Результаты исследования обучающихся в проекте Учебный проект В мире полимеров

Авторы и участники проекта

1. Стрелова Екатерина
2. Румянцев Руслан
3. Участники группы "Медики"

Гипотеза исследования

Мы считаем что полимеры оказывают негативное воздействие на здоровье людей, так как являются многокомпонентными системами, в состав которых входят различные вещества, оказывающих прямое воздействие на живой организм.

Цели исследования

1) Провести анализ учебной и научной литературы по тематике исследования

2) Изучить основные свойства полимеров

3) Рассмотреть и изучить состав основных полимеров, применяемых в повседневной жизни

4) Выявить опасные вещества для организма человека

Результаты проведённого исследования

1. Познакомились с различными источниками литературы

Изучили основную классификацию органических полимеров

Рассмотрели основных представителей неорганических полимеров

2. Изучили основные свойства полимеров

Механические свойства

Свойства полимеров определяются элементным составом, молекулярной массой, структурой и физическим состоянием макромолекул. С ростом молекулярной массы механическая прочность возрастает, а также при переходе от линейных к разветвленным и далее к сетчатым структурам. Стереорегулярные структуры имеют большую прочность, чем полимеры с разупорядоченной структурой. Самая высокая прочность у полимеров наблюдается в кристаллическом состоянии. Механическую прочность можно повысить добавлением наполнителей - сажи, мела, армированием стекловолокном.

Химические свойства

Свойства полимеров зависят от их состава, молекулярной массы и структуры, вследствие наличия двойных связей и функциональных групп. Отдельные макромолекулы могут сшиваться поперечными связями. Это процесс вулканизации и перевод линейных макромолекул термореактивных полимеров в сетчатые структуры. Полимеры могут подвергаться деструкции, т.е. разрушению под действием кислорода, света, теплоты, радиации. В результате деструкции уменьшается молекулярная масса макромолекул, изменяются физические и химические свойства полимеров и он становится непригодным для дальнейшего применения, Этот процесс называется старением полимеров. Чтобы замедлить этот процесс вводят стабилизаторы, чаще всего антиоксиданты.

Электрические свойства полимеров

Вещества делятся на диэлектрики, полупроводники и проводники. Диэлектрики имеют очень низкую проводимость (< 10ˉ8 Омˉ1×смˉ1 ), которая увеличивается с повышением температуры. Внешнее электрическое поле поляризует диэлектрики, т.е. определенно ориентирует молекулы. Внутри возникает собственное электрическое поле, которое ослабляет воздействие внешнего поля. Характеризуется это диэлектрической проницаемостью. При высоком напряжении внешнего электрического поля диэлектрик теряет свои электроизоляционные свойства. Это напряжение называется напряжением пробоя, а отношение напряжение пробоя к толщине диэлектрика - электрической прочностью. Большинство полимеров относится к диэлектрикам и определяются эти свойства наличием полярных групп в макромолекулах (Clˉ, OHˉ, COOHˉ, и т.п.) - они ухудшают их диэлектрические свойства. Полимеры, не имеющие этих групп: фторопласт, полиэтилен - хорошие диэлектрики. Увеличение молекулярной массы улучшает диэлектрические свойства. При переходе от стеклообразного к высокоэластичному и вязкотекучему состояниям удельная электрическая проводимость возрастает. Для улучшения диэлектрических свойств необходимо удалять из полимеров ионы и примеси. OHˉ обуславливает гидрофильность полимеров. Они поглощают воду. В результате чего увеличивается электропроводность. OHˉ необходимо связывать между собой или с другими группами. Диэлектрики применяются в электротехнике и радиотехнике как материалы различных электротехнических изделий, защитных покрытий кабелей, проводов, изоляционных эмалей ионы и лаков. Некоторые полимеры обладают полупроводниковыми свойствами (проводимость 10ˉ10 - 10ˉ4 Ом–1.см–1), это полимеры с сопряженными двойными связями, у них есть делокализованные p - электроны. К ним относят полиацетилен ( -CH = CH - )n, поливинилен.

3. Рассмотрели и изучили состав основных полимеров применяемых в повседневной жизни

Рассмотрели основные области применения полимеров

Выяснили химический состав полимеров:

Полиэтилен (—СН2СН2—)n,

Полипропилен [-CH2-CH(CH3)-]n,

Поливинилхлорид [-CH2-CHCl-]n,

Полистирол [-СН2-СН(С6Н5)-]n,

Тефлон (политетрафторэтилен) (-C2F4-)n,

Полиметилметакрилат (оргстекло)

Капрон [ —NH —(CH2)5 —CO —]n Каучук (-СН2-С(СН3)=СН-СН2-)n

4. Выявили опасные вещества для живых организмов

полиэтилен высокой плотности - в процессе использования может выделять формальдегид

поливинилхлорид - содержит канцерогенные вещества, способные вызывать раковые опухоли

полиэтилен низкой плотности - в процессе использования может выделять формальдегид

полипропилен - в процессе использования может выделять формальдегид

полистирол - может выделять стирол

Вывод

Выяснили что полимеры оказывают

Другие документы

Учебный проект В мире полимеров