background image

AKRYL JAKO MATERIAŁ 
PODSTAWOWY

NOWOCZESNE TECHNOLOGIE 
( NYLON, ACETAL)

background image

Co to są polimery?

Wiele pojedynczych atomów, cząsteczek 
połączonych jest ze sobą w długie łańcuchy. Taką 
pojedynczą cząsteczkę nazywamy monomerem 
(lub merem).

background image

Co to są tworzywa sztuczne?

Tworzywa sztuczne to ogólnie i powszechnie 
przyjęta nazwa materiałów, których 
podstawowym (a nieraz wyłącznym) 
składnikiem są 

substancje wielkocząsteczkowe

Ich dawną nazwą jest masa plastyczna.
Materiały, których podstawowym składnikiem 
są naturalne lub syntetyczne polimery. 
Tworzywa sztuczne mogą być otrzymywane z 

czystego polimeru

 (Np. polimetakrylan metylu, 

polistyren, polietylen), z 

kopolimerów

 lub z 

mieszanek

 

polimerów

.

  

background image

POLIMERY

naturalne:
-woski, żywica (bursztyn, kauczuk)

semisyntetyki
(zmodyfikowane polimery naturalne (celuloid 
zmodyfikowany kamforą- do produkcji 
sztucznych zębów),bakelit

syntetyczne:
tworzywa sztuczne

background image

Tworzywa sztuczne

-są to polimery do których dodawane są 
różnego rodzaju substancje, mające 
działać w określony sposób:
-barwniki
-stabilizatory- przedłużają okres 
przydatności
-plastyfikatory-  zapewniają plastyczność
-napełniacze- obniżają koszty produkcji
-utrwaldzacze

background image

MASY AKRYLANOWE

 -są to syntetyczne tworzywa termoplastyczne, 
otrzymywane drogą polimeryzacji estrów kwasu 
akrylanowego i metakrylanowego. 
Masy akrylanowe pod względem budowy 
chemicznej należą do związków 
wielkocząsteczkowych tzn. że cząsteczki ich 
powtarzają się wielokrotnie. 
Masy akrylanowe występują w postaci płynu – 
monomeru i proszku – polimeru. Zmieszone ze sobą 
dają masę, którą można łatwo formować, prasować i 
polimeryzować. Synteza cząsteczek monomeru 
może następować przez:
 
polimeryzację,
polikondensację.
 

background image

POLIMERY AKRYLOWE

Polimery te otrzymuje się głównie w reakcji rodnikowej polimeryzacji kwasu 
akrylowego, metakrylowego oraz ich pochodnych estrów, nitryli i amidów:

C

H

2

CH

COOH

C

H

2

C

COOH

CH

3

kwas 
akrylowy

kwas 
metakrylowy

background image

Metakrylan metylu jest to ester metylowy 
kwasu metakrylowego (metakrylan metylu)

kwas metakrylanowy + alkohol metylowy       
metakrylan metylu ( ester metylowy kwasu 
metakrylowego )+ woda

background image

MONOMER 

– ester metylowy kwasu 

metakrylowego jest płynem 
 
-o ciężarze właściwym 0,945 g/cm3, 

-

temperaturze topnienia —48°C,

- temperaturze wrzenia 100,3°C,
 -nierozpuszczalny w wodzie, 
-rozpuszczalny w rozpuszczalni kach, organicznych,
-jest materiałem łatwopalnym,
-bezbarwną cieczą o przenikliwym zapachu,
-aby nie dopuścić do samorzutnej polimeryzącij 
należy przechowywać go w szczelnej butelce 
kolory ciemnego. 

background image

Monomer

 może zawierać niewielkie ilości 

plastyfikatora , który przyspiesza i ułatwia 
mieszanie proszku z płynem.

Plastyfikator

 dodany w małych ilościach do 10% 

ułatwia przebieg polimeryzacji. Dodany w 
większych ilościach nadaje tworzywu giętkość. 
Plastyfikator przyłącza się do aktywnych grup 
łańcucha.
Najczęstszymi plastyfikatorami są: ftalan 
dwubutylu, ftalan dwumetylu.

 Dodawane są do monomeru 

stabilizatory

 które 

zapobiegają samorzutnej polimeryzacji. Związki te 
łączą się z tlenem nie dopuszczając do 
polimeryzacji.Są to najczęściej:
-parahydrochinon, Beta-naftol,alkohol etylowy 
( 0,005%)

background image

 

POLIMER 

– polimetakrylan metylowy czyli 

proszek: 
 
-Ciężar właściwy proszku wynosi 1,18—1,2
-Jest słabym przewodnikiem ciepła i nie przewodzi 
prądu elektrycznego,
-Absorpcja wody jest minimalna i wynosi 0,6% w 
ciągu 24 godzin,
-Nie ulega działaniu słabych, kwasów, a nawet 
mocnych zasad,
-Polimer jest rozpuszczalny w niewielu 
rozpuszczalnikach   organicznych, np. acetonie, 
dioksanie, octanie butylu, metakrylanie metylu.

background image

POLIMER

 (proszek)- może być w postaci złomów, opiłków, 

ziarna wielkości 0,01-0,3mm Najczęściej spotyka się ziarna 
w postaci sferycznych perełek wielkości 0,005-0,04mm.

Do polimeru dodawane są pochodne winylowe lub styrenu 
zapewniające twardość małą kurczliwość i zapewniające 
małą absorpcję wody.

Inicjator

 mający na celu zniesienie działania inhibitora 

zawartego w płynie oraz inicjuje on reakcję polimeryzacji.
Obecny w ilości 0,2-0,4%.najczęściej używany w tym celu 
jest
nadtlenek benzoilu.

Barwniki 

są chemicznie obojętne i stałe, nie mogą ulegać 

utlenianiu, muszą być odporne na działanie kwasów i 
zasad. Są to chromomolibdenian ołowiu Sudan III i 
IV.Ziarna są zaimpregnowane barwnikiem.

background image

Wypełniacze

 zmniejszają przejrzystość masy.

Regulatory

 zapewniają polimeryzację głębokich 

warstw masy.Są to np.: terpentyna

Plastyfikatory

 dodawane do proszku mają na 

celu zwiększyć wytrzymałość mechaniczna 
tworzywa.Masy twarde zawierają ok. 10% 
plastyfikatora a masy elastyczne ok. 30-50%.

background image

PROCES POLIMERYZACJI

Mamy dwa typy polimeryzacji:
1.To polimeryzacja w której wykorzystujemy 
temperaturę , aby doprowadzić do rozkładu 
inicjatora i doprowadzić reakcje do końca. Jest to 
polimeryzacja termiczna.

2. To polimeryzacja na zimno lub tzw. Polimeryzacja 
chemiczna. W której oprócz inicjatora używana jest 
III rzędowa amina –

aktywator 

promotor

 (alkohol 

etylowy) reakcji. Inicjator(nadtlenek) neutralizuje 
inhibitor- reakcja utlenienia. Pozostała część 
nadtlenku utlenia aminę III rzędową na 
aminy.Promotor potęguje działanie układu 
nadtlenek- amina.

background image

POLIMERYZACJA rodnikowa

Jest to plimeryzacja ,w której występuje 

rodnik-

cząsteczka zawierająca co najmniej jeden 
niesparowany elektron.

Proces polimeryzacji jakiemu ulegają tworzywa 
akrylanowe jest to polimeryzacja łańcuchowa 
rodnikowa. Składa się z 3 chemicznych etapów.:
1.inicjacjowanie, rozpad inicjatora i powstanie 
centrum aktywnego. Dalej powstanie aktywna forma 
monomeru.
2.Propagacja łańcucha-wydłużanie
3.Terminacja-zakończenie

background image

 

Masy akrylanowe szybko polimeryzujące

zwane również samopolimeryzującymi, polimeryzują 
już w temperaturze pokojowej 15-18, temperaturze 
szybciej w temperaturze ciała 37,
Masy te występują pod różnymi nazwami: Hesakryl, 
Autoplast, Poly-plastr, Duracryl, Spofakryl, Palavit, 
Polakryl S, Śubiton, Śimplon i Simplex Rapie
Wytrzymałość mas szybko polimeryzujących jest 
dużo mniejsza w porównaniu z masami normalnie 
polimeryzującymi. Jest to spowodowane 
następującymi przyczynami :

background image

Skrócenie czasu wstępnej polimeryzacji nie pozwala na 
rozpuszczenie otoczek proszku i powiązanie w długie 
łańcuchy. 

Ziarna polimeru zo stają jakby zawieszone w 
polimeryzującym monomerze.
Mieszanina proszku z płynem zawiera pewne ilości 
powietrza, które
nie jest wyciśnięte podczas kondensowania, oraz drobiny 
monomeru, wytwarzanego podczas polimeryzacji 
nieprasowanej masy, które uwięzły wewnątrz bryły w 
postaci pęcherzyków

Krótki okres polimeryzacji oraz znaczna ilość 
katalizatorów wpływa na skrócenie długości łańcucha 
polimeru. Pozostaje tam również dużo wiązań 
podwójnych, które zmniejszają trwałość i obojętność 
chemiczną. 

 
 

background image

Nylon

 -to handlowa nazwa syntetycznych 
poliamidów wprowadzonych na rynek 
przez firmę DuPont. 

Polimery te zawierają grupy amidowe  
a wytwarza się je w drodze 
polikondensacji (czyli obok łańcucha 
polimeru powstaje
Woda lub inny związek) kwasów 
dikarboksylowych (lub ich dichlorków) z 
diaminami. Inną metodą syntezy jest 
otwarcie
pierścienia laktamowego

background image

Nylon

Nylon ma bardzo dużą wytrzymałość na rozciąganie, 

można go barwić, ma niską rozszerzalność cieplną, 

dobrą odporność chemiczna na oleje, tłuszcze, smary, 

benzynę, odporny na ścieranie, charakteryzuje go 

duża sztywność, twardość oraz wytrzymałość 

mechaniczna, zdolność tłumienia drgań i odporność na 

uderzenia oraz dobra obrabialność (cięcie, toczenie, 

frezowanie).

S

Struktura nylonu 6 i nylonu 66.

background image

 

AKRYL ELASTYFIKOWANY

 

Stosowany w przypadku gdy podłoże kostno-
śluzówkowe jest wrażliwe na ucisk (np. cienka 
śluzówka na podłożu kostnym), należy je odciążyć 
przez zastosowanie w miejscach wrażliwych 
elastycznego akrylanu połączonego trwale z 
twardą płytą protezy. Akryl elastyfikowany 
znajduje również zastosowanie w przypadku 
kolbowatości wyrostków zębodołowych i 
wykonywaniu protez twarzowych lub szyn 
ochronnych dla pięściarzy. Elastyczność żywic 
można uzyskać przez zastosowanie plastyfikatora 
w ilości około 50°/o masy.

background image

Acetale

- Są to poliformaldechydy
,

Są niełamliwe, nie można ich złamać uzyskując dwie 
połówki, ale przełamanie powoduje utratę 
parametrów,
Są odporne na wycieranie,
Jest zupełnie pozbawiony porowatości, jest gęsty i 
jednorodny,
Zupełnie nie chłonie wilgoci i nie miejsc 
ułatwiających rozwój flory bakteryjnej,
Nie posiada smaku, ani zapachu
 zawierają  0,03% monomeru resztkowego

 

 


Document Outline