PRODUKCE PLASTŮ
Zpracování plastů – cvičení 1 TU v Liberci, FS
Celosvětová produkce plastů
Asie (bez Japonska) 16 %
Mil. tun
Střední a západní Evropa 21 %
Společenství nezávislých států 3%
235 mil. tun
Čína 23 %
rok
Střední východ, Afrika 7%
Severní Amerika 20 % Japonsko 5%
Jižní Amerika 5%
Celosvětová produkce plastů, 2011 Produkce plastů v letech 1950 - 2011 Zdroj: PlasticsEurope Market Research Group (PEMRG) Publikováno: 11/2012
Zpracování plastů – cvičení 1 TU v Liberci, FS
Evropská spotřeba plastů
Zdroj: PlasticsEurope Market Research Group (PEMRG) Publikováno: 11/2012
Zpracování plastů – cvičení 1 TU v Liberci, FS
Evropská spotřeba plastů (EU
27
PET 6,5 %
+ Norsko, Švýcarsko)
automobilový průmysl 8,3 %
PUR 7%
PS, EPS 7,5%
ostatní 20 %
elektro/elektronika 5,4 %
stavební průmysl 20,5 % ostatní 26,4 %
PVC 11 %
47 mil. tun
47 mil. tun
PE-LD; PE-LLD 17 %
PP 19 % PE-HD 12 %
Evropská spotřeba plastů dle jejich typů, 2011
obalový průmysl 39,4 % Evropská spotřeba plastů dle odvětví, 2011
Zdroj: PlasticsEurope Market Research Group (PEMRG) Publikováno: 11/2012
Zpracování plastů – cvičení 1 TU v Liberci, FS
Evropská spotřeba plastů (EU
27
+ Norsko, Švýcarsko)
obalový průmysl
stavební průmysl
Automobilový průmysl elektro/elektronika
ostatní
Zdroj: PlasticsEurope Market Research Group (PEMRG) Publikováno: 11/2012
Zpracování plastů – cvičení 1 TU v Liberci, FS
Světová spotřeba termoplastů (Evropa, Severní Amerika a Asie )
Standardní termoplasty
Konstrukční termoplasty
200 mil. tun
21,5 mil. tun * PET lahve ** PET vstřikované díly
Zdroj: PlasticsEurope Market Research Group (PEMRG) a Fa. BAYER
Zpracování plastů – cvičení 1 TU v Liberci, FS
Světová spotřeba termoplastů (Evropa, Severní Amerika a Asie ) Produkce plastů dle typu
Celkem
1990 mil. tun
2010 mil. tun
2016 odhad mil. tun
meziroční nárůst 2010-2016
83,6
225
292
4,4 %
Zdroj: PlasticsEurope Market Research Group (PEMRG) a Fa. BAYER
OPAKOVÁNÍ
PLASTY - ÚVOD Co jsou to plasty ?
Plasty jsou materiály založené na makromolekulárních látkách – polymerech plněných vhodně aditivními prvky (délka makromolekul 10 000 až 1 000 000 g/mol). Při zvýšené teplotě se stávají plastickými a tvarovatelnými.
TERMOPLASTY
REAKTOPLASTY
Při ohřevu fyzikální změny
Při ohřevu chemická reakce
Lineární, Rozvětvené makromolekuly
Prostorově zesíťovaná struktura
Recyklovatelné
Nerecyklovatelné, lze použít jako plnivo
Co určuje základní vlastnosti plastů ? Chemické složení makromolekul (druh atomů a způsob jejich spojení chemickými vazbami) Aditiva Délka makromolekulárního řetězce (velikost makromolekul) Tvar makromolekul Velikost mezimolekulárních sil Morfologie plastů (uspořádání makromolekul)
Zpracovatelské podmínky Teplota, čas, okolní atmosféra
PLASTY – PŘÍPRAVA SYNTETICKÝCH POLYMERŮ MONOMER
Polymerace
Polykondenzace
Polyadice
POLYMER Schéma přípravy syntetických polymerů
Polymerace
Příklad: PE (polyetylén)
MONOMER (etylén)
iniciace
propagace POLYMER (polyetylén)
uhlovodík: bezbarvý, hořlavý plyn
Polymerace je chemická řetězová reakce, při níž se molekuly jednoduché organické sloučeniny (monomeru, M 100 g/mol) slučují a tvoří makromolekulární látky bez vzniku vedlejšího produktu. Polymer může vzniknout z molekul obsahujících alespoň jednu dvojnou vazbu.
PLASTY – PŘÍPRAVA SYNTETICKÝCH POLYMERŮ Polykondenzace je chemická reakce, při níž se molekuly monomeru slučují a tvoří makromolekulární látky za vzniku vedlejšího produktu (např. voda). Podmínkou je, aby monomery měly alespoň dvě reaktivní skupiny.
Polykondenzace
Příklad: PF (fenolformaldehydová pryskyřice) H
H C
H
formaldehyd
O
OH H
OH n
H
CH2
CH2
n
OH H
H
CH2 n
H
CH2
OH
H
H
CH2
+ H2O
CH2 CH2
CH2
n
H
H
fenol
OH OH fenolformaldehyd
Polyadice
Příklad: PUR (polyuretan)
R1 – N = C = O + R2 – O – H
=
_
Monomery, jejichž molekuly obsahují násobné vazby, mohou být mimo vzájemné spojování schopny adičních reakcí s monomery, jejichž molekuly obsahují vhodné funkční skupiny (alespoň dvě) polyadice. Složení polymeru se neliší od chemického složení monomerů, ale na rozdíl od polymerace poskytuje polyadice strukturu základního článku produktu odlišnou od struktury výchozích látek. H O
R1 – N - C - O – R2
PLASTY – ROZDĚLENÍ
PLASTY – ROZDĚLENÍ
300 oC
150 oC
100 oC
Přechodové teploty plastů - příklady