Najważniejsze
polimery
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
Podstawy Chemii Polimerów –
seminarium
dr Małgorzata M. Zaitz
malgorzata@zaitz.eu
Syntetyczna guma - polibutadien
Naturalna guma – latex
poliizopren
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
Syntetyczna guma - polibutadien
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
n
polimeryzacja
trans 1,4 trans 1,4 cis 1,41,2
High cis > 92% cis
Low cis 36% cis, 54% trans, 10% vinyl
High vinyl > 70% vinyl
High trans > 90% trans
Syntetyczna guma - polibutadien
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
Sergei Vasiljevich Lebedev
urodzony w Lublienie, chodził do szkoły w Warszawie
1910 polimeryzacja butadienu – pierwsza
syntetyczna guma z polibutadienu
II największa objętośd produkcyjna pod względem gum
Zużycie 2,1 milion ton - 2000 r.
Synteza rozpuszczalnikowa (cykloheksan, heksan, benzen,
toluen) stężenie 20%
silnie egzotermiczna
Syntetyczna guma - polibutadien
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
70% produkcji PB to opony
Katalizator Neodymowy Litowy Kobaltowy
Zawartośd cis 1,4 (%) 96 38 96
Zawartośd vinyl 1,2 (%) <1 11 2
Temperatura zeszklenia -109 -93 -107
Rozgałęzienia (%) <5 <5 20
Wagowo średnia masa cząsteczkowa 320 270 290
Liczbowo średnia masa cząsteczkowa 150 130 100
Polidyspersja 2,13 2,07 2,9
Syntetyczna guma - polibutadien
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
Poprawienie właściwości piłeczek golfowych:
- Odległośd przelotu;
- Stabilnośd piłki;
- Charakterystyka lotu piłki.
Rodzaj BR C.O.R. index
(zależny od użytego
katalizatora)
(Coefficient of
Restitution)
Nd-BR 100 - 102
Co-BR 97 - 99
Ni-BR 96 - 98
C.O.R. – indeks określający stratę
energii piłki golfowej
Syntetyczna guma - polibutadien
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
ABS
poli(akrylonitryl-co-butadien-co-styren)
polimeryzacja
kopolimeryzacja
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
Injection moulding
ABS
poli(akrylonitryl-co-butadien-co-styren)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
Thermoforming
(Vacuum forming)
ABS
poli(akrylonitryl-co-butadien-co-styren)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
Uniaxial pressing
ABS
poli(akrylonitryl-co-butadien-co-styren)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
Insert moulding
ABS
poli(akrylonitryl-co-butadien-co-styren)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
Gas assisted injection
moulding (GAIM)
ABS
poli(akrylonitryl-co-butadien-co-styren)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
15% - 35%
40% - 60%
5% - 30%
plastycznośd,
wytrzymałośd na
uderzenia
błyszcząca powierzchnia,
łatwośd przetwórstwa,
mniej kosztowny
wytrzymałośd termiczna
i chemiczna
ABS
poli(akrylonitryl-co-butadien-co-styren)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
ABS
poli(akrylonitryl-co-butadien-co-styren)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
PET - poli(tereftalan etylenu)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
patent 1941 r. przez Calico
Printers' Association
sprzedawany od 1951 r. pod
nazwą Mylar przez DuPont
polikondensacja
tereftalanu dimetylowego (DMT) i glikolu etylenowego (GE)
PET - poli(tereftalan etylenu)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
Injection blow
moulding
PET - poli(tereftalan etylenu)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
fibre extrusion
PET - poli(tereftalan etylenu)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
temperatura topnienia: 254 – 256 C
temperatura zeszklenia: 82 °C
gęstośd: 1,38 – 1,40 g/mm3
krystalicznośd: ≥ 45%
PET - poli(tereftalan etylenu)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
krystalicznośd: ≥ 45%
PET - poli(tereftalan etylenu)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
rozciąganie, dmuchanie itp… wyciąganie - włókna
PET - poli(tereftalan etylenu)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
dacron lub tergal
polartec
PET - poli(tereftalan etylenu)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
PET + metal
MPET - metallized polyethylene terephthalate
PET - poli(tereftalan etylenu)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
Folia NRC
(koc ratunkowy,
koc przeciwwstrząsowy,
folia termiczna,
folia izotermiczna)
stworzone w 1964 r.
w ramach programu
kosmicznego NASA
film PET pokryty warstwą
metalu – srebra lub złota
PET - poli(tereftalan etylenu)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
PET + cząstki szkła, włókna szklane lub mineralne
Rynite, Arnite, Hostadur, Crastine
różne zawartości dodatków
materiały bardziej wytrzymałe
PET - poli(tereftalan etylenu)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
PTFE - polytetrafluoroethylene (teflon)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
Wynalazł Roy J. Plunkett w 1938 w laboratorium
DuPonta, w Jackson w USA. Synteza teflonu została
opatentowana przez firmę DuPont w 1956.
PTFE - polytetrafluoroethylene (teflon)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
Otrzymywanie – emulsyjna polimeryzacja tetrafluoroetylenu
Obróbka – formowanie wtryskowe
PTFE - polytetrafluoroethylene (teflon)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
PTFE - polytetrafluoroethylene (teflon)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
Składnik smarów
Wyściełanie aparatury chemicznej
Powłoki zapobiegające przywieraniu w sprzętach
gospodarstwa domowego i innym
„Ślizgacze” pod myszami komputerowymi dla graczy
PTFE - polytetrafluoroethylene (teflon)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
Produkcja rur i kształtek urządzeo pracujących
w ekstremalnych warunkach
Kolczyki do piercingu
Implanty przy rekonstrukcjach twarzy
Powlekanie amunicji broni ręcznej
PTFE - polytetrafluoroethylene (teflon)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
chemoodporne ubranie
gazoszczelne
PTFE - polytetrafluoroethylene (teflon)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
Membrana Gore-Tex
PTFE - polytetrafluoroethylene (teflon)
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
BAKELITE
żywica fenylowo-formaldehydowa
najstarsze tworzywo sztuczne
wynalezione: 1907 r.
Leo Hendrika Baekelanda
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
BAKELITE
żywica fenylowo-formaldehydowa
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
Bakelit A - rezol - topliwy, rozpuszczalny w wielu
rozpuszczalnikach, jak np. aceton, alkohole, niska
masa molowo, równomolowa zawartośd fenolu
i formaldehydu
Bakelit B - rezitol - faza pośrednia, prawie
nierozpuszczalny, może byd zmiękczony przez
temperaturę
Bakelit C - rezit - nietopliwy i nierozpuszczalny
BAKELITE
żywica fenylowo-formaldehydowa
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
BAKELITE
żywica fenylowo-formaldehydowa
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
BAKELITE
żywica fenylowo-formaldehydowa
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
BAKELITE
żywica fenylowo-formaldehydowa
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
Co zapamiętujemy
2 mln lat -
6000 p.n.e.
6000 - 3400
p.n.e.
3400 - 1200
p.n.e.
1200 p.n.e. -
starożytnośd
teraz
epoka kamienia
łupanego - paleolit
epoka miedzi –
eneolit /
chalkenolit
epoka brązu
epoka żelaza
epoka plastiku
22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium

Najważniejsze polimery

  • 1.
    Najważniejsze polimery 22/24 kwietnia 2013r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium Podstawy Chemii Polimerów – seminarium dr Małgorzata M. Zaitz malgorzata@zaitz.eu
  • 2.
    Syntetyczna guma -polibutadien Naturalna guma – latex poliizopren 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 3.
    Syntetyczna guma -polibutadien 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium n polimeryzacja trans 1,4 trans 1,4 cis 1,41,2 High cis > 92% cis Low cis 36% cis, 54% trans, 10% vinyl High vinyl > 70% vinyl High trans > 90% trans
  • 4.
    Syntetyczna guma -polibutadien 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 5.
    Sergei Vasiljevich Lebedev urodzonyw Lublienie, chodził do szkoły w Warszawie 1910 polimeryzacja butadienu – pierwsza syntetyczna guma z polibutadienu II największa objętośd produkcyjna pod względem gum Zużycie 2,1 milion ton - 2000 r. Synteza rozpuszczalnikowa (cykloheksan, heksan, benzen, toluen) stężenie 20% silnie egzotermiczna Syntetyczna guma - polibutadien 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 6.
    70% produkcji PBto opony Katalizator Neodymowy Litowy Kobaltowy Zawartośd cis 1,4 (%) 96 38 96 Zawartośd vinyl 1,2 (%) <1 11 2 Temperatura zeszklenia -109 -93 -107 Rozgałęzienia (%) <5 <5 20 Wagowo średnia masa cząsteczkowa 320 270 290 Liczbowo średnia masa cząsteczkowa 150 130 100 Polidyspersja 2,13 2,07 2,9 Syntetyczna guma - polibutadien 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 7.
    Poprawienie właściwości piłeczekgolfowych: - Odległośd przelotu; - Stabilnośd piłki; - Charakterystyka lotu piłki. Rodzaj BR C.O.R. index (zależny od użytego katalizatora) (Coefficient of Restitution) Nd-BR 100 - 102 Co-BR 97 - 99 Ni-BR 96 - 98 C.O.R. – indeks określający stratę energii piłki golfowej Syntetyczna guma - polibutadien 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 8.
    ABS poli(akrylonitryl-co-butadien-co-styren) polimeryzacja kopolimeryzacja 22/24 kwietnia 2013r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 9.
    Injection moulding ABS poli(akrylonitryl-co-butadien-co-styren) 22/24 kwietnia2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 10.
    Thermoforming (Vacuum forming) ABS poli(akrylonitryl-co-butadien-co-styren) 22/24 kwietnia2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 11.
    Uniaxial pressing ABS poli(akrylonitryl-co-butadien-co-styren) 22/24 kwietnia2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 12.
    Insert moulding ABS poli(akrylonitryl-co-butadien-co-styren) 22/24 kwietnia2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 13.
    Gas assisted injection moulding(GAIM) ABS poli(akrylonitryl-co-butadien-co-styren) 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 14.
    15% - 35% 40%- 60% 5% - 30% plastycznośd, wytrzymałośd na uderzenia błyszcząca powierzchnia, łatwośd przetwórstwa, mniej kosztowny wytrzymałośd termiczna i chemiczna ABS poli(akrylonitryl-co-butadien-co-styren) 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 15.
    ABS poli(akrylonitryl-co-butadien-co-styren) 22/24 kwietnia 2013r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 16.
    PET - poli(tereftalanetylenu) 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium patent 1941 r. przez Calico Printers' Association sprzedawany od 1951 r. pod nazwą Mylar przez DuPont
  • 17.
    polikondensacja tereftalanu dimetylowego (DMT)i glikolu etylenowego (GE) PET - poli(tereftalan etylenu) 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 18.
    Injection blow moulding PET -poli(tereftalan etylenu) 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 19.
    fibre extrusion PET -poli(tereftalan etylenu) 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 20.
    temperatura topnienia: 254– 256 C temperatura zeszklenia: 82 °C gęstośd: 1,38 – 1,40 g/mm3 krystalicznośd: ≥ 45% PET - poli(tereftalan etylenu) 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 21.
    krystalicznośd: ≥ 45% PET- poli(tereftalan etylenu) 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 22.
    rozciąganie, dmuchanie itp…wyciąganie - włókna PET - poli(tereftalan etylenu) 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 23.
    dacron lub tergal polartec PET- poli(tereftalan etylenu) 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 24.
    PET + metal MPET- metallized polyethylene terephthalate PET - poli(tereftalan etylenu) 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 25.
    Folia NRC (koc ratunkowy, kocprzeciwwstrząsowy, folia termiczna, folia izotermiczna) stworzone w 1964 r. w ramach programu kosmicznego NASA film PET pokryty warstwą metalu – srebra lub złota PET - poli(tereftalan etylenu) 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 26.
    PET + cząstkiszkła, włókna szklane lub mineralne Rynite, Arnite, Hostadur, Crastine różne zawartości dodatków materiały bardziej wytrzymałe PET - poli(tereftalan etylenu) 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 27.
    PTFE - polytetrafluoroethylene(teflon) 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 28.
    Wynalazł Roy J.Plunkett w 1938 w laboratorium DuPonta, w Jackson w USA. Synteza teflonu została opatentowana przez firmę DuPont w 1956. PTFE - polytetrafluoroethylene (teflon) 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 29.
    Otrzymywanie – emulsyjnapolimeryzacja tetrafluoroetylenu Obróbka – formowanie wtryskowe PTFE - polytetrafluoroethylene (teflon) 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 30.
    PTFE - polytetrafluoroethylene(teflon) 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 31.
    Składnik smarów Wyściełanie aparaturychemicznej Powłoki zapobiegające przywieraniu w sprzętach gospodarstwa domowego i innym „Ślizgacze” pod myszami komputerowymi dla graczy PTFE - polytetrafluoroethylene (teflon) 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 32.
    Produkcja rur ikształtek urządzeo pracujących w ekstremalnych warunkach Kolczyki do piercingu Implanty przy rekonstrukcjach twarzy Powlekanie amunicji broni ręcznej PTFE - polytetrafluoroethylene (teflon) 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 33.
    chemoodporne ubranie gazoszczelne PTFE -polytetrafluoroethylene (teflon) 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 34.
    Membrana Gore-Tex PTFE -polytetrafluoroethylene (teflon) 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 35.
    BAKELITE żywica fenylowo-formaldehydowa najstarsze tworzywosztuczne wynalezione: 1907 r. Leo Hendrika Baekelanda 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 36.
    BAKELITE żywica fenylowo-formaldehydowa 22/24 kwietnia2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 37.
    Bakelit A -rezol - topliwy, rozpuszczalny w wielu rozpuszczalnikach, jak np. aceton, alkohole, niska masa molowo, równomolowa zawartośd fenolu i formaldehydu Bakelit B - rezitol - faza pośrednia, prawie nierozpuszczalny, może byd zmiękczony przez temperaturę Bakelit C - rezit - nietopliwy i nierozpuszczalny BAKELITE żywica fenylowo-formaldehydowa 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 38.
    BAKELITE żywica fenylowo-formaldehydowa 22/24 kwietnia2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 39.
    BAKELITE żywica fenylowo-formaldehydowa 22/24 kwietnia2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 40.
    BAKELITE żywica fenylowo-formaldehydowa 22/24 kwietnia2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium
  • 41.
    Co zapamiętujemy 2 mlnlat - 6000 p.n.e. 6000 - 3400 p.n.e. 3400 - 1200 p.n.e. 1200 p.n.e. - starożytnośd teraz epoka kamienia łupanego - paleolit epoka miedzi – eneolit / chalkenolit epoka brązu epoka żelaza epoka plastiku 22/24 kwietnia 2013 r. – Wydział Chemii UJ – Podstawy Chemii Polimerów – seminarium