Mőanyagok felhasználása - szerkezet Rohamos növekedés Széleskörő alkalmazás Különleges vselkedés Mőanyag: Egy vagy több, fıleg mesterségesen elıállított, polmerbıl és (különbözı célú) adalékanyagokból álló összetett rendszer Mőanyagok felhasználása - technológa Ragasztóanyagok llesztés, toldás rétegragasztás Kötıanyagok fa-kompoztok tömítıanyagok habszerkezetek Felületkezelı anyagok lakkok festékek favédıszerek A faparban felhasznált polmerek Ragasztóanyagok llesztés, toldás rétegragasztás 1
A faparban felhasznált polmerek Ragasztóanyagok Kötıanyagok fa-kompoztok tömítık habszerkezetek A faparban felhasznált polmerek Fa-kompoztok kötı (ragasztó) anyagaként rétegelt lemezek plywood lamnated veneer lumber A faparban felhasznált polmerek Fa-kompoztok kötı (ragasztó) anyagaként faháncs alapú lapok PSL (parallel strand lumber) LSL (lamnated strand lumber) OSB (orented strand board) 2
A faparban felhasznált polmerek Fa-kompoztok kötı (ragasztó) anyagaként forgácslap (partcle board) MDF (medum densty fberboard) A faanyag makromolekulá Mlyen anyagok a polmerek? A polmer fogalma: A nagy molekulatömegő, smétlıdı egységekbıl álló anyagot makromolekulának, polmernek nevezzük. Polmer = poly (sok) meros (rész) Makromolekulák összessége természetes és mesterséges eredetőek A polmer smétlıdı építıeleme a monomeregység 3
A polmerek csoportosítása eredet természetes alapú szénhdrogén szénhdrát fehérje polzoprén cellulóz, keményítı szntetkus eredető elıállítás szernt polkondenzácós poladdícós polmerzácós módosított termékek MŐANYAGOK A polmerek csoportosítása felépítés homopolmer: azonos monomerekbıl felépülı polmer poladdícó kopolmer: két vagy több monomerbıl felépülı polmer polkondenzácó 4
A polmerek csoportosítása szerkezet a) lánc-molekula (fonalmolekula) b) és c) elágazásos fonalmolekula d) térhálós polmer Polmerek jellemzı - fogalmak Polmolekulartás: a polmerek a képzıdésükhöz vezetı reakcók statsztkus jellege matt molekulárs sznten poldszperz rendszerek Polmerzácós fok (x n ): a polmert felépítı monomeregységek száma Molárs tömeg: x n M a polmer csak az egyes makromolekulák molárs tömegének átlagával jellemezhetı Polmerek jellemzı - fogalmak molárs tömeg átlagok meghatározása szám szernt átlag (M n ) az egyes molekula-frakcók számának függvényében m polmer = m = fagyáspont-csökkenés, forráspont-emelkedés, ozmotkus mérések m M n = = n M n n tömeg szernt átlag (M w ) az egyes molekula-frakcók tömegének függvényében m M fényszórás mérésével M w = = poldszperztás jellemzése a tömeg szernt és a szám szernt átlag hányadosa m n M n M n M 2 5
Polmerek jellemzı - fogalmak molárs tömeg átlagok meghatározása z átlag az egyes molekula-frakcók méretének függvényében n M M z ülepedés sajátságok alapján, n M centrfugálással mért adat 3 = 2 vszkoztás átlag az egyes molekulafrakcók merevsége, lletve hajlékonysága függvényében Mark-Houwnk-Sakurada egyenlet alapján vszkoztás méréssel a η = K M v meghatározott adat Polmerek jellemzı fogalmak vszkoztás átlag meghatározása vszkoztás mérés Polmerek jellemzı - fogalmak molárs tömeg átlagok molekulatömeg eloszlás eloszlásgörbe M v 6
A polmerek általános jellemzése molekulamozgékonyság ksebb az oldhatóság nehezebb kollod tulajdonságokat mutatnak relaxácós jelenségek a polmerláncok között lehetıség van szekunder kötések kalakulására a molárs tömeg és a polmerzácós fok csak átlagos értékkel jellemezhetı nehezen, vagy nem krstályosodnak olvadás - egy meghatározott hımérséklet-ntervallumban Polmerek halmaz, fázs és fzka állapota amorf vagy amorf és krstályos körzetek Polmerek fázs állapota krstályos amorf krstályos polmer rojtozott mcella szerkezet 7
Polmerek fázs állapota Krstályos állapot hosszú távú rendezettség: a rendezett elemek három dmenzóban, nagy távolságban, peródkusan smétlıdnek Amorf állapot - közel rendezettség - különbözı fzka állapotban lehetnek a polmert felépítı molekulák hımozgásának jellegétıl függıen szegmens mozgás (mkro-brown mozgás) üvegesedés hımérséklet (T g ): az a hımérséklet, amely felett a szegmens mozgás lehetséges folyás hımérséklet (T f ): a molekulák egészének mozgása domnáló, amnek következtében a polmer folyóssá válk Polmerek fzka állapota T g üvegesedés hımérséklet T f folyás hımérséklet T m olvadás hımérséklet Polmerek fzka állapota T g üvegesedés hımérséklet T f folyás hımérséklet T m olvadás hımérséklet 8