Dodał admin, 2007-10-08 Autor / Opracowanie: Misza

Tworzywa sztuczne zastępują w coraz większym stopniu tradycyjne materiały budowlane. Równocześnie tworzywa umożliwiają wykonywanie lżejszych konstrukcji oraz łatwość montażu

I. Wstęp:
1. Tworzywa sztuczne są to materiały zawierające jako podstawowy składnik wielkocząsteczkowy substancje organiczne (polimery) oraz dodatki (wypełniacze, plastyfikatory lub utrwalacze oraz barwniki).
2. Otrzymywanie polimerów: powstają w wyniku polireakcji substancji małocząsteczkowych (monomerów). W zależności od chemicznego przebiegu polireakcji rozróżnia się substancje wielkocząsteczkowe: polimeryzacyjne, polikondensacyjne i poliaddycyjne:
• Substancje polimeryzacyjne: otrzymuje się dzięki reakcji polimeryzacji, tj. procesowi łączenia wielokrotnego monomerów w substancję wielkocząsteczkową bez wydzielania produktów ubocznych. Substancje powstałe z jednego rodzaju monomerów nazywamy homopolimerami(np. polichlorek winylu-PCV, polietylen, polistyren), powstałe zaś z różnych monomerów – kopolimerami(np. polimer ABS).
• Substancje polikondensacyjne: otrzymuje się dzięki reakcji polikondensacji, tj. stopniowemu przebiegowi reakcji chemicznej substancji wyjściowej, której zawsze towarzyszy wydzielanie się prostych związków chemicznych np. amoniaku, wody. W wyniku polikondensacji powstają np. tworzywa fenolowe, silikony, żywice poliestrowe.
• Substancje poliaddycyjne: otrzymuje się dzięki stopniowo postępującej reakcji związanej z przegrupowaniem atomu wodoru, której nie towarzyszy wydzielanie się związków ubocznych. Do tej grupy należą poliuretany i żywice epoksydowe.
3. Klasyfikacja tworzyw sztucznych:
• ze względu na właściwości użytkowe:
o Elastomery to tworzywa, które w normalnej temperaturze (ok. 20C) mogą być poddawane dużym odkształceniom przekraczającym 100% (np. kauczuki).
o Plastomery to tworzywa, które w normalnej temperaturze ulegają bez zniszczenia jedynie nieznacznym odkształceniom sprężystym. Plastomery dzielimy na tworzywa:
• termoplastyczne – miękną pod wpływem ciepła i twardnieją po ochłodzeniu. Procesy te są powtarzalne. W technice budowlanej z żywic termoplastycznych stosuje się m.in. polichlorek winylu, polistyren, poliamid.
• termoutwardzalne – twardnieją pod wpływem działania podwyższonej temperatury i reakcja ta jest nieodwracalna. W budownictwie stosuję się żywice m.in. fenolowe, furanowe, silikonowe.
• chemoutwardzalne – ulegają utwardzeniu już w temperaturze pokojowej pod wpływem działania specjalnych substancji. Najczęściej stosowanymi tworzywami chemoutwardzalnymi są żywice poliestrowe (nienasycone) i epoksydowe.

II. Dlaczego tworzywa sztuczne ?
Tworzywa sztuczne zastępują w coraz większym stopniu tradycyjne materiały. Równocześnie tworzywa umożliwiają wykonywanie lżejszych konstrukcji, łatwość montażu, eliminację zabezpieczeń antykorozyjnych i malowania oraz zmniejszenie pracochłonności, co w ostatecznym rozrachunku przekłada się na niższe koszty. Globalna produkcja tworzyw sztucznych wyniosła w 2000 r. około 180 mln ton, z czego ponad 26% przypadło na kraje Europy Zachodniej, tzn. ponad 47 mln ton. Główni odbiorcy wyrobów z tworzyw sztucznych w Europie Zachodniej wywodzą się z następujących sektorów: przemysł opakowań - 37%, budownictwo - 20%, motoryzacja - 8%.