Что такое металлопластик: Металлопластик | это… Что такое Металлопластик?

Металлопластиковые окна: характеристики и эксплуатация

Пластиковыми окнами уже никого не удивить, а вот качественными металлопластиковыми можно. Не все понимают, чем они отличаются. Самое время разобраться с этим, а потом заказать у компании «Системы ВЕКА» металлопластиковые окна и монтаж.

Что это такое

Металлопластиковая оконная конструкция состоит из ПВХ-профиля, который укреплен каркасом из металла. В простых пластиковых изделиях такого усиления нет.

По внешнему виду металлопластиковые изделия такие же, как ПВХ. Но, стоит посмотреть на них в разрезе, сразу станет видна важнейшая деталь — армирование или вкладыш из металла. За счет него конструкция становится надежнее и прочнее.

Этот вкладыш стальной, имеет антикоррозионное покрытие. Его помещают внутри камер и створок.

Каркас может быть:

Замкнутым, когда форма сечения четырехугольная.
Незамкнутым, когда сечение выглядит как П или Г.

Характеристики

Именно от характеристик зависит прочность металлопластиковых конструкций. Главное — не нарваться на подделку. Мы предлагаем вам высококачественные окна от производителя с многолетним опытом и прекрасной репутацией (цены и параметры на нашем сайте).

В таблице представлены основные характеристики окон ПВХ и с металлическим каркасом:

Характеристика	Металлопластик	Пластик
Область эксплуатации	В жилых, офисных, производственных зданиях, а также в строениях с экстремальными условиями, например, на самом верху высоток.	Не подходят для экстремальных условий, но могут использоваться в офисных, жилых зданиях.
Срок эксплуатации	От полувека	Около четверти века
Толщина	Толщина металлопластиковых окон и преимущества зависят от числа камер. У однокамерных около 3 см, у двухкамерных 3—6 см и т. д по возрастанию. Лучше выбирать изделие от 70 см толщиной.	Также зависит от количества воздушных камер, примерно такая же.
Форма	Благодаря армирующему профилю можно реализовать разные формы окон, например, круглые, арочные и т. д.	Прямоугольная. Нестандартная форма может быть, если угол между рамами не меньше 30°.
Цена	Средняя.	Высокая.

Преимущества и недостатки

Есть в технологии металлопластиковых окон плюсы и минусы, которые тоже лучше рассмотреть в таблице.

Свойство	Металлопластик	Пластик
Устойчивость к внешним воздействиям, прочность	Окна из металлопластика не боятся серьезных температурных перепадов, сильного ветра и других воздействия.	Даже очень качественный пластик способен деформироваться от резких колебаний температуры и долгого влияния солнечных лучей. Поэтому в регионах с жарким и нестабильным климатом срок эксплуатации значительно уменьшается.
Устойчивость к активному использованию	Окна прекрасно выдерживают активное, частое открывание-закрывание.	При слишком частой эксплуатации могут возникнуть проблемы.
Устойчивость к механическому воздействию	Отлично противостоят попыткам взлома, ударам.	Легче взломать, быстрее появляются деформации.
Теплопроводность	Металлические вставки способствуют проникновению холода внутрь помещения, но благодаря современным технологиям, которые применяет компания «Системы ВЕКА», этот недостаток исчезает.	Цельная поливинилхлоридная конструкция хорошо защищает тепло в помещении.
Возможность использования в зданиях с ветхими стенами	Окна с металлическим каркасом тяжелые. Их нужно использовать в крепких зданиях или дополнительно усиливать оконные проемы и балконные парапеты.	Такие окна легче по весу, их можно использовать с не очень крепкими стенами без усиления конструкции.

Металлопластиковый профиль для окон придает им повышенную прочность, износостойкость, хотя это сказывается на весе. Металлопластик дороже, зато прослужит в 2—3 раза дольше.

Установка

Монтаж окон с металлическим каркасом — целое искусство, которое стоит доверить опытным мастерам. Мы устанавливаем конструкции быстро и в удобное для клиента время. Предоставляем долгосрочную гарантию на все работы и изделия.

Несколько особенностей установки:

Нужно строго соблюдать вертикаль и горизонталь. Постоянно проверяйте ровность в ходе монтажа. Отклонение не должно быть больше 3 мм в ширину и длину.
При выполнении монтажного шва помните, что есть летний зимний размер пены.
Стеклопакеты можно устанавливать в раму только после застывания пены, лучше на следующий день.
Вместо пены лучше использовать другие заполняющие материалы. В них разбираются опытные мастера, поэтому с ними лучше посоветоваться или полностью доверить работу им.
Подоконник можно установить через какое-то время после монтажа окна, а вот отлив нужно делать сразу, чтобы вода не залилась под раму.

Уход

Несколько моментов:

Главное правило — не использовать составы и моющие средства с кислотами, растворителями и абразивными частицами. Для стекол можно использовать профессиональные средства.
С металлических элементов 1—2 раза в год стоит удалять старую смазку, грязь. А также смазывать системы креплений и запоров техническим маслом без кислот и смол.
Специальными средствами нужно обрабатывать и уплотнители, чтобы они оставались эластичными.
Важный момент ухода — регулировка фурнитуры. Перед зимой зажимы створок подтягиваются, а к лету возвращаются в прежнее положение.

Мы точно знаем, как отрегулировать металлопластиковое окно, а от этого зависит срок его эксплуатации и свойства. Проводим постгарантийное обслуживание.

Нужны надежные окна на многие десятилетия, качественная установка и правильное обслуживание? К вашим услугам одна из лучших компаний в этой сфере — «Системы ВЕКА»!

Основные виды металлопластиковых труб и фитингов

23 мая 2016

Какие существуют виды металлопластиковых труб? Чем они отличаются друг от друга?

Безусловным преимуществом установки именно металлопластиковых труб является то, что они соединяются без сварки и не требуют особых навыков монтажа. И это немаловажно, ведь вы можете самостоятельно собрать металлопластиковый трубопровод. К тому же, такие трубы можно гнуть без установки дополнительных фитингов. Благодаря наличию сшитого полиэтилена PE-X и PE, металлопластик выдерживает высокие температуры и даже нагрузку до +110°С! Они кислородонепроницаемы, устойчивы к корродированию. Но будьте готовы к тому, что при отрицательных отметках на термометре материал поведёт себя нестабильно, а при размораживании может дать течь на стыках.

Относительно бюджетный вариант, на который мы рекомендуем обратить внимание, – металлопластиковая труба торговой марки Gross с комбинированной пятислойной конструкцией. Она изготовлена из алюминиевой ленты, экологически чистого полиэтилена высокой плотности и клея. Металлопластиковая бесшовная труба подходит и для холодного (Pe-Al(0,10)-Pe), и для горячего (Pex-Al(0,10)-Pe) водоснабжения.

Как выбрать фитинги под металлопластик? Какими они бывают и где их применяют?

На первый взгляд, подбор соединительных деталей трубопровода кажется несущественным наряду с такими проблемами, как проектирование, монтаж труб, обеспечение всей системы герметичностью и утеплением. Но дело в том, что соединительные элементы, фиксирующие трубы между собой становятся невероятно практичными решениями при поворотах, переходах и удлинениях участков магистралей.

Если вы находитесь в самом начале пути строительства своей трубопроводной системы, вам нужно знать одно: подготовка к непосредственным работам составляет до 70% успешного монтажа и исправной работы трубопровода в будущем.

Вопросы, которые возникают при покупке металлопластиковых или пластиковых фитингов, начинаются с их типов. Различают компрессионные, то есть, те, внутри которых находится обжимное кольцо. Его затягивают обжимной гайкой с помощью специального гаечного ключа. Их легко приспособить к трубопроводам из различных материалов и диаметров, они пользуются популярностью при проведении работ в труднодоступных местах, однако не отличаются высокой степенью надёжности.

Остановимся на подборе. Для соединения труб с одинаковым и с разным диаметром используют латунную муфту под металлопластик. Этот обжимной фитинг легко устанавливается и снимается без лишнего труда. Сам по себе фитинг очень надёжный благодаря исходному материалу — никелированной латуни марки CW617N. Равнопроходные и переходные муфты помогают соединять самые разные по условному проходу ветви и комбинировать различные типы присоединений.

К примеру, имеет с одной стороны присоединение под обжим, а с другой — резьбовое. Муфта под металлопластик с переходом на внутреннюю и наружную резьбу – это обжимной и резьбовой элемент одновременно. С одной стороны присоединение осуществляется первым методом, с другой – вторым. Каучуковые кольца и гайка обеспечивают герметичность конструкции.

Если ваш проект подразумевает разводку, тогда превосходно подойдёт тройник. Их существует великое множество: равнопроходные тройники, предназначенные для подключения труб с равным диаметром, и редукционные/переходные тройники для создания соединений труб с разными диаметрами и резьбами.

Как было сказано выше, трубы из металлопластика гнутся. Но в особых случаях поворотов под прямым углом используют специальные угольники. Уголок под металлопластик является одновременно и обжимным, и резьбовым фитингом. Монтаж угольника осуществляется под прямым углом в 90° с одной стороны обжимным методом, а с другой – резьбовым. Наличие в конструкции угольника никелированной накидной гайки обеспечивает плотный зажим трубы, а наличие колец из каучука – ещё и герметичность.

Ещё одна интересная разновидность угольников – установочный. Угол установочный для подключения к смесителю имеет надёжное крепление, которое, в свою очередь, даёт возможность присоединять трубопровод как к горизонтальным, так и к вертикальным поверхностям. Наличие накидной гайки в конструкции установочного угла обеспечивает регулирование прочности всего крепления.

А вот обжимная никелированная крестовина из латуни помогает подсоединять, перекрещивать и разводить металлопластиковые трубы, сантехническую арматуру, контроллеры и измерители давления и температур, а также много других устройств и приборов. Она прекрасно подходит для монтирования элементов трубопровода, в котором все трубы одинакового диаметра.

Что такое цанга и зачем она нужна? Никелированная цанга из латуни обеспечивает герметичность соединения смесителя и трубопровода.

Крепление для металлопластиковой трубы является незаменимым атрибутом монтажа. Благодаря креплению металлопластиковые трубы можно фиксировать на стенах, потолках и балках. Из-за гибкости трубопровода количество креплений может варьироваться в зависимости от длины крепимого участка трубы. Желательно устанавливать крепления с обеих сторон трубы.

Вам не обойтись без пружины для гиба трубы, который имеет две вариации исполнения — внутреннее и наружное. Благодаря пружине процесс монтажа металлопластиковых труб становится легким и быстрым, при этом снижается вероятность возникновения излома на самой трубе. Кроме того, при гибе с пружиной просвет трубы не сужается, что также очень важно.

Как сгибать металлопластиковую трубу? Это следует делать равномерными движениями до получения нужного угла. Внутренняя пружина имеет ряд преимуществ: петлю для извлечения ее из трубы, конус для ввода в трубу, который не оставляет царапин на стенках трубопровода.

Калибратор, известный многим как «развёртка», применяется при подготовке соединения пластиковых или металлопластиковых труб с использованием обжимных, а также пресс-фитингов. Калибраторы для туб с ножами и обычные пластиковые состоят из трехлучевого корпуса. Калибровка металлопластиковых трубопроводов производится с целью одевания фитинга на штуцер без прикладывания значительных усилий. Пластиковая развертка значительно упрощает процесс монтажа различных элементов трубопроводных систем. Дополнительно рекомендуется смазывать силиконом либо мыльной водой поверхность штуцера для того, чтобы облегчить фиксацию трубы.

Поделится

Новый комментарий

Войти с помощью

Отправить

Пластмасса Металл

Металлопластик WEICON – идеальный материал для быстрого, долгосрочного и экономичного ремонта, склеивания и покрытия различных материалов.

— Пластик Металлы представляют собой двухкомпонентные системы эпоксидной смолы, которые после обработки отверждаются практически без уменьшения объема.

Твердый материал поддается механической обработке и подходит для различных применений. Наполнители, такие как алюминий, сталь или минералы, определяют характеристики вязкости. Предлагается в различных типах с особой прочностью и термостойкостью к истиранию. Все виды отличаются отличной устойчивостью к агрессивным средам.

Сортировать по: Имя по умолчанию (A — Z) Имя (Z — A) Цена (Низкая > Высокая) Цена (Высокая > Низкая) Рейтинг (Самый высокий) Рейтинг (Самый низкий) Модель (A — Z) Модель (Z — A)

Показать: 15255075100

ВЕЙКОН А

ВЕЙКОН А WEICON A – пластиковый металлический, залитый стальным эпоксидным герметиком, для общего обслуживания и ремонта оборудования. Подлежит любой механической обработке, как экономичное решение широкого круга общетехнических задач. Используется для заполнения, ремонта и соединения металлических поверхностей. Ремонт металлических деталей, поврежденных в результате износа или усталости; Характеристики: Легко наносится, не требует специального инструмента; Образует соединения с большинством металлов и бетона; Может быть мач..

WEICON B

WEICON B Пластмасса металлическая используется для производства форм и моделей, для изготовления инструментов подвижных соединений, лекал и измерительных инструментов. Для заполнения пустот и трещин, а также других капитальных ремонтов. Заливается сталью жидким эпоксидным составом общего назначения для обслуживания и ремонта оборудования. Достоинства: Низкая вязкость, что упрощает заливку. Точное воспроизведение модели при заливке. механическая обработка.Низкая усадка.Применение..

WEICON BR

WEICON BR заполнен бронзовым, эпоксидным пастообразным составом, предназначен для проведения сложных ремонтно-восстановительных работ. WEICON BR долго сохраняет свои свойства и имеет высокие технические характеристики. Преимущества металлопластика WEICON BR: Заменяет пайку отливок, втулок и валов пайкой. использоваться в качестве материала несущей поверхностиПрименение..

ВЕЙКОН С

ВЕЙКОН С WEICON C представляет собой пластично-металложидкий, наполненный алюминием, стойкий к высоким температурам от -35°C до +220°C. Система литьевой смолы, устойчивая к высоким температурам, специально для промышленного использования. Этот тип не подвержен коррозии, антимагнитен и отверждается практически без усадки. Пластичный металл WEICON C обеспечивает стойкость к высоким температурам после предварительного отверждения при комнатной температуре и доотверждения (допекания) при +120°C. Преимущества: Обладает высокой износостойкостью..

Керамика WEICON BL

WEICON Пластик Металл Керамика BL представляет собой жидкий, наносимый кистью, двухкомпонентный состав на основе эпоксидной смолы с превосходной износостойкостью. Это защитное покрытие обычно используется там, где необходимо защитить от большого износа или истирания, или в ситуациях, когда необходимо создать гладкую поверхность. WEICON Plastic Metal Ceramic BL, доступный в двух разных стилях, может поставляться в стандартной комплектации или с медленным отвердителем. Медленный отвердитель позволяет увеличить работу т..

WEICON Керамика W

WEICON Керамика W WEICON Ceramic W — это шпатлевка с минеральным наполнителем, чрезвычайно износостойкая, устойчивая к высоким температурам от -35°C до +150°C, кратковременно до +260°C. Белое защитное покрытие с чрезвычайно высокой устойчивостью к истиранию и химическим веществам. Благодаря своей пастообразной консистенции его также можно использовать на вертикальных поверхностях и даже на потолке. Этот сорт пластикового металла предназначен для максимальной защиты от износа и химической/температурной стойкости a..

ВЕЙКОН Ф

ВЕЙКОН Ф WEICON F представляет собой пластиковую металлическую эпоксидную смолу с алюминиевым наполнителем, термостойкую от -35°C до +120°C. WEICON F — двухкомпонентная эпоксидная смола, отверждаемая при комнатной температуре. Идеально подходит для ремонта и восстановления изношенного и поврежденного оборудования и предназначен для использования на алюминии или его сплавах, магнии и других легких металлах. Преимущества: Для всех видов экономичного ремонта, в том числе стальных деталей. Для заполнения отверстий в отливках из легких сплавов. Для восстановления ..

ВЕЙКОН Ф2

ВЕЙКОН Ф2 WEICON F2 — это пластичная металлоэпоксидная смола с алюминиевым наполнителем, термостойкая от -35°C до +120°C. Густая самовыравнивающаяся смесь с алюминиевым наполнителем. Его можно заливать в формы и канавки. WEICON F2 настоятельно рекомендуется для литья алюминиевых запасных частей и изготовления форм. Приложения Изготовление пресс-форм, форм и моделей Восстановление пористых или поврежденных отливок Изготовление прототипов и удерживающих устройств Высыпание обжимки для проверки ..

ВЕЙКОН НВ-300

ВЕЙКОН НВ-300 WEICON HB-300 — пластичная металлическая шпаклевка, наполненная сталью, устойчивая к высоким температурам от -35°C до +200°C, кратковременно до +280°C Высококачественная шпаклевка с преимуществами устойчивости к высоким температурам и соотношением смешивания 1:1. Может также использоваться на вертикальных поверхностях. Простота и практичность в использовании, например: для ремонта и склеивания отливок и металлических деталей для заполнения газовых пузырей и ремонта повреждений на емкостях, кузовах автомобилей и деталях машин для . .

WEICON ST

WEICON ST представляет собой пластичную металлическую шпаклевку, наполненную нержавеющей сталью, не вызывающую коррозию, устойчивую к температуре от -35°C до +120°C. Специальная высококачественная неагрессивная шпатлевка для различных работ по ремонту и техническому обслуживанию деталей машин и оборудования из нержавеющей стали, т. е.: резервуаров, труб, сосудов, лотков, воронок на химических предприятиях, морских и морских объектах, очистных сооружениях, бумажной промышленности. Преимущества пластикового металла WEICON ST: Поддается обработке обычными инструменты по металлу.Стойкий к химическим веществам..

ВЕЙКОН Ти

ВЕЙКОН Ти представляет собой шпатлевку, наполненную титаном, составом эпоксидной пасты, которая особенно подходит для ремонта, требующего высокой прочности на сжатие и чрезвычайной химической стойкости. Weicon TI предназначен для проведения сложных ремонтно-восстановительных работ. WEICON Ti долго сохраняет свои свойства и имеет высокие технические характеристики. Металлопластик WEICON Ti подходит для ремонта насосов, клапанов, изнашиваемых пластин, седел шарикоподшипников, валов, центробежных насосов и т. д.

WEICON UW

WEICON UW Weicon Plastic Metal UW — это специальный сорт эпоксидного ремонтного состава, который затвердевает и отверждается на влажных или мокрых поверхностях и даже под водой. Это делает эту наполненную сталью эпоксидную пасту превосходным вариантом для ремонта подводных трубопроводов, компонентов или систем. Weicon Plastic Metal UW изготавливается из эпоксидной смолы с минеральным наполнением и может наноситься слоями толщиной до 12 мм. Примерно через 4 часа полимеризуется до такой степени, что может выдерживать механические нагрузки, в то время как фу..

WEICON WP

WEICON WP WEICON Plastic Metal WP — защита от износа при экстремальном истирании WEICON WP – пастообразная двухкомпонентная система на основе эпоксидной смолы с керамическим наполнителем для защиты интенсивно используемых поверхностей. Покрытие с WEICON WP обеспечивает высокую стойкость к истиранию и износу, а также очень хорошую устойчивость к химическим веществам. Он предотвращает потери металла и заменяет ранее применявшиеся износостойкие сплавы, керамическую плитку и резиновые покрытия, а также наплавленные металлические покрытия. ВЕЙКОН ..

ВЕЙКОН ВР

ВЕЙКОН ВР Пластичный металл WEICON WR представляет собой сыпучий износостойкий тип полимеров, используемый при изготовлении пресс-форм и везде, где металлические детали подвергаются сильному износу, вызванному трением, например: . WEICON WR — это жидкий, наполненный сталью, износостойкий полимерный материал, выдерживающий температуру от -35°C до +120°C. WEICON Plastic Metal WR превращается в твердую и износостойкую поверхность с хорошими свойствами скольжения. Характеристики и преимущества: WEICON Plastic Metal WR ..

ВЕЙКОН WR2

Металлопластик WEICON WR2 Залито керамической эпоксидной мастикой с гладкой антифрикционной поверхностью. Двухкомпонентная ремонтная шпатлевка для защиты и восстановления (увеличения) металлических частей оборудования, поврежденных эрозией. Останавливает износ металлических поверхностей, подвергающихся сильным абразивным и эрозионным нагрузкам, таких как насосы, вентили, отводы труб, желоба, литые детали, воронки, подшипники скольжения, вентили. ..

Показаны с 1 по 15 из 15 (1 страниц)

Металлопластик | Особенность | Chemistry World

Металлосодержащие полимеры выигрывают от механических свойств полимеров и химических свойств металлов. Том Вестгейт считает, что последние достижения в области дизайна и синтеза делают эти материалы гораздо большим, чем просто химические диковинки

Полимеры пронизывают почти все сферы нашей жизни, и почти каждый знает, насколько полезны эти длинноцепочечные молекулы. Между тем, любой студент-химик средней школы может сказать вам, что комплексы металлов обладают многими интересными свойствами, такими как окислительно-восстановительное поведение, катализ и магнетизм. Но возможно ли получить лучшее из обоих миров?

Медленно, но верно химики разработали способы получения ряда полимеров с такими же захватывающими физическими и химическими свойствами, как у металлов, не жертвуя при этом механической прочностью и простотой обработки, присущими обычным пластикам. Это открыло множество потенциальных применений этих материалов, от нанотехнологий до топливных элементов, от химических датчиков до катализа.

Капсулы из металлоорганического полиферроценилсилана могут быть использованы для высвобождения лекарств

Хотя эта область имеет долгую историю – первый растворимый металлосодержащий полимер, поли(винилферроцен), был получен в 1955 году – действительно полезные материалы начали появляться только в последние годы .

«Проблема была искусственной», — объясняет Ян Мэннерс из Бристольского университета, Великобритания. «Литература изобилует низкомолекулярными нерастворимыми материалами», которые заявлены как металлосодержащие полимеры, добавляет он. Но надежное производство растворимых полимеров, которые можно наносить на устройства в виде тонких пленок, долгое время было труднодостижимым.

К сожалению, классические методы полимеризации не подходят для металлосодержащих мономеров. Эти методы обычно основаны на использовании реакционноспособных химических групп для связывания молекулярных цепей вместе, но эти группы также имеют тенденцию разрушать комплексы металлов. А высокой чистоты и точной стехиометрии реагентов, как известно, трудно достичь с помощью металлических мономеров. Хотя ферроцен долгое время был популярным кандидатом для включения в полимеры, например, связывание этих комплексов в цепи преследовалось такими проблемами.

Но в 1992 году группа Мэннерса, базирующаяся в Университете Торонто, Канада, открыла метод получения высокомолекулярных полимеров из напряженных циклических ферроценофанов, в котором два циклопентадиеновых кольца соединены мостиком с атомом кремния, который наклоняет их так, что они больше не параллельны друг другу. Мэннерс обнаружил, что нагревание разрушает напряженные молекулы, инициируя реакцию, в результате которой образуется цепочка ферроценовых звеньев, связанных силановыми группами, получившая название полиферроценилсилан.

Этот метод полимеризации с раскрытием кольца (ROP) был адаптирован для включения множества различных заместителей в атом кремния. Добавление длинных алкильных цепей позволяет контролировать растворимость, упрощая обработку и определение характеристик с помощью традиционных методов растворной фазы, таких как ²⁹ Si ЯМР и гель-проникающая хроматография.

Возможно, наиболее полезной характеристикой этой химии является то, что полимеризация может быть «живой», то есть цепи продолжают расти до тех пор, пока не закончится доступный мономер. Мэннерс обнаружил, что реакцию можно даже включать и выключать под воздействием света, что дает беспрецедентный контроль над общей длиной полимерных цепей. Использование мягких оснований для раскрытия напряженных ферроценофанов означает, что в качестве заместителей кремния можно использовать более широкий спектр менее устойчивых функциональных групп, и Мэннерс надеется расширить методологию, чтобы использовать «множество различных металлов и мостиковых лигандов».

Физические свойства полимера можно регулировать степенью окисления его атомов железа. «Если у вас есть слегка сшитый образец, в котором все железо находится в состоянии Fe(ii), он набухнет в неполярном растворителе, таком как толуол, с образованием геля», — объясняет он. «Но если вы окисляете металл, гель сжимается, чтобы ограничить менее благоприятные взаимодействия между катионным металлическим центром Fe(iii) и растворителем». в геле. Набухание и сжатие геля изменяет расстояние между этими листами, что меняет длину волны света, который они рассеивают. Они предполагают, что этот вид «фотонного кристалла», реагирующего на стимулы, можно использовать для создания цветных пикселей на визуальных дисплеях.

С помощью того же подхода были получены крошечные капсулы, которые можно использовать для высвобождения более мелких молекул, таких как лекарство, в ответ на присутствие окисляющего агента. Джулиус Ванчо и его коллеги из Университета Твенте, Нидерланды, изготовили стенки капсул из чередующихся слоев положительно и отрицательно заряженных производных полиферроценилсилана вокруг съемного коллоидного шаблона.

Окисление железа в ферроценовых единицах приводит к раздвижению полимерных цепей за счет электростатического отталкивания, позволяя молекулам декстрана с флуоресцентной меткой диффундировать в капсулу. Затем набухшую упаковку можно было запечатать, вернув атомы железа в исходное состояние с помощью восстановителя. Вансо и его команда считают, что если молекулы могут быть допущены в капсулы, они также могут быть контролируемо высвобождены, что может привести к возможному применению в медицине.

Где этот металл?

Металлополимеры, как правило, классифицируют по месту и способу присоединения металла к цепи. Например, металл может быть частью основной цепи полимера или может быть частью группы, свисающей с цепи, где он оказывает меньшее влияние на свойства полимера.

Открытые системы координации могут поглощать газообразный водород

Большинство химиков в этой области также различают материалы, в которых металлы прочно (часто ковалентно) связаны с полимером, и надмолекулярные полимеры, где самосборка посредством взаимодействия металл-лиганд является движущей силой для создания больших структур. Связь в этих системах часто слабее, что позволяет при желании разорвать полимерные цепи этого типа.

Так называемые координационные полимеры, еще одна подгруппа этой группы, представляют собой трехмерные кристаллические сети, образованные множественными связями металл-лиганд. «Существует определенная путаница», — признает Нил Чемпнесс из Ноттингемского университета в Великобритании, чья группа выпускает эти материалы, но предпочитает термин «координационная структура». Эти материалы желательны из-за крошечных полостей внутри них, образующихся, когда жесткие лиганды соединяют металлические центры, и использовались для разработки материалов, которые могут хранить относительно большое количество газообразного водорода.

Молекулярные провода

Исследования электропроводящих полимеров развивались с головокружительной скоростью с тех пор, как в 1970-х годах было обнаружено, что окисленный полиацетилен является хорошим проводником. Тим Свагер из Массачусетского технологического института, Кембридж, США, был вовлечен в эту область с самого начала, а с середины 90-х работал над включением ионов металлов в свои материалы.

Полимеры могут проводить электричество, когда их пи электроны могут свободно перемещаться по полимерной цепи. Соединение этих делокализованных электронов с d-орбиталями металла может интересным образом изменить свойства обоих компонентов. Для Свагера связь между двумя типами соединений логична: «Проводящие полимеры являются окислительно-восстановительными. Металлы способны к экстраординарной окислительно-восстановительной химии. Это естественно».

Основной предел проводимости полимера заключается в том, насколько хорошо он переносит заряд между «сегментами» делокализованных электронов в отдельных цепях. Свагер разрабатывает материалы, соответствующие окислительно-восстановительному потенциалу, так, что металлические центры соединяют эти сегменты, позволяя электронам прыгать от одного к другому, «как прыгать по камням через ручей».

Свагер полагает, что точно согласовывая окислительно-восстановительные потенциалы металлического центра с сопряженным полимером, можно улучшить способ прохождения заряда через материал. В материалах, которые таким образом «соответствуют окислительно-восстановительному потенциалу», команда Свагера добилась значительных улучшений проводимости, что делает их пригодными для использования в химических сенсорах.

Свагер описывает металлы в этих полимерах как «горячие точки», которые контролируют их чувствительность к другим молекулам. Любое изменение в окружающей среде металла — например, когда он связывает молекулу анализируемого вещества — вызывает явное изменение проводимости всего полимера.

В этих случаях свойства полимера модифицируются металлами, но в катализе может происходить и наоборот. Во многих процессах металлические катализаторы ускоряют реакции, переключаясь между состояниями окисления, отдавая или поглощая электроны, участвующие в реакции. Если металл присоединен непосредственно к электроду как часть полимерной пленки, этот перенос электронов можно значительно ускорить. Это увеличивает количество каталитических циклов, которые можно выполнить, а также означает, что нет необходимости беспокоиться об извлечении катализатора из реакционной смеси. Поскольку восстановление кислорода является ключом к технологии топливных элементов, команда Свагера надеется, что их семейство кобальтсодержащих полимеров на основе политиофена можно будет использовать в качестве катализаторов для топливных элементов.

Переключатель цвета

Большинство проводящих полимеров меняют цвет при приложении к ним напряжения, поскольку окисление нарушает электронные переходы, ответственные за поглощение света. Это одно из наиболее коммерчески перспективных применений пластиковой электроники. Прозрачные электроды, такие как стекло, покрытое оксидом индия и олова, могут быть покрыты полимерной пленкой путем электрополимеризации и использоваться, например, в качестве антибликовых зеркал заднего вида в автомобилях или в качестве окон, отключающих свет при щелчке выключателя. .

Комплексы переходных металлов могут приобретать захватывающую палитру цветов, и это свойство также не ускользнуло от полимерной обработки. Нанесение материалов на электрод позволяет получить доступ к широкой палитре цветов, контролируемых электрическим током. «В принципе, огромное количество металлосодержащих материалов будут демонстрировать электрохромизм», — говорит Роджер Мортимер из Университета Лафборо, Великобритания. Он использует комплексы рутения с бипиридильными лигандами, замещенными винильными группами, для образования электрохромных пленок. Комплексы металлов находятся внутри непроводящего полиэтиленового каркаса, где проводимость достигается за счет переноса заряда от одного металлического комплекса к другому.

Комплекс рутения обычно придает пленке оранжевый цвет, но когда электрический ток окисляет Ru(ii) в Ru(iii), пленка становится прозрачной. Изменение потенциала на противоположное снова уменьшает металл, и пленка возвращает свой цвет.

Металлы с более чем двумя степенями окисления или даже пленки из смешанных металлов могут вызывать переходы между несколькими разными цветами, объясняет Мортимер.

«Конечно, разработка приложений станет настоящей проверкой успеха отрасли металлополимеров в ближайшие 5-10 лет, — говорит Мэннерс.