MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá...
Transcript of MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá...
![Page 1: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/1.jpg)
MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1
PAVEL ČERNÝ
![Page 2: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/2.jpg)
Co vás napadne, když se řekne plast?
![Page 3: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/3.jpg)
Proč právě „plasty“?• skupina syntetických materiálů
• slovo „plast“ ze slova „plastický“, tvárný, formovatelný
• název plyne z chemické struktury a ze způsobů výroby• lisování• vstřikování• vyfukování• lití
• dále plasty vykazují plasticitu i z hlediska některých mech. vlastností
• tento název je obecně přijímám, intuitivně každý ví, co je to plast• přesnost tohoto názvu je omezená• název je velmi obecný a blíže neříká nic o struktuře a charakteru těchto
látek
![Page 4: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/4.jpg)
A co „umělá hmota“?• starší nepřesný název pro plasty
• přívlastek „umělý“ odkazuje na syntetickou výrobu plastů
• plasty nelze nalézt v přírodě, jedná se o produkt člověka
• přívlastek „umělý“ je zavádějící• může vyvolat mylný dojem, že z hlediska členění na živou a neživou přírodu
jsou tyto látky od živé přírody složením a strukturou velmi vzdálené
![Page 5: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/5.jpg)
Organické plasty• látky se obecně dělí na anorganické a organické
• anorganické látky jsou typické pro neživou přírodu (horniny, kameny)
• organické látky tvoří živou přírodu, rostlinné a živočišné struktury• tvoří je určitá skupina chemických prvků (hlavně uhlík, vodík,..)
• složení plastů z hlediska zastoupených chemických prvků• velká podobnost s látkami živých organismů• plasty jsou rovněž organické• jsou složeny převážně z uhlíku a vodíku• případně atomů dalších prvků
• plasty díky tomu mohou být biokompatibilní, biodegradabilní
• plasty patří do oboru Organické chemie
![Page 6: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/6.jpg)
Struktura plastů• atomy C, H a dalších prvků jsou uspořádány do určité struktury
• jedná se o skupinu tzv. makromolekulárních látek
• makro = velký
• makromolekuly jsou velmi velké molekuly obsahující obrovské množství atomů vázaných kovalentními vazbami
![Page 7: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/7.jpg)
Kde se vzal pojem „polymer“?• makromolekulární látky je obecnější pojem
• říká, že je látka složena z velkých molekul
• polymer je rovněž složen s velkých (dlouhých) molekul
• ty tvoří atomy jednoho nebo více prvků uspořádaných do určitých skupin (jednotek)
• takové jednotky s danou strukturou pak tvoří základní stavební kameny polymeru (polymerní látky)
• spojením těchto jednotek vznikají dlouhé (makromolekulární) řetězce molekul, tzv. polymery
• těmto základním stavebním jednotkám se říká mery, nebo monomery
![Page 8: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/8.jpg)
Polymer, monomer, oligomer?
polymer
oligomer
monomer výchozí látka, nízká molekulová hmotnost
mezistádium, několik navázaných jednotek
vysoká molekulová hmotnost, obrovské molekuly
![Page 9: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/9.jpg)
Kde jste viděli podobné dlouhé molekuly?• lze objevit nápadnou podobnost mezi dlouhými makromolekulami plastů a živými strukturami
DNA, nejdelší známá molekula (až 1010 jednotek)
UHMWPE, plast (až 106 jednotek)
![Page 10: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/10.jpg)
A jsme zpět u plasticity…• krátké molekuly nejsou náchylné na ohyb, jsou spíše rigidní
• dlouhé molekuly podléhají procesům, které vedou k ohebnosti těchto molekul• z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek
![Page 11: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/11.jpg)
Trocha historie..• Alexandr Parkes v roce 1855 vynalezl nitrát celulózy
• 1909 první pryskyřice fenolu a formaldehydu
• 30. léta Nylon (polyamid)
• největší rozmach plastů ve výrobě především v druhé polovině 20. století
• nové výrobní postupy a nové druhy plastů postupně rozšířily oblast využití
• dnes nezastupitelný materiál ve většině oblastí výroby
• plasty nahradily klasické materiály (dřevo, kov, sklo..)
![Page 12: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/12.jpg)
Jak vyrobit plast?• na počátku je monomerní látka či látky, například ethylen
• zajistí se podmínky k tomu, aby mohl nastat chemický proces, při němž dojde ke vzájemnému navázání jednotek monomeru
• surovina se zpracuje do podoby prášku, nebo např. granulí
• dále je možno plast v takové podobě zpracovávat (litím, vyfukováním, protlačováním) do potřebného tvaru
![Page 13: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/13.jpg)
Jak vyrobit plast?
ethen, monomerní látka, hořlavý plyn
za vhodných podmínek dojde ke spuštění tzv. polymerace (spojovaní monomeru do dlouhých molekul)
granulovaný polotovar
tvářením získané předměty požadované-ho tvaru
![Page 14: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/14.jpg)
Jak vzniká polymer?• postupy přípravy polymerů nazýváme polymerizacemi
• rozlišujeme několik typů:
Stupňovité polymerizace
Polykondenzace
Polyadice
Řetězovité polymerizace
Radikálová
Iontová (aniontová a kationtová)
Koordinační
![Page 15: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/15.jpg)
Fáze reakce• zmíněné reakce obsahují tři hlavní fáze:
Iniciace Propagace Terminace
zahájení průběh zakončení
![Page 16: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/16.jpg)
Polykondenzace• stupňovitá polymerizace a polyreakce
• vedle makromolekuly vzniká současně nízkomolekulární vedlejší produkt
• zjednodušené schéma by mohlo vypadat takto:
aAa + bBb aABb + ab
aABb + aAa aAbAa + ab
aABb + bBb bBABb + ab
aABAa + bBb aABABb + ab
funkční skupiny nízkomolekulární produkt
- reakce probíhají mezi všemi fčními skupinami (monomery nesou nejméně dvě)
- nutno odstraňovat vedlejší produkt
- tím je často voda H2O
![Page 17: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/17.jpg)
Polykondenzace
![Page 18: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/18.jpg)
Polyadice• stupňovitá polymerizace a polyreakce
• opět dochází k reakci funkčních skupin monomerů
• dochází k postupnému navázání monomerů za současného přesunu vodíkového atomu
• nevzniká vedlejší produkt
• například příprava polyuretanů:
![Page 19: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/19.jpg)
Řetězovité polymerizace• monomery s dvojnými vazbami se otevíráním dvojných vazeb napojují na konec polymerního řetězce
• zahájení reakce způsobuje tzv. iniciátor
Příklad:
Z původně dvojné vazby styrenu vznikají dvě jednoduché vazby.
![Page 20: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/20.jpg)
Radikálové polymerizace• velmi důležitý proces přípravy polymerů v průmyslové praxi
• iniciátorem je radikál, vznik radikálu může být způsoben např. působením tepla, světlem nebo změnou PH
Radikál – vysoce chemicky reaktivní částice, která má minimálně jeden nepárový elektron.
Může tudíž dojít snadno ke vzniku vazby mezi radikálem a jiným atomem, k rozdělení vazby atd.
Růst řetězce probíhá výhradně na aktivním centru (na rozdíl od stupňovitých reakcí)
![Page 21: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/21.jpg)
Radikálové polymerizace -iniciace
Iniciátor společně s monomerem předtím, než se rozpadne.
![Page 22: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/22.jpg)
Radikálové polymerizace -iniciace
Iniciátor se rozpadá a vzniká tzv. aktivní fragment iniciátoru (schopný aktivovat monomerní jednotku).
![Page 23: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/23.jpg)
Radikálové polymerizace -iniciace
Aktivní fragment iniciátoru se dostává do styku s monomerní jednotkou,z monomerní jednotky se reakcí s ním stává tzv. aktivovaná monomerní jednotka (růstové centrum).
![Page 24: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/24.jpg)
Radikálové polymerizace -propagace
Aktivovaná monomerní jednotka na sebe váže další monomerní jednotky, řetězec se prodlužuje, vzniká polymerní řetězec. Navázání monomeru na stávající řetězec se děje výhradně na AMJ.
![Page 25: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/25.jpg)
Radikálové polymerizace -terminace
K terminaci dochází když rekombinují dvě aktivní centra na koncích řetězců, nebo z jiného důvodu zaniká radikál na konci řetězce, v okamžiku kdy dojde monomer.
![Page 26: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/26.jpg)
Další druhy polymerizace • Iontová (kationtová / aniontová)
• podle povahy substituentů dochází na C-C dvojné vazbě ke snížení nebo zvýšení hustoty elektrického náboje, dochází k zániku dvojné vazby jelikož se atomu uhlíku stává aniont / kationt - > může dojít k navázání monomeru
• Koordinovaná polymerace• cílem chemiků bylo docílit takové polymerace, kterou by mohli efektivně řídit
• využívá se tzv. Ziegler-Nattových katalyzátorů• je možné řídit takticitu polymerních řetezců (prostorové uspořádání
molekuly)
• v současné době existuje ještě řada nových a moderních postupů přípravy polymerů
![Page 27: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/27.jpg)
Kopolymerizace• reaguje společně více různých monomerů za vzniku tzv. kopolymeru
• je možné realizovat u monomerů reagujících podobným způsobem
• kopolymerizace umožňuje vhodně kombinovat monomery různých vlastností za vzniku kopolymeru s kombinací těchto vlastností
• podle toho, které monomery v dané směsi spolu reagují a s jakou pravděpodobností vznikají různé druhy kopolymerů
• dělíme je podle uspořádání monomerů ve výsledném řětezci
• odlišujeme statistický, alternující nebo např. blokový kopolymer
-A-B-B-A-B-A-B-B- -A-B-A-B-A-B-A-B- -A-A-A-A-B-B-B-B-
![Page 28: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/28.jpg)
Kopolymerizace
![Page 29: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/29.jpg)
Dělení plastůTermoplasty
Polyolefiny Vinylové polymery
Styrenové polymery /
kopololymeryPolyakryláty Fluoroplasty
Reaktoplasty
Fenolplasty Aminoplasty Polyesterové pryskyřice
Epoxidové pryskyřice Silikony
- za vyšší teploty plastický až tekutý (obvykle kolem 100 – 130°C)
- zahřátím slábnou interakce mezi atomy
- vytvářejí 3D síť- působením tepla se tzv.
vytvrzují- dalším zahříváním není možné
látku roztavit nebo tvářet
![Page 30: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/30.jpg)
Polyolefiny• jsou to produkty polymerace nenasycených uhlovodíků
• slovník říká, že:
olefin je nenasycený uhlovodík s jednou dvojnou vazbou mezi atomy uhlíku v otevřeném řetězci
![Page 31: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/31.jpg)
Polyethylen PE• nejrozšířenější plast
• rozděluje se podle hustoty (molekulové váhy)• LDPE, HDPE, UHDPE atd.
• velmi jednoduchá chemická struktura
• odolný vůči kyselinám a zásadám, použitelný do 80°C
• od hustoty se odvíjí vlastnosti, odolný proti rozpouštědlům
• využití• smrštěné fólie, mikrotenové sáčky, hračky, izolace, potravinářský
průmysl (zdravotně nezávadný)
![Page 32: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/32.jpg)
Polyethylen PE
![Page 33: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/33.jpg)
Polypropylen PP• patří mezi nejběžnější plasty
• odolný vůči olejům, rozpouštědlům, alkoholům
• vyšší mechanická odolnost než u PE
• vyšší bod tání, mechanická pevnost
• využití:• podobné jako u PE, vláknotvorný (lana, ponožky, pleteniny), zahradní
nábytek atd.
![Page 34: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/34.jpg)
Polypropylen PP
![Page 35: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/35.jpg)
Vinylové polymery• jsou charakterizovány obecným vzorcem:
![Page 36: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/36.jpg)
Polyvinylacetát PVAC• adhezivum pro porézní materiály
• součást kopolymerů
• vyrábí se z něho lepidlo na dřevo a papír
• využití v knihařství
![Page 37: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/37.jpg)
Polyvinylchlorid PVC• třetí nejpoužívanější plast na světě
• tvrdý, málo elastický, odolný vůči kyselinám, rozpouštědlům
• nerozpustný ve vodě
• výborný elektroizolant
• vyrábí se i jako měkčený
• vyrábí se z něho trubky, lino, izolace, rukavice
• problematický ze zdravotního hlediska – výrobu a likvidacidoprovází vznik karcinogenů, některé přísady jsou rovněžkarcinogenní
![Page 38: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/38.jpg)
Polyvinylchlorid PVC
![Page 39: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/39.jpg)
Polyvinylalkohol PVA• rozpustný ve vodě
• biodegradabilní, biokompatibilní
• výroba nanovláken -> použití pro biologické účely
![Page 40: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/40.jpg)
Polystyren PS• vzniká polymerací styrenu
• vyrábí se v různých formách (pevný, pěnový, houževnatý)
• velmi rozšířený
• poměrně tvrdý, křehký, odolný vůči kyselinám a zásadám
• křehne a objevují se trhliny při stárnutí, málo odolný vůči teplu (do 70°C)
• uvolňuje se z něj karcinogen, vysoce hořlavý, dobře barvitelný
• jednorázové nádobí, obaly, kelímky na kávu, příbory
• pěnový PS – zateplování budov, ochrana proti poškození výrobků
![Page 41: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/41.jpg)
Polystyren PS
![Page 42: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/42.jpg)
Polyakryláty• na bázi kyseliny akrylové CH2=CH-COOH
![Page 43: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/43.jpg)
Polymetylmetakrylát PMMA• známé pod označením plexisklo
• průhledný i v tlustých vrstvách
• odolává vodě, zředěným kyselinám
• neodolává koncentrovanějším kyselinám
• snadno se poškrábe
• nahrazuje sklo
• kokpity letadel, tlusté stěny mořských akvárií
• v porovnání se sklem je průhlednější, levnější, možnost ohýbání, snáze
se poškrábe
• alternativou je tzv. polykarbonát
![Page 44: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/44.jpg)
Polymetylmetakrylát PMMA
![Page 45: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/45.jpg)
Další polymery• obsahující esterovou skupinu
• obsahující dusík, fluor, chlor
![Page 46: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/46.jpg)
Polykarbonát PC• dobrá tepelná odolnost
• odolnost proti nárazu
• dobré optické vlastnosti
• laboratorní a domácí nádobí, displeje, kompaktní disky, ochranné brýle
![Page 47: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/47.jpg)
Polykarbonát PC
![Page 48: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/48.jpg)
Polyamidy PA• obsahují dusík, v řetězci se opakují amidové skupiny
• známá jsou především polyamidová vlákna (Nylon 6,6)
• vysoká pevnost, odolnost oděru, pružnost)
• biologická odolnost
• stálost vůči chemickým činidlům
• dobrá barvitelnost
• vznik statické elektřiny při použití a výrobě
• použití: punčochy, oděvy, dopravní pásy, lana, sítě, chirurgické nitě
![Page 49: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/49.jpg)
Polyuretany PU• nejznámější je pěnový polyuretan, známý také jako molitan
• výroba lepidel, pružné pěny, vláken, různá kolečka (skateboard)
![Page 50: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/50.jpg)
Polytetrafluoretylen PTFE • vlastně takový polyethylen, jen místo vodíků má fluory
• komerční název Teflon
• teplota tání 327°C, v podstatě nehořlavý
• vede se diskuze nad zdravotní nezávadností, dlouhodobě považován zazcela bezpečný, výzkumy to převážně potvrzují
• vykazuje vysokou hydrofobitu -> odpuzuje vodu -> nepřilnavé povrchy
• velmi nízký koeficient tření -> kluzná ložiska
• využití v potravinářství (teflonové pánve)
• elektroizolant, tvrdost, pevnost v tlaku, odolnost proti oděru
• chemicky velmi odolný, odolává všemu, obtížně se zpracovává
• využití v potravinářství (teflonové pánve), teflonové pásky
![Page 51: MATERIÁLY A TECHNOLOGIE 1 PAVEL ČERNÝ · 2015. 1. 9. · • z toho patrně plyne i určitá plasticita těchto látek. Trocha historie.. • Alexandr Parkesv roce 1855 vynalezl](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022081409/6085f92fec9e0a0fd068b4b0/html5/thumbnails/51.jpg)
A co dál?• příště reaktoplasty
• vlastnosti plastů
• výroba (vyfukování, vstřikování atd.)
František MošnaMateriály a technologie III(dostupné v knihovně)