Реферат: Смолы природные и синтетические - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Смолы природные и синтетические

Банк рефератов / Химия

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 314 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

1. Природные смолы . К природным (естественным) смолам принадлежат продукты жизнедеятельности животных или расти тельных организмов. Из естественных смол в производстве электроизоляц ионных лаков и компаундов наиболее широко применяется канифоль, значит ельно меньше шеллак и копалы. Природные растительные смолы получают упа риванием растительных соков, которые вытекают из растений естественны м путем или при надрезании стеблей и стволов. Их можно экстрагировать из растительного сырья такими растворителями, как спирт и эфир. К раститель ным смолам относится, например, сосновая канифоль, а также смола, получае мая из клубней скаммонии (вьюнка смолоносного Convolvulus scammony), и ископаемые окаме нелые смолы янтарь и копал. Смолы животного происхождения редки. Одна из них, шеллак, представляет собой выделения лаковых червецов, живущих на р астениях семейства мимозовых в Индии. Некоторые растительные смолы исп ользуют в медицине; так, смола скаммонии применяется как слабительное. Д ругие смолы, например, шеллак, входят в состав политур. Имеется множество сортов синтетических смол, используемых для получения пластмасс . Канифоль (гарпиус)— хрупкая прозрачная в тонком слое смола, получаемая из смолы (живицы) хвойных деревьев, преимущественно сосны, способом отго нки жидких составных частей — терпентинного масла (скипидара). Состав ж ивицы может колебаться в зависимости от условий местности и сорта живиц ы. Другой способ добывания канифоли — экстракционный, заключающийся в т ом, что куски дерева, пни, ветви обрабатываются растворителями, которые з атем подвергаются разгонке. Существуют также смолы деревьев других хво йных пород, например, кедра, пихты и лиственницы. Их обычно называют бальз амами. Пихтовый бальзам (канадский бальзам), отличается очень высокой ст епенью прозрачности и нормированным показателем преломления. Его прим еняют в качестве клея для склеивания оптических линз. По химическому сос таву канифоль состоит главным образом из абиетиновой кислоты (С 20 Н 30 О 2 ) и е е изомеров, остальное — неомыляемые, зола, влага и механические примеси. Содержание кислот в канифоли составляет 85 – 90%. Канифоль хорошо растворим а в спирте, бензоле, скипидаре, минеральных и растительных маслах. Характеристика Марки канифол и Сорт Выс ший 1-й 2-й Температура размягчения по Кремер Сарнову, °С, не менее 68 66 54 Кислотное число, мг/КОН, не более 168 166 150 Количество неомыляемых, %, не более 6 8 10 Количество влаги, %, не более 0,3 0,3 0,4 Количество золы, %, не более 0,3 0,4 0,5 Содержание механических примесей, %, не более 0,05 0,1 0,1 Электрич еские свойства канифоли: pv = 10 15 * 15 17 Ом * см; Епр =10 …15кВ/мм. При нагревании выше температуры плавления значит ельно увеличивается проводимость и tg д . Канифоль применяется в чистом виде для изготовления заливочных кабельных масс, пропиточных компаундов, искус ственных копалов и модификации полиэфирных смол. Чаще всего канифоль пр именяется в виде различных препаратов: эфира гарпиуса (глицериновый эфи р канифоли) и резинатов, представляющих собой соли абиетиновых кислот (м арганцовые, кобальтовые, кальциевые и др.). Введение в состав электроизол яционных лаков больших количеств канифоли значительно снижает их влаг о и водостойкость и способствует размягчению при повышенных температу рах. О канифоли создается впечатление, как о хорошем диэлектрике. И многи е заблуждаются, читая вышеуказанные характеристики. Но это не так: во-пер вых, ее реальное объемное сопротивление на три порядка меньше указанных расчетных значений, во-вторых, она совершенно не устойчива к воздействию атмосферной влаги: гидролизуется и омыляется. Поэтому она может использ оваться только в герметичных электроизоляционных конструкциях, в сило вых кабелях и т.д. Об этом приходится говорить, поскольку некоторые техно логи, заблуждаясь, оставляют канифоль на платах после пайки, не смывая ее, ссылаясь на вышеуказанные электроизоляционные характеристики. Не зная , что продукты ее гидролиза — коррозионная среда, разрушающая всю конст рукцию. В настоящее время канифоль практически не используется в состав е различных радиофлюсов, а заменяется ее синтетическими аналогами. Напр имер, фенолформальдегидными смолами (новолаками). Шеллак. Шеллак получают из гуммилака, представляющего соб ой смолу, образующуюся на ветвях тропических растений вследствие укуса особого насекомого, которое, перерабатывая сок в своем организме, выделя ет его в виде смолы, называемой гуммилаком. Главные места добычи гуммила ка: Индия, Бирма, Малайские острова, Индонезия. Шеллак получают в виде чешу ек — от светло-лимонного до темно-оранжевого цвета, в зависимости от сте пени очистки. По химическому составу шеллак состоит главным образом из э фиров алейритиновой (C16 H 32 O 5) и шеллоновой (C 15 H 20 O 5) жирных кислот. Торговый шелла к содержит шеллачной смолы 83 – 86%, шеллачного воска 3 – 6%, влаги до 2%, красящие вещества и другие примеси. При нагревании (до 35 °С) шеллак становится плас тичным и при 80 °С плавится; продолжительный нагрев при 100 – 110 °С приводит ше ллак к потере способности плавиться и растворяться. Растворяется шелла к лучше всего в спирте, аммиаке, в растворах едких щелочей, соды, буры. Шелл ак хорошо сплавляется с канифолью, глифталями, битумами и другими смолам и. Физико-х имические свойства шеллака Плотность .................1,04 – 1,08 Водопоглощаемость ........около 5% Температура размягчения....80 – 90 °С Температура плавления ........110 °С Кислотное число...............75 – 60 Число омыления.............194 – 215 Йодное число..................10 – 20 Электрические свойства: p = 10 15 10 16 Ом см, е =3,5, E =20 …30 кВ/м м, tg б =0,01 Шеллак обычно применяется в виде спиртовых растворов (лаков) различной к онцентрации, а также в виде сухого порошка. В производстве электроизоляц ионных лаков шеллак применяется в ограниченном количестве; в виде порош ка идет для изготовления некоторых марок коллекторного миканита. Копалы . Копалы представляют собой смолы, обычно ископаемы е, растительного происхождения, добываемые главным образом в тропическ их странах, и обозначаются географическими названиями мест, где они добы ваются. В СНГ копалы имеются на Кавказе, на Дальнем Востоке и в Калинингра дской области на побережье Балтийского моря (янтарь). Копалы представляю т собой твердые вещества в виде кусков различной формы, цвета и прозрачн ости, отличающиеся высокой температурой плавления. Янтарь обладает наи высшей твердостью и температурой плавления по сравнению с другими иско паемыми смолами. Янтарь, почти нерастворим ни в каких растворителях. Тем пература его размягчения 175 – 200 °С, температура плавления — выше 300 °С. Расп лавленный янтарь растворяется в скипидаре, сероуглероде, бензине и масл ах. Янтарь имеет очень высокие диэлектрические свойства, особенно высок ое сопротивление изоляции, что делает его ценным диэлектриком для изгот овления электроизмерительных приборов. Электрические свойства янтаря следующие: р= 10 19 Ом/см; е =2,8;tg б =0,001. Янтарь нужно выделить как самый лучший природный д иэлектрик. Его до сих пор используют в электрометрах и электретах. Спирт овой раствор янтаря — хороший флюс, остатки которого действительно не н ужно смывать, если платы потом не лакируют. Его остатки — диэлектрик. Для изготовления подобных флюсов вполне можно применять «несортовой », так называемый технический янтарь. Нерастворимые в спирте примеси легко от деляются методом центрифугирования с дальнейшей фильтрацией. В дополн ение к микропористым фильтрам идут также ионообменные смолы, которые ос уществляют еще более тонкую очистку. В производстве электроизоляционн ых лаков копалы ранее очень широко применялись для изготовления высоко качественных масляно-копаловых лаков. В связи с развитием промышленнос ти синтетических смол они потеряли свое значение, и применение их очень ограничено. 2. Твердые органические диэ лектрики. К органическим диэлектрикам относятся матери алы, в составе которых находится углерод. В качестве добываемые преимуще ственно в Африке и Юго-Восточной Азии. Раньше благодаря растворимости в растительных маслах они довольн о широко применялись в производстве электроизоляционных лаков, сейчас практически вытеснены синтетическими полимерами. Я Янтарь - также ископ аемая смола, добываемая в России, обладающая очень высокими электрическ ими параметрами: удельное сопротивление орган ических диэлектриков в промышленности при меняют как природные, так и с интетические полимеры, которые получают методом химического синтеза. Ч асто их называют смо лами. Открытие синтетических полимеров сыграло большую роль в развитии многих отраслей, в том числе электротехники и радио электрони ки. Большинство орга нических диэлектриков представляют собой высокомолекулярные веществ а, которые содержат очень большое число атомов или простейших молекул. О снову многих высокомо лекулярных диэлект рико в составляют полимерные соединения, которые п олучают из мономеров (низкомолекулярных соединений) в процессе реакций полимеризации или поликонденсаци и. Полимериз ац ия - это п роцесс соед инения большого числа моно меров с образованием нового высокомолекулярного вещества (по лимера) без вы деления побочных продуктов реакции. Поликонденсация - это п роцесс соединения разноро дных моно м еров с обр азова н ием полимера и в ыделением побочно го продук та реакции. Свойства полиме ров определяют ся химическим составом, вза имным располож ени ем атомов и строен ием макромол екул. По стро ению макромолекулы полимеров делятся на линейные (нитев ид ные) и пространст венные (сетчатые). Линейны е полимеры представляют собой сочетание звеньев одной опред еленной структуры. Сочетание двух или трех химичес ки различных звеньев образуют полимеры, которые н азы ваю т со вмещенными или с ополимерами. Линейны е полим еры относят к термопластичн ым ма т ериалам. Они облада ют следующими свойствами: т е мпература размя гче ния 50...1 20°С, сравнительно высокий темп ературный коэ ффициент объемно го расширения ТКР, невысокая теплостойкость, л егко де формируются при нагревании и затвердевают при охлаждении, име ют аморфную структуру и при нагревани и плавно перехо дят из твер дого сос тояния в жидкое или текучее. Электрические с войс тва линей ных полимеров зависят от рас пол ожен ия атомов или опреде ленной группы атомов в цепи мак ромолекулы. Лин ейные полим еры с несим метричным строением атомов являются полярными и име ют большие диэ лектрические потери. Линейные полимеры с симметричным строением мономе ров являю тся неполярными и имею т малые диэ лектрические по тери. Большинство м атериал ов на осн ове л инейных полимеров имею т амор фную ст руктуру и при нагревании плавно перех одят из твердого состояния в жид кое или текуч ее. Некоторые поли ме ры склонны к образов анию кристаллов, т. е. способны кр иста лл и зоваться. В пространственны х пол им ерах макромолекулы связаны по п еречными химическими связями. Пространств енные полимеры отн осятся к терморе активным ма териалам. Они обла да ют следующими свойствами: большая жест кость, чем у линейных полимеров; при нагревании не размягчают с я; не гибкие; не способ ны образовывать пленки и в олокн а; не ра створяются в растворите лях. По тепловым свойс твам полимеры подразд еляют на термоплас тичн ые и т ермореактивные. Термопла с тичны е материалы (термопласты) характеризу ются тем, что нагре вание до темпер атуры, соответствующей плас ти ч ескому состоянию, не вызывает необрат имых изменений их свойств . Они тверды при достаточно низких температурах, но при нагревании становятся пластичными и легко деформируются. В настоящее время термоплас тичные материалы составляют при мерно 75% всех потребляемых мировой элек тротехнической про мышленностью полимерных материалов. В термореактивных (термоотверж дающихся) материалах при достаточной выдержке при высокой температуре происходя т необрати мые процессы, в резуль тате к оторых они теряют способ ност ь плавится и растворять ся, становяс ь твердыми и механически прочны ми. 3. Полимеризационные синтет ические полимеры Полимеризационны е с интетические полимеры получаю т в п ро цессе полимеризации под де йствием тепл о ты, давления, ультрафи олетовы х л учей, а т акже ини циаторов и катализатор ов. При п оли меризации двойные и т ройные связи мономеров разрываются и молекул ы , соединяясь между собой, еще бо льше уд линяются. Н аибольшее распрост ранение получили блочный, эмуль сион ный, лаковый и газо вый спос обы полимеризации. Блочный спо соб полим еризации состоит в том, что предва рительно очищенный от примесей жидки й мономер см ешивают с катализатором, залив ают в нагретую до определ енной температу ры форму и выдержив ают при это й температуре до полного окон чания процесса п олимеризации. В результате получают твердые бл о ки ма т ериал а, которые поступают в дальнейшую п ереработку. Таким способом получают полистирол, полиметил метакрилат (оргстекло). Эмульсион н ы й способ полимеризации пре дставляет собой про цесс, при которо м исхо дный жидкий мономер с помощью эмуль гатор а (Эмульгатор – это в ещество, способствующее образованию эмульсий; эмульгаторами являются мыла, желатины и многие синтетические вещества.) п рев ращают и мельчайшие к апельки, взвешенные и дру гой жидкост и, ко т орая не растворяет эт от м ономер (вод а, бензин и др.) . В полученную эмульсию (Эмульсия – это жидкость, в которой находятся во в звешенном состоянии микроскопические капельки другой жидкости.) вводя т инициатор (Инициа тор – это зачинатель цепной химической или ядерной реакции в результате внешнего воздействия на систему.) и массу на гревают до темпе ратуры, при которой на чинается химическая реакция. В п ро цессе полимериза ции эмульси ю постоянно перемеши вают. В резуль тате получают порошкообразный полимер , незначительно загряз ненный эмульгатором, что снижает е го диэлек т рические с войства. Зате м порошок подвергают г рануляции. Т аким способом получают поливи нилхлорид, нитрон. Ла ко в ы й способ полимеризации осуществляется непосред ственно в мономере, которы й растворяется в определенном раство рителе. Таким способом получают пол ивинилацетат. При га зово м сп особ е полимеризация осуществл яется в газо вой фазе в присутстви и катализатора при температуре пр имерно 200°С и высоком давлении. Этот способ прим еняют в том случ ае, ко гда мономеры не полимеризуются ни по одному и з перечислен ных способов. Таким способом получают полиэтилен высокого давлен ия. К полимери зационным синте тическим пол имерам отно сятся полимерные углевод ороды, фторорганические пол име ры, кремний органические пол имеры (полисилокс аны). Пол имерн ые у г леводороды. К н и м от носят полистирол, поли про пилен, полиэтилен, поливинилхлорид (ПВХ), в иниплас т , полиме т илметакрилат (оргст екло) и др. Полистиро л - твердый прозрачный материал, неполярный диэ лек трик с высокими электрои золяционными свойств ами. Он яв ляется продукт ом полимеризац ии мономерного стирола в присут ст вии различных инициа т о ров (перекисей, гидропереки сей). По способу получения полистирол д елится на блочный и эмуль сионный. Полис тирол обладает следующими свойствами: температура размяг чения т раз = 1 10... 120 °С; теплостойкость по Мартенсу 78 ...80°С; низкая гигроскопичность; вод остоек; малое значение тан генса угла диэлектрических потерь tg д ; устойчив к воздействию ней тронов и у- лучей; не раст воряется в спир тах, парафиновых углево дородах; стоек к действию щелочей и ряда кислот. К недоста ткам полист ирола относят: хрупк ость при пониженных температурах; склонность к старению с образованием трещин; ра ст воримост ь в ароматических углеводородах (бензоле, толуо ле), хло роформе, концентрированной кислоте; не высокую на г р евостойкость . Теплостойкость и ме ханическую прочность полистирол а повы шают сопол имеризаци е й стирола с другими мономерами и совме щением его с каучу ками. Сополимеры стирола обладают более вы сокой теплостойкостью и меха нической прочностью, но их диэлек трические св ойства хуж е. Полист ирол - один из лучш их высокочасто тных д иэлектриков. Он п рименяе т ся для изготовл ения каркасов индуктивных катушек, корпусов радиоприемн иков и телевизоров, плат переключателей, для изоляции кабелей и ко нденсаторов. Из блочного размягченного полист ирола способом вытягива ния получают электроизоляционные нити и гибки е полистироль ные пленки. Полистирольная пленка для радиодеталей должн а быть прозрачной, без поверхностных загрязнений, пор, изломов, цара пин и трещин. Детали из пол истирола получают литьем под давлением; прес сованием и механической об работкой. После изготовления детали подвергают тер мообработке при температуре 70...80°С в течение. 2... 3 ч, а затем медлен но охлаждаю т для снятия внутренних напря жений и предупре ждения образования трещи н. П оли этиле н - тверд ый белый или светло-серый материал без запаха, неполя рн ый диэлектр ик , полученный в результате реа кции полимеризации газа этилена. Электроизоляционные, св ой ства так ж е высоки, как и у полисти ролов, но отличаются высокой стабил ьностью. В отличие о т поли стирола полиэти лены содержат значительное количество кристал лической фазы. Полиэтилен обла дает следующим и свойствами: высокая моро зост ойкость (сохраняе т гибк ость при температ уре -70°С); высо кая влаг остойкость, не гигро скопичен; устойчив к дейс т вию креп ких кисл от (кроме азотной), щелочей и многих растворител ей; при комнатной температуре не растворим ни в одном растворит е ле; сто ек к плесени; га зонепроницаем; стоек к истиранию и вибраци ям; в пламени горит и опла вляется; предельн ая рабочая темпера тура 100°С (прочность начинает уменьш аться только при нагре вании выше 60°С). К недостаткам полиэтилена относят: тепловое старение приводит к образованию трещ ин на поверхн ост и изделий; при нагревани и до темпер атуры 80°С и выше раств оряется в ароматически х и хлорированных углев одородах; под действием концент рированной серной кислоты черн еет, а в концентрированной азотной даже при ком натной температуре набухает, увеличивая сь в массе на 4,6% в течение 85 сут.; под воздействием тепла, ультрафиолетового излучения, кислорода воз духа стареет; и сильных электрических полях происходят структурн ые изменения , снижающие качество изоляции. Для получения электроиз оляционного материала с необходимы ми свойствами смешивают полиэтилен трех разнов идностей друг с другом или с другими поли мерами, а т акже подвергают иони зиру ющему облучению. Бл агодаря высоким электроизоляционным свойствам полиэти лен широко применяется как конст рукционный материал для изго то вл ения каркасов катушек, деталей, работающ их в цепях высо кой частоты. Полиэтиленовы е пленки толщиной от 0,02 до 0,2 мм при меняются п ри изготовлении кабелей и проводов. В микроэлектро нике применяют полиэтиленовы е трубы в качестве соед инительных шлангов, в установках для очистки различн ых газов, а также тру бопроводов для подачи и разлива особо чистой воды и для изго товлен ия посуды для хранения, т ранспортировки жидких неорга нических химика тов . Известны три основных промышленных метода получения п олиэтилена : поли меризация этилена при давлении примерно 300 МПа и тем пера туре примерно 200°С; в присутствии инициаторов (ки слорода, органических перекисей). Полученный т аким методом полиэтилен называют полиэтилено м высокого давлении. Он содержит 55...67 % кристаллическо й фазы и выпускается бесцветным и окрашенным; полиме ризация этилена при давлении 0,3...0,6 МПа и температ у ре примерно 80°С в пр исутстви и металлоорганических катализато ров. Полученный полиэ тилен низкого давления содержит 75...85°/о крист аллической фазы и имеет более высокие механические свойства и более вы сокую темп ературу плавления, че м полиэтил ен высоког о давления; полимери зация этилена п ри давлении 40 атм . и температуре при мерно 150°С с использов анием катал изаторов оксидов металлов пе ременн ой валентности. Полученный п олиэтилен среднего давления обладает наиболее упорядоченной структурой и содержит до 95% кристаллической фазы. Одним из основных методов и зготовления изделий из полиэти лена являе т с я литье под дав лением при температуре 150...180 ° С. П ластины, блоки, листы и с тержни из полиэтилена легко подд ают ся механической обработке резанием, сверлением, фрезерованием на станках, применяемых для обр аботки металлов. Полипроп иле н - линейный неполярный полимер, получен ный полимеризацией газа проп ил ена аналогично полимеризации этилена низког о давления. .. О н обладает такими же электрои золяцион ными свойствами, ка к полиэтилен . П олип ропилен имеет температуру размягчения 160...170°С (в ыше, чем у полиэтил ена); повышенную температуру плавления т пл. до 200 °С; во дост ойкос ть; хорошие механические свойств а; более хорошую холодост о йкость и гибкость, чем п олиэ т илен; эластич ность (уд линение при разрыве 500...700%). Полипропилен примен яют как комбинированный бумажно-пле ночный диэле ктрик в силовы х конде нсаторах, как пленочный д и элек трик в обмоточных проводах Пол ипропилен перерабат ывает ся в изделии теми же способами, что и поли этилен; его вып ускают в виде порошка, гранул, из него м огут быть получены п ленки, волок на, ткани и фасонны е издел ия. Поливинилх лорид (ПBX) -- белый мелкодисперсный по рошок. Линейный полярный полимер, пол ученный в результате полимеризации газообраз ного мономера вини лхлорида в присутствии эмульгаторо в (желатина, поливинилового спир т а) и инициа т оров (перекиси водород а, перекиси ацетилена). Вследствие полярного строе ния поливинилхлорид имеет пони женные э ле ктр ические свойства по сравнен ию с неполярными, но удельное электрическое со противление почти не изменяется при по вышени и температуры до 90°С. Поливинилхлорид не растворяется в воде, бензине, спирте; раство ряется в дихлорэтане и метиленхлориде; набухает в ацетоне и бензо ле. П ри нагревании выше 140°С под действием света поливинил хлори д ра злагается с выде лением хлористого водорода . Выделяю щийся газ вредно дейст вует на организм человека и вызывает кор розию аппаратуры. Этот процесс сопровожд ается изменением физико-механических свойств: снижается прочность, относит ельно е удлинение при раз рыве; п овышается хрупкость, приводящ ая к появлению т рещин; меняется цвет. В зависимо сти от спо соба полимеризации изготав ливаю т сус пензионный (Это дисперсная система, состоящая из двух фаз – жидкой и твердой, где мелкие твердые частицы взвешены в жидкости ) и латексный ( Это сок каучуковы х растений с содержанием до 30% каучука. В промышл енности используют также синтетические латексы – водяные дисперсии с интетического каучука . ) поливинилхлориды. Суспензионный полив инилхлорид выпускают для кабельного светотер мостойког о изоляционного мат ериала, для кабельно го пластик ата и дл я изготовления винипл аста. Винипласт - твердый, н е со держащий пластификатора полимер, который получают горячим п рессованием порошкообразн ого или п леночного п оливинилхлорида. Винипласт обладает следующими св ойствами: предельная рабо чая температура 80 ° С; устойчи в к действию бензина, масел, сп и р тов , ф енола; до тем пературы 40 ° С устойчив к действию кон центри рованных кислот, щ елоч ей, растворов coл eй, хлора; высокая проч ность на удар; хорошая механическая п рочность; низкая гигроско пичность; хорошие электроизол яционные свойства; низкая холодостойкость ; низкая теплостойкость . В инипласт перерабатывается в изделия ударным прессованием при т ем перат уре 165 °С, механической обработкой, сваркой, склеи ванием. Пленки из винипласта применяют для изоляции водопогружен ных электродв игателей , разделения катодных и анодных пластин, в аккумуляторных ба тареях и другой электрической ап парату ре, работающей в условия х повышенной влажности и воздейств ии кислот . В качестве конструкционного м атериала винипласт используют для изготовлен ия гальванических ванн, кислотостойкой посуды (ем костей дл я хранения кислот, воронок для слива отработанных кис лот , щелочей и др.). Латекс ный поливинилхлорид используют для изготовления прочных пласт иков, мягкой пленки, технической пасты и изоляци онны х изделий. Свойства п оливинилхлоридов можно изменять в ши роких пре делах, вводя различные добавки: пластификат оры, стабилизаторы , наполнители, кра сители, получая пластикаты. С увеличением со держания пл астификато ра в комп озиции прочность пластикатов уменьшается, относительное удлинение уве личивается; а ди элект ри ческие свойст ва ухудшаются, однако они обладают более высо кой холодостойкостью (до --50°С) и большой эластичностью. П оливинилхлоридный пластик ат применяют для изготовления пленок, изоля ционных ле нт, м онтажных и телефонных проводов, трубок, в качеств е специальных све тотермостойк их изоляционных и ш ланговых материалов. При в оздействии элект рич еской дуги поливинилхлорид выделяет больш ое ко личество газооб разных про дуктов, что способств ует гашению ду ги. Полиметилметакрила т (орг стекло, плексиглас) - про зрачный бесцветн ый материал, п олярный диэлектрик, кот орый по лучают в резул ьтате полимеризации эфиров метакриловой кислоты. По лимет илме такрилат имеет малую гигроскопичность, высокую химическую стойкость; л егко сваривается в специальных устрой ствах п ри температу ре 140...150°С с применением давления на сва риваемые пове рхности 0,5...1,0 МПа, с клеи вается полярными ра створит елями. Применяю т органическое стекло для изгото вления корпусов приборов, шкал, линз , а также в качестве дугогасящего материала, так как оно о бладает св ойством выделять при воздей ствии элект рической дуги большое количество газов (СО, Н 2 , СО 2 , п ары H 2 0). Фторорганические полимеры . Одним из существенных недоста т ков органических синтетических полимеров является пониженная тепло стойкость. Для большинства органически х пол имеров допус тимые ра бочие т емпературы от --60 д о + 120 0 С . Углерод, составля ющи й основу органических полимеров, на воздухе, а тем более п ри нагревании, может окисляться, что приводит к разрушению поли мера. Для повышения тепло стойкости в качестве основы для органических полимеров исп ользуют кроме углерода фтор, кремний, титан и др. Наибольшее распространение получили фторорг анические (фторо пласты) и кремнийорганические полимеры (п олиси локсаны ). Фторопласт ы - кристал лически е полимеры ф торпроизв од ных этилена, где атомы водорода замещены фтором. Введение в мо лекулу полимера фтора, который прочно связывается с углеродом, повы шает теплостойкость и химическую ст ойкость получаемого ма териала. Их получают и автоклав ах полимеризацией газообразных низкоки пящих мономеров при повышенном д авлении. В радиоэ лектронике н аиб олее часто используют фторопласт -4 (пол итетрафт орэтилен) и фторопласт-3 (полит рифторхлорэтилен). Фторопласт -4 - белый или сероватый мат ери ал с бо лее вы сокой плотностью, чем у других орг анических полимеров. Цифр а 4 указывае т н а число атомов фтора в молекуле мономера. Он вып ус кается также под названием фторлон-4, а за руб ежом - под на званием тефлон . Фторопласт-4 обладает следующи ми св ойствами: рабочий диа пазон температ ур от-250 до +250°С; высокие диэлектрические свой ства, ма л о з ависящие от температуры; хорошие вак уумные свой ства; наиболее химически стойкий материал из всех известных по лимеров (его устойчивость к химическому воздействию выше, чем у зо лот а, платины, стекла, фарфора, эмали, т. е. т ех м атериалов, которые приме няют для защиты от коррозии в самых сильнодей ст вующих а грессивных с редах; не смачивается водой и не набухает в ней; не растворяется ни в одном растворителе; не горит ; по элект роизоляционны м свойствам принадлежит к лучш им из известных диэлектриков; абсолютно стоек в тро пических условиях и не под вержен действию грибков. К недостаткам фторопласта-4 относят: вы деление ядовитого га зообразног о фтора в результате разложения при те мпературе выше 400°С, низкую рад иа ционную стойкость, сложную технологию пе реработки, высокую стоимость, сравнительную мягкость и склон ность к хлад отекучести. Из ф торопласта-4 изготавлив ают тонкие конденсат орные и элек троизоляционные пленки т олщиной 5...200 мкм. В зависимости от способа изготовления выпускаю тся ориентиров анные и неориен тированные пленки. В радиоэлектронике из фторопласта из готав ливают химическую посуду для выполнения технологических оп е раций в агрессивны х средах; в оснастке для температурных испы таний, так как он хорошо переносит резкую смену температур в широком диапазоне; в вакуумных в ентилях. Фторопласт-3 (политрифторхлорэтилен) - поли мер трихл орэтилена, в рез ультате замены в элементарном звене одного атома фтора на атом хлора превращает ся в полярный диэ лектрик. Фторопласт-3 обладае т следующ ими свойствами: нижний пре дел рабоче й температуры 195 °С; бол ее высокие механические свой ства, чем у фтороп ласта-4; влагостойкость выше, чем у фт ороплас та-4; нагревостойкость ниже, чем у фторопласт а-4, составляет 125°С; уступает фтор опласту-4 по электрическим свойствам; вы сокая хи мическая стойкость, но ни же, че м у фторопласта-4; влагостоек; вы сокая дуг остойкость; т ехнология получения проще, чем фт оропла ста-4; дешевле фторопласта-4. Выпускается в вице тонког о пор ошка белого цвета или полупроз рачн ого роговид ного под елочного матери ал а. При м еняется гл авным обр азом в виде суспензий д ля ант икорро зионных покрытий. Спиртовые суспензии фтороплас та-3 исп оль зуют для получения покрытий на мета ллах (и том числе и на меди) и керамике. Эти покрытия сохраняют свои свойст ва п ри темпера туре выше 100°С. Изоляция проводов и кабел ей из фторопласга-3 позволяет эксплуати роват ь их при температуре 150 °С во в лажных и агрессивных средах. К ремнийорганич еские по лимеры (полисилок саны) представл яют собой материалы, кото рые яв ляют ся проме жуточным звеном межд у органическими и неорганическ ими мате риалами. В их состав кроме характерного для органических поли меров углерода С входит кремний Si. Основу строения их молекул образует силоксанная цепь чередующихся атомов кремния и кислород а. Кремнийорганические по лимеры могут быть термопластичны ми с линейны м строением и термореактивными с образованием пространственных с труктур. Энергии силоксановой св язи Si -- О б ольше, чем энергия с в яз и между двумя ато мами углерода С - С , что и опреде ляет более высокую нагревостойкость кремнийорга ниче ских полимеров по сра внению с большинст вом из рассмот рен ных. Атом кремния, связанный с кислородом, не может оки сл яться дальше, поэтому молекулы образовавше гося полимера при нагре вании не распадаются и веще ство обладает повышенной нагрево с тойкостью . Кремнийорг анические полимеры обладают следующими харак теристиками: высокие электроизоля ционные свойства; дугостой кость ; теплос тойкость (способны длит ельно выдерживать темпера т уру до 200 °С и кратковременно д о т емпературы 500 0 С); водо стой кость (гидрофобность), не смачиваются водой , так как образуют на поверхности тончайшую пленку, котор ая не впитывается и не пропускает воду; усто йчи вость к действию грибковой п лесени; м о розостойкость; плохая адгезия (Это слипание поверхн остей двух разнородных твердых тел или жидкостей) к большинству других м атериалов; низкая маслостойкость; достаточн о высокая стоимость. В зависимости от исходных веществ и технологи и изготовл ения получают кремнийорганиче ские пластмассы, клеи, лаки, компаунды . 4. Поликонденсационные синтетические полимеры. В реакции поликонден сации участвуют не менее двух х имичес ких веще ств. В результат е образуются полимеры простра н ственной структуры, из которых п олучают прочные и теплостойкие термо реактивные матери алы. Проду ктами поликонденсации являются: фен олформальдегидные, полиэфирные, эпоксидны е и полиамидные смолы. Фенолформальдегидные смол ы. Фенолформальдегид ные смолы получают путем поликонденсации фенола в в одном растворе фор мальдегид а при температуре 70...90°С в присут ствии катализатора (кислоты или щелочи). Они могут быть термореактивными и тер мопластичными. Важнейшей о собенностью фенолформальдегидны х смол явл яется их способность в сочетании с ра зличными наполнителями образо вывать феноп ласты , которые обладают следующими свойства ми: высокая прочность, хорошие электроизоляцио нны е свойства, спо собность длительное время ф ункционировать при высоких темпе ратурах, способность функционироват ь в любых климатических условиях. Фенолформаль дегид ные смолы способны совмещаться со мно ги ми полимерами и образовывать сополимеры, кото рые обладают свойствам и фено пласта и всеми положительными качествами со вмещенного с ним компонента. Эти смолы подраздел яют на резольные и новолачны е . Если процесс ведут с избытк ом формальдегида в присутствии щелочи, то полу чают смол у, которая называется бакелитовой . Она может н аходиться в трех стадиях: резо л (находится в твердом или жидком состоянии, может растворяться в органических раствори телях и плавитьс я); резитол (твердая смо ла, не р астворяется в орга нических растворителях, н о набухает в них; не плавится, но может размягч аться при повышении тем пературы ); резит (твердая смола, не набухает в растворителях, не пла вится, обладает механической прочностью, хорошими электроизоляционны ми свойствами, устой чива в водных и с лабокислых средах, бензине, маслах). Резо л ьны е смолы - термореактивные мате риалы, полярные диэлектрики. Применяют ся для изготовления таких сл оистых пла стиков, как текстолит , гетинакс; для композиционных пресс-мате риа лов (фенопластов); трубок, клеев и других материалов. Если процесс ведут с избытком фенола в присутствии кислых катализаторо в (соляной или щавелевой кислоты), то получают т вер дые, хрупкие, прозрачны е термопластичные с молы, которые назы вают новолаками. Новолаки термопласти чны, плав ятся при нагревании до темпе ратуры 100.. .120°С; раст воряются в спирте, ацетоне и други х орга ничес ких растворителях. О ни имеют нев ысокие электроизоляционные свойс тва, ос обен но во влажной атмосфере; н изкую стойкость к искровым разрядам. Новолачные смолы отличаются д руг от друга содержанием фе нола (от 2 до 9%). При до бавлении 10...15% -го уротропина они пе рехо дят в термореактивный резит. Применяют для изготовления корпусов при боров, плат, разъ е мов, различных кнопок и ручек управления радиоаппаратуры, лака и как замени тель шеллака (Это смола, выделяемая насекомыми, обитающими на побегах не которых тропических растений; применяется дл я изготовления лаков и политур.) . Полиэфирные с молы. Полиэфирные смолы полу чают в резуль тате реакции поликонденсаци и различн ых многоатомных спир тов (гликоля, глицерина и др.) и многоосн о вных органических кислот ( ф талевой , малеиновой и др.) или их ангидридов . По физическим свойства м они близки к природ ным смолам (канифоль, шеллак ). Из п олиэф ирных смол наибольшее распространение получил и лав сановая смола (полиэтилентетрафталат), глифтале вая смола, поли карбонаты. Лавсанов ую смолу ( полиэтиле нтетрафталат , лавс а н ) получ ают поликонденсацией терефталевой к ислоты и этиленгликоля. Он явля ется термопластичным диэлектриком кристаллического или аморфного стр оения . В результате реакции поли конд енсации терефталевой кислоты и этиленгликоля при медленном охлаж дении образуе т ся непрозрач ны й кристалли ческий лавсан (кристаллическа я фаза д о 7.5°/о). Кристаллический лавсан имеет высокую температур у плавлен ия 265 ° С; высокую механическую п ро чность в широком диапазоне тем ператур; хорошие электрои золяционные свойства; стоек к действию слабых щелочей, соляной кислоты, эфиров, масел, жиров , плесени и грибков; не устойчив к дейс т вию крепкой азотной и серной кислот, фенола, хлора; светопроницаемость пленки такая же, как у стек л а, а т акже имеет малые гигроскопичность и газопроницаемость. Кристаллический лавсан стареет под действием со лнечных лучей. Лавсан кристаллического строен ия применяют для изготовле ния волокон, п ряжи, тканей, тонких электроизоляционн ых пл е нок. Волокна и пленки используют дл я изоляции проводов и кабел ей. Лавсановая конденсато рная пленка обладает высокой элект ричес кой прочностью и повышен ной наг ревостойкостью. В результ ате реакции поликонде нсации т ерефталевой кислоты, этиленгликоля, глицерин а к отверд ителя (бутилтит аната) при бы с тром охлажде нии получаю т прозрачный аморфный л авсан. Аморфный лавс ан используют при изготовлении эмалирован ных проводов, при производстве элект роизоляционных лаков. Плен ки л авсановых лаков термореактивны , т. е. не размяг чаются при нагрев ании. Глифталевую смолу получ ают из простейшего т рехатом ного спирта глицерина и избыточного количества фталевого ан гидри д а при температуре 150...200°С в алюминиевых ко т лах. Это термореактивны е смолы с ярко выраженными д ип ольно-релакса ционными потерями. Глифталевые смолы обладают сл едую щими свойствами: высо к ая нагревостойкость, до темпе ратуры 130°С, высокая гибкость, достаточно высок ая твердость, высокая клеящая способно сть, ра створимость в органических растворителях, раз мягчаются при н а гре вании, п овышенная гигроскопичность при непол ной полимери зации, стой кость к поверхност ным разрядам. Применяют как основу д ля кл еящих, пропиточных и покрывных лак ов, пленки которых стойки к нагр етому мин еральному маслу; для изготовления ла ков, пластмасс, клеев. П о ликарбонат ы - э т о полиэфиры угольной кислоты. По ликарбона т ы имеют хорошие электрические и механические свой ст ва, относител ьно высокую темп ературу ра змягчения (кристалли чески й поликарбонат размягчается при температуре 140°С), хоро шую химическую стойкость, невысокую гигроскопичность . Применяют поликарбонаты для и зготовления слоисты х плас т и ко в, компаундов, пленок для изоляции в электрических маш инах. Кремн ийорга нические с молы. Кремнийорганические полимеры (смолы ) с простра н ственной структурой являются термореактивны ми (см. 5.2.1). К ремнийорганически е смолы облад ают высокой нагревостой костью д о температуры +250 °С', вы сокой холодостойкостью до тем пера туры -60°С; хорошими ди электрич ескими свойствами, кото рые мал о зависят от т емпературы; малой гигроскопичностью; хи мической инертн остью. В промышленно ст и кре мнийорганиче ские смолы применяю т для изго товлен и я электроизол яционных материа лов, таких как стекло текстолиты, слюдян ая изоляция, компаунды , к ремнийор г анический лак, покрывн ые эмали, резиностеклоткани и др. Э поксид ные смол ы. Эпоксидные смолы получают в результат е хлорирования гли ц еринов с двухатомными или мно гоат омными фенолами в щелочной среде. В структуре эпокси дных смол содер жится не менее двух эпоксидных г рупп, в результате связывания которых пр оисходит их отвердение. В чисто м виде эпоксидные смолы представляют собой т е рмопла стичные низк оплавкие жидкие материал ы, которы е легко раство ряю тся во многих органических раств орит елях (ацетоне, толуоле, хлор ированных углеводородах и д р.), не растворяются в воде, мало растворяются в спиртах, длительно хранятся, не изменяя свойств. После д обавле ния от вердителей эпоксидные смолы б ыстро от вердевают , приобретая п ространственное строение. Отвердевание проход ит в результате реакции полимериза ции без выделения по бочных продуктов (воды и д руги х низкомолекулярных вещес тв). Отвердевшие эпоксид ные с молы явл яются термореактивным и и могут образовывать толстый слой монолитно й, водонепроницае мой изоляции. В зависимости от типа отвердителя эпокс идные смо лы могут отвердевать при комнатной температуре («холодное от вердение» ) или с испол ьзованием н агрева ния от 80 до 150 °С, а так же при атмосферном ил и повышенном давлении. Для холодного испо льзуют азотосодержащие вещества, а для отверде ния при нагревании - анги дриды органических кислот. В ыбор от верд ителя влияет на свойства отвердевш ей э поксид ной смолы. Отвердевшие, эпоксидные смолы обладают сравнительно неб оль шой усад кой , прим ерно 0,5...2%; в ысокой адгезией к пластмассам, стеклам, фарфору, металлам; нагревостойкостью выше, че м у крем нийорганических смол; механическими свойств ам и выше , чем у кремнийорганических смо л стоимостью меньш ей, чем кр емнийор ган ические смолы. Прим еняют для изготовления лаков, клеев, за ливочных компаунд ов. Мн огие эпоксидные смолы токсичны и могут вызыва ть кожные заболевания, при работе с ними необхо димо с облюдать правила техники безопасности. О твердевшие эпоксидные смолы уже не ока зывают на организм человека вред ного в оздействия.
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Наша медицина может очень многое, но лечить — пока нет.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по химии "Смолы природные и синтетические", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru