Kap 20 - Plast och gummi

Question 1

Vad menas med begreppet ”polymer”?

Answer 1

Beståndsdelen i plast, består av långa, kedjeformiga molekyler. Organiskt. Framställs oftast ur råolja eller naturgas.

Question 2

Vad menas med monomerer?

Answer 2

Polymer är den långa molekylen medan monomeren är en molekyl som tillsammans i kedjor bildar polymerer.

Question 3

Vad menas med glastransitionstemperatur?

Answer 3

Är den temperatur där storskaliga segmentrörelser kan ske i polymerkedjorna, med andra ord ovanför temperaturen börjar plasten mjukna.

Question 4

Vad är skillnaden mellan en polymer och en plast?

Answer 4

Polymeren är bindemedlet i plasten.

Question 5

Vad kännetecknar en termoplast?

Answer 5

Termoplast kännetecknas av att den blir plastiskt formbar vid ökande temperaturer. Den har alltså ingen smältpunkt utan ett smältområde. Den kan alltså värmas upp upprepade gånger utan att dess egenskaper ändras. Bindningarna brister alltså vid höga temperaturer och återbildas vid när temperaturen sedan sjunker.

Question 5

Hur långa är molekylkedjorna i en termoplastisk polymer?
Tänk på antal kolatomer!

Answer 5

1000 kolatomer

Question 6

Vad kännetecknar materialgruppen härdplaster?

Answer 6

Om polymerkedjorna bildar ett nätverk, binds strukturen samman av enbart primära bindningar. Ett sådant material, härdplast, är därför inte plastiskt formbart vid ökad temperatur. Vid upphettning behåller det sin form ända tills temperaturen blir så hög att materialet börjar sönderdelas (förkolna).

Question 7

Vad menas med elaster

Answer 7

Gummi kallas ibland för elast eller elastomer vilket betyder att den ska sträckas minst till två gånger sin längd och därefter återgå nästan till sin ursprungliga längd.

Question 8

Vilka är de viktigaste skillnaderna i egenskaper mellan termoplaster och
härdplaster i byggnadssammanhang?

Answer 8

Termoplaster består av långa polymerkedjor vilka kan hettas upp och förändras medan härdplasterna har ett nätverk av polymerkedjor vilka enbart består av primära bindningar (kovalenta) vilka inte kan förändras.

Termoplaster sega vid rumstemp, härdplaster sprödare (god slaghållfasthet, påverkas mindre av temperatur)

Question 9

Vad menas med en prepolymer till en härdplast?

Answer 9

Hjälper till att skapa långa molekylkedjor

Question 10

Vad händer med egenskaperna hos ett polymermaterial om det påverkas på ett
sätt så att molekylkedjorna förkortas.

Answer 10

När bindningarna brister vid exempelvis höga temperaturer deformerar materialet plastiskt

Question 11

Vad menas med termoplastiska elaster?

Answer 11

Är gummiliknande material som kan bearbetas med termoplastteknik

Question 11

Vad kännetecknar ett gummimaterial?

Answer 11

Kännetecknas av att de har genomgått en process som kallas vulkanisering där tvärbindningar mellan molekylkedjorna har bildats. Jämfört med bindningarna i härdplast är tvärbindningarna mycket glesare, längre och mer töjbara. På så sätt får gummi sina elastiska egenskaper.

Question 12

Det finns fyra polymerer som kan kallas de enkla basplasterna. Vilka är de och vad har de gemensamt?

Answer 12

PVC (polyvinylklorid), PE (polyeten), PS (polystyren), PP (polypropen). Det de har gemensamt är att det är så få steg för att framställa de ur råoljan.

Question 13

Vad är så naturligt med naturgummi?

Answer 13

Eftersom det erhålls från gummiträdet sav

Question 14

Hur är det möjligt att ett polymermaterial kan vara kristallint?

Answer 14

Om polymermaterialet har raka molekylkedjor så kan de packas tätt eftersom de är rörliga och har en regelbunden konfiguration.

Question 15

Vilka huvudsakliga fördelar har plasterna som konstruktionsmaterial?

Answer 15

Plast är ett användbart material med många goda egenskaper; starkt och tåligt, lätt och kostnadseffektivt, flexibelt och anpassningsbart. Plast varken rostar eller ruttnar och kräver därför litet underhåll. Plast är motståndskraftigt mot vatten och många kemikalier, vilket innebär minskat slitage och ökad livslängd

Question 16

Vilka huvudsakliga nackdelar har plasterna som konstruktionsmaterial?

Answer 16

Stor krypning vid långtidslast -> krypbrott
Inbyggda spänningar som konsekvens av tillverkning -> spricker eller ändrar form,
Polymerer har ofta dålig beständighet i miljöer där UV-ljus, fukt och temperaturvariationer agerar tillsammans

Question 17

Nämn några egenskaper som är speciella för akrylplaster.

Answer 17

Akrylplaster (polymetylmetakrylat och är en amorf termoplast även känt under handelsnamnet plexiglas) är transparenta och repkänsliga och återvinningsbara. Den är även utan tillsatser och kan enkelt färgas.

Question 18

Ange några vanliga användningsområden för polyvinylklorid.

Answer 18

Styv PVC används till rör och fönsterprofiler
Mjukgjord PVC används i golvbeläggningar, folier, tapeter och slangar.

Question 19

Ge exempel på några viktiga härdplaster för byggnadsändamål.

Answer 19

Epoxi har en viktig funktion som bindemedel i fiberarmerad plast men även som bindemedel i målarfärg.
Polyuretan används som värmeisoleringsmaterial i sandwichelement till byggnader. Även viktigt bindemedel i målarfärg och fogmassor.
Polyester är ett viktigt bindemedel i glasfiberarmerad plast.

Question 20

Vilken är den viktigaste termo-respektive härdplasten, som används i
cellplast?

Answer 20

Termoplast (Polystyren) - Används för värmeisolering (styrencellplast)
Härdplast (polyuretan) - Används också för värmeisolering i t.ex. sandwichelement, Husvagnar, skumgummimadrasser och kylskåp.