Изделия из пластических масс

Общая характеристика материалов на основе высокомолекулярных соединений
Пластическими массами называют материалы, основу которых составляют полимеры, находящиеся в период формования изделий в вязкотекучем или высокоэластическом состоянии, а в процессе эксплуатации в твердом: кристаллическом или стеклообразном состоянии.
Полимеры являются высокомолекулярными соединениями, молекулы которых, называемые макромолекулами, состоят из большого числа одинаковых группировок, связанных между собой химическими связями.
Однако довольно часто к полимерам относят также высокомолекулярные соединения, цепи которых состоят из различных нерегулярно повторяющихся групп. К ним относятся биополимеры, сополимеры, блоксополимеры и другие подобные высокомолекулярные соединения, т.е. химические соединения с высокой молекулярной массой — от нескольких тысяч до нескольких миллионов.
В состав макромолекул высокомолекулярных соединений, являющихся основным компонентом пластмасс, входят тысячи атомов, связанных друг с другом валентнымисилами. Именно от химического состава высокомолекулярных соединений, величины их молекулярной массы, гибкости цепей, степени их упорядоченности и других факторов зависят свойства материалов, в том числе и пластмасс, которые создаются на основе высокомолекулярных соединений.
Высокомолекулярные соединения характеризуются целым рядом свойств, присущих только этому классу веществ.
Различие в свойствах низкомолекулярных и высокомолекулярных соединений определяется целым рядом особенностей последних, основные из которых следующие:
1. Высокомолекулярные соединения характеризуются большой молекулярной массой своих молекул (макромолекул), составляющей от 10³ до 10⁷.
2. Макромолекулы высокомолекулярных соединений характеризуются анизотропией своих размеров: их длина составляет от 4000 до 8000 А, а «толщина» - всего 3,5 - 7,5 А (А = 10-⁸ см = 10^-10 м).
3. Макромолекулы состоят из многократно повторяющихся участков (элементарных звеньев).
4. Для высокомолекулярных веществ характерна большая гибкость макромолекул, связанная с возможностью внутреннего вращения атомов, атомных групп, входящих в состав макромолекул, а также отдельных участков цепи (так называемых сегментов) вокруг химических связей. В результате реализации этой возможности, макромолекулы могут менять свою конформацию, т.е. форму расположения в пространстве.
5. Важнейшей особенностью высокомолекулярных соединений является их способность к проявлению больших деформаций (до нескольких сотен процентов) и наличие для ряда соединений этого класса особого состояния — высокоэластичности.
6. В высокомолекулярных соединениях ярко проявляются так называемые релаксационные процессы, характеризующие изменение состояния высокомолекулярных соединений во времени, связанные с установлением в таких материалах статистического равновесия.
7. Для высокомолекулярных соединений характерным является полидисперсность, свидетельствующая о том, что высокомолекулярные соединения состоят из макромолекул разной длины. Любое высокомолекулярное соединение представляет собой смесь макромолекул различной длины, которая определяется степенью полимеризации, т.е. числом мономерных звеньев, из которых она состоит.