Разновидности и сферы использования жидких пластмасс. Состав пластика

Пластик, технологии пластика, пластмассы и полимера

Краткое введение в химическую природу пластиков, как попытка продемонстрировать разнообразность и неоднородность пластмасс. Обоснование утверждения о необходимости индивидуального подхода к выбору технологии и лакокрасочных материалов для окраски пластика.

Пластмассами (пластическая масса, пластик), принято называть сложные композитные системы из высокомолекулярных органических соединений – полимеров, дисперсных наполнителей и функциональных добавок. Полимеры имеют "цепное" строение, звеньями которой являются низкомолекулярные соединения, мономеры. Одна молекула полимера содержит от пяти тысяч до 500 тысяч таких звеньев, молекулярная масса. Вещества, молекулы которых содержат меньшее количество мономеров, называют олигомерами, большее – сверхвысокомолекулярные полимеры.

Полимеры и пластик

Определяющие особенности полимеров, это термопластичность (сохранение химической структуры при плавлении) и термореактивность (нагрев приводит к деструкции полимера), является следствием природы связи макромолекул в полимере. В сополимерах в построении цепи принимают участие два и более вида мономеров.

Полистирол, многочисленная группа термопластичных пластиков со стиролом либо продуктом его сополимеризации в качестве мономера. Пластик характеризуется высокой прочностью и жесткостью. Среди сополимеров большое практическое применение имеют бутадиен-стирольный и АБС пластик, продукт сополимеризации акрилонитрила, бутадиена и стирола. Полистирольные пластмассы широко используются в электро- и радиотехнике.

Поливинилхлорид (пластик ПВХ), аморфный термопласт с молекулярной массой 40-150 тысяч. Непластифицированный ПВХ пластик, винипласт, жесткий конструктивный материал, применяемый в строительстве (погонаж, профиль, трубы и т.д.). Эластичный ПВХ, пластикат, также имеет широкое применение (пленки, шланги, клеенка, линолеум).

Полипропилен, жесткий материал с высокой прочностью на изгиб и растяжение. Применяется для производства газо- и водопроводных напорных труб, жестких пленок, мебельной фурнитуры и профиля.

Полиэтилен, треть мирового производства пластмасс, в зависимости от способа получения различают низкой и высокой плотности, главным образом используется последний. Изготавливают пленки, небольшие емкости и пластиковую мебельную фурнитуру. Также производятся и широко используются полимеры на основе амидов, метилметакрилата, тетрафторэтилена, трихлорфторэтилена, формальдегида и т.д.

Наполнители для пластика

Введение наполнителей повышает прочностные характеристики пластика и придает требуемые технологические свойства, а также для получения специфических свойств и придания декоративности. Наполнители для пластиков можно классифицировать как: дисперсные, волокнистые и армирующие, они могут иметь как неорганическую, так и органическую природу. В пластмассе может содержаться до 95% наполнителя.

Из наиболее часто используемых дисперсных материалов следует отметить: технический углерод, мел, коалин, асбест; волокнистые наполнители: стекловолокна, хлопчатобумажные волокна. Например при производстве пластикового профиля ПВХ используют до 20% тонко- и среднедисперсных фракций мела, а для повышения белизны до 2% двуокиси титана.

Функциональные добавки для пластмассы и пластиков

Пластификатор повышает эластичность, при этом снижаются прочность, твердость, температуры размягчения и плавления пластмассы. Содержание пластификатора в пластике может доходить до 45%.

Смазки вводятся в пластмассу непосредственно перед переработкой в изделие. Несмотря на то, что смазки являются технологическими добавками (для того, чтобы изделие не прилипало к поверхности формующего инструмента), они могут существенно влиять на поверхностные свойства пластика. В качестве смазок используют стеараты, парафины и силиконы. Рекомендованное содержание смазки в пластике до 2%.

Помимо выше названных добавок в состав пластмассы могут входить: отвердители – переводят термопластичные полимеры в термореактивные; антипирены – препятствуют горению полимерных материалов; антиоксиданты – предотвращают термическую деструкцию пластика; светостабилизаторы – уменьшают восприимчивость к воздействию ультрафиолетового излучения; антистатики – устраняют возникновение на поверхности полимера статического электрического заряда; антисептики – предотвращают заражение пластиков различными микроорганизмами. Содержание каждой добавки колеблется от 1 до 5%.

Кроме того, необходимо отметить, что в состав пластика могут входить специализированные добавки, которые существенно изменяют то или иное свойство. Например, повышение гидрофобности пластмассы или понижение коэффициента трения.

Изложенные сведения демонстрируют, что пластики сложные композиции, в которых каждый компонент формирует или изменяет какую-то характеристику, но помимо этого способен влиять и на другие характеристик. Например, введение антипиренов существенно понижает поверхностное натяжение.

Таким образом, перед тем как принимать решение о применении той или иной краски для пластика, очистителя пластика или технологии окраски пластика в целом, следует провести отдельные испытания, учитывая историю происхождения пластмассы.

www.palina-coatings.ru

Пластики биологического происхождения

А. Лешина«Химия и жизнь» №9, 2012

Больше 99% всех полимеров и пластмасс делают из нефти, газа или угля. А значит, всё, что окружает нас, — упаковка, стройматериалы, детали автомобилей, ткани, электронные устройства — сделаны из невозобновляемых ресурсов. Впрочем, полимерные материалы еще в 60-е годы ХХ века научились получать из кукурузы, картофельного крахмала, пшеницы, сахарного тростника и т. п., но по технологическим свойствам они уступали полимерам из углеводородов, да и стоили дорого. Однако в последние годы производство полимеров из растений резко выросло, и тому есть несколько причин. Про цены на нефть и про то, что ее запасы истощаются, всем давно понятно. Но кроме этого, промышленники и общественность стали подсчитывать выброс СО2 при любом производстве, пластики из растений сравнялись по свойствам с синтетическими, а во всём мире стало модно «зеленеть». Многие эксперты считают, что биопластики переживают бум.

Для начала определимся с терминами. Биополимерами называют длинные молекулы, состоящие из одинаковых звеньев, которые встречаются в природе и входят в состав живых организмов, — белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды и прочие. Но сейчас речь пойдет не о них, а о полимерах, сделанных из растительного сырья, — именно их называют биопластиками. При этом их «природное» происхождение и название с приставкой «био» не означает, что все они биоразлагаемы и безопасны для окружающей среды.

Это важный момент. Например, из углеводородного сырья научились получать и прочные полимеры, которые не разлагаются в почве больше 200 лет, и биоразлагаемые — они содержат специальные добавки, благодаря которым соответственно ГОСТу распадаются за 180 дней на компоненты, нетоксичные для растений (поэтому их часто также называют биопластиками). А из растений можно получить и стандартные блоки, из которых делают обычные полимеры (этилен, амид и другие), а можно и биоразлагаемые пластики. Скажем, полиэтилен, используемый для упаковки, получают гидролизом и последующей ферментацией сахара из сахарного тростника; полиамид, из которого делают ткани, выделяют из касторового масла, а его получают из растения клещевины. И оба эти полимера ничем не отличаются от своих собратьев, сделанных из нефти. Разница только в том, что сырье на следующий год вновь вырастет на поле. Или в море — ведь сырье может иметь и животное происхождение, к примеру, хитозан (его добавляют в некоторые пластики) получают из хитина панциря ракообразных.

Как сделать из кукурузы пластиковую бутылку для молока? Выращивают специальные сорта (в основном на биомассу идут кукуруза, пшеница, картофель, сахарный тростник и свекла), потом собирают урожай, извлекают из биомассы крахмал (полисахариды) или сахар. Если это масличные культуры (клещевина, соя, рапс), то выделяют триглицериды — сложные эфиры глицерина. Затем начинаются очистка и переработка, включающие не только химические стадии, но и биотехнологические — с участием ферментов и микроорганизмов. Каждому конечному продукту соответствует своя технологическая цепочка. Конечный продукт — или мономер для дальнейшей полимеризации (это может быть обычный этилен, амид, эфир, молочная кислота), или чистая природная биомолекула, пригодная для дальнейшей модификации (например, крахмал).

Если на конечной стадии получился обычный полиэтилен (или что-то подобное), то его легко смешать с полиэтиленом, полученным из нефти. Это часто и делают крупные компании, вводя для такого пластика специальную маркировку или название (Polyethylene Green и т. п.). Когда вы видите на бутылке эмблему биопластиков, это, скорее всего, означает, что часть мономера в составе полимера, из которого она сделана, получена из биомассы. Например, в 2009 году компания «Кока-кола» выпустила «растительную бутылку», но в ней пока только 30% полимера получено из биомассы, а у «Вольвика» (производитель питьевой воды) — только 20%. В свете последних модных веяний это можно оценить как хороший рекламный ход.

Из чего бы ни были сделаны традиционные полимеры, проблема утилизации остается. Согласно современным тенденциям, полиамид, полученный из касторового масла, или полиэтилен и полиэтилентерефталат из биомассы надлежит собирать и отправлять на переработку, точно так же, как и их нефтяные аналоги. Если переработка и повторное использование невозможны, тогда их сжигают.

Некоторые компании идут другим путем, смешивая традиционные полимеры с природными молекулами. Например, компания Roquette модифицировала крахмал из пшеницы, пришив к нему гидрофобные группы, и стала добавлять его к полиэтилену или полипропилену. Получается композитный материал, из которого делают упаковку для косметики, стаканчики для йогуртов и даже панели автомобиля.

Просто воспроизводить уже известные мономеры не так интересно, тем более что из нефти или газа они всё равно пока дешевле. Интересно создавать что-то новое и не наносящее вред окружающей среде. Поэтому огромное число исследователей ставят на биоразлагаемые пластики, полученные из растительного сырья, — собственно, они составляют 80% всего рынка биопластиков. Название «биоразлагаемые» говорит само за себя — как уже упоминалось, за шесть месяцев почвенные микроорганизмы переработают их до воды, диоксида углерода или метана с остатком максимум 10%, который также можно использовать в компосте. Таких биоразлагаемых биопластиков на рынке довольно много, причем спектр их технологических свойств уже почти перекрыл традиционные полимеры. Условно их можно разделить на следующие большие группы: полилактиды (ПЛА), то есть полимеры на основе молочной кислоты, образующейся после молочнокислого брожения сахаристых веществ; полигидроксиалконоаты (ПГА) — продукты переработки растительного сахара микроорганизмами; и материалы на основе крахмала. Существуют также материалы, сделанные на основе лигнина, целлюлозы, поливинилового спирта, капролактона и других.

Крахмал — пожалуй, самое распространенное сырье для биоразлагаемых материалов, с ним работают более 30% специализированных предприятий. Конечно, сам он довольно хрупкий, но если в него добавить растительные пластификаторы (глицерин, сорбитол), волокна льна, конопли или полимер молочной кислоты, полученный из кукурузы или свеклы, то это увеличит механическую прочность и пластичность. Модификация гидрофильных ОН-групп сделает его устойчивым к влаге. Таким образом, крахмал используют не только в качестве наполнителя, но и модифицируют его, после чего получается полимер, который разлагается в окружающей среде, но при этом обладает свойствами коммерчески полезного продукта.

Изделия из модифицированного крахмала производят на том же оборудовании, что и обыкновенную пластмассу, его можно красить. Правда, его технологические свойства пока уступают полиэтилену и полипропилену, которые он мог бы заменить. И все-таки из крахмала уже делают поддоны для пищевых продуктов, сельскохозяйственные пленки, упаковочные материалы, столовые приборы, сеточки для хранения овощей и фруктов и многое другое.

Полилактиды, или полимеры молочной кислоты (ПЛА), которые получают после ферментации сахаров кукурузы или другой биомассы, также используют довольно широко. Из 80 организаций, производящих в различных странах биоразлагаемые пластики или их смеси, полимеры на основе ПЛА делают около 20% компаний. На самом деле ПЛА часто смешивают с крахмалом для лучшего биологического разложения и рентабельности производства. Полилактиды — яркие и прозрачные, поэтому они могут составить конкуренцию полистиролу и полиэтилентерефталату. Из них производят изделия с коротким сроком службы: упаковки для фруктов и овощей, яиц, деликатесных продуктов и выпечки, а также хирургические нити, используют их как средство доставки лекарств. В полилактидные пленки упаковывают сандвичи, леденцы и цветы. Существуют ПЛА-бутылки для воды, соков, молочных продуктов.

Еще одна группа, полигидрокси-алканоаты (ПГА) — третьи по значимости биоразлагаемые полимеры (в промышленном масштабе ПГА производят около 8% компаний). Самые значительные представители этого семейства, полигидроксибутират (ПГБ) и полигидроксивалерат (ПГВ), также получают из сахаров. Из них делают упаковочные и нетканые материалы, одноразовые салфетки и предметы личной гигиены, пленки и волокна, связывающие вещества и покрытия, водоотталкивающие покрытия для бумаги и картона.

В общем и целом на упаковку идет примерно 60% биопластиков, причем не только биоразлагаемых. Эти полимеры также используют при производстве одноразовой посуды, в сельском хозяйстве (защитные пленки), электронике (разъемы, оболочка компьютеров, зарядные устройства, мобильные телефоны, клавиатуры). Появляются всё новые приложения.

Разлагаемые биопластики широко применяют и в медицине. Полимеры, сделанные из биомолекул, лучше совместимы с человеческими тканями и рассасываются легче, чем «традиционные» пластики. Например, немецкие хирурги испытали хирургические винты из полилактидов. Они рассасываются через два года, и больных не надо оперировать повторно, как это сейчас происходит с металлическими штифтами. В США исследуют медицинские импланты из смесей биоразлагаемых полимеров, например для восстановления коленного хряща. А японцы недавно выпустили на рынок почти прозрачную клеящуюся пленку толщиной в десятки нанометров. Она сделана из хитозана и предназначена для быстрого заживления внутренних ран. Теоретически она могла бы заменить медицинские нити или скобы.

Одно из преимуществ биопластиков, которое подчеркивают все их производители, — они существенно уменьшают выбросы диоксида углерода в окружающую среду. Это зависит именно от сырья, ведь биомасса растет благодаря тому, что поглощает из атмосферы диоксид углерода. И даже если неразлагаемые пластики, сделанные из растений, сожгут в конце цикла, в атмосферу попадет лишь тот углекислый газ, что они поглотили при жизни. По приблизительным подсчетам, только пластики на основе крахмала могут сэкономить от 0,8 до 3,2 т CO2 на тонну продукции по сравнению с полиэтиленом, полученным из органического топлива. При производстве ПЛА в атмосферу выбрасывается вполовину меньше углекислого газа, чем при производстве полимеров на основе нефти. В любой статье о биопластиках подобные цифры подчеркивают с особым оптимизмом.

Безусловно, возобновляемое сырье уменьшает зависимость от полезных ископаемых, и это замечательно. Однако не составит ли выращиваемая биомасса конкуренцию продовольственным сельскохозяйственным культурам? Похоже, это теоретические опасения. Сегодня биомасса, которая идет на производство биотоплива и химических продуктов, — это не более 5% от всей биомассы, используемой человеком. Распределение выглядит примерно так: 62% биомассы — это сельскохозяйственные культуры (продукты питания), 33% — лес для обогрева, строительства, мебели и бумаги, и только оставшиеся 5% идут на текстиль, химию. Вряд ли это соотношение сильно изменится в последнее время даже при активном росте производства биопластиков. По большому счету речь о конкуренции не идет. Тем более что сейчас многие производители стремятся изготовлять биопластики из отходов сельхозпроизводства и целлюлозы, оставшейся от обработки древесины.

Технология получения полимеров из растений появилась несколько десятилетий назад, но их производство долго оставалось в зачаточном состоянии по понятным причинам. Как отмечают многие специалисты, в последние годы наблюдается явное оживление этой отрасли. В 2010 году было произведено 724 тысячи тонн биопластиков (включая биоразлагаемые пластики из углеводородного сырья), что составляет примерно 0,2% мирового рынка производства пластмасс (250 миллионов тонн в год). Сейчас этот сектор растет довольно быстро по сравнению с тем, что было раньше. Причины, как уже говорилось, не только в повышении цен на нефть и исчерпании природных ресурсов, но и в прогрессе технологий и появлении новых материалов. Кроме того, очевидно желание промышленников «озеленить» свой имидж.

Биопластики на основе полилактидов, крахмала и целлюлозы

Инициаторы массового использования биопластиков — это почти всегда крупные производители продуктов питания или косметики. Вот несколько заметных проектов последних лет: французский Danone со стаканчиком для йогурта «Активия» из ПЛА (марка Ingeo от NatureWorks), компания Coca-Cola с бутылками из растительного аналога полиэтилентерефлата (ПЭТ) собственного производства, компания PepsiCo, также выпускающая растительный ПЭТ для своих бутылок. В бутылки из ПЛА марки Ingeo от NatureWorks заливают минеральную воду Biota и расфасовывают детские йогурты Stonyfield Farm. Большая компания RPC выпустила пробную серию косметической упаковки из ПГА.

Конечно, коммерческими гигантами движет не только забота о планете и желание вызвать позитивное к себе отношение у сознательных потребителей. Активно участвуя в сокращении выбросов СО2, они также снижают себе ставку налогов. Кстати, несовершенство биоупаковки они всё-таки учитывают: газированные напитки разливают в растительный, но не биоразлагаемый материал, а йогурты в стаканчиках из ПЛА должны храниться в холодильнике.

Хоть эксперты и считают, что производство биопластиков к 2020 году будет составлять 3,5–5 миллионов тонн, или примерно 2% (по некоторым оценкам, 5%) от общего производства пластиков, говорить о массовом выпуске пока не приходится. Правда, есть и оптимистичные подсчеты, согласно которым к 2020 году пятая часть мирового рынка пластмасс будет занята биопластиками (примерно 30 миллионов тонн).

Проблема, как всегда, в деньгах — сегодня биопластики стоят в 2–7 раз дороже, чем их аналоги, полученные из углеводородного сырья. Однако не стоит забывать о том, что еще пять лет назад они были в 35–100 раз дороже. Практически все группы полимеров, которые сегодня делают из нефти, уже имеют аналоги, произведенные из биоресурсов, и их можно было бы по крайней мере частично заменить во всех применениях. Но пока биопластики так дороги, их массовый выпуск нереален. Многие эксперты полагают, что как только большое количество заводов начнет выпускать биопластики, цена упадет, и тогда-то они составят реальную конкуренцию полимерам из нефти. Поскольку свойства материалов улучшаются, а объемы производства растут, то перспективы, очевидно, есть. Но сегодня конкурентоспособны в массовом масштабе только полимеры с уникальными свойствами — например, те, которые используют в фармакологии и медицине. Уникальна также молочная кислота, из которой сегодня делают 200 тысяч тонн полилактидов в год.

Вероятно, кто-то опять подумает: если посчитать все затраты на выращивание биомассы, ее переработку и извлечение сахара и крахмала, превращение их в полимеры и изготовление конечных продуктов, то сколько же энергии для этого потребуется? Наверняка больше, чем при добыче газа и нефти. Стоимость, очевидно, будет различаться в зависимости от выращиваемой культуры, климата и схемы производства. Где-то и когда-то это выгодно, а в других случаях о выгоде можно говорить с большой натяжкой. Но в любом случае этот сектор надо активно развивать — ведь накопленные знания пригодятся будущим поколениям. Ведь потомки регулярно будут поминать нас тихим словом, когда, отправившись в лес по грибы, под каждой сгнившей корягой будут находить совершенно целые пластиковые бутылки.

elementy.ru

PLA-пластик для печати на 3D-принтерах

    PLA-пластик (полилактид, ПЛА) - является биоразлагаемым, биосовместимым, термопластичным алифатическим полиэфиром, структурная единица которого - молочная кислота.

ПЛА-пластик производят из кукурузы или сахарного тростника.

Сырьем для получения служат также картофельный и кукурузный крахмал, соевый белок, крупа из клубней маниока, целлюлоза.

На сегодняшний день полилактид активно используется в качестве расходного материала для печати на 3D-принтерах.

Натуральное природное сырье в составе PLA-пластика позволяет без угрозы для здоровья человека применять его для различных целей.

При изготовлении ПЛА-пластика значительно сокращаются выбросы углекислого газа в атмосферу по сравнению с изготовлением «нефтяных» полимеров. На треть уменьшается использование ископаемых ресурсов, применение растворяющих веществ не требуется вообще.

Как правило, PLA-пластик поставляется в виде тонкой нити, которая намотана на катушку.

Температура плавления	173-178°C
Температура размягчения	50°C
Твердость (по Роквеллу)	R70-R90
Относительное удлинение при разрыве	3,8%
Прочность на изгиб	55,3 МПа
Прочность на разрыв	57,8 МПа
Модуль упругости при растяжении	3,3 ГПа
Модуль упругости при изгибе	2,3 ГПа
Температура стеклования	60-65°C
Плотность	1,23-1,25 г/см³
Минимальная толщина стенок	1 мм
Точность печати	± 0,1%
Размер мельчайших деталей	0,3 мм
Усадка при изготовлении изделий	нет
Влагопоглощение	0,5-50%

• нетоксичен;
• широкая цветовая палитра;
• при печати нет необходимости в нагретой платформе;
• размеры стабильны;
• идеален для движущихся частей и механических моделей;
• отличное скольжение деталей;
• экономия энергозатрат из-за низкой температуры размягчения нити;
• нет необходимости применять каптон для смазывания поверхности для наращивания прототипа;
• гладкость поверхности напечатанного изделия;
• получение более детальных и полностью готовых к применению объектов.

PLA-пластик идеален для 3D-печати объектов с тщательной детализацией Работа PLA-пластиком на 3D-принтере ведется посредством технологии моделирования методом послойного наплавления (FDM-Fused Deposition Modeling). Нить расплавляется, после чего доставляется по специальной насадке на поверхность для работы и осаживается. В результате построения модели расплавленным пластиком создается полностью готовый к применению объект. Изделия из PLA-пластика подвергают шлифованию и сверлению, красят акрилом. Однако стоит помнить, что предмет из ПЛА нужно обрабатывать с осторожностью из-за его хрупкости. Еще одним минусом PLA-пластика является его недолговечность: материал служит от нескольких месяцев до нескольких лет.

PLA-пластик является идеальным материалом для 3D-печати прототипов и изделий, которые не предполагается эксплуатировать длительное время. Это могут быть декоративные объекты, изделия для презентаций и предметы, требующие тщательной детализации.

Перейти на главную страницу Энциклопедии 3D-печати

3dtoday.ru

Жидкая пластмасса

Почти все виды полимеров, которые встречаются на рынке промышленных и строительных материалов в виде листов и изделий, могут выпускаться и в виде жидких двухкомпонентных смесей, эмалей и растворов. Эти материалы являются полуфабрикатом для дальнейшего изготовления твердых покрытий, деталей и элементов сложных конструкций. Полуфабрикаты имеют широкую область использования, начиная с крупного промышленного производства и заканчивая индивидуальными бытовыми нуждами.

Виды и назначения жидких пластмасс

Термин «жидкие пластмассы» является условным наименованием для целой группы полимерных материалов, выпускающихся в виде исходной текучей массы, которая после заливки в формы или покрытия поверхностей приобретает качества твердого синтетического материала.

Химические реакции, запускающие процесс отвердевания материала, протекают под воздействием воздуха. В зависимости от типа смеси процесс может протекать при нормальной температуре окружающей среды, либо в условиях повышенной температуры. Основные виды жидких полимеров следующие:

• Краски жидкая пластмасса – универсальное покрытие для любых типов поверхностей, надежно защищающее изделия, детали и емкости от воздействия химически агрессивных жидкостей, механических ударов, коррозии и придающие конструкциям декоративные и эстетические качества. Краски представляют собой смеси полиуретана, акрила или алкидов с красящими и пластифицирующими добавками. В качестве растворителя, как правило, используются органические соединения.
• Полимерные составы для герметизации соединений, заполнения щелей и отверстий существенно превосходят по своим техническим характеристикам повсеместно применяемые силиконовые герметики. Исходный материал имеет консистенцию пасты, а после отвердевания приобретает прочность и эластичность твердого полимера.
• Литьевые пластмассы холодной полимеризации представляют собой текучие двухкомпонентные составы, при смешивании которых происходит процесс отвердевания на открытом воздухе. Состав полимеризируется при обычной температуре окружающей среды в течение короткого промежутка времени. Материал идеально подходит для отливки различных сложных форм, так как повторяет даже мельчайшие детали матрицы.
• Жидкая пластмасса для автомобиля наносится на кузов для сохранения лакокрасочного покрытия, предохранения от образования микротрещин, защиты металла от появления ржавчины и механических повреждений. Полимерное покрытие предотвращает выгорание «родного» цвета автомобиля, усиливает эффект блеска и новизны кузова.

Применение жидких полимеров

Благодаря высочайшим техническим характеристикам, удобству и технологичности выполнения работ литьевая пластмасса часто применяется вместо самых разнообразных конструкционных материалов искусственного и натурального происхождения. Некоторые области применения жидких полимеров стоит рассмотреть подробно.

Полиуретановое покрытие для пола

Традиционно полы в зданиях производственного назначения имеют бетонное или мозаичное покрытие с разрезкой на карты размером 6х6 м. В зависимости от вида технологических процессов полы в цехах могут также облицовываться плиткой, иметь усиленную гидроизоляцию и другие технические особенности.

В последнее время все большую популярность набирают полиуретановые наливные полы. Полимерное покрытие пола обладает такими отличительными свойствами:

• высокая износостойкость и прочность, позволяющая эксплуатацию покрытия в качестве поверхности для проезда автопогрузчиков, легковых и даже грузовых автомобилей;
• высокая ремонтопригодность, обеспечивающая возможность быстрого и качественного восстановления поврежденных участков. Для этого применяются жидкие пластмассы холодного отверждения;
• отличные гидроизоляционные характеристики, обуславливающие возможность применения данной конструкции полов в помещениях с мокрыми технологическими процессами;
• стойкость к воздействию ультрафиолетового излучения;
• возможность эксплуатации при наличии химически агрессивных сред;
• стойкость к проливам технических жидкостей, таких как растворители, горюче-смазочные материалы и прочие;
• возможность укладки полимерного состава практически на любую поверхность – бетон, цемент, дерево, каменное основание, металлические плиты;
• полы с полиуретановым покрытием удобны в эксплуатации, легко поддаются ручному и механизированному мытью и чистке;
• полы могут эксплуатироваться как в отапливаемых, так и в неотапливаемых помещениях, а также в помещениях с повышенной влажностью и резкими сменами температур;
• полиуретановое покрытие для бетонного пола обладает высокими эстетическими качествами и придает помещению аккуратный и современный вид.

Литьевые полимерные покрытия могут устраиваться как внутри помещений, так и на открытых пространствах (открытые склады сырья и готовой продукции, стоянки, теннисные корты, площадки для катания на роликах, картингах и прочие сооружения технического и спортивного назначения). Жидкая пластмасса может использоваться для нанесения на асфальтовые покрытия в качестве дорожной разметки.

Кроме полиуретановых покрытий для отделки уличных строительных конструкций, ступеней, лестниц, ограждений, различных малых архитектурных форм, могут также использоваться и краски на полимерно-алкидной основе.

Нанесение таких составов не требует тщательной подготовки поверхности и надежно защищает конструкции от коррозии, последствий механических нагрузок, воздействий и ударов. Покрытие легко очищается от пыли и грязи и имеет красивый и привлекательный вид.

Жидкие пластмассы для окон

Одной из относительно новых областей применения жидких пластмасс является герметизация монтажных узлов пластиковых окон и дверей. Применение для этих целей поливинилхлоридных клеевых составов постепенно вытесняет ставшие традиционными силиконовые герметики и мастики.

В отличие от силикона, жидкий поливинилхлорид, заполняя щели, вступает в химическую связь с пластиковыми оконными конструкциями, запуская процесс химической сварки деталей. По окончании процесса полимеризации образуется прочная однородная пластичная структура, не имеющая ярко выраженных границ соединения.

Текучие полимерные смеси для окон могут иметь различные цвета и оттенки. Выпускаются прозрачные материалы. Отвердевший материал со временем не выцветает и не усаживается, что делает герметизацию более качественной и долговечной в сравнении с силиконовым заполнением.

Литьевые двухкомпонентные пластмассы

Одной из самых популярных сфер применения жидких полимерных смесей является изготовление различных деталей посредством заливки материала в соответствующие формы. Жидкая пластмасса для литья представляет собой двухкомпонентную смесь, состоящую из основы и отвердителя, которые, взаимодействуя между собою, образуют твердую полимерную массу. Материал широко используется для изготовления такой продукции:

• строительные блоки;
• фасадные конструкции;
• рельефные декоративные элементы;
• скульптуры, маски и другие объемные художественные изделия;
• ролики, валики, колеса;
• плиты для футеровки металлических конструкций;
• химически стойкие элементы футеровки емкостей и тары;
• медицинские протезы;
• антивибрационные втулки, прокладки и насадки.

После заливки в формы двухкомпонентный жидкий пластик полимеризируется и отвердевает, в точности повторяя мельчайшие детали матрицы. После извлечения из формы поверхность изделия может быть дополнительно доработана механизированным способом или вручную.

Удобство обработки делает этот материал популярным в среде работников творческих специальностей.

Виды и марки литьевых полимеров различаются между собой скоростью отвердевания, степенью плотности, пластичности, прочности, твердости, а также цветовыми решениями и уровнем прозрачности. Изделия, полученные методом заливки жидкой пластмассы, превосходят по эксплуатационным показателям изделия из каучука, резины, гипса и бетонных смесей.

polimerinfo.com

Полимерная глина (состав, свойства, техника безопасности) – Ярмарка Мастеров

Используя полимерную глину - этот великолепный и удивительный материал, я долго не задумывалась о том, как же он влияет на меня, из чего состоит и как с ним обращаться.  Но с течением времени я все же начала задавать себе этот вопрос, потом долго копалась в инете, переводила разные статьи и теперь хочу поделиться этим с вами.

Полимерная глина (polymer clay)

Полимерная глина (пластик, пластика, полимерка, глина и т.д.) — пластичный материал на основе поливинилхлорида для лепки небольших изделий (украшений, скульптурок, кукол) и моделирования, застывающий на воздухе или при нагревании (в зависимости от вида пластики).

Виды полимерной глины обычно разделяют по названию фирм-производителей: фимо (fimo), цветик, скалпи (Sculpey), цернит (Cernit), като (Kato) и др. Основные свойства полимерной глины Полимерная глина — это пластичная масса, по внешнему виду и наощупь напоминает пластилин, но обладает характерным запахом. Для придания пластичности используют пластификаторы, которые целиком впитываются в основной материал при нагреве от 100 до 130 °C. Это можно делать в домашних условиях, запекая в духовке. Некоторые мастера варят пластику в воде, например, такой способ используется в "соленой" технике когда в верхнюю часть бусины из пластики вдавливают соль, при варке соль растворяется и получаются бусины с выемками. Некоторые виды пластика можно запекать в СВЧ, НО ВНИМАНИЕ  такое запекание можно использовать только для специального вида пластики, например, FIMOair maicrowave.

В результате материал теряет пластичность и способность менять форму. Отвердевшие изделия можно раскрашивать различными красками, в основном акриловыми, склеить между собой и с другими материалами, шлифовать, резать, вырезать нужную форму и т.д.

Пластику выпускают как бесцветной или прозрачной, так и предварительно окрашенной. Для специальных эффектов в них добавляют блестки, флюоресцентные вещества.Состав полимерной глины Полимерные глины состоят из основы и пластификатора, который придает глине пластичность. В основе полимерной глины лежит поливинилхлорид. Частицы ПВХ, подобно желатину, обладают огромной впитывающей способностью при нагревании и именно это свойство лежит в основе полимерной глины.  При нагревании пластификаторов с порошком ПВХ происходит процесс желатинизации: пластификаторы впитываются в частички порошка, частички набухают, сближаются друг с другом и, имея сложные неправильные формы с бугорками и выростами, плотно сцепляются между собой. Чем больше пластификаторов было в исходной массе, тем мягче получается готовый продукт. Полученное в результате вещество называют «пластифицированным ПВХ». В промышленности из него изготавливается большая часть изоляции электрических проводов, пластиковые окна, медицинские инструменты, такие как трубочки капельниц, посуда, игрушки, предметы быта. В состав полимерной глины также входят различные пигменты. В качестве наполнителей и модификаторов поверхности в составе также могут быть тальк, каолин или мел. В материале могут быть также стабилизаторы, препятствующие желатинизации во время хранения при нормальных температурах. Пластика начинает медленно твердеть уже при 60 °C, присутствии стабилизаторов этот процесс значительно замедляется. Техника безопасности при работе с полимерной глиной Безопасность полимерной глины остаётся темой для разногласий. Различные американские институты проводили исследования влияния фталатов, входящих в состав полимерной глины, на организм человека. В 2009 году Евросоюз и Штат Калифорния приняли запрет на использование фталатов в производстве полимерной глины и все производители привели в соответствие состав своей продукции с принятым решением.

Все производители полимерной глины как один заявляют о безвредности своей продукции, однако, основываясь на информации о составе полимерной глины, я все же придерживалась бы правил техники безопасности, описанных мной ниже. Особенно, если Ваши дети тоже работают с этим материалом.

Всегда соблюдайте следующие правила работы с полимерной глиной:

1. Не давайте детям играть с сырой полимерной глиной. Если ребенок потрогал глину, ОБЯЗАТЕЛЬНО сразу же помойте ему руки, чтобы частицы не попали в рот.

2. Желательно работать с полимерной пластикой в резиновых перчатках. Если Вы все же работаете без перчаток, ОБЯЗАТЕЛЬНО как можно чаще мойте руки, потому что частички пластики на руках могут попасть в организм и вызвать отравление.

3. Не запекайте полимерную глину в одной печи с продуктами!

4. Если Вы все же запекли пластику в продуктовой печи, ОБЯЗАТЕЛЬНО перед приготовлением пищи поставьте посудину с водой (желательно большой площади), нагрейте до максимума духовку, два-три раза поменяйте воду и хорошенько проветрите. Можно даже минут на 10-15 оставить открытой не выключая.

5. Особенно тщательно следите за температурным режимом при запекании, не запекайте полимерную глину больше чем при 130 градусах. Если же глина сгорела, СРАЗУ проветривайте и выходите из этого помещения до полного проветривания. При сгорании полимерной пластики выделяется вредный газ, который может вызвать острое отравление.

Хитрости запекания:

Если у Вас нет точного градусника в духовке, выставите приблизительный режим, нагрейте, поставьте изделие запекаться и чуть-чуть приоткройте дверцу. Если дверца не держится, то можно ее чем-нибудь зафиксировать. Я вставляла между стенкой духовки и дверцей пластиковый половник. Так запекать можно долго и не бояться, что пластика сгорит.

Надеюсь, моя статья пригодится!

Удачного творчества!

www.livemaster.ru

---

• 
  В каких случаях разрешается производить разгрузку погрузку кирпича на поддонах без ограждения
• 
  Состав пластмассы
• 
  Шкворневая подвеска
• 
  Что такое чугун определение
• 
  Гидромуфта ямз
• 
  Фронтальный одноковшовый погрузчик
• 
  Фронтальный одноковшовый погрузчик
• 
  Роторный траншейный экскаватор
• 
  Агп это что
• 
  Фракционный состав дизельного топлива
• 
  Что называется допуском