantaszerű termék.

Ciklokaucsuk

Vulkanizálással fémhez ragasztható, csak 60°C-ig alkalmazható

Gumi

Régóta alkalmazott, rugalmas, természetes polimer.

Keménygumi (Ebonit)

Savaknak, lúgoknak sóknak ellenáll.

Egyéb természetes alapú műanyagok

Bitumenek

Aszfalt: bitumen kötőanyagú, adalékanyagokat tartalmazó kompozit

Kátrányok

A kátrány kőszén, fa vagy más széntartalmú anyagok száraz lepárlásának egyik terméke, a szurok a kátrány desztillációs maradéka.

Sellak

Állati eredetű természetes gyanta, a lakkpajzstetű váladéka. Hőre lágyuló plasztikus massza. Jó villamos szigetelő tulajdonságú. Származási helye: India.

Linóleum

Természetes anyagokból készült kompozit (parafaőrlemény, nyers kaucsuk-oldat vagy lenmagolaj-firnász és fenyőgyanta, faliszt, mészkő, színezők). Rugalmas, kopásálló. Jó minőségű hézagmentes bevonatok készíthetők belőle.

  1. Mesterséges úton előállított műanyagok

Kőolaj, vagy földgáz átalakításával nyerik először a monomereket (etilén, sztirol, vinil-klorid), majd különböző eljárások alkalmazásával a polimereket (óriásmolekulákat). Az alapmolekulák (monomerek) kapcsolódása szerint a következők technológiákat lehet megkülönböztetni.

Polikondenzációs műanyagok

Polikondenzációs műanyagok: bakelit, (PET) poli(etilén-tereftalát), (C10H9O4)n (PA) poliamidok, nylon66, kevlar, polikarbonátok, poliészterek

Polimerizációs műanyagok

A polimerizáció során az alapvegyület (monomer) molekulái melléktermék nélkül, a kettőskötések felbomlása útján kapcsolódnak egymáshoz.

Polimerizációs műanyagok: (PE) polietilén, (PP) polipropilén, (PVC) poli(vinil-klorid), (PTFE) poli(tetrafluor-etilén) (Teflon), (PS) polisztirol, (PMMA) poli(metil-metakrilát) (plexi), (PVAc) poli(vinil-acetát), (PAN) poliakrilnitril

Poliaddíciós műanyagok

Kémiailag különböző molekulákból makromolekulák jönnek létre, melléktermék keletkezése nélkül. Általában alacsony hőmérsékleten megy végbe, katalizátorra nincs szükség. Ide tartoznak a (PUR) poliuretánok, polikarbamidok (PUK), epoxigyanták (EP).

Szervetlenláncú műanyagok

Szilikonok, olyan nyílt láncú vagy gyűrűs polimerek, amely a -SiR2O- ismétlődő egységeiből állnak. Az egykomponensű szilikongyantákból szobahőmérsékleten a levegő nedvességtartalmának hatására vulkanizálódó szilikongumik jönnek létre. A kétkomponensű szilikongyanták levegőtől elzárt térben használatosak vastagabb réteg előállítására. Katalizátorral történő térhálósítás során gumiszerű termékké alakulnak.

Hővel szembeni viselkedés szerinti besorolás

Hőre keményedő műanyagok.

Pl. bakelit, fenoplaszt gyanták, aminoplaszt gyanták, melamin-formaldehid gyanták, telítetlen poliésztergyanták és sajtolóanyagok, epoxigyanták és epoxi-sajtoló anyagok, szilikonok

Hőre lágyuló műanyagok.

Pl. a (PE) polietilén, (PP) polipropilén, (PVC) poli(vinil-klorid), (PVAc) poli(vinil-acetát), (PTFE) poli(tetrafluor-etilén) (Teflon), (PS) polisztirol, (PMMA) poli(metil-metakrilát) (Plexi), (PA) poliamidok, polikarbonátok, cellulózacetát.

Szerkezet szerinti besorolás

Fonalas szerkezet

Térhálós szerkezet

A fonal alakú makromolekulák egyik megjelenési alakjában a molekulaláncok rendezetlen gombolyag képét mutatják. Ebben az esetben amorf szerkezetről beszélünk. (Ilyen fonalas szerkezetű műanyagok molekulaképei fentebb a polimerizációs műanyagoknál láthatók.). A másik megjelenési alakjukban a molekulaláncok részben párhuzamosan rendezettek is lehetnek. Közös tulajdonságuk hogy oldószerben oldhatók, és melegítéskor megolvadnak. Ezek a hőre lágyuló műanyagok.

A térhálós molekulákban a polimert alkotó molekulaláncokat kovalens keresztkötések kötik össze egymással, így a műanyagot a tér minden irányában behálózó keresztkötések miatt a polimer egyetlen „térhálós” óriásmolekulának tekinthető. Szerves oldószerben nem oldódnak, és melegítéskor nem olvadnak meg. Ezek a hőre keményedő műanyagok. Egy tipikus térhálós műanyag a bakelit molekulaszerkezete.