У багатьох сучасних хімічних галузях застосовується зелена хімія для захисту навколишнього середовища при виробництві різних хімікатів. Стратегії зеленої хімії в основному здійснюються за рахунок скорочення виробництва відходів, скорочення використання сировини, скорочення невідновлюваних джерел енергії, зменшення загального попиту на енергію та зменшення ризиків, небезпек та витрат. Використання полімерної суміші та композиту є двома такими стратегіями, що застосовуються в “зелених” потребах багатьох галузей. Полімерні суміші та композити надзвичайно корисні з наступних причин.
Визначення сумішей полімерів та композитів досить суперечливі, хоча їх часто використовують разом. Однак, згідно з наявною літературою, Ключова відмінність полімерної суміші від композиту полягає в тому, що полімерна суміш складається шляхом змішування двох або більше полімерів, щоб отримати одну фазу, тоді як композит складається з комбінації двох або більше елементів, що призводить до багатофазної багатокомпонентної системи, де кожен елемент відображає свої окремі тотожності та властивості. Подальші подробиці про полімерні суміші та композити будуть обговорені в цій статті.
Полімерна суміш - це комбінація двох або більше полімерів, які фізично змішуються для отримання однофазної. Це означає, що замість отримання властивостей кожного полімеру окремо один набір властивостей отримують шляхом змішування декількох полімерів. Тому кожен полімер може не проявляти власного бажаного властивості. Суміші зазвичай отримують у розплавленому стані або шляхом розчинення у розчинниках. Полімерні суміші можуть бути в різних формах, таких як змішується одна фаза, змішується розділена фаза, сплави, сумісні, несумісні, взаємопроникаючі і напівпроникнення полімерної мережі. Полімерні суміші в основному класифікуються як сумісні та несумісні полімерні суміші. Сумісні полімерні суміші є змішуються сумішами, де є не окремі фази, а одна фаза. Цей тип сумішей забезпечує чудові механічні властивості. Несумісні полімерні суміші являють собою суміші, які утворюють дві чітко окреслені окремі фази після змішування. Ці типи сумішей зазвичай мають погані механічні властивості. Однак несумісні суміші зустрічаються частіше, ніж сумісні суміші.
Полістирол - гомополімер, який є сумішшю полімерів, що змішується
Полімерні композити - це сполуки, що складаються з двох або більше елементів, які, нарешті, утворюють багатофазну багатокомпонентну систему. Кожен елемент має свою ідентичність і зберігає свої фізичні та хімічні властивості навіть після вбудованого в композит. Загалом композит містить два компоненти; полімерні та неполімерні. Полімерний компонент зазвичай виступає в якості матриці, тоді як неполімерний компонент виступає як наповнювач (наприклад: волокно, пластівці, метал, кераміка тощо). Однак в деяких випадках полімери також використовуються як наповнювачі. Тому полімери можуть грати роль як наповнювача, так і матриці в композитах. Для виготовлення композитів можна використовувати як синтетичні, так і природні полімери. Матеріали з чудовими властивостями для більш широкого застосування можна приготувати шляхом змішування як природних, так і синтетичних полімерів. Навіть сьогодні багато композитів було розроблено за допомогою природних полімерів, оскільки вони надають безліч переваг, таких як біодеструкція, менша токсичність та доступність. Дерево та кістки - два хороших приклади природних композитів. Геміцелюлоза та лігнін виступають в якості полімерної матриці в деревині, а целюлозні волокна виступають як наповнювач. Склопластик - відмінний приклад рукотворного композиту.
Скло з полімером
Полімерна суміш: Полімерна суміш - це комбінація двох або більше полімерів, які фізично змішуються для отримання однофазної.
Полімерний композит: Полімерний композит - це сполука, що складається з двох або більше елементів, що утворюють багатофазну багатокомпонентну систему
Полімерна суміш: Полімерні суміші складаються з двох або більше полімерів
Полімерний композит: Полімерні композити складаються з полімерних компонентів і неполімерних компонентів
Полімерна суміш: Полімерні суміші зазвичай не утворюють міцних хімічних зв’язків між полімерами.
Полімерний композит: Полімерні композити мають хімічні та фізичні зв’язки між полімером та неполімером.
Список літератури:
Кульшрешта, А. К. (2002). Довідник з полімерних сумішей та композитів(Т. 1). iSmithers Rapra Publishing.
Олатунджі, О. (2016). Природні полімери. Міжнародне видавництво Springer: Вихідні дані: Springer,.
Сперлінг, Л. Х. (2005). Вступ до фізичної полімерної науки. Джон Вілі та сини.
Надано зображення:
«Скло з полімером» Cjp24 - Власна робота (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia
«Розширений пінополістирольний пінополістирол» Користувач: Acdx - Власна робота, (CC-BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia