Некоторые известные бытовые синтетические полимеры включают: нейлоны в текстиле и тканях, тефлон в антипригарных сковородках , бакелит для электрических переключателей, поливинилхлорид (ПВХ) в трубах и т. д. Обычные ПЭТ-бутылки изготавливаются из синтетического полимера, полиэтилентерефталата . Пластиковые комплекты и крышки в основном изготавливаются из синтетических полимеров, таких как полиэтилен , а шины изготавливаются из полибутадиенов . [1] Однако из-за экологических проблем, создаваемых этими синтетическими полимерами, которые в основном не поддаются биологическому разложению и часто синтезируются из нефти, также рассматриваются альтернативы, такие как биопластики . Однако они дороги по сравнению с синтетическими полимерами. [2]
Искусственный полимер: Искусственный полимер, не являющийся биополимером .
Примечание 1: В случае химически
модифицированных биополимеров следует также использовать искусственный полимер.Примечание 2: Биохимики теперь способны синтезировать копии биополимеров
, которые следует называть синтетическими биополимерами , чтобы отличать их
от настоящих биополимеров.Примечание 3: Генная инженерия в настоящее время способна создавать неприродные аналоги
биополимеров, которые следует называть искусственными биополимерами, например,
искусственный белок, искусственный полинуклеотид и т. д. [3]
Восемь наиболее распространенных типов синтетических органических полимеров, которые обычно встречаются в быту:
Полимер | Аббревиатура | Характеристики | Использует | |
---|---|---|---|---|
Полиэтилен низкой плотности | ПЭНП | Химически инертный , гибкий, изолятор | Пластиковые бутылки , игрушки, гибкие трубки, изоляционные покрытия (электрические провода), кольца для упаковки из шести банок и т. д. | |
Полиэтилен высокой плотности | ПЭВП | Инертный, термостойкий , прочный и с высокой прочностью на разрыв | Бутылки, трубы, внутренняя изоляция (диэлектрик) коаксиального кабеля (см. также ПТФЭ), пластиковые пакеты и т. д. | |
Полипропилен | ПП | Устойчив к кислотам и щелочам , Высокая прочность на разрыв | Автозапчасти, промышленные волокна, пищевые контейнеры, вкладыши в мешки, посуда, а также в качестве упаковочного материала для текстиля и продуктов питания. | |
Полистирол (термокол) | ПС | Теплоизолятор. Свойства зависят от формы, в расширенном виде он жесткий и прочный. | Чашки Петри , футляр для CD , пластиковые столовые приборы | |
Политетрафторэтилен | ПТФЭ | Очень низкий коэффициент трения , отличные диэлектрические свойства, химически инертен. | Подшипники с низким коэффициентом трения , антипригарные сковороды , внутренняя изоляция (диэлектрик) коаксиального кабеля (см. также HDPE), покрытие, защищающее от химического воздействия и т. д. | |
Поливинилхлорид | ПВХ | Изолятор, огнестойкий, химически инертный | Трубы (в основном дренажные), ограждения , садовые стулья, сумки, занавески , бутылки из-под непищевых продуктов, плащи , игрушки, виниловые напольные покрытия , изоляция электроустановок и т. д. | |
Полихлортрифторэтилен | ПТФХЭ | Устойчив к теплу и термическим воздействиям, имеет высокую прочность на разрыв и не смачивается. | клапаны , уплотнения, прокладки и т. д. |
Эти полимеры часто более известны по своим торговым маркам, например:
Название бренда | Полимер | Характерные свойства | Использует |
---|---|---|---|
Бакелит | Фенолформальдегидная смола | Высокая электрическая, тепловая и химическая стойкость | Изоляция проводов, изготовление розеток , электроприборов, тормозных колодок и т. д. |
Кевлар | Параарамидное волокно | Высокая прочность на разрыв | Изготовление брони , спортивного и музыкального оборудования. Используется в области криогеники. |
Тварон | Пара-арамид | Термостойкое и прочное волокно | Пуленепробиваемые бронежилеты, шлемы, тормозные колодки, тросы, кабели и оптоволоконные кабели и т. д., а также в качестве заменителя асбеста. |
Майлар | Пленка полиэтилентерефталатная | Высокая прочность и жесткость, меньшая проницаемость для газов, почти полностью отражает свет. | Пищевая упаковка, прозрачное покрытие для бумаги, отражатель для ролл-сайдеров и солнечных печей для приготовления пищи |
Неопрен | Полихлоропрен | Химически инертный | Производство прокладок , антикоррозионных покрытий, водонепроницаемых чехлов для сидений, заменителей пробок и латекса. |
нейлон | Полиамид | Шелковистый, термопластичный и устойчивый к биологическим и химическим агентам | Чулки , ткани, зубные щетки . Формованный нейлон используется для изготовления винтов, шестеренок и т. д. |
Номекс | Мета- арамидный полимер | Отличная термическая, химическая и радиационная стойкость, жесткость, долговечность и огнестойкость . | Капюшон пожарной маски, электрическое ламинирование печатных плат и сердечников трансформаторов , а также в термозащитной одежде от микрометеорита |
Орлон | Полиакрилонитрил (ПАН) | Похож на шерсть, устойчив к химикатам, маслам, моли и солнечному свету | Используется для изготовления одежды и тканей, таких как свитера , шляпы, пряжа, ковры и т. д., а также в качестве прекурсора углеродных волокон. |
Рилсан | Полиамид 11 и 12 | Биопластик | Используется в высокопроизводительных устройствах, таких как спортивная обувь, компоненты электронных устройств, автомобильные топливопроводы, пневматические тормозные трубки, гибкие нефтегазовые трубы, шлангокабели для управляющей жидкости и катетеры . |
Технора | Сополиамид | Высокая прочность на разрыв, устойчивость к коррозии , теплу, химикатам и соленой воде | Используется для производства оптоволоконных кабелей , кабелей-шлангов , барабанных мембран , в автомобильной промышленности , для изготовления канатов , проволочных тросов и кабелей. |
тефлон | Политетрафторэтилен (ПТФЭ) | Очень низкий коэффициент трения , отличные диэлектрические свойства, тугоплавкий, химически инертный | Подшипники скольжения , шестерни , антипригарные сковороды и т. д. благодаря низкому трению . Используется в качестве трубки для высококоррозионных химикатов . |
Ультем | Полиимид | Устойчив к воздействию тепла, пламени и растворителей. Имеет высокую диэлектрическую прочность. | Используется в медицинских и химических приборах, а также в гитарных медиаторах. |
Вектран | ароматический полиэфир | Высокая термическая и химическая стабильность. Золотистый цвет. Имеет высокую прочность, низкую ползучесть , влагоустойчив. | Используется в качестве армирующих волокон для канатов, кабелей , парусины . Также используется в производстве струн для бадминтона , велосипедных шин и в электронных приложениях. Является ключевым компонентом линейки надувных космических аппаратов, разработанных Bigelow Aerospace |
Витон | Поли(винилиденфторид-со-гексафторпропилен) | Эластомер | Зависит от марки полимера. Viton B используется в химических технологических установках и прокладках. |
Зилон | поли-п-фенилен-2,6-бензобисоксазол (ПБО) | Очень высокая прочность на разрыв и термическая стабильность | Используется в теннисных ракетках , основаниях для настольного тенниса , бронежилетах и т. д. |