Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Химическая технология ппм и ик.doc
Скачиваний:
26
Добавлен:
23.03.2016
Размер:
244.22 Кб
Скачать

Составитель В. А. Грибкова.

Химическая технология полимерных пленочных материалов и искусственной кожи: Рабоч. программа, метод, указания и контр, работы / Российск. заочн. ин-т текстил. и легк. пр-сти; Сост. В. А. Грибкова. М., 2008. 32 с.

Ориентирует студентов на изучение курса физико-химических основ переработки полимеров, технологии изготовления различных видов ИК и ПМ, четко очерчивает круг вопросов, на которые следует обратить особое внимание.

Предназначено для студентов специальности 240502 -«Технология переработки пластических масс и эластомеров».

Табл. 3. Библиогр. 16 назв.

Рецензент Н.Ф.Коннова (РосЗИТЛП).

СОДЕРЖАНИЕ

Введение3

Целевая установка6

Список литературы>..<6

Рабочая программа7

Методические указания15

Контрольная работа 117

Контрольная работа 221

Контрольная работа 327

Вопросы для подготовки к экзамену.30

Редактор О.Л. Лобанова План 2008 г., поз. 47.

Сдано в производство 31.07.2008. Формат 60x84/16.

Бумага офсетная. Печать офсетная.

Усл. печ.л. 1,86. Уч.-изд.л. 1,6.

Тираж 100 экз. Заказ 160. Цена договорная..

Введение

Дисциплина "Химическая технология полимерных пленочных материалов и искусственной кожи" является профилирующей в подготовке инженера химика-технолога по специальности "Технология полимерных пленочных материалов и искусственной кожи". Фундаментальной основой изучаемой дисциплины является знание неорганической, органической, физической и коллоидной химии, химии и физики высокомолекулярных соединений. Кроме того, необходимы знания общеинженерных дисциплин, охраны труда, экономики и организации производства.

В соответствии с учебным планом данная дисциплина изучается на V курсе. На нее отводится 26 ч лекций (см. табл.1 и 2) и 44 ч лабораторных занятий (см. табл.1 и 3). Студенты выполняют также 3 контрольные работы, тематика которых охватывает все основные разделы программы, сдают зачет по лабораторному практикуму и экзамен.

К отработке лабораторного практикума допускаются студенты, имеющие зачтенные контрольные работы.

В процессе выполнения лабораторных работ студенты осваивают методологию и технику анализа свойств готовых изделий, знакомятся с их ассортиментом, осваивают комплекс требований к различным группам материалов. Подробное рассмотрение методических вопросов лабораторного практикума дается в специальных методических указаниях, разработанных кафедрой. Выполнение лабораторных работ производится по лабораторному практикуму, который выдается кафедрой на период сессии каждому из студентов.

К экзамену допускаются студенты, имеющие зачет по лабораторному практикуму.

Распределение часов на изучение тематических разделов дисциплин приведено в табл. 1.

Российский заочный институт текстильной и легкой

промышленности.

117419 Москва, ул. Шаболовка, 14.

Таблица 1

Темы рабочей программы

Занятия

Самостоятельная работа

Всего часов

лекции

лабораторные

1

2

3

4

5

Раздел I. Классификация искусственных кож и полимерных пленочных материалов

Введение

1

2

3

1. Классификация искусственных кож и полимерных пленочных материалов; предъявляемые к ним требования

1

44

4

49

Раздел П, Сырьевая база в промышленности искусственных кож и полимерных пленочных материалов

2. Сырье и материалы, используемые в производстве полимерных пленочных материалов и искусственных кож. Теоретические основы применения функциональных

6

12

18

Раздел Ш. Теоретические основы получения искусственных кож и полимерных пленочных материалов

3. Физико-химические основы получения полимерных пленочных материалов и искусственной кожи

6

14

23

4. Основные операции технологических процессов получения полимерных пленочных материалов и искусственных кож

5

20

25

Раздел IV. Технология различных видов искусственных кож и поли­мерных материалов

5. Технология полимерных пленочных материалов

3

2,5

5,5

6. Технология нетканых основ для искусственных кож

0,5

2

2,5

7. Технология мягкой искусственной

I

5,5

6,5

8. Технология синтетических материалов для низа обуви

2

5

7

9. Технология искусственной кожи типа картонов

0,5

4

4,5

Итого

26

44

80

150

5

Таблица 2

Тематика обзорных лекций

Содержание

1. Роль промышленности искусственных кож и пленочных материалов в народном хозяйстве

|2. Классификация искусственных кож

и ассортимент полимерных пленочных материалов и

3. Сырье и материалы, используемые в производстве полимерных пленочных материалов и искусственных кож. Теория действия функциональных добавок в полимерных смесях

полимеров из расплавов, растворов

4. Теоретические основы переработки дисперсий

процессов получения полимерных

5. Основные операции технологических пленочных материалов и искусственных кож

схем производства полимерных

В. Принципы составления технологических пленочных материалов и искусственных кож

7. Технологические процессы производства различных типов искусственных кож и полимерных пленочных материалов

Таблица 3

Тематика лабораторных занятий

Номер

Содержание

Физико-механический анализ качества искусственной кожи типа резины

1.1 .Определение твердости обувное резины

1.2.0пределение разрушающего напряжения, относительного и

остаточного удлинения

1,З.Определение плотности обувной резины

анализ качества искусственной кожи типа

Физико-механический

картонов

напряжения и относительного

2.1. Определение разрушающего

удлинения

2.2.0пределение сопротивления расслаиванию

2.3.Определение плотности обувного картона

2.4,Определение намокаемости и набухаемости картона

Физико-механический анализ качества мягкой искусственной кожи

  1. Определение массы 1 м2 и толщины искусственной кожи

  2. Определение разрывной нагрузки и относительного удлинения

|3.3. Определение прочности связи пленочного покрытия с основой искусственной кожи

3.4. Определенно жесткости искусственной кожи

3.5, Определение гигиенических свойств искусственной кожи

Физико-механический анализ тканей

  1. Определение прочности и растяжимости тканей

  2. Определение плотности ткани, номера пряди, толщины и уработки ее от ткачества

Физико-механический анализ полимерных пленочных материалов

5.1. Определение разрушавшего напряжения и предела текучести при |растяжении пленочного материала

5.2. Определение жесткости

Часы

Часы]

20

7

6

ЦЕЛЕВАЯ УСТАНОВКА

Программа курса предполагает изучение как физико-механических основ переработки полимеров, так и конкретных технологий различных типов искусственных кож и пленочных материалов.

В результате изучения курса студент должен знать:

а)физико-химические основы переработки полимеров из расплавов, растворов, дисперсий;

б)основные операции технологических процессов получения искусственных кож и пленочных материалов;

в)сырье и материалы, используемые в производстве, их роль в обеспечении заданных свойств искусственных кож и пленочных материалов;

г)ассортимент полимерных пленочных материалов и искусственных кож и их свойства;

д)конкретные технологические схемы производства различных типов искусственных кож и пленочных материалов.

Студент должен уметь:

а)работать на приборах, предназначенных для оценки качества полимерных пленочных материалов и искусственных кож;

б)определять показатели свойств полимерных материалов;

в)оценивать качество искусственных кож и пленочных материалов; выявлять взаимосвязь между структурой и свойствами материалов.

Список литературы Основной

  1. Химия и технология полимерных пленочных материалов и искусственной кожи. ч.1 и 2 / Под ред. Г.П.Андриановой. М.: Легкая и пище­вая промышленность, 1981.

  2. Гуль В.Е., Дьяконова В.П. Физико-химические основы производства полимерных пленок. М.: Высшая школа, 1978.

  3. Евдокимов Б.В. Оборудование и механизация предприятий пленочных материалов и искусственных кож. М.: Легкая индустрия, 1973.

  1. ТагерА.А. Физико-химия полимеров. М: Химия, 1978.

  1. Торнер Р.В. Теоретические основы переработки полимеров. М.: Химия, 1977.

Дополн ительн ы й

  1. Евдокимов В.В. Нанесение покрытий в производстве рулонной искусственной кожи. М.: Легкая индустрия, 1980.

  1. Нарисава И. Прочность полимерных материалов. М.: Химия, 1987,

  2. Маския Л. Добавки для пластических масс. М.: Химия, 1978.

  3. Холмс-Уолкер ВЛ. Переработка полимерных материалов. М.: Химия.

1979.

Ю.Липатов Ю.С. Физическая химия наполненных полимеров. М.: Химия. 1977.

11.Минскер КС, Федосеева П.Т. Деструкция и стабилизация поливший хлорида. М.: Химия, 1978.

12.Хойер Д. Производство картона. М.: Легкая промышленность, 1977.

13.Кузьминская А.С, Кавун СМ., Кирпичев В.П. Физико-химические основы получения, переработки и применения эластомеров. М.: Химия, 1976.

14.Алътзицер B.C., Кросовский В.Н., Меерсон В.Д. Производство обуви из полимерных материалов. Л.: Химия, 1987.

15.Справочник по искусственным кокам и пленочным материалам. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982.

16.Ильин С.Н., Бернштейн М.Х. Искусственные кожи. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА Раздел 1. Классификация искусственных кож и полимерных пленочных материалов

Введение

Основные исторические этапы развития промышленности искусственных кож и пленочных материалов. Производство полимеров как основа развития промышленности.

Основные потребители продукции. Искусственная и синтетическая кожа - важнейшая сырьевая база обувного производства, кожгалантерейной и швейной промышленности.

Роль советских и зарубежных ученых в развитии теоретических основ технологии искусственных кож и пленочных материалов.

Тема 1. Классификация искусственных кож и полимерных пленочных материалов, предъявляемые к ним требования

Натуральная кожа, классификация и свойства кожи как аналога синтетической и искусственной кож.

Классификация искусственных кож по технологическому принципу. Искусственная кожа типа резины (синтетические материалы для низа обуви). Искусственная кожа типа картонов. Искусственная кожа типа тканей с полимерным покрытием (мягкая искусственная кожа). Синтетическая кожа. Технические ткани.

Классификация искусственной кожи типа резины по назначению (подошвенная, каблучная, набоечная, и т.д.), структуре (монолитная,

8

9

пористая), способу крепления к деталям верха обуви (для клеевого, гвоздевого, ниточного способов крепления), по способу производства (литьевой, прессовый), способу изготовления (штампованные илиформованные пластины и детали), применяемому сырью.

Синтетические материалы для низа обуви с отличительными особенностями: кожеподобные, транспорентные, термостойкие, малостойкие, кислотостойкие и т.д.

Маркировка обувной резины.

Классификация искусственной кожи типа картонов по назначению (обувная, галантерейная), структуре и способу производства (картон однослойный, многослойный), применению в обуви (для задников, стелек, простилок, геленок), применяемому волокнистому сырью (растительного или животного происхождения).

Маркировка обувного картона.

Классификация мягкой искусственной кожи по назначению (обувная, одежная, галантерейная, обивочная), структуре (в зависимости от количества слоев, монолитные, пористые, пористо-монолитные), способу производства (из расплавов, растворов, дисперсий), применяемому сырью.

Мягкие искусственные кожи специального назначения: огнестойкие, кислотостойкие, маслостойкие и т. д.

Принципы составления наименований мягких искусственных кож.

Синтетическая кожа, ее отличие от искусственной. Применение синтетической кожи. Структура синтетической кожи. Маркировка.

Характеристика и области применения технических тканей.

Классификация полимерных пленочных материалов по сырью (поливинилхлоридные, полиэтиленовые и другие пленочные материалы), способу производства (каландровые, экструзионные), назначению (галантерейные, светотехнические, для беловых товаров, надувных игрушек и т.д.).

Понятие качества материалов. Классификация показателей качества: показатели технологичности, назначения, эстетические, надежности, эргономические, технико-экономические. Тестируемые и факультативные показатели. Дифференциальные и комплексные показатели.

Требования, предъявляемые к искусственным кожам и пленочным материалам в зависимости от их целевого назначения.

Нормирование показателей качества. ГОСТы и ТУ. Лабораторная оценка качества материалов. Стендовые методы оценки, оценка качества изделий в опытных носках.

Управление качеством продукции на предприятиях отрасли.

Системные методы управления качеством. Основные системы управления, действующие в промышленности искусственных кож и пленочных материалов.

Раздел 2 . Сырье и материалы, используемые в производстве полимерных пленочных материалов и искусственных кож

2.1.Пленкообразующие и связующие

Полимеры, применяемые как связующие и пленкообразующие материалы в производстве пленочных материалов и искусственных кож. Краткие сведения по способам получения важнейших полимеров. Структура и технологические свойства полимеров, применяемых в промышленности. Натуральный и синтетический каучуки. Бутадиеновые каучуки.Стереорегулярные (СКД) и нестереорегулярные (СКБ) бутадиеновые каучуки, Бутадиенстирольные (СКС) и бутадиенметилстирольные (СКМС) каучуки. Хлоропреновые каучуки (наирит). Бутилкаучук (БК).Бутадиеннитрильные каучуки (СКК), Карбоксилсодержащие каучуки. Уретановые каучуки (СКУ), Полисульфидные каучуки. Силоксановые каучуки. Фторкаучуки.

Латексы. Получение, свойства, применение в промышленности. Латексы натурального каучука. Синтетические латексы. Марки латексов.

Полиолефины: полиэтилен, полизобутилен, полипропилен.

Полимеры галоидопроизводных этилена: поливинилхлорид, сополимеры винилхлорида.

Поливиниловый спирт - его производные: поливинилацетат, поли-винилацетали. Полиакрилаты.

Эфиры целлюлозы: нитроцеллюлоза, ацетилцеллюлоза, этилцеллюлоза, бензилцеллюлоза.

Полимерные вещества, получаемые из растительных масел.

Канифоль, шеллак, копалы и другие растительные смолы.

Полиэфиры. Полиамиды. Полиуретаны. Полиэфируретаны.

Термоэластопласты.

Принципы выбора пленкообразующих и связующих веществ, обеспечивающих заданные свойства готовой продукции.

Теория совместимости полимеров. Критерии оценки совместимости. Композиции на основе смесей полимеров, используемые в производстве полимерных пленочных материалов и искусственных кож.

2.2.Растворители, разбавители, пластификаторы

Назначение в полимерных композициях. Характеристика, структура и

11

10

свойства наиболее распространенных растворителей, разбавителей и пластификаторов.

Теория пластификации полимеров. Влияние природы и количества пластификаторов на изменение термомеханических характеристикполимеров. Отличие пластификаторов от мягчителей. Пластификация полярных и неполярных полимеров. Правила Журкова и Каргина-Малиновского. Влияние пластификаторов на физико-механические свойства готовых изделий.

2.3.Наполнители

Назначение в полимерных композициях. Современные типы наполнителей для полимеров. Технический углерод, белая сажа, каолин, мел, литопон, волокнистые наполнители.

Характеристика, структура и свойства наполнителей, Марки наполнителей.

Теория наполнения полимеров, Факторы, определяющие усиливающее действие наполнителей. Механизмы усиления эластомеров.

2.4.Антистарители (стабилизаторы)

Классификация стабилизаторов, их назначение в полимерных композициях. Основные типы стабилизаторов для каучуков и смол. Теория старения, деструкции и стабилизации полимеров. Факторы, вызывающие старение полимеров. Механизм стабилизации полимеров при различных видах старения.

2.5.Вулканизующие агенты

Сера в качестве вулканизующего агента. Виды серы и ее свойства. Ускорители вулканизации и их классификация. Оксиды металлов как активаторы ускорителей. Органические перекиси и другие вулканизующие

агенты.

Теория сшивания полимеров. Механизм процесса вулканизации. Роль ускорителей и активаторов в процессе вулканизации. Влияние типа вулканизационной сетки на свойства резины.

Бессерная вулканизация. Сшивание олигомеров.

2.6.Порообразователи, пигменты, красители и другие специальные

добавки

Назначение порообразователей в полимерных композициях. Органические и неорганические порообразователи. Требования, предъявляемые к порообразователям, Характеристика, структура и свойства порообразователей. Марки порообразователей.

Классификация способов парообразования. Химический способ с применением порообразователей (порофоров) как основной в производстве искусственных кож и пленочных материалов. Технологические приемы, обеспечивающие формирование пористых структур губчатого или ячеистого характера (с сообщающимися или замкнутыми порами).

Пигменты и красители, их назначение в полимерных композициях, классификация и основные характеристики. Микролиты.

Специальные добавки, вводимые в полимерные композиции для обеспечения специфических свойств: антифризы, антипирены, фунгициды и другие.

2.7. Волокна, волокнистые основы, ткани и нетканые материалы, трикотаж и другие материалы, применяемые в качестве основ и армирующих средств в производстве полимерных пленочных материалов и искусственных кож

Классификация волокнистых материалов, волокнистых основ, тканей, нетканых материалов и трикотажа, применяемых в производствеискусственных и синтетических кож и армированных пленочных материалов. Технико-экономические особенности и обоснования применения. Достоинства и недостатки основ.

Хлопковые, вискозные, лубяные, древесные, целлюлозные, полиамидные, поливинилхлоридные, полипропиленовые, натуральные коллагеновые волокна. Шерсть, волос. Получение, структура, свойства, Усадочные и безусадочные волокна. Способы усадки волокон, сочетаемые с получением волокнистых основ. Волокнистые основы типа свойлоченной, клееной, пропитанной.

Преимущество изотропных основ перед анизотропными.

Трикотажные полотна и сетки, их структура, получение, свойства, которые они обеспечивают искусственным кожам.

Схематическое устройство и работа оборудования для производства трикотажа. Ткани, структура, свойства, получение. Схематическоеустройство и работа ткацкого станка. Типы переплетения в тканях нитей

12

основы и утка. Однослойные и многослойные ткани. Ворсованные ткани. Требования, предъявляемые к тканям для производства на их основе искусственных кож различного назначения (обивочных, обувных, одежных, в том числе плащевых, спецназначения, технических тканей, клеенок, переплетных материалов). Пороки ткани. Усадки тканей.

Связь между природой, структурой волокнистых элементов основ и их механическими свойствами.