Sintetik qatronlar: ishlab chiqarish, tarkibi, tuzilishi va qo'llanilishi

2024 Muallif: Howard Calhoun | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2023-12-17 10:44

Kimyoviy moddalar ishlab chiqarish jarayonining turli bosqichlarida va kundalik hayotda qo'llaniladi. Ushbu navlardan biri sintetik qatronlardir. Ushbu moddalar tarkibi va ko'lami bo'yicha farqlanadi. Sun'iy qatronlarning maqsadi juda xilma-xil bo'lishi mumkin. Ishlab chiqarish usuli va tarkibiga qarab, ularning asosiy xususiyatlari aniqlanadi. Sun'iy qatronlar batafsil muhokama qilinadi.

Umumiy tavsif

Sintetik qatronlar ishlab chiqarish o'tgan asrning boshida faol boshlangan. Sun'iy polimerlar tabiiy navlardan bir qator xarakterli farqlarga ega. Gap shundaki, inson tomonidan yaratilgan kompozitsiya o'ziga xos xususiyatlarga ega. Ular ishlab chiqarish bosqichida o'rnatilishi mumkin. Formulyatsiyalar sezilarli darajada farq qilishi mumkin, bu ularning qamrovini belgilaydi.

Bugungi kunda dunyoda har yili 5 tonnaga yaqin sun'iy polimerlar ishlab chiqariladi. Sintetik qatronlar va plastmassalar ko'mir, neft, gaz yoki boshqa tabiiy komponentlarni qayta ishlash natijasida olinadi. Shu tarzda olingan kimyoviy birikmalar past molekulyar massaga ega. Bundan tashqari, ular nafaqat yopishqoq qalin aralashma shaklida ishlab chiqarilishi mumkin. Bu kukun yoki donador modda ham bo'lishi mumkin.

Sintetik va tabiiy qatronlar, qattiqlashtiruvchi, turli materiallarga yuqori sifatli yopishishni ta'minlaydi. Polimer kompozitsiyalarida bu xususiyat yanada aniqroq. Sun'iy qatron qattiqlashganda, beton, metall, shisha va boshqa qurilish materiallariga mukammal yopishish hosil qilishi mumkin. Bu holda qattiqlashuv jarayoni yuqori haroratlar yoki katalizatorlar ta'siri ostida sodir bo'ladi. Ba'zi hollarda yuqori sifatli ulanishni yaratish jarayonida bosish qo'shimcha ravishda ishlatiladi.

Ba'zi sun'iy birikmalar faqat davolanish uchun vaqt talab etadi. Natijada harorat o'zgarishidan, mexanik ta'sirlardan qo'rqmaydigan turli xil noqulay sharoitlarga chidamli moddadir. Ular suv, gidroksidi, kislota, benzin yoki moy bilan yo'q qilinmaydi.

Bunday xususiyatlar taqdim etilgan formulalar hajmini belgilaydi. Ular barqaror, tabiiy analoglardan farqli o'laroq, yuqori ko'rsatkichlar bilan ajralib turadi. Ularni qoʻllash doirasi keng.

Ishlab chiqarish xususiyatlari

Suntetik qatron - bu ma'lum kimyoviy reaktsiyalar paytida olinadigan polimer. Natijada, berilgan to'plam bilan yuqori molekulyar birikma hosil bo'ladisifatlar. Sun'iy kelib chiqadigan qatronlar polikondensatsiya yoki polimerizatsiya natijasida olinadi. Bu ikki jarayon turli tamoyillarga asoslanadi.

Polimerlanish - bu ma'lum miqdordagi elementar tarkibiy qismlar murakkab molekulalarga birlashtirilgan reaksiyalar seriyasidir. Bunday holda, qo'shimcha mahsulotlar hosil bo'lmaydi.

Polikokondensatsiya oddiy molekulalarning murakkab birikmalarga aylanib, organik moddalar hosil qilish jarayonidir. Bu boshqa atomlar bilan yangi uglerod aloqalarini yaratish orqali sodir bo'ladi.

Bugungi kunda har ikkala turdagi qatronlar inson faoliyatining turli sohalarida qo'llaniladi. Material turini tanlash bajarilgan ish natijasiga qo'yiladigan talablarga bog'liq. Sintetik qatronlar va plastmassalarni ishlab chiqarishda ikki turdagi birikmalar olinadi:

• termoaktiv;
• termoplastik.

Sun'iy kelib chiqadigan termoset qatronlar faqat ma'lum bir harorat oralig'ida erishi mumkin bo'lgan moddadir. Agar muhit berilgan doiraga mos kelmasa, modda erimaydigan va erimaydigan holga keladi. Bundan tashqari, shunga o'xshash xususiyat haroratning belgilangan chegaradan oshishi va pasayishi bilan ham namoyon bo'ladi.

Sun'iy kelib chiqqan termoplastik qatronlar har qanday sharoitda plastiklik va eruvchanlikni saqlaydi. Xom ashyo turiga qarab, ishlab chiqarish usuli, emulsiya, kukun, granulalar, bloklar yoki polimer material plitalari olinishi mumkin.

Ilova

Sintetik va tabiiy qatronlar inson faoliyatining turli sohalarida qo'llaniladi. Ammo sun'iy variantlar o'ziga xos fazilatlari tufayli yanada keng tarqaldi. Bunday moddalar ishlatilmaydigan joylarni ro'yxatga olish, aksincha, osonroqdir. Ulardan foydalanish doirasi juda keng.

Sintetik smolalarning asosiy qoʻllanilishidan biri laklar, boʻyoqlar, yopishtiruvchi moddalar va abraziv moddalar ishlab chiqarishdir. Polimerlanish qobiliyati tufayli bunday moddalar sun'iy tosh, plastmassa va PVX ishlab chiqarishda talab qilinadigan maxsus xususiyatlarga ega.

Yaxshi yopishqoqligi tufayli qatron beton, metall, shisha va boshqa materiallarning butun roʻyxati bilan sifatli bogʻ hosil qiladi. Sun'iy polimer birikmalari turli noqulay sharoitlarga chidamli.

Suntetik qatronlar asosidagi koʻplab materiallar mavjud. Bugungi kunda sun'iy tosh polimerlardan tayyorlangan. Undan deraza tokchalari, lavabolar, stol usti va turli xil mebellar kabi turli xil mahsulotlar tayyorlanadi.

Bunday materiallardan monolit zamin qoplamasi yaratiladi. Yog'ochga ishlov berishda sintetik qatronlar ham qo'llaniladi. Ular tabiiy materiallar uchun yuqori sifatli qoplamani yaratishga imkon beradi. Qurilishda sanoat ishlab chiqarishining turli tarmoqlari, sun'iy kelib chiqadigan turli xil qatronlar qo'llaniladi. Hatto tibbiyot va go'zallik sanoatida ham bunday birikmalar o'z qo'llanilishini topdi.

Epoksi qatronlar

Hozirgi kunda koʻplab turdagi sintetik smolalar ishlab chiqariladi. Eng mashhur va keng qo'llaniladigan polimer kompozitsiyalari batafsilroq ko'rib chiqilishi kerak.

Eng mashhur navlardan biri epoksi qatronidir. Tarkibi suyuq mustahkamlikka ega bo'lishi yoki qattiq shaklda ishlab chiqarilishi mumkin. Ushbu modda rangsizdir. Epoksi qatronlar ikki komponentli bo'lib, qattiqlashtiruvchi vositadan foydalanishni talab qiladi. Katalizator bo'lmasa, kompozitsiya qattiqlashmaydi. Tezroq polimerizatsiya qilish uchun qatron haroratini oshirish kerak.

Epoksi yaxshi yopishqoqlikka ega. Bu keramika, metall, fayans va boshqa bir qator materiallarni mahkamlash imkonini beradi. Epoksi o'zining sof shaklida asalga o'xshaydi.

Ushbu modda fenol va epilxloridrinning polikondensatsiyasi jarayonida olinadi. Reaksiyada aminlar va spirtlar ham ishtirok etadi. Ushbu turkumda sifat jihatidan bir oz farq qiladigan bir nechta moddalar mavjud. Shunday qilib, poliepoksidlar past zichlikka ega va metall, tosh bilan yaxshi bog'lanishga qodir. Shu bilan birga, material deyarli qisqarmaydi, kislotaga chidamli.

Qoyib boʻlmaydigan turdagi epoksi dianlar termoset qiluvchi sintetik smolalardir. Ular sariqdan jigarranggacha bo'lishi mumkin. Yopishqoqlik farq qilishi mumkin. Bu suyuq yoki qattiq bo'lishi mumkin bo'lgan materiallar. Epoksi-Dian qatroni dioksan, efirlarda eriydi.

Qurilgan epoksi qatronlar erimaydi. Poliamidlar, fenol-formaldegidlar va boshqalar katalizator sifatida ishlatilishi mumkin.

Epoksi qatronlar tabiiy tosh, beton, keramika va boshqalar oʻrtasida mustahkam bogʻlanish hosil qilish uchun ishlatiladigan yopishtiruvchi moddalar ishlab chiqarishda qoʻllaniladi.

Polyester va akril qatronlar

Sintetik qatronlar va plastmassalar ishlab chiqarishda poliester birikmalari kabi xilma-xillik ajralib turadi. Ushbu material spirtli ichimliklarni qayta ishlash jarayonida yaratiladi. Bunday qatronlar epoksi birikmasidan kamroq bardoshli aloqani yaratishga imkon beradi. Ammo ishlab chiqarishning o'ziga xos xususiyatlaridan kelib chiqqan holda, polyester navlari arzonroq. Shu bilan birga, bu qatronlar bilan ishlash osonroq.

Bu turdagi mahsulotlarning eng yirik iste'molchilari avtomobilsozlik va kemasozlik sanoati, yoritish uskunalari ishlab chiqarish hisoblanadi. Polyester qatronlar bo'limlar, dush va deraza tokchalarini ishlab chiqarishda ham kerak. Taqdim etilgan material qattiqlashgandan keyin oson egiladi, tegishli aralashmalar bilan bo'yash mumkin.

Akril sintetik qatronlar plastmassa, mozaika, sun'iy tosh ishlab chiqarishda qo'llaniladi. Shuningdek, bunday kompozitsiyalar banyolar, dushlar, favvoralar, dushlar va boshqa narsalarni tartibga solishda qurilish va ta'mirlash ishlarida keng qo'llaniladi. Akril qatroni tezda qattiqlashadi. Material avval sanab o‘tilgan formulalarga qaraganda kamroq zaharli.

Akril qatronlar mustaqil material sifatida yoki boshqa kompozitsiyalarni ishlab chiqarishda ishlatiladi. Ular qum, marmar chiplari, shuningdek, turli pigmentlarni qo'shadilar. Shuning uchun, akril turli xil soyalarga ega bo'lishi mumkin. Ushbu qatronga maksimal 50% qo'shimcha komponentlar qo'shilishi mumkin.

Akril qattiqlashtiruvchi vositani talab qiladi. Polimerizatsiya jarayonidan so'ng kompozitsiya butunlay gözenekli emas, bu esa ish faoliyatini sezilarli darajada yaxshilaydi. Bu materialning ko'lamini sezilarli darajada kengaytiradi. Kompozitsiyada teshiklar yo'qligi sababli, bo'yoq moddalari yuzaga kirganda mahsulot bo'yalmaydi. Agar stol usti akrildan yasalgan bo'lsa, lavlagi sharbati unda iz qoldirmaydi. Material 70 ºS gacha bo'lgan issiqlikka bardosh bera oladi. Bunday mahsulotlarni ishlab chiqarish uchun qoliplar gips, silikon yoki shishadan tayyorlanadi.

Polietilen, polipropilen, polivinilxlorid smolalari

Tabiiy va sintetik qatronlarni solishtirganda, ikkinchisi ancha ijobiy ko'rsatkichlarga ega. Bu turkumga boshqa koʻplab kompozitsiyalar kiradi.

Ko'pincha zamonaviy sanoatda polietilen qatronlar tayyorlanadi va ishlatiladi. Ular haroratning sezilarli darajada pasayishi (-60 ºS gacha) bilan ham saqlanib turadigan yuqori moslashuvchanlikka ega. Polietilen qatronlardan tayyorlangan materiallar suv o'tkazmaydigan, agressiv kimyoviy moddalarning salbiy ta'siriga duchor bo'lmaydi. Shuning uchun taqdim etilgan turli xil qatronlar suv o'tkazmaydigan plyonkani, shuningdek, sanitariya-tesisat aloqalarini yaratish uchun ishlatiladi. Polietilen qatronlar kimyoviy faol moddalar uchun quvurlarni, shuningdek, tibbiy, sanitariya va gigiyena uskunalari uchun buyumlar tayyorlash uchun ishlatiladi.

Bugungi kunda yana bir mashhur nav polipropilen qatronlardir. Ular propilenning polimerizatsiyasi jarayonida olinadi. Bu mahsulotlarni parchalash jarayonida olinadigan gaz.neftni qayta ishlash sanoati. Sintetik qatronlar asosida polipropilen quvurlar, bezak materiallari, gaz o'tkazmaydigan plyonkalar, shuningdek, kimyoviy asbob-uskunalar uchun qismlar ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.

Zamonaviy sanoatda ma'lum bo'lgan yana bir turdagi qatronlar polivinilxloriddir. Polimerizatsiya jarayonida olinadi. Jarayonda vinilxlorid, efir hidli va rangsiz gazdan foydalaniladi.

PVX qatroni granulalar shaklida ishlab chiqariladi. Material yuqori haroratga chidamli, sovuqda o'z xususiyatlarini yo'qotmaydi. Bundan tashqari, dielektrik xususiyatlarga ega. Ushbu material gidroizolyatsiya, linoleum, cho'zilgan shiftlar uchun plyonkalar, bezak materiallari va boshqalarni ishlab chiqarishda keng qo'llaniladi.

Poliizobutil, polistirol, vinil asetat

Poliizobutil qatronlar zamonaviy sanoat tomonidan keng qo'llaniladi, ular polimerizatsiya jarayonida taxminan 100 ºS haroratda olinadi. Ushbu material tashqi ko'rinishida kauchukga o'xshaydi. Bu elastik, korroziyaga qarshi komponent sifatida ishlatiladi. U suvning o'tishiga yo'l qo'ymaydi, shuning uchun metall yuzalar oksidlanish reaktsiyalaridan ishonchli himoyalangan. Laklar va mastikalar poliizobutilendan tayyorlanadi.

Polistirol sintetik smolalar polimerizatsiya jarayoni orqali olinadi. Natijada emal, lateks va gidroizolyatsiya plyonkalarini ishlab chiqarish uchun ishlatiladigan rangsiz qatronlar olinadi. Polimerdan izolyatsion materiallar ham yaratilgan.

Polivinilatsetat smolalarisirka kislotasi va vinil spirtining esteridan yaratilgan polimerlar. Bu yuqori harakatchanlikka ega rangsiz suyuqlik.

Material ishqor va kislotalarga chidamli emas. Polivinilatsetat suvda biroz shishiradi. Efir va spirtlarda, shuningdek aromatik uglevodorodlarda eriydi.

Material tosh, shishaning mustahkam aloqasini yaratishga imkon beradi. Shuning uchun polivinilatsetat laklar va yopishtiruvchi moddalar ishlab chiqarishda keng qo'llaniladi. Binoning ichki bezaklarida bu materiallar ham keng qo'llaniladi.

Poliakrilat smolalari

Akril qatroni asosida poliakrilat birikmalari ishlab chiqariladi, ishlab chiqarish jarayonida metakril kislota qo'shiladi. Bu shishasimon shaffof massa bo'lib, u turli xil plyonkalar, eritmalar ishlab chiqarishda qo'llaniladi. Misol uchun, poliakrilat suv o'tkazmaydigan qilish uchun beton bilan qoplangan materialni yaratish uchun ishlatiladi. Bundan tashqari, u ichki ishlar uchun turli xil astarlarni tayyorlash uchun ishlatiladi.

Polikondensatsiya polimerlari maxsus usulda ishlab chiqariladi. Bunday jarayon davomida bir xil yoki har xil turdagi sezilarli miqdordagi molekulalarni birlashtirib, yuqori molekulyar modda hosil bo'ladi. Buning uchun past molekulyar og'irlikdagi komponentlar aralashtiriladi. Reaktsiya suv, ammiak, vodorod xloridning chiqishi bilan sodir bo'ladi.

Formaldegid guruhi

Sintetik qatronlar turlarini hisobga olgan holda, siz formaldegid guruhiga ham e'tibor berishingiz kerak. Bunday moddalardan biri fenol formaldegiddir. Busmola turli fenollar va formaldegidlarni birlashtirib olinadi.

Natijada juda chidamli va yuqori haroratga chidamli modda paydo boʻldi. Ushbu material tolali plitalar, sunta ishlab chiqarishda qo'llaniladi. Shuningdek, u laminatlar, yopishtiruvchi moddalar, mastikalar, laklar ishlab chiqarish bilan shug'ullanadi.

Fenol-formaldegid smolalari asosidagi eng mashhur materiallar bakelit lak, polimer B. Bu material turli xil qurilish materiallarini yopishtirishda asbest tsementni issiq yopishtirishda ishlatiladigan kimyoviy chidamli qoplamalar yaratish imkonini beradi.

Aminoformaldegid birikmalari melamin va formaldegidni karbamid bilan polikondensatlash orqali olinadi. Shu bilan birga, qat'iy tartibga solinadigan sharoitlar yaratiladi. Natijada nisbatan arzon rangsiz modda paydo bo'ladi. U issiqlik izolyatsiyasi, yopishtiruvchi va laminatlarni yaratish uchun ishlatiladi.

Poliuretan smolalari

Poliuretan qatronlari kristalli turdagi polimerlardir. Ular yuqori erish sifatlari bilan ajralib turadi. Bu smolalar diizoknanatlar va koʻp atomli spirtlarning reaksiyasi natijasida olinadi. Modda past haroratda eriydi, ozgina gigroskopiklikka ega. Poliuretan qatroni ob-havo, kislorod, ozon, ishqor va kislotalarga chidamli.

Poliuretanlar yopishtiruvchi moddalar yaratish uchun ishlatiladi. Ular tosh plitalarni yopishtirish uchun ishlatiladi, boshqalarqurilish materiallari.

Ko'pgina polimerlar qurilish, yog'ochsozlik, mashinasozlik va zamonaviy ishlab chiqarishning boshqa tarmoqlarida qo'llaniladi. Ular bardoshli, mustahkam aloqalar, suv o'tkazmaydigan qoplamalar yaratib, kerakli sifatlarga ega.