Resines sintètiques: producció, composició, estructura i abast

2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 10:21

Els productes químics s'utilitzen en diferents etapes del procés de producció i en la vida quotidiana. Una d'aquestes varietats són les resines sintètiques. Aquestes substàncies es diferencien en composició i abast. La finalitat de les resines artificials pot ser molt diversa. En funció del mètode de producció i composició, es determinen les seves característiques principals. Les resines artificials es parlaran més endavant.

Descripció general

La producció de resines sintètiques va començar activament a principis del segle passat. Els polímers artificials tenen una sèrie de diferències característiques amb les varietats naturals. El fet és que la composició creada per l'home té propietats especials. Es poden configurar en l'etapa de fabricació. Les formulacions poden variar significativament, la qual cosa determina el seu abast.

Avui, al món es produeixen unes 5 tones de polímers artificials cada any. Les resines sintètiques i els plàstics s'obtenen a partir del processament de carbó, petroli, gas o altres components naturals. Els compostos químics que s'obtenen d'aquesta manera tenen un pes molecular baix. A més, es poden produir no només en forma d'una barreja espessa enganxosa. També pot ser una pols o una substància granular.

Les resines sintètiques i naturals, endurides, proporcionen una adherència d' alta qualitat a diferents materials. En les composicions de polímers, aquesta característica és més pronunciada. Quan la resina artificial s'endureix, pot formar una excel·lent adherència al formigó, metall, vidre i altres materials de construcció. El procés de curat en aquest cas es produeix sota la influència d'eleves temperatures o catalitzadors. En alguns casos, la pressió també s'utilitza en el procés de creació d'una connexió d' alta qualitat.

Alguns compostos artificials només necessiten temps per curar-se. El resultat és una substància resistent a diverses condicions adverses, que no té por dels canvis de temperatura, les influències mecàniques. No es destrueixen per aigua, àlcali, àcid, gasolina o petroli.

Aquestes característiques determinen l'abast de les formulacions presentades. Són estables, a diferència dels anàlegs naturals, es caracteritzen per un alt rendiment. L'abast de la seva aplicació és ampli.

Funcions de producció

La resina sintètica és un polímer que s'obté durant determinades reaccions químiques. Com a resultat, es produeix un compost de molècula alta amb un conjunt determinat dequalitats. Les resines d'origen artificial s'obtenen com a resultat de la policondensació o polimerització. Aquests dos processos es basen en principis diferents.

La polimerització és una sèrie de reaccions durant les quals un nombre determinat de constituents elementals es combinen en molècules complexes. En aquest cas, no es formen subproductes.

La policondensació és un procés en què molècules simples es converteixen en compostos complexos, creant substàncies orgàniques. Això passa creant nous enllaços de carboni amb altres àtoms.

Avui en dia, tots dos tipus de resines s'utilitzen en diferents àrees de l'activitat humana. L'elecció del tipus de material depèn dels requisits del resultat del treball realitzat. Durant la producció de resines sintètiques i plàstics, s'obtenen dos tipus de compostos:

• termoactiu;
• termoplàstic.

Les resines termoestables d'origen artificial són una substància que només es pot fondre en un interval de temperatura determinat. Si l'entorn no es correspon amb el marc donat, la substància esdevé infusible i insoluble. A més, apareix una propietat similar tant amb un augment com amb una disminució de la temperatura per sobre del límit establert.

La resina termoplàstica d'origen artificial conserva plasticitat i fusibilitat en qualsevol condició. Segons el tipus de matèria primera, el mètode de producció, l'emulsió, la pols, els grànuls, els blocs o les làmines de material polimèric es poden obtenir.

Aplicació

Les resines sintètiques i naturals s'utilitzen en diversos camps de l'activitat humana. Però les opcions artificials s'han generalitzat a causa de les seves qualitats especials. És més fàcil enumerar àrees on no s'utilitzen aquestes substàncies que viceversa. L'abast del seu ús és ampli.

Una de les principals aplicacions de les resines sintètiques és la producció de vernissos, pintures, adhesius i abrasius. A causa de la seva capacitat de polimeritzar, aquestes substàncies tenen propietats especials que es requereixen en la fabricació de pedra artificial, plàstic i PVC.

A causa de la seva bona adherència, la resina forma una unió de qualitat amb el formigó, el metall, el vidre i tota una llista d' altres materials. Els compostos de polímers artificials són resistents a diverses condicions adverses.

Hi ha molts materials basats en resines sintètiques. Avui dia, la pedra artificial està feta de polímers. Se'n fabriquen diversos productes, com ara els ampits de les finestres, les piques, els taulells i diversos mobles.

A partir d'aquests materials es crea un revestiment de terra monolític. Les resines sintètiques també s'utilitzen en el treball de la fusta. Us permeten crear un recobriment d' alta qualitat per a materials naturals. A la construcció, s'utilitzen diverses branques de la producció industrial, una varietat de resines d'origen artificial. Fins i tot en la medicina i la indústria de la bellesa, aquests compostos han trobat la seva aplicació.

Resines epoxi

Avui dia es produeixen molts tipus de resines sintètiques. Les composicions de polímers més famoses i utilitzades s'han de considerar amb més detall.

Una de les varietats més populars és la resina epoxi. La composició pot tenir una consistència líquida o produir-se en forma sòlida. Aquesta substància és incolora. Les resines epoxi són de dos components, requereixen l'ús d'un enduridor. Sense un catalitzador, la composició no s'endureix. Per polimeritzar més ràpidament, cal augmentar la temperatura de la resina.

L'epoxi té una bona adherència. Això us permet fixar ceràmica, metall, faisa i molts altres materials. En la seva forma més pura, l'epoxi és semblant a la mel.

Aquesta substància s'obté durant la policondensació de fenol i epilcloridrina. Les amines i els alcohols també participen en la reacció. En aquesta categoria, hi ha diverses substàncies que difereixen una mica en les seves qualitats. Per tant, els poliepòxids tenen una densitat baixa i són capaços d'unir-se bé amb el metall, la pedra. Al mateix temps, el material pràcticament no s'encongeix, és resistent a l'àcid.

Els dians epoxi de tipus no curable són resines sintètiques termoestables. Poden ser de color groc a marró. La viscositat pot variar. Són materials que poden ser líquids o sòlids. La resina epoxi-diana es dissol en dioxà, èters.

Les resines epoxi curades són insolubles. Es poden utilitzar poliamides, fenol-formaldehids, etc. com a catalitzador.

Les resines epoxi s'utilitzen en la producció d'adhesius que s'utilitzen per crear enllaços forts entre pedra natural, formigó, ceràmica, etc.

Resines de polièster i acrílic

En la producció de resines sintètiques i plàstics, destaca una varietat com els compostos de polièster. Aquest material es crea durant el processament d'alcohols. Aquesta resina us permet crear una connexió menys duradora que un compost epoxi. Però a causa de les peculiaritats de la producció, les varietats de polièster són més barates. Al mateix temps, aquestes resines són més fàcils de treballar.

Els majors consumidors d'aquest tipus de productes són les indústries de l'automoció i la construcció naval, la producció d'equips d'il·luminació. Les resines de polièster també són necessàries en la producció de particions, dutxes i ampits de finestres. El material presentat és fàcil de doblegar després de l'enduriment, es pot pintar amb els compostos adequats.

Les resines sintètiques acríliques s'utilitzen en la producció de plàstics, mosaics, pedra artificial. A més, aquestes composicions s'utilitzen àmpliament en els treballs de construcció i reparació de banys, dutxes, en la disposició de fonts, dutxes i altres coses. La resina acrílica s'endureix ràpidament. El material és menys tòxic que les formulacions enumerades anteriorment.

Les resines acríliques s'utilitzen com a material independent o en la fabricació d' altres composicions. Hi afegeixen sorra, estelles de marbre, així com diversos pigments. Per tant, l'acrílic pot tenir una varietat de tons. Es poden afegir com a màxim un 50% de components addicionals a aquesta resina.

L'acrílic requereix un enduridor. Després del procés de polimerització, la composició és completament no porosa, cosa que millora significativament el rendiment. Això amplia significativament l'abast del material. A causa de l'absència de porus a la composició, el producte no es pintarà quan les substàncies colorants entren a la superfície. Si el taulell està fet d'acrílic, el suc de remolatxa no hi deixarà empremtes. El material és capaç de suportar l'escalfament de fins a 70 ºС. Els motlles per a la fabricació d'aquests productes estan fets de guix, silicona o vidre.

Resines de polietilè, polipropilè i clorur de polivinil

Si es comparen resines naturals i sintètiques, aquestes últimes tenen un rendiment molt més positiu. Aquesta categoria inclou moltes altres varietats de composicions.

Sovint a la indústria moderna es fabriquen i s'utilitzen resines de polietilè. Tenen altes taxes de flexibilitat, que es mantenen fins i tot amb una disminució significativa de la temperatura (fins a -60 ºС). Els materials fets de resines de polietilè són impermeables, no subjectes als efectes negatius de productes químics agressius. Per tant, la varietat de resines presentada s'utilitza per crear una pel·lícula impermeabilitzant, així com comunicacions de fontaneria. Les resines de polietilè s'utilitzen per fabricar canonades per a substàncies químicament actives, així com articles per a equips mèdics, sanitaris i higiènics.

Una altra varietat popular avui en dia són les resines de polipropilè. S'obtenen durant la polimerització del propilè. Aquest és un gas que s'obté en el procés de craqueig de productes.indústria de la refinació del petroli. A partir de resines sintètiques, el polipropilè s'utilitza per fabricar canonades, materials decoratius, pel·lícules estanques al gas, així com peces per a equips químics.

Un altre tipus de resina conegut a la indústria moderna és el clorur de polivinil. S'obté durant la polimerització. El procés utilitza clorur de vinil, un gas que fa olor a èter i és incolor.

La resina de PVC es produeix en forma de grànuls. El material és resistent a les altes temperatures, no perd les seves qualitats al fred. També té propietats dielèctriques. Aquest material s'utilitza àmpliament per a la producció d'impermeabilització, linòleum, pel·lícules per a sostres tensats, materials decoratius, etc.

Polisobutil, poliestirè, acetat de vinil

Les resines de poliisobutil són àmpliament utilitzades per la indústria moderna, que s'obtenen en el procés de polimerització a una temperatura d'uns 100 ºС. Aquest material s'assembla al cautxú en aparença. És elàstic, utilitzat com a component anticorrosió. No permet que l'aigua passi, de manera que les superfícies metàl·liques estan protegides de manera fiable de les reaccions oxidatives. Els vernissos i els mastics estan fets de poliisobutilè.

Les resines sintètiques de poliestirè s'obtenen mitjançant un procés de polimerització. El resultat és una resina incolora, que s'utilitza per a la producció d'esm alts, làtex i pel·lícules impermeabilitzants. També es creen materials aïllants a partir del polímer.

Les resines d'acetat de polivinil sónpolímers creats a partir d'un èster d'àcid acètic i alcohol vinílic. És un líquid incolor amb gran mobilitat.

El material no és resistent als àlcalis i àcids. L'acetat de polivinil s'infla lleugerament a l'aigua. És soluble en èsters i alcohols, així com en hidrocarburs aromàtics.

El material us permet crear una connexió forta de pedra i vidre. Per tant, l'acetat de polivinil s'utilitza àmpliament en la producció de vernissos i adhesius. A la decoració interior de l'edifici, aquests materials també s'utilitzen molt.

Resines de poliacrilat

A partir de la resina acrílica, es produeixen compostos de poliacrilat, afegint àcid metacrílic durant la producció. Aquesta és una massa transparent vítrea, que s'utilitza en la producció de diverses pel·lícules, solucions. Per exemple, el poliacrilat s'utilitza per crear un material que està recobert de formigó per fer-lo repel·lent a l'aigua. També s'utilitza per fer diverses imprimacions per a treballs d'interiors.

Els polímers de policondensació es produeixen d'una manera especial. En el curs d'aquest procés, es forma una substància d' alta molècula combinant un nombre significatiu de molècules del mateix tipus o de diferents tipus. Per a això, es barregen components de baix pes molecular. La reacció es produeix amb l'alliberament d'aigua, amoníac, clorur d'hidrogen.

Grup de formaldehid

Tenint en compte les varietats de resines sintètiques, també hauríeu de parar atenció al grup del formaldehid. Una d'aquestes substàncies és el fenol formaldehid. AixòLa resina s'obté combinant diversos fenols i formaldehid.

El resultat és una substància molt duradora i resistent a les altes temperatures. Aquest material s'utilitza en la producció de taulers de fibra, aglomerat. També participa en la producció de laminats, adhesius, mastics, vernissos.

Els materials més famosos basats en resines de fenol-formaldehid són el vernís de baquelita, polímer B. Aquest material us permet crear recobriments resistents als productes químics, utilitzats en l'enllaç calent de ciment d'amiant, quan s'uneixen diversos materials de construcció.

Els compostos d'aminoformaldehid s'obtenen per policondensació de melamina i formaldehid amb urea. Al mateix temps, es creen condicions estrictament regulades. El resultat és una substància incolora relativament econòmica. S'utilitza per crear aïllants tèrmics, adhesius i laminats.

Resines de poliuretà

Les resines de poliuretà són polímers de tipus cristal·lí. Es caracteritzen per altes qualitats de fusió. Aquestes resines s'obtenen per reacció de diisocnanats i alcohols polihídrics. La substància es fon a baixa temperatura, té una lleugera higroscopicitat. La resina de poliuretà és resistent a la intempèrie, l'oxigen, l'ozó, els àlcalis i els àcids.

Els poliuretans s'utilitzen per crear adhesius. S'utilitzen per enganxar lloses de pedra, altresmaterials de construcció.

Molts polímers s'utilitzen en la construcció, la fusteria, l'enginyeria i altres indústries de producció moderna. Tenen les qualitats necessàries, creant connexions duradores i fortes, recobriments impermeables.