Download - Polimeri,Ilda Koca
![Page 1: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/1.jpg)
Državni univerzitet u Novom PazaruDržavni univerzitet u Novom PazaruTehničko-tehnološki departmanTehničko-tehnološki departman
Smer- ArhitekturaSmer- Arhitektura PredmetPredmet: :
Građevinski materijaliGrađevinski materijaliTema:Tema:
Polimeri
Predmetni nastavnik: Predmetni nastavnik: Student Student::Ljudmila Kudrijavceva Ljudmila Kudrijavceva Ilda Koca, 07-020 Ilda Koca, 07-020//0909Asistent: Nazim ManićAsistent: Nazim Manić
Novi Pazar 2011. godineNovi Pazar 2011. godine
![Page 2: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/2.jpg)
UvodUvod PolimeriPolimeri su jedinjenja nastala mesu jedinjenja nastala međđusobnim povezivanjem (kovalentnom usobnim povezivanjem (kovalentnom
vezom) malih molekulskih jedinki (monomera) koji se obicno ponavljaju vezom) malih molekulskih jedinki (monomera) koji se obicno ponavljaju po nekom pravilu, u velike molekule (makromolekule)po nekom pravilu, u velike molekule (makromolekule)
Makromolekul-Makromolekul-mnogo ponavljajucih jedinki Mmnogo ponavljajucih jedinki M
MonomerMonomer ( (grc. Monos=sam + meros=deogrc. Monos=sam + meros=deo) molekulske jedinke koje ) molekulske jedinke koje povezivanjem stvaraju polimerpovezivanjem stvaraju polimer
Sintetski se polimeri dobijaju hemijskim procesima Sintetski se polimeri dobijaju hemijskim procesima polimerizacijepolimerizacije..
M-M-M-M-M-M-M ili –(M)n-
monomer polimer
22
![Page 3: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/3.jpg)
33
![Page 4: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/4.jpg)
Na primer, makromolekul polietilena Na primer, makromolekul polietilena (PE) dobi(PE) dobijja se spajanjem a se spajanjem molekula etena (etilena): molekula etena (etilena):
n Cn C22HH4 4 - (C- (C22HH44))n n
n molekul etena formira makromolekul polietilenan molekul etena formira makromolekul polietilena
44
![Page 5: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/5.jpg)
Polimerizacija, dakle, predstavlja reakciju dobijanja polimera iz odgovarajućh monomera,
tako da u opštem slučaju važi relacija:nM Mn
Monomer Polimer
Kao primer može da posluži reakcija etilenglikola i adipinske kiseline, čiji je rezultat
polimer poliester:
55
![Page 6: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/6.jpg)
Struktura polimeraStruktura polimera Polimeri su na normalnim temperaturama čvrste Polimeri su na normalnim temperaturama čvrste
supstance.supstance. Struktura polimera je uglavnom Struktura polimera je uglavnom amorfnaamorfna, što znači da u , što znači da u
ovim supstancama ne postoji neki pravilan raspored ovim supstancama ne postoji neki pravilan raspored čestica-izgrađivača.čestica-izgrađivača.
Postoje, međutim, polimeri, kod kojih jedan deo Postoje, međutim, polimeri, kod kojih jedan deo makromolekula ima izvestan uređen poredak, tj. ima makromolekula ima izvestan uređen poredak, tj. ima kristalnu strukturukristalnu strukturu..
amorfna mješovita amorfno/kristalna
Ilustracija struktura polimera
66
![Page 7: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/7.jpg)
Makromelikuli polimera mogu da budu:
a) linearni
b) razgranati
c) mrežasti
77
![Page 8: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/8.jpg)
Podela polimeraPodela polimera
88
![Page 9: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/9.jpg)
99
![Page 10: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/10.jpg)
Prirodni polimerni materijali biljnog porijekla Prirodni polimerni materijali biljnog porijekla (smole (smole različitih drveća) su:različitih drveća) su:
Kaučuk Jantar Kolofonij Šelak
1010
![Page 11: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/11.jpg)
celuloidceluloid (celuloza + dušična (celuloza + dušična kiselina celulozni nitrat + kamfor), kiselina celulozni nitrat + kamfor), je našao široku primenu pre svega je našao široku primenu pre svega
kao zamena za slonovaču (npr. kao zamena za slonovaču (npr. bilijarske kugle, nakit, češljevi, bilijarske kugle, nakit, češljevi,
dugmad, lutkedugmad, lutke, , lopticeloptice za bilijar za bilijar))..
Industrijska sinteza (fenol + formaldehid) prvog umetnog polimernog materijala – bakelita.
1111
![Page 12: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/12.jpg)
Struktura i ponašanje polimera pri zagrevanjuStruktura i ponašanje polimera pri zagrevanju
Struktura polimera je u opštem slučaju Struktura polimera je u opštem slučaju amorfnaamorfna, što znači , što znači da u okviru ovih supstanci ne postoji neki pravilan raspored da u okviru ovih supstanci ne postoji neki pravilan raspored čestica-izgrađivača. čestica-izgrađivača.
Postoje, međutim i polimeri kod kojih jedan deo Postoje, međutim i polimeri kod kojih jedan deo makrommakromolekuolekula ima izvestan uređen poredak , što znači da la ima izvestan uređen poredak , što znači da se u ovakvim slučajevima uporedo sa amorfnse u ovakvim slučajevima uporedo sa amorfnoom m strukturom pojavljuje i strukturom pojavljuje i kristalnakristalna struktura. Ovakvi polmeri struktura. Ovakvi polmeri se nazivaju kristalitima ili kristalnim polimerima.se nazivaju kristalitima ili kristalnim polimerima.
Amorfna struktura (najcešce)
Kristalna struktura
1212
![Page 13: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/13.jpg)
A B C
D E
1313
![Page 14: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/14.jpg)
Prema ponašanju pri zagrejavanju i Prema ponašanju pri zagrejavanju i elastičnim svojstvima razlikuju se:elastičnim svojstvima razlikuju se:
Plastomeri pri porastu
temperature omekšavaju (te se potom, pri opadanju temperature skrućuju.
Duromeri se pri rastu
temperature ne omekšavaju
Elastomeri imaju izražena
elastična svojstva.
Elastoplastomeri imaju elastična
svojstva kao elastomeri, a pri rastu/opadanju temperature se
omekšavaju/skrućuju kao
plastomeri.
Često se duromeri i plastomeri nazivaju plastičnim masama, a elastomeri i elastoplastomeri gumama.
Često se duromeri i plastomeri nazivaju plastičnim masama, a elastomeri i elastoplastomeri gumama. 1414
![Page 15: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/15.jpg)
Šematski prikaz izgleda polimera
1515
![Page 16: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/16.jpg)
σp ...granica proporcionalnostiσe ... granica elastičnostiσR ...granica razvlačenjaσM ...čvrstoćaB - C...puzanje (hladno tečenje)E = tgα... modul elastičnosti
Tipičan σ - ε dijagram polimernog materijala
Mehanička svojstva polimera:
Za primenu u građevinarstvu termoplastični materijali se ispituju na temperaturama od -20 do 40C
-čvrstoće pri zatezanju, pritisku i savijanju, relativna izduženja pri prekidu, modul elastičnosti.
Ispitivanja na zatezanje vrše se na uzorcima štapastog, odnosno trakastog oblika, ili na „oslabljenim“ uzorcima koji se karakterišu reduciranim poprečnim presecima u srednjim zonama.
1616
![Page 17: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/17.jpg)
Jednokomponentni polimeri retko se primenjuju u tehnici.Jednokomponentni polimeri retko se primenjuju u tehnici.
Po pravilu, radi boljeg prilago Po pravilu, radi boljeg prilagođđavanja svojstava polimeraavanja svojstava polimera osnovna se komponenta meša s pogodnim dodacima. osnovna se komponenta meša s pogodnim dodacima.
Na primer, za poboljšanje savitljivosti dodaju se osnovnoj Na primer, za poboljšanje savitljivosti dodaju se osnovnoj komponenti platifikatori . komponenti platifikatori .
1717
![Page 18: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/18.jpg)
Četiri su primera dodataka:Četiri su primera dodataka:1. 1. PunilaPunila – poboljšanje mehaničkih svojstava i oblikovljivosti → sniženje – poboljšanje mehaničkih svojstava i oblikovljivosti → sniženje
cijene proizvoda cijene proizvoda a) Anorganska punilaa) Anorganska punila b) Organska punila:
2. Stabilizatori– usporavanje (sprečavanje) starenja – razgradnje polimera tokom vremena
prahovi: sprašeni anorganski spojevi (CaCO3, MgCO3,
CaO i ZnO),
vlakna: staklena, mineralna; prahovi: drvo,
plastični otpad
vlakna: prirodna, sintetička
a) UV stabilizatori – ometaju štetni utjecaj ultraljubičastog zračenja (Sunce),
b) antioksidansi – ometaju štetni utjecaj kisika (atmosfera).
1818
![Page 19: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/19.jpg)
3. Bojila 3. Bojila – poboljšanje vizualnog izgleda proizvoda – poboljšanje vizualnog izgleda proizvoda (cijela (cijela masa materijala ili površina proizvoda) masa materijala ili površina proizvoda)
Bojila Bojila
4. Maziva – sprječavanje lijepljenja proizvoda za površine alata koji se koriste u njihovoj izradi (ulja i voskovi):
Maziva
anorganska
organska
mineralna (proizvedeni preradom nafte)
prirodna (biljnog/životinjskog porijekla)
1919
![Page 20: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/20.jpg)
Prema deformisanju pri opterećivanju može se razlikovati pet vrsta plastičnih masa:Prema deformisanju pri opterećivanju može se razlikovati pet vrsta plastičnih masa:Vrsta plastične mase
svojstva svojstva svojstva svojstva
Aelastična i lomljiva
mali mala mala umjerena
Belastična i duktilna
mali mala umjerena velika
Ckruta i čvrsta
veliki velika velika umjerena
Dkruta i duktilna
veliki velika velika velika
Ekruta i krhka
veliki bez umjerena mala
2020
![Page 21: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/21.jpg)
Izrada proizvoda od polimera Izrada proizvoda od polimera
Polimerni materijali, oblikovani na prikladan način (tečnost, zrna), dobijaju se prikladnim petrohemijskim postupcima:
2121
![Page 22: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/22.jpg)
Proizvedeni polimeri se isporučuju u teProizvedeni polimeri se isporučuju u teččnom ili nom ili gumenom, te zrnastom oblikugumenom, te zrnastom obliku
Polietilen HD Poliamid Poliuretan Epoksid
2222
![Page 23: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/23.jpg)
Najčešći postupci oblikovanja proizvoda od Najčešći postupci oblikovanja proizvoda od polimernih materijala su: polimernih materijala su:
2323
![Page 24: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/24.jpg)
Polimerni lateksiPolimerni lateksi
2424
![Page 25: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/25.jpg)
Primeri- primene Primeri- primene
2002. godine su bili udeli primene polimera u svijetu:
2525
![Page 26: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/26.jpg)
Prirodni kaučukPrirodni kaučukPrirodni kaučuk se u prirodi nalazi u soku stabla kaučukovca – "lateksu".
2626
![Page 27: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/27.jpg)
Dobra i loša svojstva polimernih materijalaDobra i loša svojstva polimernih materijala
Dobra svojstva : ⎯ mala gustina, lako oblikovanje,⎯ otpornost prema ⎯
hemikalijama, otpornost prema koroziji i ⎯
gnjiljenju, izolatori topline i ⎯
elektriciteta, sposobnost prigušivanja ⎯
zvuka, lako se bojaju.⎯
Loša svojstva : ⎯ mala čvrstoća, dimenzionalana ⎯
nestabilnost, mala toplinska ⎯
otpornost,-lako zapaljivi,
sklonost starenju i ⎯razgradnji.
2727
![Page 28: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/28.jpg)
Naziv materijala- Naziv materijala- PamukPamuk (pamu(pamuččna vata)na vata) vrsta prema gravrsta prema građđi molekula-polimerii molekula-polimeri podvrsta-vlaknasti materijalipodvrsta-vlaknasti materijali Poreklo-organsko, biopolimeri, fitopolimeriPoreklo-organsko, biopolimeri, fitopolimeri Kriterijum nastajanja-prirodni, modificirani materijalKriterijum nastajanja-prirodni, modificirani materijal Upotrebna forma- delom vezani materijal, role I ploUpotrebna forma- delom vezani materijal, role I ploč č ee
Polimerni građevinski materijali
2828
![Page 29: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/29.jpg)
Naziv materijala- Naziv materijala- TrstikaTrstika vrsta prema gravrsta prema građđi molekula-polimeri-Polimerii molekula-polimeri-Polimeri podvrsta-vlaknasti mateijalpodvrsta-vlaknasti mateijal Poreklo- organsko, biopolimeri, fitopolimeriPoreklo- organsko, biopolimeri, fitopolimeri Kriterijum nastajanja-prirodni materijalKriterijum nastajanja-prirodni materijal Upotrebna forma- vezani snopovi I ploUpotrebna forma- vezani snopovi I ploččee
Polimerni građevinski materijali
2929
![Page 30: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/30.jpg)
Naziv materijala- Kokosova vlaknavrsta prema građi molekula-polimeripodvrsta-vlaknasti materijaliPoreklo-organsko, biopolimeri, fitopolimeriKriterijum nastajanja-prirodni, modificirani materijalUpotrebna forma-vezani vlaknasti materijal, role,meke ploče
Polimerni građevinski materijali
3030
![Page 31: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/31.jpg)
Naziv materijala- Naziv materijala- Morska travaMorska trava vrsta prema gravrsta prema građđi molekula-polimeri-Polimerii molekula-polimeri-Polimeri podvrsta-vlaknasti mateijalpodvrsta-vlaknasti mateijal Poreklo- organsko, biopolimeri, fitopolimeriPoreklo- organsko, biopolimeri, fitopolimeri Kriterijum nastajanja-prirodni materijalKriterijum nastajanja-prirodni materijal Upotrebna forma- nevezani vlaknasti materijal, materijal za ispunuUpotrebna forma- nevezani vlaknasti materijal, materijal za ispunu
Polimerni građevinski materijali
3131
![Page 32: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/32.jpg)
Naziv materijala- Slamavrsta prema građi molekula-polimeripodvrsta-vlaknasti mateijalPoreklo- organsko, biopolimeri, fitopolimeriKriterijum nastajanja-prirodni materijalUpotrebna forma-blokovi od zbijene slame
Polimerni građevinski materijali
3232
![Page 33: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/33.jpg)
Naziv materijala- Ovčja vunaVrsta prema građi molekula-polimeripodvrsta-vlaknasti mateijalPoreklo- organsko, animalni polimeriKriterijum nastajanja-prirodni materijalUpotrebna formarole meke vune I ratresita vlakna za ispunu
Polimerni građevinski materijali
3333
![Page 34: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/34.jpg)
Naziv materijala- Drveni izresciVrsta prema građi molekula-polimeripodvrsta-vlaknasti mateijalPoreklo- organsko, animalni polimeriKriterijum nastajanja-prirodni materijalUpotrebna forma- rasuti izresci, iverje
Polimerni gradjevinski materijali
3434
![Page 35: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/35.jpg)
Očuvanje okoline Optimalno korišcenje prirodnih resursa podrazumeva dug životni vek
polimernih materijala (ne proizvoda – isti polimerni materijali se mogu više puta koristiti). Mere su:
3535
![Page 36: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/36.jpg)
Plastične mase imaju velike toplotne moći te bi se proizvodi od plastičnih masa nakon isteka veka njihovog trajanja, ako nisu biorazgradivi niti kompostibilni, mogli koristiti i kao gorivo za
grejanje (kotlovska postrojenja).
3636
![Page 37: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/37.jpg)
ZakljuZaključčakakPolimerima se nazivaju materijali koje formiraju organske
makromolekule, koji nastaju uspostavljanjem hemijskih veza jednostavnijih molekula organskih spojeva – monomera
Struktura polimera moze biti amorfna I kristalasta
Polimeri mogu biti prirodni I vestački
Polimeri se dele na plastomere, duromere, elastomere,
Plastične mase- polimeri + dodaci
Polimeri se koriste u građevinarstvu kao materijali za ispunu, oblogu, izolaciju I dr.
Hvala na paznji Hvala na paznji
3737
![Page 38: Polimeri,Ilda Koca](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061503/5591656a1a28ab1f468b466d/html5/thumbnails/38.jpg)
Literatura:Literatura: http://sr.wikipedia.org/sr/%D0%9Ahttp://sr.wikipedia.org/sr/%D0%9A
%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%B3%D0%BE%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%B3%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%98%D0%B0:%D0%9F%D0%BE%D0%BB%D1%80%D0%B8%D1%98%D0%B0:%D0%9F%D0%BE%D0%BB%D0%B8%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%B8%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%B8
http://www.gradst.hr/Portals/9/docs/katedre/Gradjevinski%20materijali/http://www.gradst.hr/Portals/9/docs/katedre/Gradjevinski%20materijali/web/POLIMERNI%20%20MATERIJALI.pdfweb/POLIMERNI%20%20MATERIJALI.pdf
http://www.gradst.hr/Portals/9/docs/katedre/Gradjevinski%20materijali/http://www.gradst.hr/Portals/9/docs/katedre/Gradjevinski%20materijali/web/POLIMERNI%20%20MATERIJALI.pdfweb/POLIMERNI%20%20MATERIJALI.pdf
http://www.gradst.hr/Portals/9/docs/katedre/Gradjevinski%20materijali/http://www.gradst.hr/Portals/9/docs/katedre/Gradjevinski%20materijali/web/POLIMERNI%20%20MATERIJALI.pdfweb/POLIMERNI%20%20MATERIJALI.pdf
http://seminar.tvz.hr/materijali8/A-06.pdfhttp://seminar.tvz.hr/materijali8/A-06.pdf
http://www.grf.bg.ac.rs/mm/files/learnmat/19Polymers.pdfhttp://www.grf.bg.ac.rs/mm/files/learnmat/19Polymers.pdf3838