Характеристика наиболее распространенных полимеров

Полиэтилен [СН₂-СН₂-]_n, не содержащий в молекулярной цепи полярных групп, характеризуется весьма малыми силами межмолекулярного взаимодействия. Этим обусловлена гибкость его полимерных цепей, а также повышенная морозостойкость и эластичность. Он обладает способностью испытывать даже при комнатной температуре большие обратимые деформации.

В зависимости от способа производства различают полиэтилен высокого давления, или низкой плотности (ПЭНП), и полиэтилен низкого давления, или высокой плотности (ПЭВП), а также полиэтилен средней плотности (ПЭСП). ВПЭНП могут образовываться ответвления от главной цепи, наличие которых снижает плотность упаковки макромолекул; поэтому степень кристалличности, прочность, плотность теплостойкость у него ниже, чем у более линейного ПЭВП.

Полипропилен [ -СН₂-СН-СН₃-] Получаемый продукт обычно представляет собой смесь стереорегулярного кристаллического полипропилена с аморфным атактическим. Первый из них отличается большей прочностью, повышенной температурой плавления и меньшей растворимостью. Наличие в повторяющемся звене метильной группы вместо одного атома водорода по сравнению с полиэтиленом приводит к тому, что полипропилен более прочен и имеет более высокую температуру плавления и стеклования.

В последние годы полипропиленовые волокна в смеси с волокнами шерсти и хлопка используют для изготовления тканей и трикотажа. 

Поливинилхлорид [ - CH₂-CHСl-]_n   является наиболее распространенным полимером винилового ряда. Он отличается от полиэтилена тем, что в повторяющемся звене вместо одного из атомов водорода содержится атом хлора. Это приводит к повышению прочности и температуры стеклования. Температура текучести ПВХ равна 453 К и лежит в области температур его термодеструкции (453-473 К), что затрудняет переработку этого материала. Поливинилхлорид является основой винипласта, выпускаемого в виде листов, стержней, труб, а также пластиката в виде пленок, искусственных кож, и изоляции кабельной продукции.

Полистирол [ -СН₂-СН-С₆Н5- ] также является полимером винилового ряда. Вместо атома CL заместителем в повторяющемся звене является фенильная группа –С₆Н₅. Введение в состав элементарного звена ароматической группы увеличивает энергию межмолекулярного сцепления, и полимер становится твердым и хрупким. Полистирол представляет собой аморфный полимер с температурой стеклования 353-373 К и температурой текучести 423 К. Он легко перерабатывается литьем под давлением, обладает хорошими диэлектрическими и оптическими свойствами, но легко подвергается действию многих растворителей, характеризуется низкой атмосферо- и теплостойкостью, а также высокой хрупкостью. 

Для устранения этих недостатков разработаны новые виды термопластов, представляющих собой сополимеры стирола с a- метилстиролом, акрилонитрилом, метилметакрилатом, а также создана группа акрилонитрилбутадиенстирольных (АБС) пластиков.

Полистиролы нашли широкое применение для изготовления товаров народного потребления (сувениры, детские игрушки, детали светотехнической арматуры, холодильников, магнитофонов и т.п.).

Полиакрилаты включают полимеры и сополимеры акриловой и метакриловой кислот и их производных. Наибольшее распространение среди них имеет полиметилметакрилат (ПММА), или оргстекло. ПММА представляет собой аморфный прозрачный полимер, обладающий высокой проницаемостью для видимых и ультрафиолетовых лучей. Температура стеклования 382 К, текучести 453 К, термодеструкции 493 К. ПММА применяется для изготовления стекол транспортных средств, сооружений и приборов.