A műanyagok világa

ELŐSZÓ A műanyagipar kialakulása, az ehhez kapcsolódó tudományág, vagyis a makromolekuláris kémia, fizika és technológia létrejötte az alkotó ember egyik izgalmas kalandja. Kezdetben a műanyag a természetes anyagokat pótló anyagcsoportként alakult ki, majd az összefüggések és lehetőségek megértése után már olyan műanyagokat is létrehoztak, amelyek eddig nem léteztek a természetben, mi több, ma már ott tartunk, hogy műszaki, biológiai vagy orvosi követelményeknek megfelelően, az adott funkciókat optimálisan betöltő anyagokat, anyagi tulajdonságokat és azok kombinációit tervezhetjük és valósíthatjuk meg. Az óriásmolekulájú anyagok ipara mindvégig az emberi társadalom széles értelemben vett szerkezeti anyagszükségletét igyekezett sokoldalúan kielégíteni. Ez a funkciója nagyon humánus, hiszen Földünkön sok milliárd ember egyre kulturáltabb, egyre igényesebb életkörülményeket követel magának, s ezen igények a rendelkezésünkre álló és mind jobban fogyó klasszikus szerkezeti anyagokkal már nem elégíthetők ki. Vannak, akik úgy gondolják, hogy az "olajválság", az "energia-krízis" kifejezésekbe tömörített gazdasági gondok a műanyagkorszak végét jelentik. Eközben figyelmen kívül hagyják, hogy a vegyipar a felhasznált ásványolajnak mindössze kb. 6%-át dolgozza fel vegyipari termékek előállítására, a többi részét fűtésre, energiatermelésre, gépkocsi üzemanyagként hasznosítjuk. Macskásy Hugó könyve ezen gazdaságilag és tudományosan egyaránt fontos, érdekes területeknek a történetével ismerteti meg az olvasót. Munkája izgalmas olvasmány, híven tükrözi a szerző széles körű ismeretét, nagy élettapasztalatát, valamint szeretetét a műanyagipar múltja, jelene és jövője iránt. Ezt az írásművet előképzettségi követelmény nélkül írta mindazoknak, akiket korunk egyik nagy gazdasági és műszaki-tudományos vívmánya, a műanyagok világa érdekel TARTALOM Előszó 9 A szerző előszava 11 Lépten-nyomon műanyag 13 Amit már természetesnek tartunk 13 .... és ami meglepő 13 A műanyag első nemzedéke 22 Elefántcsont helyett? 22 A celluloid. Két előfutár: a sellak és a guttapercsa. A cellulóz és a cellulóz-nitrát/Az idő pénz 27 Nitrolakk, nitrozománc, lakkgyapot/Nem minden elavult, ami régi 27 Pótanyagok olcsóbb anyagok nemesítésével 36 Az első műbőrök. A linóleum. A valkánfíber. A műszaru/Az első műselyem 46 A selyem és a nitroselyem/Újabbak követik az elsőt 48 A rézműselyem. A viszkózselyem és a vágott szál/Azonos anyagból különböző termékek 51 A viszkózfólia és -szivacs. Fólia és film/Éghetetlen celluloid? 60 A cellulóz-acetát. Nincs éghetetlen műanyag. Vegyiszálak fehérjékből. A cellulóz-aceto-butirát és a cellulóz-propionát Műanyagok természetesen eredetű anyagokból 71 A természetes alapú műanyagok. Szerves és szervetlen vegyületek A műanyagipar alappillérei: a kémia és a szerves vegyipar 73 Feltételezésből bizonyosság 73 A Dalton-féle atomelmélet/A valóság modellje 80 Az atomokról/Néhány a százötből 81 Az elemekről/Parányokból tömecsek 83 Molekulák, vegyületek. Telített és telítetlen szénhidrogének/Miért cseppfolyós a víz? 86 A másodlagos kötőerők/Sok kicsi sokra megy 97 Néhány összefüggés a nyílt szénláncú, telített szénhidrogének lánchosszúsága és tulajdonságai között/Folytatjuk a felsorolást 98 Folytatjuk a felsorolást 98 Az első mesterséges színezékek/Nem minden színes anyag festék 99 Új iparág születik: a szerves vegyipar 100 Színezékek, gyógyszerek, műanyagok gyártása/Tudományos eredmények az utókor számára 116 A műanyagok második nemzedéke 118 Az első szintetikus műanyag 118 Sokféle termék kétféle anyagból 125 A fenoplasztok. A polikondenzáció. A hőre keményedő műanyagok Jobb, mint az eredeti 128 Az ioncserélő gyanták Az elsőt ismét újabbak követik 135 Az aminoplasztok. Az alkidgyanták Óriásmolekulák és óriásmolekulájú anyagok 146 Félezer éves előzmények 146 A kaucsuk, a latex, a gumi és a keménygumi Van már motor, de valami még hiányzik 148 Kisiparból nagyipar 157 A gyakorlat megelőzi a tudományt 162 A kaucsuk-szénhidrogén az izoprén polimerje Óriások a törpék birodalmában 167 Kismolekulájú és óriásmolekulájú anyagok Óriásmolekulájú anyagok kismolekulájú vegyületekből 181 A monomerek. A polimerizálás. A polimerek Az alapelv egyszerű, a valóság bonyolult 191 Kisebb-nagyobb óriások 194 A polimerizációfok és az átlagos polimerizációfok Közös vonások a változatos sokféleségben 196 A láncmolekulájú óriásmolekulájú anyagok Nem csak a hegyikristály kristályos 198 Az amorf anyag sem alaktalan 199 Állapotváltozások, de nem halmazállapot-változások 200 Az üvegszerű, a nagyrugalmas és a képlékeny állapot. A viszkózus folyás Még egy közös vonás 211 A láncmolekulájú polimerek oldhatóságáról Csak törpék és óriások léteznek? 211 Az oligomerek Hasonlóságok és különbségek 212 A hőre lágyuló és a hőre keményedő műanyagok Látszólagos ellentmondás és elhamarkodott következtetés 214 Szupermolekulák. Hőre lágyuló és hőre keményedő, polimerizációs és polikondenzációs műanyagok Láncok többféle láncszemmel 220 A homopolimerek, a kopolimerek és a kopolimerizálás Nem minden mesterséges anyag műanyag 224 Mi a műanyag? És a vegyiszálak? És a szintetikus kaucsukok? 226 Öregszenek a műanyagok? 227 A hőstabilitás és a fénystabilitás Méretre szabott anyagok 228 A műanyagalkalmazások előnyei és korlátai A műanyagok harmadik nemzedéke 235 Tudomány és ipar 235 Az első polimerizációs műanyagok. A PVAC, a PVAL, a PVFM, a PVB és a PMMA Egy örökifjú műanyag 237 A PVC. Az emulziós és a szuszpenczós polimerizálás Fehér porból készült sokféle termék 246 A kemény és a lágy PVC. A hengerszék, a kalander és az extruder. Pasztafeldolgozás A kiterjedt rokonság 255 A vinil-klorid kopolimerjei. Az ütésálló és a hőálló PVC. A PVDC A víz olcsó, a környezetet nem szennyezi, nem mérgez, nem ég 256 A műanyagdiszperziók Egy elfelejtett találmány újjáéled 256 A fröccsöntés A versenyben nincs megállás 266 A polisztirol A távolabbi rokonok 272 Az ABS és az SAN A makacskodó etilén és a véletlen 272 A nagynyomású polietilén Nagy eredmények egy eredménytelen kísérlet nyomán 273 A kisnyomású polietilén Makacsabb az etilénnél 275 A polipropilén 275 Óriásmolekulájú anyag is lehet kristályos 281 Hasonlóságok és különbségek 285 Összefüggések a PE-k és a PP-k tulajdonságai és szerkezete között Megszületnek az igazi vetélytársak 287 Az SZK-B, a Neoprene és a Buna Nem csak gyorsít, irányít is 290 A cisz-1,4-poliizoprén A műanyagok negyedik és ötödik nemzedéke 296 Újabb eredmények egy későbbi kor számára 296 A Nylon és a Perlon Céltudatos kutatás szülötte, nem a véletlené 302 A poliészter szál. A poliészterek. A polikarbonát Még egy módszer óriásmolekulájú anyagok előállítására 309 A poliaddíció és a poliuretánok Lehet a fémeket ragasztani? 310 Az epoxigyanták Csúcsteljesítmény 310 A Teflon és a fluortartalmú műanyagok A szén rokona 312 A szilikonok Kimerültek a lehetőségek? 314 A műanyagok ötödik nemzedéke 314 Vajon mit hoz a jövő? 320 A képek forrása 321 Kisszótár Szakirodalom magyar nyelven a műanyagokról 339 A műanyagok kémiai elnevezésének betűjelei 340