Полимерные материалы являются веществами, ключевая особенность которых – макромолекулярное строение. Вещество состоит из крупных макромолекул, состоящих из мономеров (отдельных молекул исходного вещества, подвергнутого полимеризации). За счет мощных химических связей, действующих внутри молекулы, обеспечивается прочность, эластичность и широкий спектр достижимых физико-химических свойств вещества. Благодаря этому полимеры находят самое широкое применение в промышленности: от упаковочных пленок до корпусов оборудования.
Наиболее распространенные разновидности полимеров
- По исходному веществу, подвергнутому полимеризации. В зависимости от того, какой мономер лежит в основе полимерного материала, зависят эксплуатационные свойства и спектр возможных применений. Наиболее распространенными являются полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид (ПВХ), а также полистирол.
- По структуре и композиции материала разделают полимеры и сополимеры. В простых полимерах цепочки молекул состоят из однородных мономеров одного вещества. В сополимерах цепочки состоят из нескольких структурных элементов, за счет чего обеспечивается модификация химических свойств материала.
- В зависимости от реакции на нагрев выделяют термопластичные и термореактивные полимеры. Большинство применяемых в промышленности полимеров являются термопластичными, то есть размягчаются при нагреве, а при остывании – твердеют. Термореактивные полимеры разрушаются при нагреве.
- По структуре молекулярного строения вещества выделяют линейные, разветвлённые, ленточные и прочие виды полимеров. В зависимости от молекулярной структуры, достигаются различные свойства: прочность на разрыв, эластичность, тягучесть и т.п.
Отметим, естественные полимеры существовали в природе всегда. Яркими примерами являются такие вещества, как человеческий волос, кожа, шелк, хлопок, глина, известь и прочие распространенные материалы. Однако возможность искусственной полимеризации раскрыла широкие возможности для промышленности и обеспечила качественный скачок развития техники на планете как таковой.
Сфера применения полимеров
Так как понятие «полимер» покрывает широкий спектр самых разнообразных материалов, условно можно сгруппировать сферу применения следующим образом:
- Для изготовления различных предметов сложной формы: корпуса электронной техники, профили для пластиковых окон, элементы кузовов автомобиля, детские игрушки, товары народного потребления и многое другое.
- Для упаковки любых типов продукции. Материалы используются как в виде пленок, так и для изготовления жестких упаковочных контейнеров, емкостей, которые находят применение в торговле, медицине, пищевой промышленности.
- В строительной отрасли для решения широкого спектра задач, связанных с отделкой помещений и организации инженерных сетей. В частности, трубы для водопровода изготавливают из полипропилена и полиэтилена.
- В текстильной промышленности для изготовления тканей с содержанием искусственного волокна.
- Для создания защитных покрытий применяются полимерные лаки, покрытия и т.п.
