Λύσεις — Κεφάλαιο 17 · Πλαστικά (σελ. 243)
Απαντήσεις στις Ερωτήσεις του βιβλίου.
Χαρακτηριστικά ΚΑΙ καταλύτες
Ερώτηση: 1. Ποια τα βασικά χαρακτηριστικά των πλαστικών; Από ποιο απ’ αυτά πήραν το όνομά τους; Ποιο είναι το μειονέκτημά τους; 2. Ποιοι είναι οι καταλύτες και σε τι χρησιμεύουν στον πολυμερισμό;
Απάντηση:
- Βασικά χαρακτηριστικά: η ικανότητά τους να σκληραίνουν ανάλογα με τη θερμοκρασία· η ευκολία μορφοποίησης· το μικρό βάρος· η μικρή υδατοαπορροφητικότητα· η μικρή θερμική και ηλεκτρική αγωγιμότητα· η μεγάλη αντοχή σε δύσκολες περιβαλλοντικές συνθήκες· οι καλές μηχανικές ιδιότητες.
- Όνομα: από την εύκολη μορφοποίησή τους (πλαστικοποίηση), επειδή ρευστοποιούνται σε μέτριες θερμοκρασίες.
- Μειονέκτημα: οι καλές μηχανικές ιδιότητες χάνονται σε πολύ χαμηλές ή πολύ υψηλές θερμοκρασίες και με την έκθεση στην υπεριώδη ακτινοβολία· επίσης, χωρίς προσμίξεις είναι εύφλεκτα.
- Καταλύτες: είναι χημικές ενώσεις (συμπληρωματικές ουσίες εκτός της ρητίνης) που χρησιμοποιούνται για την ενεργοποίηση των ρητινών, δηλαδή για την επιτάχυνση ή επιβράδυνση της αντίδρασης.
Σύνοψη: (ενδεικτική) Εύκολη μορφοποίηση, μικρό βάρος, μικρή απορροφητικότητα και αγωγιμότητα, αντοχή, καλές μηχανικές ιδιότητες· όνομα από την πλαστικοποίηση· μειονέκτημα η απώλεια ιδιοτήτων σε ακραίες θερμοκρασίες και UV· καταλύτες = χημικές ενώσεις που ενεργοποιούν τις ρητίνες (επιτάχυνση - επιβράδυνση).
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Κριτήριο: κατάλογος χαρακτηριστικών + πλαστικοποίηση + μειονέκτημα κατά το βιβλίο + ρόλος καταλυτών.
Φυσικά/χημικά ΚΑΙ θερμοσυμπεριφορά
Ερώτηση: 3. Ποια είναι τα φυσικά πλαστικά και ποια τα πλαστικά από χημικές ενώσεις; Ποια πλαστικά δεν επηρεάζονται από υψηλές θερμοκρασίες;
Απάντηση:
- Φυσικά πλαστικά: βρίσκονται στη φύση και χρησιμοποιούνται αφού κατεργαστούν: η ρητίνη των δένδρων, το ορυκτό καουτσούκ και οι φυτικές ή ορυκτές γόμες.
- Πλαστικά από χημικές ενώσεις: παράγονται από λιθάνθρακες, λιγνίτες και πετρέλαιο, π.χ. τα πλαστικά της φαινόλης - φορμαλδεΰδης και της ουρίας - μελαμίνης.
- Δεν επηρεάζονται από υψηλές θερμοκρασίες τα ελαστομερή πλαστικά (π.χ. καουτσούκ), λόγω της ιδιάζουσας δομής των μορίων τους· χρησιμοποιούνται για στεγανοποιητικά και ως υλικό πλήρωσης αρμών.
Σύνοψη: (ενδεικτική) Φυσικά: ρητίνη δένδρων, ορυκτό καουτσούκ, γόμες· από χημικές ενώσεις: φαινόλης - φορμαλδεΰδης, ουρίας - μελαμίνης (από λιθάνθρακες, λιγνίτες, πετρέλαιο)· τα ελαστομερή δεν επηρεάζονται από υψηλές θερμοκρασίες.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Κριτήριο: παραδείγματα του βιβλίου + ελαστομερή (όχι θερμοσκληρυνόμενα).
Ιδιότητες ΚΑΙ χρήσεις
Ερώτηση: 4. Αναφέρατε τις κύριες ιδιότητες των πλαστικών και πού χρησιμοποιούνται τα πλαστικά στις κατασκευές.
Απάντηση:
- Ιδιότητες: πολύ μικρή θερμική αγωγιμότητα, ικανότητα ηλεκτρικής μόνωσης, αντοχή στη διάβρωση, σταθερότητα όγκου και μικρή απορροφητικότητα. Είναι εύφλεκτα, αλλά με προσμίξεις ο χρόνος αντίστασης στη φωτιά φτάνει τα 90 min.
- Χρήσεις στην οικοδομική: για βελτίωση των κονιαμάτων με βάση το τσιμέντο· για συνδετικά κονιάματα παλαιού και νέου σκυροδέματος (ενίσχυση και επιδιόρθωση παλαιών οικοδομών)· σε κονιάματα επιχρίσεων.
- Επίσης για κυματοειδείς πλάκες και διαφανείς θόλους, λούκια, κουφώματα P.V.C., ηλεκτρικούς διακόπτες και κανάλια, σωλήνες νερού και αποχέτευσης, πλαστικοτύπους πλακών Zollner και υδατομονωτικά.
Σύνοψη: (ενδεικτική) Μικρή θερμική αγωγιμότητα, ηλεκτρική μόνωση, αντοχή στη διάβρωση, σταθερότητα όγκου, μικρή απορροφητικότητα· βελτίωση και σύνδεση κονιαμάτων, επιχρίσματα, σκέπαστρα, κουφώματα, σωλήνες, ηλεκτρολογικά, στεγανώσεις.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Κριτήριο: ιδιότητες 17.4 + χρήσεις 17.5.
Ρητίνες, υδρομονωτικά ΚΑΙ ανακύκλωση
Ερώτηση: 5. Ποιες είναι οι συνθετικές ρητίνες και πού αυτές χρησιμοποιούνται; 6. Πού χρησιμοποιούνται τα υδρομονωτικά; 7. Πώς γίνεται η ανακύκλωση των πλαστικών;
Απάντηση:
- Συνθετικές ρητίνες: ο ακόρεστος πολυεστέρας (UP) για κατασκευές σκυροδέματος και άλλες δομικές κατασκευές· οι εποξικές ρητίνες (ΕΡ) υψηλής αντοχής για επισκευή ρωγμών σκυροδέματος από σεισμό· η πολυουρεθάνη (PUR) για επιστρώσεις αθλητικών γηπέδων.
- Χρήσεις ρητινών: κυματοειδείς πλάκες από P.V.C., PMMA και GFK για κάλυψη ελαφρών κατασκευών· διαφανείς θόλοι από πολυανθρακικές ρητίνες (PC) και PMMA· λούκια· κουφώματα P.V.C.· ηλεκτρικοί διακόπτες (φαινόλης/ουρίας - φορμαλδεΰδης)· κανάλια αγωγών· σωλήνες νερού (P.V.C., PE) και αποχέτευσης (PP, ABS, ASA)· πλαστικότυποι πλακών Zollner.
- Υδρομονωτικά: έχουν αντικαταστήσει τα ασφαλτικά· χρησιμοποιούνται για την προστασία των πρανών από τις βροχές, τη στεγανοποίηση υπογείων χώρων και τη στεγανοποίηση πισίνας ή υδατοδεξαμενής.
- Ανακύκλωση: το βιβλίο δεν περιγράφει διαδικασία ανακύκλωσης· αναφέρει ότι η ιδιότητα των πλαστικών να μην αλλοιώνονται και να μη διασπώνται έχει ως αποτέλεσμα να μην μπορούν να ανακυκλωθούν, και ότι η έρευνα έχει επικεντρωθεί στη δημιουργία πλαστικών με διασπώμενους ή ανακυκλούμενους τύπους σε όλες τις κατηγορίες.
Σύνοψη: (ενδεικτική) UP (σκυρόδεμα), EP (επισκευή ρωγμών), PUR (γήπεδα)· υδρομονωτικά σε πρανή, υπόγεια, πισίνες και δεξαμενές· κατά το βιβλίο τα πλαστικά δεν διασπώνται και γι’ αυτό δεν ανακυκλώνονται εύκολα, η έρευνα στρέφεται σε διασπώμενους/ανακυκλούμενους τύπους.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Κριτήριο: οι τρεις ρητίνες με τις χρήσεις τους + τρεις εφαρμογές υδρομονωτικών + η θέση του βιβλίου για την ανακύκλωση.