... polimeri au fost produse ele termoplastici sau termoreactivi. Polimerii termoplastici de exemplu polietilena la incalzire devin moi si in aceasta stare isi schimba usor forma. La racier ele din nou se solidifica si isi pastreaza forma capatata. Fiind din nou incalzite, ele iarasi devin moi, pot capata o noua forma si tot asa mai departe. Din polimerii termoplastici pot fi formate prin incalzire si presiune diferite articole care in caz de necessitate pot fi din nou supuse aceluias mod de prelucrare. Polimerii termoreactivi la incalzire devin plastici, apoi isi pierd plasticitatea devinind nefuzibili si insolubili, deoarece intre macromoleculele lor liare au loc interactiuni chimice, formindu-se o structura tridimensionala ca in cazul vulcanizarii cauciucului. Un astfele de material nu mai poate fi supus prelucrarii a doua oara el a capatat o structura spatiala si si-a pierdut plasticitatea proprietate necesara pentru acest scop. Vom examina in continuare cele mai raspindite feluri de mase plastice.POLIETILENA In drumul mereu ascendent al materialelor plastice, o deosebita importanta a avut descoperirea facuta de Karl Ziegler, in anul 1954, si anume ca amestecul de combinatii organo-aluminice si tetraclorura de titan catalizeaza polimerizarea etilenei la presiuni joase. Pana la acea data, polietilena se obtinea numai prin polimerizarea radicalica la presiuni de ordinul catorva mii sau chiar zeci de mii de atmosfere 5000-20.000 atmosfere, conducand la asa numita polietilena de presiune inalta si foarte inalta sau polietilena de densitate joasa 0,92 gcm3. Macromoleculele acestui polimer prezinta numeroase ramificatii, ceea ce face ca materialul plastic sa aiba o cristalinitate de numai 40-50. Ca urmare, polietilena de densitate joasa se caracterizeaza prin rezistenta termica si mecanica relativ scazute polietilena moale. Procedeul Ziegler a revolutionat tehnologia de obtinere a polietilenei, permitand obtinerea industriala a acesteia la presiuni de numai cateva atmosfere. Aceasta polietilena este formata in principal din macromolecule liniare, cu foarte putine ramificatii, ceea ce permite impachetarea usoara a macromoleculelor. Drept urmare, creste continutul in faza cristalina pana la 94, iar proprietatile termomecanice ale acestui material plastic sunt considerabil imbunatatite.Polietilena obtinuta prin procedeul Ziegler este cunoscuta sub numele de polietilena de mare densitate, 0,97 gcm3 sau polietilena dura. Pe langa utilizarile clasice in domeniul ambalajelor, ea are si alte intrebuintari, cum ar fi conducte de presiune, izolatii electrice, rezervoare foarte mari, ambarcatiuni usoare sau chiar roti dintate.Descoperirea lui Karl Ziegler a fost dezvoltata cu succes de lucrarile lui Giulio Natta si ale scolii sale. In anul 1955 Giulio Natta pune bazele polimerizarii stereospecifice care permite obtinerea polimerilor stereoregulati, folosind drept catalizator de polimerizare produsii de reactie ai combinatiilor organo-aluminice cu compusii materialelor traditionale asa numitii catalizatori Ziegler-Natta. Importanta acestor descoperiri rezulta si din faptul ca in 1963, celor doi savanti le-a fost decernat premiul Nobel pentru chimie.Cu acesti catalizatori au fost polimerizati cei mai diversi momomeri, obtinnandu-se materiale plastice cu proprietati noi. Una din proprietatile de baza este aceea ca sunt apte de a cristaliza, datorita aranjamentului spatial regulat al monomerilor si ai substituentilor acestora, faptul acesta conferindu-le o rezistenta mecanica si termica superioara celor ale materialelor plastice atactice nestereoregulate. In acest sens o mare realizare a constituit-o obtinerea polipropilenei izotactice cu structura cristalina a carei temperatura de topire este de circa 165C, pe cand polipropilena atactica, amorfa are intervalul de inmuiere la 100-120C. Deosebit de interesanta este obtinerea unor polimeri de propilena stereobloc. Sinteza decurge astfel incat in macromolecule se gasesc blocuri cristaline si amorfe. Un asemenea material plastic se topeste intr-un interval larg de temperatura, 100-170C ceea ce ii faciliteaza prelucrarea.Pentru a imbunatati calitatile maselor plastice se recurge si la alte procedee. Materialele plastice izotactice se utilizeaza atat ca atare, cat si sub forma compozitiilor lor ranforsate cu fibre de sticla, grafit, fibre de azbest etc. Ranforsarea armarea materialelor plastice mareste mult rezistenta mecanica si greutatea specifica, dar in acelasi timp creste si pretul lor. Alte cai e modificare a proprietatilor materialelor plastice constau in formarea de aliaje intre ele, grefari de macromolecule pe un material dat etc. - CH2-CH2-n este o substanta solida, de culoare alba, termoplastica, putin grasoasa la pipait, asemanatoare cu parafina. Acesta asemanare poate fi inteleasa daca vom lua in consideratie faptulca acest polimer prezinta prin structura sa o idrocartbura saturata parafina cu o masa moleculara mare. De aci se poate trage concluzia despre inflamabilitatea polietilenei si despre stabilitatea ei chimica fata de reagenti. Polietilena arde cu o flacara albastrie luminoasa. Solutiile de acizi, baze si oxidanti permanganat de caliu asupra ei nu influenteaza. Acidul azotic concentrat o distruge.POLIPROPILENA-CH2-CH-n este foarte asemanatoare cu polietilena. Ea de asemenea este un CH3material solid, grasos la pipait, de culoare alba, termoplastic. Ca si polietilena ea poate fi considerate hidrocarbura macromoleculara saturata masa moleculara 80 000 200 000. Este un polimer stabil la mediile agresive. Spre deosebire de polietilena, ea devine moale la o temperatura mai inalta de 160-170 C si are o rezistenta mai mare. La prima vedere aceasta pare de neinteles. Prezenta in prolipropilena a numeroase grupe laterale - CH3 ar fi trebuit sa impiedice la alipirea macromoleculeleor una de alta. Rezistenta polimerului si temperatura lui de topire in acest caz ar fi trebuit nu sa creasca, ci sa descreasca. Pentru a intelege aceasta contradictie, este necesar sa examinam mai profound structura acestei substante. In procesul de polimerizare moleculele de propilenasau de alt monomer cu o structura asemanatoarepot sa se uneasca unele cu altele in diferite moduri, de exempluCH2 CH CH2 CH CH2 CH CH2 CH - CH3 CH3 CH3 CH3CH2 CH CH CH2 CH2 CH CH CH2 CH3 CH3 CH3 CH3Primul procedeu se numeste cap-coada, cel de-al doilea procedeu-coada-cap. E posibila si o varianta mixta de combinare. Polimerizarea propilenei se realizeaza in prezenta de catalizatori, ceea ce contribuie la formarea dintre toti polimerii posibili a polimerului cu o structura regulata corespunzatoare principiului cap-coada, caracterizata printr-o succesiune dreapta a grupelor metil in catena. Grupele- CH3 capata in cazul unei polimerizari de acest fel o orientare spatiala regulata. Daca ne vom inchipui ca atomii de carbon, care formeaza macr...
Download