Polüstürool ehk polüstüreen Keemiline olemus Aromaatne termoplastne polümeer, mis koosneb sellisest monomeerist nagu fenüületeen ehk stüreen ning valemina näeb välja selline: (-CH(CH 6H5)-CH2-)n Omadused Head: Kõva; jäik; happe- ja leelisekindel; veekindel; amorfne; läbipaistev; head elektriisolatsiooni omadused Halvad: Rabe; vähene kuumakindlus; lahustub kergesti orgaanilistes ainetes Tootmine Polüstüroole saadakse liitumispolüsatsiooni käigus. Selle protsessi ajal reageerivad omavahel alkeenid, moodustades nii pikki ahelaid. Reageeriv alkeen on protsessis monomeeriks ja saab liitumisplüsatsioonil ahela korduvaks ühikuks. Antud polümeeri puhul on siis korduvaks ühikuks ehk monomeeriks fenüületeen ehk stüreen. Milleks kasutatakse? Arvutite plastdetailide, jäigemate tarbeesemete (näiteks kammid, karbid), mänguasjade, pakkematerjalide, niitide, tihendite, kingataldade, spordijalatsite, soojusisolatsioonimaterja...
2. Poolvedelad- Hermeetikud, silikoonid, polümeerbituumen 3. Tahked- plaadid, latid, liistud, rullmaterjalid Plastide omadused: Väga hea vormitavus Väga hästi valatavad Keevitatavus Valtsitavus Ekstruuderdavus Füüsikalised omadused Kerged Soojad Elastsed Kuuma ei kannata Purunevad (talvel) Ei kannata päikest Taaskasutatavad Mürgised PS- polüstürool (vahtplastid) PVC- polüvinüülkloriid (torud, plaadid) PP- polüpropüleen (torud) PF- polüfenool (suurem kuumakindlus kuni 120 kraadi) A-klass – polüsterool, polüetüleen(PE), polüfinüülkloriid(PVC), polüvinüülatsetaat(PVA) B-klass – kargamiid, epoksiid(EPO), polüester C-klass – etüültselluloos, nitrotselluloos D-klass –bituumen, tõrv, pigi Plastmaterjale on mitmesuguseid. Tehakse torusid, pinnakatteid, liiste, juhtmekatteid ja mööblit.
72 15 Tsement kiud plaat 149.9 79.72 105.45 100.62 16 Laineline tsement kiud plaat 105.45 100.62 100 92 17 Polüetuleenvill 100.5 100.5 91.5 91.9 101 92.25 148 99 18 Ekstruuder polüstürool 148.5 147.8 100.5 99.8 147 100 118 248 19 Silikaattellis 118 117.8 247.5 247.8 117.5 248 135 134.5 20 Betoon 135 134.7 134 134.3 134 134.5
Kondensaatori mahtuvus sõltub kondensaatori kujust ja mõõtmetest, ning tema katete vahel olema dielektriku dielektrilisest läbitavusest. Plaatkonsentraatori mahtuvust mõõdetakse C=ES/2d. Kui pinge plaati vahel on küllalt suur, siis võib tekkida dielektriku läbilöök. Kondensaatori ehitus ja liigid Kondensaatori katetena kasut. Õhukesi metallfooliume, mille vahel on enamasti parafinee, ritud paber, vilgukivilehed, keraamilise aine kihid või polüstürool lehed. Dielektriku liigi järgi nim kondensaatoreid paber-, vilgukivi-, polüstürool-, keraamilisteks või õhkkondensaatoriteks. Fooliumi ja paberribad keeratakse rulli ning asetatakse mingisse kesta. Kestaslt tuuakse välja isoleeritud klemmid, mille kaudu võib kondensaatori lülitada vooluringi. Raadiotehnikas kasutatakse laialdaselt muutuva mahtuvusega kondensaatoreid. Kondensaatoreid kasutatakse raadioelektroonikas ja elektrotehnikaseadmetes elektrilaengu ja elektrivälja salvestitena.
liituvad kõrgema molekulmassiga ühendiks; saadused eteenil: alkoholi, polüeteeni tootmisel, teflon,puuviljade järeltootmisel, meditsiinis narkoosiks · Etüün ehk atsetüüleen- füüs omadused: gaasiline olek, õhust kergem, värvusetu, lõhn õrn, vees vähelahustuv; kasutusalad: keevitustööd (1/3 etüünist sinna), orgaaniliseks sünteesiks (2/3 sinna),metallide lõikamine, sünteetiline kummi,äädikhappe tootmisel,pleksiklaasi tootmine, polüstürool; keem omadused: 1) täielik põlemine (vajab lisa hapnikku) 2) mitte täielik põlemine (eraldub tahma /C) 3) liitumisreaktsioonid: vesinikega (hüdrogeenimine), halogeeniga, vesinikhalogeniiidiga, hüdraatimine, polümerisatsioon
( a · 10 ) , m 2 m /kg ioon, 3 kg/m gia, mJ 0 7,5 671 0,038 1,8 polüstürool 7,5 12,0 487 0,057 2,4 12,0 16,0 350 0,07 5,2 16,0 - 20,0 292 0,09 81,7 Plahvatussohtlikud tolmud Tolmuõhu segu plahvatus on eksotermiline protsess, mis toimub väga suurel kiirusel ning suure hulga gaasiliste põlemissaaduste tekkega. 1.klass kõigeplahvatusohtlikumad tolmud, nende alumine süttimiskontsentratsioon on kuni 15 · 103 kg / m3
Sünteetilised polümeerid: · Teflon - teflonist valmistatakse keemiaaparatuuri, isolatsiooni, praepanni kattekiht, tihendid. (Teflonil on suurepärane kuumuse- ja ilmastikukindlus, töötemperatuur -200...260 kraadi. Ühend ei põle, on erakordselt sitke, kulumiskindel). · Polüpropeen - kasutatakse voolikute, paelade, karpide ning seadmedetailide valmistamisel. (Tugev ning kõrge pehmenemistemperatuuriga). · Polüstürool e. polüstüreen - klaasitaoline, kõva ja rabe ning lahustub orgaanilistes ainetes. Kasutusalad: valatud tarbeesemed (kammid, karbid, mänguasjad), soojusisolatsioonimaterjalid (vahtpolümeer). · Polüeteen (madaltihe) - läbipaistev või tuhm, veega ei märgu, pehme, painduv, vastupidav hapetele ning alustele. Sellest valmistatakse isolatsioonimaterjale, plastkotte ning kilesid. 3) Polümeeride jaotus omaduste järgi, mõlemast näide.
erinevatest polümeeridest. Näiteks polüeteenist võivad olla tehtud kõikvõimalikud plast- ja kilekotid ning ämbrid. Polüpropeenist, mis on sarnane polüeteenile, kuid on tugevam ja kõrgema pehmenemistemperatuuriga, tehakse voolikuid, palu ja kõikvõimalike seadmetedetaile. Polüvinüülkloriid on läbipaistev, jäik, ja termoplastiline. Seda kasutatakse isolatsioonimaterjalina, kuid sellest tehakse ka torusid ja kunstkiudu. Sellest on tehtud ka põrandakate PVC. Polüstürool on üks levinuimaid polümeere tarbeesemete seas. Sellest valmistatakse kõikvõimalike valatud tarbeesemeid, näiteks kammid, karbid ja mänguasjad. Polümeeridest tehakse ka liime. Ülimalt laialdaselt kasutusel olev PVA liim on tehtud polüvinüülatsetaadist, mis on läbipaistev ja kõrge kleepumisvõimega polümeer. Polüakrüülnitriil on väga tugev polümeer, millel on ka hea kuuma-, valgus-, ja kemikaalipüsivus
Tema loodud on ka makromolekuli mõiste.Aastal 1953 sai ta Nobeli keemiaauhinna. Wallace Hume Carothers (1896-1937) USA keemik. Leiutas nailoni ja polüestri kiud. II Polüalkeenid 1. Tekkereaktsiooni tüüp radikaaliline või iooniline polümerisatsioon 2. Kõige enam on levinud asendatud polüeteenid, mille monomeerideks on eteeni asendusderivaadid. 3. Tähtsamad esindajad : polüeteen, polüpropeen, polüvinüülkloriid, polüstürool, polüvinüülastetaat, polüakrüülnitriil orlon, teflon, polümetüülmetakrülaat e pleksiklaas. 4. Eteeni polümeerimise tingimused: rõhk 1000-3000 atm ja temperatuur kuni 300 °C 5. Kõrgrõhu polüeteeni puudused: ahela hargnemisest tingitud polümeerse materjali pehmenemine ja tiheduse vähenemine. 6. Karl Ziegler (1898-1973) keemiaprofessor ja Saksamaa suurima tööstuskeemia uurimisasutuse direktor
Kui pinge on plaatide vahel liiga suur, võib tekkida dielektriku läbilöök -laeng läheb läbi dielektriku ja +laengu juurde,ja kondensaatori plaadid neutraliseeruvad ja ei ole enam laengute mahutaja. Kondensaatori ehitus ja liigid Kondensaator on tehtud materjali kokkuhoiu huvides õhukestest metallifooliumidest, mille vahel on parafineeritud paber,vilgukivilehed,keraamilise aine kihid või polüsterool lehed. Dielektriku liigi järgi on : paber,vilgukivi,polüstürool,keraamiline ja õhkkondensaatorid.Raadiotehnikas kas. Laialdaselt muutuva mahtusega kondensaatoreid, mis koosnevad metallplaatide süsteemist, mille vahel on õhk.Nupu pööramisel muutub mõnes kohas plaatide pindala ja sellega ka mahtuvus.Neid kasutatakse elektrilaengu ja elektrivälja salvestitena.
·Lihtsaima kondensaatori, nn. Plaatkondensaatori moodustavad kaks ühesugust dielektrikuga eraldatud paralleelset metallplaati. 22.11.12 15:01 (C) V. Kalling 39 Kondensaatorite liike 22.11.12 15:01 (C) V. Kalling 40 Kondensaatorite liike 1 1. Materjali kokkuhoiu huvides kasutatakse kondensaatori katetena õhukesi metallfooliume. 2. Isolaatoriks on enamasti parafineeritud paber, polüstürool- või vilgukivilehed või keraamilise aine kihid. 3. Dielektriku liigi järgi nimetatakse konden-saatoreid paber-, vilgukivi-, polüstürool-, keraamilisteks või õhkkondensaatoriteks. 22.11.12 15:01 (C) V. Kalling 41 Laetud kondensaatori energia Laetud kondensaator omab energiat. Kondensaatori energia on põhjustatud sellest, et elektriväli kondensaatori plaatide vahel omab energiat. 22.11.12 15:01 (C) V. Kalling 42
· Vastuvõetav vastupidavus väsimusele ja sobiv roomavuse karakteristik. · Üldiselt odavam hind, kui reaktoplastidel, kuna: ° Valmistamisprotsess on kiirem ° Lihtsam kvaliteedijuhtimise / kindlustamise süsteem ° Potentsiaalne võimalus ümbertöötlemiseks ° Elastsed omadused Peamised Termoplastide esindajad on: Polüetüleen (PE), Polüpropüleen (PP), Polüisobutüleen (PIB), Polüstürool (PS). Reaktoplastid on võrestikstruktuuriga polümeerid mis ristseotakse peamiselt kuumutamisel pöördumatult. Suurimaks eeliseks on reaktoplastidel nende suhteliselt madal viskoossus, mis võimaldab kiude impregneerida juba madal rõhul. Reaktoplasti on võimalik ümber töödelda vaid tema hakkimisega väikesteks osakesteks, ning kasutades saadud materjali kusagil täiteainena. See protsess vähendab komposiidi väärtust märkimisväärselt, sest täiteaine ei ole
Komposiidi eelised: eritugevus, sandwich- siledamad pinnad Puudused: ei kannata temperatuuri (üle 200C juures hakkavad kaotama oma tugevust) Kärje ja paneeli vahel, kondensvesi purustab konstruktsiooni. Ribide vahele tekivad mõlgid, suure kiirusega suureneb väändemoment, mõlgid diagonaalis. Kolmekihiline paneel, välimine duuralumiinium leht, vahepeal on alumiinium kärg, sees on õhem duuralumiinium leht, kokku paksus 15mm Veel kolmekihilist Tiiva konstruktsioon metallist, polüstürool ribid (need on tugevad) Tavalist penoplasti ei tohi kasutada-lahtine struktuur Stürofoam, kinnine struktuur, ei aja murdudes jura välje, vaid murdub kaheks tükiks. Airex- suur liimimispind, võimalikude defektide esinemine on väiksem, vaigu kulu on suurem, Honeycomb- kärg struktuur Süsiplast on väga jäik, aga kardab löökkoormust, kevlar on elastne, võib enne katkemist venida 3%, süsiplast 0,midagi kevlar 49-
OMADUSED: Toatemperatuuril amorfne lineaarse ataktilise jäige ahelaga polümeer. Polaarne, orgaanilistes solventides (petroolium, bensiin, tolueen, atsetoon, Cl-lahustid) lahustuv (enne lahustumist punduv). Vastupidav majapidamiskemikaalidele. Ilmastikukindel ja suurepäraste optiliste omadustega (93%), rahvakeeli orgaaniline klaas (pleksiklaas). OHUD: ei leidnud. - polümetüülmetakrülaadi elementaarlüli PS(polüstüreen)- polüstürool on stüreeni (vinüülbenseen) polümerisatsiooni toode, lineaarse struktuuriga termoplastpolümeer. Materjali kasutatakse laialdaselt tänu selle headele füüsikalis-mehaanilistele omadustele, keskkonnaohutusele, keemilisele inertsusele paljude ainete suhtes, niiskus-, elektri- ja külmakindlusele. OMADUSED: Ataktiline polüstüreen on läbipaistev ja värvuseta, suhteliselt jäik polümeer. Veekindel, aga lahustub mitmetes orgaanilistes lahustites. (nt. atsetoonis). polüstüreeni
3. Piimhapekäärimine (lähteaineks on laktoos) valmistatakse juustu, kohupiima ja hapukoort, silo. Looduses toimuv endotermiline protsess on fotosüntees (kogu elu alus) 6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2 Plastmassid (plastid): · Koosneb polümeerist, plastifikaatorist, värvainest, täiteainest, vananemisvastasest vahenditest jne. · Termoplastsed plastmassid (lahustuvad orgaanilistes lahustes, kuumutamisel muutuvad voolavaks.) nt: polüeteen(kilekotid), polüstürool (pastapliiatsid), orgaaniline klaas. · Termoreaktiivsed plastid (ruumiline struktuur) nt: kumm. · On odavad, üsna tugevad ja hästi töödeldavad. · Painduvus, elastsus ja sitkus (+) , vähene vastupidavius kõrgemale temperatuurile (-) Kiudained: · Looduslikud kiudained- tsellulooskiud (taimse päritoluga, puuvill, lina- ja kanepikiud), valkkiud (loomse päritoluga, vill, siid) veesõbralikud · Tehiskiudained (tselluloos) tehissiid.
Soojuslikust seisukohast iseloomustavad dielektrikut peamiselt kuumuskondlus,külmakindlus, soojusjuhtivus. 1.2.1 Kuumuskindlus Kuumuskindluse all mõistetakse dielektriku võimet taluda kõrget temperatuuri, ilma, et tema omadused eriti halveneksid. Suurima lubatud temperatuuri järgi on dielektrikud jagatud kuumuskindlusklassidesse: KLASS Lubatud temperatuur oC Näited Y 90 Polüeteen, polüstürool,immutamata paber ja papp A 105 Immutatud paber ja papp, polüamiidkiled E 120 Tekstoliit, getinaks, eposüretaanvaigud
PLAST - Kõige olulisemaks peetakse plastiku taaskasutamisel energia kokkuhoidu. Taaskasutamine sõltub oluliselt plasti liigist: 1) PET plastikut (pudelid, purgid, mikrolaineahjus valmistatava toidu karbid, keedukotikesed) on hakatud koguma muudest materjalidest eraldi, kohati eraldatakse pudelid ka värvi järgi. Kogutud pudelid purustatakse, eemaldatakse võõrmaterjalid nagu etiketid jm. ning helvestatakse. PET pudelid, suurem PE (polüetüleen) kile, PS (polüstürool) ja veel mõnes plastitüübid töödeldakse osaliselt ümber Eestis - kas PET-helbeks või otseselt plasti graanuliks. PET-helbest toodetakse peamiselt tekstiili, näiteks fliis, kergvatiini, sukkpükse, graanulitest aga erinevaid plasttooteid, kilekotte jm. 2) PVC plastikust (meditsiinilised pakendid, karbid, mõned karastusjookide ja olmekemikaalide pudelid, pakkekile, krediitkaardid, kaabli isolatsioon) saab toota mitte-toiduainete pudeleid, torusid jm ehitusmaterjale, kingataldu jm.
kiud plaat 100 92 47 17 Polüetuleenvill 100,5 100,5 91,5 91,9 49 48 9,6 443,3 21,7 101 92,25 48 148 99 30 Ekstruuder 18 148,5 147,8 100,5 99,8 30 30 19,8 442,5 44,7 polüstürool 147 100 30 118 248 88 2568, 19 Silikaattellis 118 117,8 247,5 247,8 88 88 4816,2 1874,9 8 117,5 248 88
- Kasutamistemperatuur: -10+170kraadi. (-80+270kraadi) Polüvinüülkloriid: - Levinum plümeer - Lahustile vastupidav - Vähene kuumakindlus.(<100 kraadi) - Väga jäik, kasutamiseks koos plastifikaatoritega - Tugevasti plastifitseeritud PVC-kunstnahk, reliin Polüetüleen: - Poolläbipaistev, elastne - Vastupidav lahustitele - Lisatakse stabilisaatoreid, sest vananevad kiiresti - Tehnoloogiliselt eristatakse madalsurve- ja kõrgsurve PE Polüstürool:(PS) - Värvitu, kõva, rabe - Lisatakse sageli pigmente - Vähene vastupidavus lahustitele - Segatakse sageli teistega(kopolümeerid) - Vahtpolüstürool Keemia 2012 Keemia 2012 - El. Seadmete korpused Polüpropüleen: - Omaduselt sarnane PE - Kasutamis temp+180C - Venivus kuni 400% - Torud, kiled, kattematerjalid, köied, kangad Teisi plastmasse:
vaik. isolatsioonmaterjali jm valmistamiseks. 21) Polümeerid kondensatsiooni reaktsioonide basil 24) Tähtsamad kommertsiaalsed termoplastid ja nende Polüstürooli tootmine [- CH2 CH (C6H5)]n Kondensatsioon-polümeerid on polüestrid, polüamiidid, omadused Polüstürool on tahke amorfne aine molekulmassiga polüuretaanid, fenoolformaldehüüdvaigud jt. Polüetüleen (PE) 200 000 400 000. Tooraineks on stürool C 6H5CH=CH2. Kommertsiaalsed polükondensatsioon-polümeerid vahataoline tahke materjal, mis ei sisalda hapniku. Tootmise skeem on joonisel 11. Keemiliselt puhas
volditavaks. Polüalkeenid Radikaalse või ioonilise polümerisatsiooni teel valmistatakse mitmesuguseid polüalkeene ehk polüalküleene ehk polüefiine. Tehnikas kasutatakse paljusid polüalkeene, kõige enam aga asendatud polüeteene, mille monomeerideks on eteeni asendusderivaadid. Tähtsamad asendatud polüeteenid: Eteen (madal- ja kõrgtihe polüeteen), propeen (polüpropeen), vinüülkloriid (polüvinüükloriid), stüreen (polüstürool), vinüülatsetaat (polüvinüülatsetaat), akrüülnitriit (polüakrüülnitriil, orlon), tetrafluoroeteen (teflon) ja metüülmetakrülaat (polümetüülmetakrülaat, pleksiklaas). Kõige raskem on polümeerida eteeni (etüleeni). Selleks peavad olema õiged tingimused: 1000 3000 atm ning temperatuur kuni 300 oC. Neil tingimustel on eteen vedelas olekus. Niiviisi moodustub nn kõrgrõhu-polüeteen molaarmassiga 20 000 40 000. Seda kasutatakse väga suurtes
..30mm). 10. Missugused on kergkonstruktsioonide heliisoleerivad omadused, võrreldes raskete kivikonstruktsioonidega? Kehvad õhumüra mõistes. 11. Millal peaks kasutama kiviseinte vooderdusi? Missugused vooderdused on heliisoleerivad? Mis mõjutab heliisoleeriva vooderduse efektiivsust? Kas on võimalik, et vooderdus vähendab põhikonstruktsiooni heliisolatsiooni? Kui on soov suurendada heliisolatsiooni. Villaga ja elastsete kinnitustega. Polüstürool võib vähendada konstruktsiooni heliisolatsiooni. 12. Kas oskate üldjoontes iseloomustada Eestis toodetavate ehitusmaterjalide heliisoleerivaid omadusi? 13. Mis on teie arvates hoones soodsate akustiliste tingimuste loomisel olulisem, kas hea plaanilahendus või hea heliisolatsiooniga konstruktsioonid? Pigem konstruksioonid. Ruumiakustika 1. Mille poolest erineb heli edastamine ruumis heli edastamisest vabas õhus? Heli peegeldumine.
vette,kuivatatakse ja pakitakse.Kõrge tihedusega PE (HDPE) tootmine Tuntakse mitmeid kommertsiaalseid protsesse. Ziegler-protsess kasutab pehmeid tingimusi, et polümeriseerida etüleeni lahust CH-lahustis. Protsessi võib läbi viia CH-lahustis või hoopis keevas kihis gaasifaasis . Keevas kihis polümeriseerimisel lastakse polümeeri graanulitel kasvada kuni 1 mm läbimooduni, siis nad eraldatakse kihi põhjast. 26. Polüstüreeni tootmine Polüstürooli tootmine [- CH2 CH (C6H5)]n Polüstürool on tahke amorfne . Tooraineks on stürool C6H5CH=CH2. Keemiliselt puhas stürool antakse tsentrifigaalpumbaga segajatega ning kütte/jahutussärgiga varustatud eelpolümerisatsiooni reaktoritesse . Temperatuuril ca 80°C toimub osaline polümerisatsioon. Pärast seda, kui polümeeri osakaal moodustab 30%, lastakse vedel mass vertikaalse 6-sektsioonilise reaktori (3) ülemisse ossa. Igas sektsioonis on küttesärk (4) ning roostevabast küttespiraal, et hoida
lembene;lüofoobnelahustit tõrjuv) Vesi + polümeer = kolloidlahus, sest polümeer on vee suhtes lüofoobne. Kuidas hinnata lüofiilsust? - lahustuvusparameeter Polümeeri lahustajaks sobib lahusti, mille on lähedane polümeeri väärtusele. lahusti polümeer oktaan 15,1 polüetüleen 15,9 keemiliselt sobiv tetrakloro- 17,2 polüpropüleen 16,9 metaan etüülatsetaat 18,2 PBMA 17,6 benseen 18,3 polüstürool 18,2 kloroform 18,6 polümetüül- 18,6 metakrülaat Polümeeri molekuli liikuvus on nii väike, et tema lahustumisel toimub esmalt lahusti liikumine polümeeri molekuli sisse (päsmas on tühikud). Esialgu tekib lahusti lahus polümeeris. Seejärel hakkavad lahusti molekulid eradama polümeeri ahelat ja polümeeri molekulid saavad liikuvust juurde (polümeer hakkab lahustuma) ning lahustumine muutub kahesuunaliseks- polümeer pundub. Pundumine on iseloomulik kõrge M- massiga ühenditele.
Varjes tekib energiakadu, sest pooli magnetväli indutseerib varjes pöörisvoole. 5) Rd - Dielektrikuskaod, mis tekivad poolialuses (karkassis) ning traadi isolatsioonis. Neid kadusid saab arvestada ekvivalentse järjestikku lülitatud takistusena. Dielektrikuskadu ilmneb kõrgetel sagedustel ning kogukates suure omamahtuvusega poolides, ka mittekvaliteetsele karkassile(kartong, bakeliit jt.) keritudes. Kõrgekvaliteetsete karkassidega (polüstürool, ultraportselan jt.) väikeste poolide dielektrikuskaod on tühised6)RmKadusid, mida põhjustab pooli südamik, arvestab kaotakistus. Magnetilistes südamikes tekivad hüstereesi ja pöörisvoolukaod, mittemagnetilistes südamikes pöörisvoolukaod. 44. Selgitada otsevastuvõtja struktuurskeemi. Sisendahelad on esimene võnkering ja antennifiltrid. KSV- kõrgsagedusvõimendi Det- detektor MSV- madalsagedusvõimendi 45
kujutatakse ekvivalentse kondensaatori mahtuvuse kaudu, polarisatsiooniga kaasnevaid kadusid aga takistuste abil 3.3 DIELEKTRIKUTE RÜHMAD Dielektrikud jagatakse omaduste alusel mitmesse rühma. Esimese rühma moodustavad dielektrikud, milles põhiliseks polarisatsiooniks on elektronpolarisatsioon. Siia kuuluvad mittepolaarsed ja nõrgalt polaarsed kristallilised ja amorfsed tahked ained (nt parafiin, väävel, polüstürool) ja mittepolaarsed ja nõrgalt polaarsed vedelikud ja gaasid (bensool, vesinik jms.). Teise rühma moodustavad elektron- ja dipoolpolari-satsiooniga dielektrikud – polaarsed orgaanilised, poolvedelad ja tahked ained (nt õli-kampolkompaundid, epoksüüdvaigud, tselluloos, mõned klooritud süsi-vesinikud). Kolmas rühm – tahked anorgaanilised dielektrikud, kui neis esineb elektron-, ioon- ja kadudega ioon-polarisatsioon. Alarühmad: Elektron- ja ioonpolarisatsiooniga dielektrikud
Gaase kasutatakse: · kaablites · trafodes · kondensaatorites, · kõrgpinge võimsuslülitites, · elektrimasinate jahutamiseks vesinik-hermeetiliselt rõhu all 3 atm, · gasotronides (pildil) ja türotroonides inertgaasid (N, H2,), elavhõbeda ja naatriumi aurud. 4.5 Sünteetilised polümeersed dielektrikud Elektrotehnikas ja raadiotehnikas kasutatakse enamasti sünteetilisi polümeere. 1. Polüstürool on tahke läbipaistev materjal. Kõrged elektrilised omadused. Happe-ja leeliskindel. Vastupidav osoonile. Termoplastiline. Mehaaniliselt töödeldav. Detaile valmistatakse survevalamise teel metallvormidesse: pooli (mähise) kehad, südamikud; dielektrilised antennid, paneelid, alused jm.; mõõteriistad ja raadiotehnilised isolaatorid. 2. Polüetüleen - läbipaistmatu termoplastiline helehall materjal, käsutades rasvase pinnaga
kristalsed osad. Telliseid põletatakse 900C juures ja sisaldavad palju poore. 16.Polümeeride tüübid. Termoplastid, vedelkristalsed polümeerid, termoreaktiivsed polümeerid, elastomeerid. Polümeerid liigitakse termokäitlemise järgi liigitatakse polümeerid termoplastilisteks ja termoreaktiivseteks. Termoplastid: lineaarsed või vähehargnenud polümeerid, mis korduvalt kuumutamisel pehmenevad ja jahtudes tahkestuvad. Võivad olla amorfsed (polümetüülmetakrülaat, polüstürool, polüvinüülkloriid) ja poolkristallilised (polüetüleen, polüpropüleen, polüamiidid jt). Vedelkristalsed polümeerid: esinevad vedelas olekus korrastatud alad. Korrastus võib olla ühedimensionaalne või kahedimensionaalne. Vedelkristalses olekus võivad olla näiteks täisaromaatsed polüestrid ja täisaromaatsed polüamiidid. Termoreaktiivsed polümeerid: kõvastuvad kuumutamisel ja enam ei pehmene enne hävimist.
Temperatuuri alandatakse, iga 1kraadi C järel painutatakse plaati. Murdumistäpp on väikseim miinustemperatuur, mille juures bituumeni kiht pragunes. 51.Plastmasside olemus, koostis ja vormimine. Plastmass on materjal, mille koostisse kuulub mingi polümeerne aine. Polümeeriks nimetatakse kõrgmolaarset orgaanilist ainet, mille molekulid koosnevad väga paljudest aatomitest. Polümeeride klassid A polümerisatsiooni teel saadud ained ( polüetüleen, polüvinüülkloriid, polüstürool jne.) B- polükondensatsiooni teel saadud ained ( karbamiid; püloester, epoksüüd jne.) C looduslike vaikude modifikatsioonid ( etüültselluloos, tselluloid jne.) D- orgaaniliste ainete destilleerimisel või krakkimisel saadud ained ( bituumenid, tõrvad, pigid jne. ). Plastmasside koostisse võivad kuuluda polümeer, täiteaine, värvaine, plastifikaator, stabilisaator jne. koostise järgi liigitatakse plastmaasid liht- ja liitplastmassideks.
- plastid tagavad ühtlaselt vaikse töö ja müra summutuse, - nad on head elektri- ja soojusisolaatorid. 138. Polümeeride vananemine. Vananemise põhjuseks on erinevad keemilised reaktsioonid, mida põhjustavad ja kiirendavad lisandid polümeeris, temperatuur, õhuhapnik ja valgus (ka UV kiirgus). 139. Polümeeride liigitus (looduslikud, tehis), näited. Looduslikud - koosnevad süsivesinike molekulidest (näit. kautsuk, paber) Tehispolümeerid (näit. polüeteen, polüvinüülkloriid, polüstürool). Tehispolümeere saadakse ühe või mitme madalmolekulaarse ühendi - monomeeri liitumisel kahesuguse keemilise reaktsiooni polümerisatsiooni või polükondensatsiooni tulemusena 140. Polümeeride ehitus. Polümeeride molekulid moodustavad keemiliselt aktiivsetest monomeeridest ahela (CH2 - CH - CH = CH2)n või ruumilise radikaalide paigutusega struktuuri. Polümeerid (kõrgmolekulaarsed ühendid) on ained, mille molekulid koosnevad kovalentse sidemega
· sünteetilised e tehis (naftast, maagaasist, kivisöest) · Happe- ja leeliskindel; Liigitus: · Vastupidav osoonile; · looduslikud- koosnevad süsivesinike molekulidest (näit. kautsuk, paber) · Termoplastiline; · tehispolümeerid (näit. polüeteen, polüvinüülkloriid, polüstürool). · Mehaaniliselt töödeldav. · Tehispolümeere saadakse ühe või mitme madalmolekulaarse ühendi - · Turustatakse lehtedena, varrastena ja pulbrilisena (graanulid). monomeeri liitumisel kahesuguse keemilise reaktsiooni polümerisatsiooni või · Detaile valmistatakse survevalamise teel polükondensatsiooni tulemusena metallvormidesse: pooli (mähise) kehad, südamikud; dielektrilised antennid,
Polüstüreen: omadused, kasutamine. · on tahke läbipaistev materjal; Liigitus: · Kõrged elektrilised omadused; · looduslikud koosnevad süsivesinike molekulidest (näit. kautsuk, paber) · Happe ja leeliskindel; · tehispolümeerid (näit. polüeteen, polüvinüülkloriid, polüstürool). · Vastupidav osoonile; · Tehispolümeere saadakse ühe või mitme madalmolekulaarse ühendi · Termoplastiline; monomeeri liitumisel kahesuguse keemilise reaktsiooni polümerisatsiooni · Mehaaniliselt töödeldav. või polükondensatsiooni tulemusena · Turustatakse lehtedena, varrastena ja pulbrilisena (graanulid).
Tahkete dielektrikute pinnajuhtivus on suurel vahelduvpingel. määral seotud saasta ja niiskusega dielektriku pinnal. Eriti kiiresti väheneb pinnaeritakistus, kui ümbritseva keskkonna niiskus ületab 70...80 %. Lisaks eelpooltoodule võib tehnilistes dielekt- Suurima pinnatakistusega on mittemärguvad mater- rikutes olla veel mitmeid üsna suurte kadude alli- jalid (näiteks polüeteen, polüstürool). Tahkete kaid. Nendeks on näiteks juhtivad või pooljuhtivad dielektrikute pinnaeritakistus on tavaliselt vahe- lisandid ja kihiliste materjalide ebaühtlane struktuur. 8 mikus 10 ...10 . 13 Kõrgetel pingetel võivad kadude põhjuseks olla ka osalahendused (dielektriku osaline läbilöök). Selli-
14.5. Tähtsamad polümeerid Polüetüleen (PE). See on tahke, valge aine, mis tundub olevat rasvane. 187 Polüetüleen on termoplastne vaik, mis on: kerge, väga elastne, säilitab oma elastsuse ka madalatel temperatuuridel, sulab 100...150ºC juures. Polüetüleeni kasutatakse peamiselt torude ja mitmesuguste kilematerjalide tootmisel. Polüstürool (PS). Polüstürool on termoplastne vaik, mis on: tahke, läbipaistev, habras. Vananedes polüstürool muutub kollakaks ja võib praguneda. Polüstüroolist tehakse seinakatteplaate, vahtplaste, mitmesuguseid värve jne. Polüakrülaat. See on klaasja struktuuriga termoplastne vaik (orgaaniline klaas). Polüakrülaat on läbipaistev aine. Polüakrülaati kasutatakse: tavalise klaasi asendajana, valgustite valmistamisel,
11. Polümeeride tüübid. Termoplastid, vedelkristalsed polümeerid, termoreaktiivsed polümeerid, elastomeerid (8.3), antud joon 8-8 ja 8-9 Termokäitumise järgi liigitatakse polümeerid termoplastseteks ja termoreaktiivseteks. 8.3.1 Termoplastid Termoplastid on lineaarsed või vähehargnenud polümeerid, mis korduvalt kuumutamisel pehmenevad (vedelduvad) ja jahtudes tahkestuvad. Võivad olla amorfsed või poolkristallilised. Amorfsed võivad olla näiteks polümetüülmetakrülaat, polüstürool, polüvinüülkloriid jt. Osaliselt kristallilised on näiteks polüetüleen (eriti kõrgtihe), polütetrafluoretüleen, polüpropüleen, polüamiidid (nailon), polüetüleen-tereftalaat (polüester) jt. Esinevad ka vedelkristalsed polümeerid. Neis esinevad vedelas olekus korrastatud alad. Korrastus võib olla ühedimensionaalne (nemaatilised) või kahedimensionaalne (smektilised) (joonis 8-8). Vedelkristalses olekus võivad olla
12. Polümeeride tüübid. Termoplastid, vedelkristalsed polümeerid, termoreaktiivsed polümeerid, elastomeerid (8.3), antud joon 8-8 ja 8-9 Termokäitumise järgi liigitatakse polümeerid termoplastseteks ja termoreaktiivseteks. 8.3.1 Termoplastid Termoplastid on lineaarsed või vähehargnenud polümeerid, mis korduvalt kuumutamisel pehmenevad (vedelduvad) ja jahtudes tahkestuvad. Võivad olla amorfsed või poolkristallilised. Amorfsed võivad olla näiteks polümetüülmetakrülaat, polüstürool, polüvinüülkloriid jt. Osaliselt kristallilised on näiteks polüetüleen (eriti kõrgtihe), polütetrafluoretüleen, polüpropüleen, polüamiidid (nailon), polüetüleen-tereftalaat (polüester) jt. Esinevad ka vedelkristalsed polümeerid. Neis esinevad vedelas olekus korrastatud alad. Korrastus võib olla ühedimensionaalne (nemaatilised) või kahedimensionaalne (smektilised) (joonis 8-8). Vedelkristalses olekus võivad olla
16. Polümeeride tüübid. Termoplastid, vedelkristalsed polümeerid, termoreaktiivsed polümeerid, elastomeerid. Termokäitumise järgi liigitatakse polümeerid termoplastseteks ja termoreaktiivseteks. 9.3.1 Termoplastid Termoplastid on lineaarsed või vähehargnenud polümeerid, mis korduvalt kuumutamisel pehmenevad (vedelduvad) ja jahtudes tahkestuvad. Võivad olla amorfsed või poolkristallilised. Amorfsed võivad olla näiteks polümetüülmetakrülaat, polüstürool, polüvinüülkloriid jt. Osaliselt kristallilised on näiteks polüetüleen (eriti kõrgtihe), polütetrafluoretüleen, polüpropüleen, polüamiidid (nailon), polüetüleen-tereftalaat (polüester) jt. Esinevad ka vedelkristalsed polümeerid. Neis esinevad vedelas olekus korrastatud alad. Korrastus võib olla ühedimensionaalne (nemaatilised) või kahedimensionaalne (smektilised) (vt joonis 9-8). Vedelkristalses
12. Polümeeride tüübid. Termoplastid, vedelkristalsed polümeerid, termoreaktiivsed polümeerid, elastomeerid (8.3), antud joon 8-8 ja 8-9 Termokäitumise järgi liigitatakse polümeerid termoplastseteks ja termoreaktiivseteks. 8.3.1 Termoplastid Termoplastid on lineaarsed või vähehargnenud polümeerid, mis korduvalt kuumutamisel pehmenevad (vedelduvad) ja jahtudes tahkestuvad. Võivad olla amorfsed või poolkristallilised. Amorfsed võivad olla näiteks polümetüülmetakrülaat, polüstürool, polüvinüülkloriid jt. Osaliselt kristallilised on näiteks polüetüleen (eriti kõrgtihe), polütetrafluoretüleen, polüpropüleen, polüamiidid (nailon), polüetüleen-tereftalaat (polüester) jt. Esinevad ka vedelkristalsed polümeerid. Neis esinevad vedelas olekus korrastatud alad. Korrastus võib olla ühedimensionaalne (nemaatilised) või kahedimensionaalne (smektilised) (joonis 8-8). Vedelkristalses olekus võivad olla näiteks täisaromaatsed polüestrid
ja kiirendavad lisandid polümeeris, temperatuur, õhuhapnik ja valgus (ka UV kiirgus). 139. Polümeeride liigitus (looduslikud, tehis), näited. Liigitus: looduslikud ja tehispolümeerid. 1.looduslikud- koosnevad süsivesinike molekulidest (näit. kautšuk, paber) 2. tehispolümeerid (näit. polüeteen, polüvinüülkloriid, polüstürool). Tehispolümeere saadakse ühe või mitme madalmolekulaarse ühendi - monomeeri liitumisel kahesuguse keemilise reaktsiooni - polümerisatsiooni või polükondensatsiooni tulemusena. Päritolu järgi: *looduslikud- kasutusala väheneb, kuna kallid (tselluloos, kautšuk) *modifitseeritud looduslikud- alusmaterjal on looduslik, kuid
Sellist molekuli võiks võrrelda lõdva ketiga. Soojusliikumise tõttu hakkavad keti lülid järjest rohkem siia-sinna liikuma ning molekulid hakkavad üksteist tõukama. Aine muutub hõredamaks ja lõpuks voolavaks, kuna molekulid ei ole enam lähestikku. Jahtumisel toimub kõik vastupidi. Termoplastsed polümeerid lahustuvad üsna hästi orgaanilistes lahustites. Lahustumise tingimused olenevad konkreetsest polümeerist. Polüstürool lahustub juba toatemperatuuril peaaegu kõigis orgaanilistes lahustites. Orgaaniline klaas (polümetüülmetakrülaat) lahustub atsetoonis ja 1,2- dikloroetaanis. Polüetüleen ja polüvinüülkloriid lahustuvad aromaatses ja halogeenitud süsivesinikes ainult kuumalt, polütetrafluoroetüleen (teflon) ei lahustu üldse. Lahustumine tähendab molekulide minekut tahkest ainest lahusesse. Selleks on termoplastsete ploümeeride puhul kõik võimalused olemas