Во многих случаях пластмассы могут заменить металлы, но прогнозы 50-х годов о том, что пластмассы почти полностью вытеснят металлы, не сбылись из-за их недостатков: – невысокая прочность, в том числе контактная; – ограниченность размеров деталей; – невысокий температурный режим эксплуатации (до 60-100?C); – сравнительно высока стоимость многих из них. Пластмассы применяются в машиностроении, приборостроении, электро и радиотехнике, промышленности, средствах связи, в капитальном строительстве, в легкой, пищевой, химической промышленности, в сельском хозяйстве и в быту. В Черниговской области существует несколько цехов по изготовлению пластмассовых деталей. 4 Классификация пластмасс по происхождению Общее количество видов пластмасс – несколько сотен наименований. По происхождению они делятся на полимеризационные и поликонденсационные. Наиболее дешевы и наиболее распространены пластмассы, полученные полимеризацией. Среди них наибольшее распространение получили термопласты: полиэтилен, поливинилхлорид, полистирол.

Если кристаллизация протекает под высоким давлением (300…500 МПа) и при высокой температуре, то образуется кристаллическая структура из выпрямленных цепей; при быстром охлаждении того же расплава кристаллизация проходит с образованием сложных цепей, макромолекулы в этом случае в расплаве в виде доменов, а быстрое охлаждение не позволяет им перейти в новую конформацию, то есть приобрести вытянутую форму. Установлено также, что при увеличении давления температура кристаллизации повышается. Практическое значение этого свойства: возможность перехода полимера непосредственно из расплава без охлаждения в квазикристаллическое состояние при повышении давления; при этом исключается течение и затормаживаются релаксационные процессы. При повышении давления образуются более мелкие сферолиты, и поэтому увеличивается механическая прочность изделий. [8, 118-119]

При этом элементы состава полимеров и мономеров одинаковы. Поликонденсация – процесс образования высокомолекулярных соединений путём уничтожения элементов состава с выделением некоторых низкомолекулярных продуктов (воды, водорода, хлора). При этом элементы состава полимеров и мономеров разнятся. В отличие от полимеризации поликонденсация является ступенчатым процессом, при котором последовательно присоединяются одна молекула к другой. По агрегатному состоянию полимеры могут быть жидкостными (растворы, эмульсии, вязкие массы) и жесткими (гранулы, порошки, куски). Производство полимеров является высокоавтоматизированным, безлюдным и безотходным, то есть полностью отвечает современным требованиям к производству. По объемам производства полимеров первые места занимают США, Япония, Германия. Полимеры широко применяют как исходный материал при изготовлении пластических масс, пленок, волокон, каучуков, клеев, лаков и т.п. 2 Производство целлюлозы Целлюлоза – природный полимер, который изготовляют из древесного или растительного сырья. Целлюлоза используется при изготовлении искусственных волокон, кинопленки, взрывчатки, бумаги, картона, клея. Целлюлоза входит в состав растительных клеток.

Продукты соединения одинаковых молекул в виде повторяющихся звеньев называются полимерами. Следовательно, полимеры состоят из макромолекул, в которые входят от двух до нескольких тысяч простых молекул. В зависимости от построения макромолекул полимеры делятся на линейные, разветвленные и пространственные. В линейных цепях макромолекулы расположены в виде линии. Они хорошо расплавляются и растворяются. У разветвленных полимеров имеется несколько цепей, расположенных в одной плоскости. Они плохо расплавляются и растворяются. У пространственных полимеров цепи молекул разрастаются в разные стороны, образуя определенный объем. Они не расплавляются и не растворяются (резина). В зависимости от поведения при нагревании полимеры делятся на термопластичные и термореактивные. Термопластичные полимеры имеют линейную или разветвленную структуру.

Форму изделия из термопласта получают в результате развития в полимере пластической или высокоэластичной деформации под действием давления при нагревании полимера. При переработке реактопластов формовку изделия обеспечивают путем сочетания физических процессов формовки с химическими реакциями отверждения полимеров. При этом свойства изделий определяют скорость и полноту отверждения. Неполное использование при отверждении реакционных способностей полимера обуславливает нестабильность свойств изделия из реактопластов во времени и деструкционных процессов в готовых изделиях. Низкая вязкость реактопластов при формировании приводит к снижению неравномерности свойств, увеличению скорости релаксации напряжений и меньшему воздействию деструкции при переработке на качество готовых изделий из реактопластов.