• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Tworzywa sztuczne



    Podstrony: 1 [2] [3] [4]
    Przeczytaj także...
    Ceramika – w rozumieniu tradycyjnym, tworzywa i wyroby otrzymywane w wyniku wypalenia odpowiednio uformowanej gliny. Nazwa tych wyrobów wywodzi się z greckiego określenia κεραμικός (keramikos), które pochodzi z kolei od słowa κέραμος (keramos – ziemia, glina).Wielka Pacyficzna Plama Śmieci – duże dryfujące skupisko śmieci i plastikowych odpadów utworzone przez prądy oceaniczne w północnej części Oceanu Spokojnego między Kalifornią a Hawajami. Odkryta w 1997 przez Charlesa Moore’a. Druga, podobna, znajduje się bardziej na zachód, pomiędzy Hawajami a Japonią.

    Tworzywa sztucznemateriały składające się z polimerów syntetycznych (wytworzonych sztucznie przez człowieka i niewystępujących w naturze) lub zmodyfikowanych polimerów naturalnych oraz dodatków modyfikujących takich jak np. napełniacze proszkowe lub włókniste, stabilizatory termiczne, stabilizatory promieniowania UV, uniepalniacze, środki antystatyczne, środki spieniające, barwniki itp. Termin „tworzywa sztuczne” funkcjonuje obok często stosowanych określeń potocznych, np. plastik. Najściślejszym terminem obejmującym wszystkie materiały zawierające jako główny składnik polimer, bez rozróżniania, czy jest on pochodzenia sztucznego czy naturalnego, jest określenie „tworzywa polimerowe”.

    Spalarnia odpadów – zakład przemysłowy zajmujący się termicznym przekształcaniem (w procesie spalania) odpadów (komunalnych, przemysłowych lub niebezpiecznych, a także osadów ściekowych). Często pełni funkcję elektrowni produkując energię elektryczną lub cieplną.Przeciwutleniacze (antyoksydanty, antyutleniacze) – grupa związków chemicznych, które same występując w małych stężeniach (w porównaniu z substancją podlegającą utlenianiu), wstrzymują lub opóźniają proces utleniania tej substancji. Każdy przeciwutleniacz może występować w roli prooksydanta.

    Tworzywa polimerowe stanowią osobną grupę materiałów obok materiałów ceramicznych, metali i ich stopów oraz drewna, które, ze względu na budowę cząsteczek celulozy, również należy zaliczyć do naturalnych materiałów polimerowych.

    Zaletami tworzyw sztucznych jest łatwość przetwórstwa (niskie koszty wykonywania dużych serii gotowych wyrobów w porównaniu do innych grup materiałów). Ta ostatnia cecha głównie zadecydowała o wielkim rozwoju przemysłu tworzyw polimerowych w XX wieku.

    Wadami tworzyw polimerowych są: mała odporność na wysokie temperatury i mniejsze właściwości mechaniczne (np. twardość, podatność na pełzanie) w porównaniu np. do metali lub ceramiki. Pomimo że właściwości mechaniczne większości tworzyw polimerowych są mniejsze w stosunku do metali, to włókna z niektórych tworzyw polimerowych (np. aromatyczne poliamidy – Kevlar) mogą wykazywać większą wytrzymałość na rozciąganie (powyżej 3500 MPa) nawet w stosunku do wysokogatunkowych stali. Podobnie bardzo wysoką wytrzymałością charakteryzują się kompozyty polimerowe.

    Tworzywo termoplastyczne – tworzywo sztuczne, które w określonej temperaturze i ciśnieniu zaczyna mieć własności lepkiego płynu. Tworzywa termoplastyczne można kształtować przez tłoczenie i wtryskiwanie w podwyższonej temperaturze a następnie szybkie schłodzenie do temperatury użytkowej.Stop metali (dawniej także: aliaż) – tworzywo o właściwościach metalicznych, w którego strukturze metal jest osnową, a poza nim występuje co najmniej jeden dodatkowy składnik, zwany dodatkiem stopowym. Dodatki są wprowadzane w celu poprawienia wytrzymałościowych właściwości materiału. Zwykle pogarszają plastyczność, przewodnictwo elektryczne, przewodnictwo cieplne. Często zmniejszają również odporność na korozję.

    Do wad tworzyw polimerowych zalicza się bardzo długi czas rozkładu, jeśli człowiek dokonuje zaśmiecania nimi środowiska naturalnego, czy też podczas składowania ich na składowiskach odpadów. Od początku ich masowej produkcji 9% zostało poddane recyklingowi, 12% spalono, a 79% zostało wyrzuconych na składowiska odpadów. Równocześnie tworzywa polimerowe stanowią doskonałe materiały wtórne do ponownego przerobu w technologiach recyklingu, gdzie na samym końcu powinny one kończyć „swoje życie” jako materiał opałowy, ze względu na wysoką wartość opałową, często porównywalną do węgla. Pomimo zaawansowanych technologii w spalarniach odpadów, które eliminują emisję szkodliwych związków do środowiska, wciąż obserwuje się wysoki opór społeczny podczas wyboru lokalizacji spalarni odpadów. Spalanie tworzyw polimerowych w gospodarstwach domowych jest zabronione, m.in. ze względu na za niską temperaturę spalania, może powodować to emisję do atmosfery silnie trujących związków.

    Ocean Atlantycki (Atlantyk) – drugi pod względem wielkości ocean na Ziemi pokrywający około jednej piątej jej powierzchni. Nazwa wywodzi się z mitologii greckiej i oznacza „Morze Atlasa”. Jak napisał Hezjod w swym eposie Prace i dni: „Ojciec Zeus utworzył, na krańcach zamieszkałego świata, gdzie nie docierają ludzie i nie mieszkają bogowie nieśmiertelni, otoczone pełnym głębokich wirów oceanem Wyspy Błogosławione, gdzie życie toczy się bez mozołu i smutku”. Oficjalna polska nazwa tego oceanu, zatwierdzona przez Komisję Standaryzacji Nazw Geograficznych brzmi Ocean Atlantycki.Twardość – cecha ciał stałych świadcząca o odporności na działanie sił punktowych (skupionych). Efektami oddziaływania sił skupionych mogą być odkształcenia powierzchni, zgniecenie jej lub zarysowanie. Definicja twardości jest dość ogólna, stąd mnogość metod i skal pomiarowych.

    Od lat 50. do 2017 r. wyprodukowano 8,3 mld ton tworzyw sztucznych, a w latach 1988–2010 światowa roczna produkcja wzrosła z 75 mln do 245 mln ton rocznie. W 2016 r. światowa produkcja tworzyw wzrosła o 4% w stosunku do roku poprzedniego i wyniosła 335 mln ton. W 2017 roku produkcja plastiku na świecie wyniosła 348 mln ton. Światowa produkcja tworzyw sztucznych w roku 2018 szacowana jest na 359 mln ton, co oznacza wzrost w odniesieniu do roku poprzedniego o 3%. Zaobserwowano, że drobne odpady tworzyw sztucznych unoszą się na powierzchni północnego Oceanu Atlantyckiego i północnego Oceanu Spokojnego. W latach 1988–2010 nie zaobserwowano wzrostu ilości tych odpadów. Badania na Morzu Sargassowym sugerują, że morskie mikroorganizmy są zdolne do rozkładania tworzyw sztucznych.

    Żywice epoksydowe – rodzaj jedno- lub dwuskładnikowych żywic syntetycznych, które są zdolne do tworzenia nietopliwych i nierozpuszczalnych tworzyw sztucznych na skutek reakcji sieciowania z udziałem ugrupowań epoksydowych.W celu uproszczenia recyklingu wprowadzone są specjalne kody oznaczenia różnych materiałów. Kody zawierają trzy strzałki, tworzące trójkąt, z grotami skierowanymi zgodnie z ruchem wskazówek zegara. Wewnątrz trójkąta znajduje się liczba oznaczająca kod użytego materiału, a pod trójkątem umieszczany jest skrót literowy.

    Podczas badań w 2009 roku stwierdzono w żołądkach ryb z północnego Oceanu Spokojnego obecność tworzyw sztucznych (badano 141 okazów z 27 gatunków, tworzywa wykryto u 9,2%).

    Tworzywa sztuczne a naturalne[ | edytuj kod]

    Współcześnie paleta dostępnych tworzyw sztucznych umożliwia w praktyce zastąpienie nimi niemal każdego tworzywa naturalnego. Tworzywa sztuczne nie mają jednak zwykle własności identycznych z tworzywami naturalnymi. Zwykle tworzywa sztuczne mają takie same, a nawet lepsze te własności, które są najbardziej istotne dla danego zastosowania, mogą mieć jednak gorsze mniej istotne własności.

    Tworzywa naturalne – grupa materiałów pozyskiwanych ze źródeł naturalnych, których nie otrzymuje się na drodze syntezy chemicznej, czy innych, bardzo złożonych procesów technologicznych. Materiały naturalne przystosowuje się do praktycznego użycia tylko poprzez proste procesy fizyczne - takie jak cięcie, skrawanie, miażdżenie, mielenie, mieszanie itp.Antystatyk – substancja zmniejszająca (lub całkowicie neutralizująca) nagromadzony na jakiejś powierzchni ładunek elektryczny.

    Np. zastosowanie tworzywa PET zamiast szkła do produkcji butelek ma następujące zalety:

  • butelki z PET są lżejsze (znacznie mniejsze zużycie surowca i energii potrzebnej do produkcji, transportu, recyklingu),
  • PET się nie tłucze (zastosowanie w miejscach, gdzie nie jest dopuszczalne szkło: stadion, basen itp.),
  • łatwiej jest uformować je w niemal dowolny kształt (wysokie walory estetyczne opakowań),
  • ale ma też wady:

    Poli(tereftalan etylenu), (C10H8O4)n (PET) – polimer z grupy poliestrów, otrzymywany na drodze polikondensacji z tereftalanu dimetylowego (DMT) i glikolu etylenowego (GE). Numer CAS: 25038-59-9, gęstość 1,370 g/cm.Kevlar (PPTA, poli(tereftalano-1,4-fenylodiamid) lub poli(p-fenylotereftalanoamid), -[-CO-C6H4-CO-NH-C6H4-NH-]n- ) − polimer z grupy poliamidów, a dokładniej aramidów, z którego przędzie się włókna sztuczne o wysokiej wytrzymałości na rozciąganie.
  • PET w temperaturze pow. 70 °C traci swoje własności mechaniczne (butelki nie nadają się do pasteryzacji w wysokiej temperaturze bez stosowania dodatkowych technik uszlachetniających np. dodatek PEN);
  • niska barierowość butelki (bez dodatkowych technologii zwiększających barierę (np. butelki wielowarstwowe) nie nadaje się do długoterminowego pakowania piwa, soków, mleka).
  • Podobne wady i zalety posiada wiele innych tworzyw sztucznych.

    Plastomery – polimery, które poddane odkształceniu, w zależności od temperatury, zachowują nadany im kształt a ich wydłużenie nie przekracza 100%. Z uwagi na odkształcalność związana z wysokością temperatury, dzielą się na termoplastyczne i utwardzalne. Drewno – surowiec drzewny otrzymywany ze ściętych drzew i formowany przez obróbkę w różnego rodzaju sortymenty. Zajmuje przestrzeń pomiędzy rdzeniem, a warstwą łyka i kory. Pod względem technicznym drewno jest naturalnym materiałem kompozytowym o osnowie polimerowej wzmacniany ciągłymi włóknami polimerowymi, którymi są podłużne komórki zorientowane jednoosiowo.

    Podział tworzyw sztucznych[ | edytuj kod]

    Tworzywa polimerowe mogą być klasyfikowane na wiele sposobów.

    Ze względu na pochodzenie podstawowego składnika[ | edytuj kod]

  • tworzywa sztuczne pochodzenia naturalnego – np. galalit, który robi się z kazeiny pochodzącej z mleka, czy celuloid, który robi się z celulozy pochodzącej z drewna
  • syntetyczne tworzywa sztuczne – w których podstawowy składnik jest substancją otrzymaną na drodze syntezy organicznej
  • Ze względu na fizykochemiczne właściwości przetwórcze[ | edytuj kod]

    1. tworzywa termoplastyczne – uplastyczniające („topiące”) się pod wpływem temperatury np. polietylen, polipropylen, poli(chlorek winylu) itp.
    2. tworzywa reaktywne – ulegające reakcji chemicznej sieciowania np. żywice epoksydowe, żywice poliestrowe, kauczuk

    Ze względu na zastosowanie[ | edytuj kod]

  • konstrukcyjne,
  • porowate,
  • powłokotwórcze,
  • adhezyjne,
  • włóknotwórcze,
  • specjalne (wymieniacze jonowe, polimery biomedyczne itp).
  • Ze względu na właściwości fizykochemiczne[ | edytuj kod]

  • Plastomery – polimery, które pod wpływem naprężeń wykazują bardzo małe odkształcenia (mniejsze niż 1%). Do plastomerów zalicza się termoplasty i duroplasty.
  • Elastomery – tworzywa, które przy małych naprężeniach wykazują duże odkształcenie (do 1000%), można je rozciągać i ściskać, w wyniku czego zmieniają znacznie swój kształt, ale po odjęciu siły wracają do poprzednich kształtów. Elastomery zastąpiły prawie całkowicie kauczuk naturalny, ale znalazły też szereg nowych zastosowań, niedostępnych dla zwykłego kauczuku.
  • Ze względów ekologicznych trwają prace nad biologicznie rozkładającymi się tworzywami sztucznymi, produkowanymi na bazie roślinnej czy zwierzęcej.

    Tworzywo Sztuczne (Fisz Emade jako Tworzywo Sztuczne) – polska grupa wykonująca szeroko pojętą muzykę hip-hopową, m.in. z wpływami takich gatunków jak jazz, downtempo, czy funk. Powstała w 2002 roku w Warszawie z inicjatywy braci: producenta muzycznego i instrumentalisty Piotra "Emade" Waglewskiego oraz rapera i wokalisty Bartosza "Fisza" Waglewskiego.Barwniki – związki chemiczne wybiórczo absorbujące promieniowanie elektromagnetyczne w zakresie widzialnym (o długości fali od ok. 400 do 780 nm) warunkujące barwę organizmów roślinnych i zwierzęcych albo nadające barwę przedmiotom użytkowym; służą do barwienia (barwienie włókien) m.in. włókien naturalnych i chemicznych, tworzyw sztucznych, skóry, papieru, żywności. Według współczesnej, tzw. elektronowej, teorii barwności barwa związku organicznego jest spowodowana obecnością w jego cząsteczce sprzężonych układów elektronów π, które bardzo łatwo ulegają wzbudzeniu, absorbując promieniowanie o określonej długości fali w widzialnej części widma; nie pochłonięte składniki (obszary) widma zostają odbite dając wrażenie barwy. W teorii klasycznej barwa związku zależy od obecności w jego cząsteczce ugrupowania atomów, zwanych chromoforem; związek barwny staje się barwnikiem dopiero po wprowadzeniu do jego cząsteczki ugrupowania atomów, zwanych auksochromem. W farbiarstwie włókienniczym zastosowanie praktyczne mają jedynie barwniki odznaczające się trwałością otrzymanych wybarwień, tzn. ich odpornością na działanie światła, potu, chloru , tarcie w stanie suchym i wilgotnym oraz pranie w ciepłym roztworze mydła, prasowanie, oraz te barwniki, które nie działają szkodliwie na organizm człowieka (nie wywołują odczynów alergicznych).

    Ze względu na dodatki, które występują w tworzywie[ | edytuj kod]

    W skład tworzyw sztucznych oprócz polimerów wchodzą różnego rodzaju dodatki nadające im określone właściwości fizyczne. Mogą to być:

    1. napełniacze;
    2. plastyfikatory;
    3. stabilizatory;
      1. antyoksydanty;
      2. dodatki zmniejszające palność;
    4. antystatyki;
    5. barwniki;
    6. dodatki przeciwścierne.


    Podstrony: 1 [2] [3] [4]




    Warto wiedzieć że... beta

    Materiał - słowo wieloznaczne. W najbardziej ogólnym sensie jest to surowiec w postaci pierwotnej lub częściowo przetworzony, z którego wytwarza się różne produkty. W języku potocznym nazwą tą określa się tkaniny.
    Środowisko przyrodnicze (środowisko naturalne) – całokształt ożywionych i nieożywionych składników przyrody, ściśle ze sobą powiązanych, otaczających organizmy żywe. W jego ramach można wyróżnić następujące elementy:
    Ocean Spokojny, Pacyfik, Ocean Wielki – największy, najgłębszy i najstarszy, obok Atlantyku, na świecie zbiornik wodny. Z powierzchnią równą 155,6 mln km² zajmuje 30% całej powierzchni Ziemi. Oficjalna polska nazwa tego oceanu, zatwierdzona przez Komisję Standaryzacji Nazw Geograficznych brzmi Ocean Spokojny.
    Formowanie wtryskowe to technika formowania tworzyw sztucznych polegająca na wtryskiwaniu stopionego tworzywa do formy, w której zastyga ono (zestala się) w kształtkę. Formowanie wtryskowe (krótko: wtrysk) jest cyklicznym procesem przetwórstwa tworzyw sztucznych w postaci granulatu.
    Stal – stop żelaza z węglem, plastycznie obrobiony i obrabialny cieplnie, o zawartości węgla nieprzekraczającej 2,10%, co odpowiada granicznej rozpuszczalności węgla w żelazie (dla stali stopowych zawartość węgla może być dużo wyższa). Węgiel w stali najczęściej występuje w postaci perlitu płytkowego. Niekiedy jednak, szczególnie przy większych zawartościach węgla, cementyt występuje w postaci kulkowej w otoczeniu ziaren ferrytu.
    Polistyren (-[CH2CH(C6H5)]n-) − polimer z grupy poliolefin otrzymywany w procesie polimeryzacji styrenu, pochodzącego zwykle z procesu katalitycznego odwodornienia etylobenzenu (ok. 85% światowej produkcji), bądź z procesu Halcon-Oxirane (ok. 15% światowej produkcji) lub z rafinacji ropy naftowej.
    Biopolimery - polimery występujące naturalnie w organizmach żywych, które są przez nie produkowane. Znaczna część związków organicznych występujących w tych organizmach to właśnie biopolimery. Wchodzą w skład komórek, są też budulcem w obszarach międzykomórkowych. Szczególnie ważną rolę pełnią biopolimery, które mają wiele grup funkcyjnych.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.035 sek.