Оформляем на отдельных распашных листах, расположить вертикально, начертить рамку
Практическая работа
Тема: Полимерные материалы
Цель работы: Закрепление знаний по строению, свойствам и применению полимерных материалов
Задание: 1. Изучить теоретическую часть и ответить на вопросы
1.Понятие полимеров?
2. Понятие пластмасс?
3. Что является основой пластмасс?
4. Роль пластификаторов?
5.Роль наполнителя?
6.Хим. реакции, протекающие при получении полимеров?
7.Понятие термопластичных и термореактивных полимеров?
8.Перечислить представителей полимеризационных и поликонденсационных материалов?
9. Дать характеристику представителей полимеризационных и поликонденсационных материалов (по одному)?
10 Применение полимеризационных и поликонденсационных материалов при изготовлении автомобиля? – найти в интернет –источниках самомтоятельно
Теоретическая часть.
Тема: Полимеры и пластмассы
Полимерами называют химические вещества, образованные соединением нескольких, иногда очень многих одинаковых молекул без существенного изменения их структуры.
Пластмассы – это материалы, в состав которых входят полимеры – органические вещества с высоким молекулярным весом.
Полимеры являются основой пластических масс. Пластификаторы вводят в пластмассу для придания ей большей пластичности, что в некоторых случаях является необходимым для изделия. Пластификаторы должны растворять связующее вещество, быть химически инертными и мало летучими.
Наполнители придают пластмассам твердость, легкость и др. свойства.
Изделия из пластмассы обладают малым объемным весом от 20 до 2200 кг/м3 и высокой прочностью. Например, у текстолита предел прочности при разрыве достигает 150 МПа, у древопластиков – 350 МПа.
Полимеры получают путем химических превращений на основе реакций поликонденсации или полимеризации простейших химических веществ, получаемых из столь доступных видов сырья, как каменных уголь, известь, воздух, нефть и т.п.
Количество видов полимеров очень велико и постепенно увеличивается.
Все высокомолекулярные вещества, применяемые в пластмассах, делят на четыре класса А, Б, В, Г. Способ получения А – полимеризацией, Б – поликонденсацией, В – модификацией природных полимеров, Г – путем деструктивной перегонки органических веществ.
Высокомолекулярные вещества класса Г – это природные и нефтяные битумы, каменноугольные дегти, пеки и масла.
Полимеры класса В, получаемые изменением свойства природных полимеров, очень мало применяют в строительстве.
Полимеры различно ведут себя при нагревании. Например, имеющие линейное строение, при нагревании размягчаются, а при охлаждении затвердевают. Их называют термопластичными полимерами.
Полимеры, имеющие пространственное строение молекул после затвердевания, не могут повторно обратимо расплавляться и затем снова затвердевать. Они носят название термореактивных полимеров.
Главнейшие из этих синтетических полимеров, применяемых в строительстве следующие.
Полимеризационные полимеры класса А
Полиэтилен – – его получают путем полимеризации этилена. Исходный продукт для производства полиэтилена – технический этилен – имеет формулу . Этилен – бесцветный газ со слабым эфирным запахом, горит он светящим пламенем. Имеет температуру плавления 100 °С и плавится при температуре 115 °С, он не растворим на холоде и в обычных условиях. Предел прочности при разрыве 10–20 МПа.
Полипропилен получают полимеризацией пропилена . В результате полимеризации пропилена, продолжающейся 5–6 часов при 65–70 °С и давлении 10–12 атм., выпадает белый порошок – полипропилен. Удельный вес – 9,0 Н/см3; температура размягчения 164–168 °С; предел прочности при разрыве 30–35 МПа; удельная ударная вязкость 80 кГ см/см2. Применяют для изготовления труб и пленок.
Поливинилхлорид получают путем полимеризации винилхлорида . Удельный вес 14 Н/см3; предел прочности при растяжении – 50 МПа; удельная ударная вязкость 100 кГ см/см2.
Полиизобутилен – эластичный каучукоподобный материал, высокомолекулярный продукт полимеризации изобутилена. Изобутилен – бесцветный газ, получаемый из побочных продуктов крекинга нефти. Для получения полиизобутилена реакцию проводят при температурах около – 100 °С в присутствии растворителя (жидкого этилена с температурой – 104 °С) и катализаторов (трехфтористого бора ).
Полистирол получают полимеризацией стирола (). Стирол – бесцветная жидкость. Он не растворим в воде, но растворим в спирте, эфире.
Поливинилацетат получают полимеризацией винилацетата . Слабо набухает в воде и не устойчив к действию кислот и щелочей, при нагревании свыше 150 °С он разлагается с выделением уксусной кислоты. Предел прочности при разрыве – 50 МПа. Применяют при производстве лаков и мастики.