SILIKONY 13 2013 1 Polymery a plasty v praxi SILIKONY RNDr. Ladislav Pospíšil, CSc. pospisil@polymer.cz pospisil@gascontrolplast.cz 29716@mail.muni.cz 16. 5. 2013 SILIKONY 13 2013 2 ČASOVÝ PLÁN LEKCE datum téma 1 18.II Úvod do předmětu - Základy syntézy polymerů. Struktura a názvosloví polymerů 2 25.II Polyetylén a kopolymery etylénu 3 4.III Polypropylén a kopolymery propylénu 4 11.III Polyvinylchlorid, měkčené a neměkčené PVC 5 18.III ODPADLO PRO NEMOC 6 25.III Styrénové termoplasty 7 1.IV VOLNO PONDĚLÍ VELIKONOČNÍ (přednáška bude jen vložena elektronicky) Polyestery 8 8.IV Polyamidy 9 15.IV POLYESTERY & POLYESTEROVÉ PRYSKYŘICE 10 22.IV Fenolformaldehydové pryskyřice 11 29.IV EPOXIDY 12 6.V. PŘEDNÁŠKA NEBUDE – Polyuretany POŠLU 13 13.V. Kolokvium & Silikony (přednáška bude jen vložena elektronicky) 14 20. V. Exkurze na POLYMER INSITUTE BRNO nebo přednáška (pokud se přihlásí alespoň 5 lidí) 16. 5. 2013 SILIKONY – stav v tuzemsku 16. 5. 2013 SILIKONY 13 2013 3 •Výzkum a vývoj - již v 50. letech úspěšný •Výroba: Lučební závody, a.s. Kolín (www.lucebni.cz) •Knižní literatura: chudá a stará (Vladimír Bažant, …): –Silikony (SNTL Praha 1954) –Technické použití silikonů (SNTL Praha 1959) –Od té doby nic nevyšlo! SILIKONY – výrobci 16. 5. 2013 SILIKONY 13 2013 4 •Lučební závody, a.s. Kolín (www.lucebni.cz) – mají široký sortiment i pro restaurátory a konzervátory •Dow Corning (www.dowcorning.com) – asi světová „jednička“ •Wacker (www.wacker.com) – „jednička“ v Evropě, má závod i v Plzni SILIKONY – hlavní oblasti použití 16. 5. 2013 SILIKONY 13 2013 5 •Pryže •Lepidla •Tmely •Odlévací formy •Plastikářské zpracování (vstřikování, vytlačování, lisování atd.) na PRYŽE •KAPALNÉ BARVY A LAKY, hlavně pro dráty a vysoké teploty • 16. 5. 2013 SILIKONY 13 2013 6 Lepidla a tmely kniha 880.jpg Knížka není nová, ale novější v češtině není Řadu informací, včetně postupů práce, lze nalézt na stránkách výrobců, např. www.lucebni.cz SILIKONY – MATERIÁL MNOHA PODOB 16. 5. 2013 SILIKONY 13 2013 7 SILIKONY - ZÁKL STRUKTURA984.jpg silikony obecná struktura977.jpg Silikonové oleje, kaučuky a pryskyřice963.jpg SILIKONY – trochu chemie 1 16. 5. 2013 SILIKONY 13 2013 8 silikony monomery958.jpg cyklické siloxany 983.jpg Výchozí suroviny SILIKONY – trochu chemie 2 16. 5. 2013 SILIKONY 13 2013 9 hydrolýza chlorsilanů981.jpg vznik lineárních polysiloxanů 982.jpg Hydrolýza na SILONOLY Polykondenzace na polysiloxany SILIKONY – trochu chemie 3 16. 5. 2013 SILIKONY 13 2013 10 síťování silanolů960.jpg silikonové oleje965.jpg SILIKONY – trochu chemie 4 16. 5. 2013 SILIKONY 13 2013 11 alkáliemi katalyzovaná kondenzace silanolů962.jpg katalyzovaná kondenzace silanolů961.jpg Kyselá katalýza polykondenzace silanolů SILIKONY – obecné charakteristiky •Výborná tepelná odolnost •Hydrofobní charakter a nesnášenlivost s většinou jiných polymerů •Výborné elektroizolační vlastnosti •Chemická netečnost •Zdravotní nezávadnost po sesíťování (použití na implantáty) •Dodavatelská forma pro pryže, tmely, oleje ani vazelíny nejsou nebezpečné látky 16. 5. 2013 SILIKONY 13 2013 12 SILIKONOVÉ PRYSKYŘICE •SUROVINOVÁ BÁZE: –METHYLSILOXAN –FENYLSILOXAN •Pouze střední MW (150 – 3000 ) •Dodávány jako roztoky v xylénu nebo jeho směsích s butanolem či cyklohexanonem •Výsledné síťování teplem, možnost katalýzy organickými sloučeninami Pb a Zn 16. 5. 2013 SILIKONY 13 2013 13 SILIKONOVÉ PRYSKYŘICE - použití 16. 5. 2013 SILIKONY 13 2013 14 •Laky na dráty a vlákna •Povrchové úpravy nádobí •Teploty až 300 °C krátkodobě, dlouhodobě 180 – 200 °C •Pigmentace Al práškem („stříbřenka“) •Modifikace epoxidů atd. • • silikonová modifikace epoxidů966.jpg SILIKONOVÉ PRYŽE 16. 5. 2013 SILIKONY 13 2013 15 cyklické siloxany 983.jpg SUROVINY silikonový kaučuk předpolymerace968.jpg PŘEDPOLYMERACE NA KAUČUK VULKANIZACE > PRYŽ SILIKONOVÉ PRYŽE – VULKANIZACE RADIKÁLOVĚ INICIOVANÁ 16. 5. 2013 SILIKONY 13 2013 16 silikonový kaučuk síťování969.jpg Směs kaučuku s plnivy & iniciátorem > promíchání > odlití > teplota (cca. 110 °C) a tlak > VULKANIZACE > temperace pro odstranění vnitřního pnutí (150 – 200 °C) SILIKONOVÉ PRYŽE – VULKANIZACE chemická 1 16. 5. 2013 SILIKONY 13 2013 17 Nutná přítomnost vody pro prvotní vytvoření KAUČUKU, pak při VULKANIZACI odštěpování etanolu. Probíhá oboje za normální teploty. silikonový kaučuk síťování II___970.jpg SILIKONOVÉ PRYŽE – VULKANIZACE chemická 2 16. 5. 2013 SILIKONY 13 2013 18 Nutná přítomnost vody pro prvotní vytvoření KAUČUKU, pak při VULKANIZACI odštěpování kyseliny octové > NEBEZPEČÍ KOROZE. Probíhá VŠE za normální teploty. Toto jsou ony běžné silikonové kaučuky pro utěsňování spár v kuchyních či koupelnách! vulkanizace vlhkostí vzduchu973.jpg Caulking.jpg SILIKONY – pár komerčních typů (Lučební závody a.s. Kolín) •Lukooil – oleje •Lukosan – mazací tuky a vazelíny •Lukosil – laky •Lukopren – kaučuky •Lukofob – hydrofobizační prostředky 16. 5. 2013 SILIKONY 13 2013 19 SILIKONY – trochu aplikací pryží 1 16. 5. 2013 SILIKONY 13 2013 20 Eiswuerfelform-silikon.jpg Silicone_food_steamer.jpg Vložka na vaření zeleniny Formy na led SILIKONY – trochu aplikací pryží 2 16. 5. 2013 SILIKONY 13 2013 21 Silicone_ladles.jpg Silicone_mold.jpg Forma na odlévání Kuchyňské náčiní 16. 5. 2013 SILIKONY 13 2013 22 KONZERVÁTOR & RESTAURÁTOR A SILIKONY 1 •Pryže na odlévací formy •Tmely •Hydrofobizační prostředky •Lze plnit a barvit •Možnost různých rychlostí vytvrzování •Tixitropní vlastnosti použitím např.FUMED SILICA (Sylobloc 44, Sylobloc 45 – Grace Davidson) 16. 5. 2013 SILIKONY 13 2013 23 KONZERVÁTOR & RESTAURÁTOR A SILIKONY 2 orientace alkylů a hydrofobní chování silikonů964.jpg Hydrofobní chování silikonových pryskyřic, laků a pryží KONZERVÁTOR & RESTAURÁTOR A SILIKONY 3 – postupy a návody •www.lucebni.cz •Bylo posláno jako separátní soubory •Neodolává dlouhodobému ataku horké páry •Neodolává alkáliím •V mnoha organických rozpouštědlech bobtná > lze ale využít k zvětšování forem •Dobrá odolnost proti UV záření > izolátory rozvodů vysokého napětí • • • 16. 5. 2013 SILIKONY 13 2013 24