Полезные свойства и недостатки термопластов

Виды пластмасс

 

В зависимости от природы полимера и характера его перехода из вязкотекучего в стеклообразное состояние при формовании изделий пластмассы делят на два вида.

Термопласты (термопластичные пластмассы) — при нагреве расплавляются, а при охлаждении возвращаются в исходное состояние и могут выдерживать многократные расплавления и отвердения. Использование термопластов разнообразно, они просто незаменимы в нашей жизни. Сейчас трудно себе представить, как можно обойтись, например, без полиэтиленовых пакетов. У нас в стране такие пакеты начали появляться в 50-60-е годы. Их было мало, поэтому ими дорожили, мыли, сушили и использовали многократно. Сегодня же в мире используется ежегодно более 4-х миллиардов полиэтиленовых пакетов и сумок!

Реактопласты (термореактивные пластмассы) — после однократного расплавления отвердевают и более в текучее состояние не превращаются. Наиболее распространенным видом термореактивных пластмасс являются фенолформальдегидные смолы. Их используют в составе различных композиционных материалов. Наряду с полимером, играющим роль связующего компонента, в них входят наполнители, красители, отвердители и другие компоненты. Изделия, получаемые из фенолформальдегидных пластмасс с наполнителем из древесной муки, характеризуются хорошими диэлектрическими свойствами. Такие пластмассы используют для производства широкого ассортимента радио- и электротехнических изделий (розетки, выключатели, штепсельные вилки и др.).

Если в качестве наполнителя используется хлопчатобумажная ткань, получается очень прочный материал – текстолит, из которого изготавливают шестерни и прокладочные кольца для различных механизмов.

Термопластичные пластмассы

 

Исключительно широкое применение получили пластмассы на основе синтетических полимеров, получаемых из продуктов переработки каменного угля, нефти и газа. Они окружают нас повсеместно.

Во-первых, это полиэтилен – полимер, на ощупь напоминающий воск, твердый и бесцветный. Тонкие листы его прозрачны. Начинает размягчаться при t⁰ 80-120⁰, плохо склеивается, устойчив к большинству растворителей. Из него делают пакеты, сумки, предметы домашнего обихода, игрушки, детали технической аппаратуры. Считается безопасными для пищевого использования. Слайд №7

Полипропилен – похожий на полиэтилен материал, но плотнее и тверже, выдерживает более высокие температуры, начинает размягчаться при t⁰ 140⁰. Область применения та же. Считается безопасным для пищевого использования. Слайд №8

Поливинилхлорид – прозрачный бесцветный материал, который легко окрашивается. Размягчается уже при t⁰ 70⁰, с трудом воспламеняется и обладает способностью к самогашению, является хорошим электрическим изолятором. Этот материал идет на изготовление тонкой, но очень прочной пленки, искусственной кожи, пеноматериалов и волокон, а также на производство труб и т. д. Материал является потенциально опасным для пищевого использования, поскольку может содержать диоксины, бисфенол А, ртуть, кадмий. Слайд №9

Полистирол – хрупкий, чувствительный к ударам материал, прозрачный и белый. Хороший электроизолятор. В полистироловые коробочки фасуют некоторые пищевые продукты. Начинает размягчаться при t⁰ 80. Из полистирола делают легкую тонкую посуду одноразового пользования. В промышленности он идет на изготовление деталей электроаппаратуры, теплоизоляционного и упаковочного материала. Вспененный полистирол, наполненный пузырьками воздуха и застывший – это знакомый всем пенопласт. Материал является потенциально опасным, особенно в случае горения, поскольку содержит стирол. Слайд №10

Целлулоид – бесцветный, прозрачный материал, окрашивается и полируется. Размягчается при 70⁰-м80⁰. Очень легко воспламеняется и требует осторожного обращения при обработке. Растворяется в ацетоне и подобных растворителях. Это свойство используется для склеивания. В основном целлулоид идет на изготовление детских игрушек, галантереи и канцелярских товаров. Большинство оправ для очков делают из целлулоида.

 

С середины 20 века в привычный обиход человека вошло вещество под названием «пластик», очень быстро оно завоевало признание своей практичностью и низкой стоимостью. Легкий материал, способный принимать любые формы, цвета, меняющий от состава свои физические свойства (как упругость, теплопроводимость, и т.д.), он заменил собой и дерево, и железо, и камень, и стекло, и прочие природные материалы. С его появлением проблема упаковки просто перестала существовать, а превратилась в мощный инструмент маркетинга и рекламы. Теперь каждый продукт отдельно и броско упакован, а для производителей прохладительных напитков пластик стал просто «манной небесной»! Краткосрочный в пользовании, что возможно благодаря дешевому производству, он идеально вписался в общество потребления: «надоело – выбрось, использовал – выбрось». Это удобно потребителю, это выгодно производителю.

Пустые бутылки с полиэтиленовыми пакетами разлетелись по всему миру, выбрасываемые обществом ежедневно в сумасшедших количествах, они заполнили собой свалки, городские улицы и природные массивы. Масштабы сложно себе представить, ведь одних только пластиковых бутылок и пакетов во всем мире ежегодно производится более 10 млн тонн. Если представить весь этот будущий мусор в виде цельных брусков из пластмассы, то получится 600 000 до отказа заполненных фур.

Все пластмассы являются очень легким и дешевым материалом, это делает его доступным для всех. Однако, кроме полезных, есть у пластмасс и значительные недостатки: они прочны и долговечны.

Беда в том, что, сослужив свою короткую службу и оказавшись на свалке, пластмассовая деталь или упаковка остается там десятилетиями. Не солнечные лучи, не влага, не природные микроорганизмы до сих пор не могут справиться с первыми образцами пластиковых отходов. Использованный полиэтилен никуда не исчезает и накапливается в больших количествах, а тем временем производится новый. Пора, наконец, понять: природа не в состоянии переработать этот материал.

 

Уровень развития общества оценивается исходя из того, как утилизируются отходы. Но не стоит забывать и о технологически трудоемком процессе, о его прямом влиянии на окружающий мир. Особенность утилизации отходов пластмасс связана с такими причинами:

· многосложный и разносторонний химический состав;

· длительный период распада.

Большинство пластикового мусора без прохождения переработки утилизируется на полигонах, и их масштабы тоже имеют границы. Потому утилизация и переработка пластмассы – острая жизненная проблема современного общества. Она толкает химическую отрасль на поиск современных решений вопроса.

Способы утилизации пластмассы, методики переработки:

· разделение мусора по своему качественному составу и степени загрязнения; заблаговременное размельчение в дробилке;

 

· повторное разделение полученного продукта;

 

· очистка и сушка пластиковых частиц;

· переплавка;

· получение гранул по задолго определенным параметрам плотности, тягучести и размеру.