Полимеры — это повсеместно используемые материалы, используемые в строительстве
Полимеры — это повсеместно используемые материалы, используемые в строительстве, машиностроении и бесчисленных коммерческих продуктах. Эти области применения могут быть такими же разнообразными, как и полимерные материалы, используемые в медицинских устройствах, фармацевтических препаратах, упаковке продуктов питания и напитков, а также в косметических средствах личной гигиены. Они состоят из повторяющихся цепочек связанных молекул, которые обычно являются органическими, но в некоторых случаях могут быть даже неорганическими по своей природе. Натуральный каучук представляет собой полимер, состоящий из простого углеводорода изопрена, а полиэтилен (ПЭ) представляет собой синтетический пластик, изготовленный из мономеров этилена. Типичный полиэтилен может состоять из до 200 000 мономеров, состав и концентрация которых могут оказывать существенное влияние на качество конечного продукта.
Полимерный анализ и полимеризация
Полимеризация — это процесс, при котором низкомолекулярные мономеры ковалентно связываются друг с другом и образуют прочные взаимосвязанные полимерные цепи. Полимерная цепь может быть образована с использованием ряда химических соединений путем нагревания образцов или повышения давления в присутствии катализаторов. Ассортимент инженерных технологий используется для производства полимеров с различной молекулярной массой и химико-механическими свойствами. Например, некоторые эпоксидные смолы производятся путем сополимеризации с амином, процесса, в котором полимер реагирует с отвердителем с образованием конечного продукта. Физические свойства и применимость данного полимерного продукта в основном зависят от состава и стабильности мономеров, добавок и сополимеров, используемых в процессе полимеризации. Анализ сырья обычно предшествует полимеризации для процедур контроля качества. Продолжая пример сополимеризации, анализ полимера может выявить деформационные свойства материалов, которые затем могут быть изменены посредством дополнительных стадий отверждения или отверждения в процессе производства.
Полимерный анализ и деформация
Анализ полимеров также является рутинной частью анализа деформаций продукта и дефектов. Масс-спектрометрия и гель-проникающая хроматография являются широко используемыми методами для оценки состава, а также первичной и остаточной концентрации мономеров в конечном продукте. Эти методы также можно использовать для измерения молекулярной массы полимеров с молекулярной массой до миллионов. Нельзя недооценивать важность анализа полимеров. Он используется как для исследований, так и для разработки, контроля качества и анализа отказов в огромном диапазоне промышленных и коммерческих приложений. Продукты от биоразлагаемых пластиковых пакетов до автомобильных деталей из армированного углеродом полимера зависят от анализа полимера, чтобы гарантировать, что материал может выдерживать нагрузки и условия, характерные для конкретного применения.