- •1. Значение полимерных материалов для развития технического процесса и производства товаров народного потребления. Области применения полимерных материалов.
- •2. Основные отличия высокомолекулярных соединений от низкомолекулярных.
- •3. Дать основные определения понятиям: вмс, полимеры, эластомеры, каучуки, резины.
- •4. Классификация полимерных материалов по различным признакам.
- •5. Карбоцепные и гетероцепные полимеры. Их характерные свойства и представители. Полиморфизм, аллотропия.
- •6. Методы синтеза (получения) полимерных материалов.
- •7. Физическое и фазовое состояние полимеров. Кристаллизация и стеклование.
- •9. Основные методы переработки пластмасс.
- •10. Особенности переработки термопластов и реактопластов.
- •11. Переработка пластмасс в изделия как один из основных факторов формирования качества изделия.
- •12. Виды дефектов изделий, возникающие при изготовлении. Причины возникновения дефектов в изделиях из пластмасс.
- •13. Полиолефины, получение, свойства, области применения.
- •14. Поливинилхлорид и сополимеры винилхлорида, их получение, свойства, области применения.
- •15. Полимеры и сополимеры на основе стирола. Основные виды стирольных пластиков, их получение, свойства, применение.
- •16. Акриловые смолы. Полиметилметакрилат, методы синтеза, основные свойства, области применения.
- •17. Фторопласты, их получение, свойства, применение. Методы получения изделий из них.
- •18. Поливиниловый спирт, поливинилацетат. Свойства, способы получения, области применения.
- •19. Фенопласты. Фенолформальдегидные смолы, их типы, получение, свойства, методы изготовления изделий из фенопластов.
- •20. Аминоальдегидные смолы, свойства, методы получения изделий из них.
- •21. Полиэфирные полимеры (полиэтилентерефталат, поликарбонат). Свойства, области применения.
- •22. Эпоксидные смолы, методы получения смол и изделий на их основе. Основные свойства, области применения.
- •23. Кремнийорганические полимеры и олигомеры. Способ получения, свойства, области применения.
- •29. Характеристика изделий из пластмасс. Маркировка и упаковка.
- •30. Экспертиза изделий из пластмасс, требования к их качеству. Сертификация изделий из пластмасс.
- •31. Склеивание материалов. Понятие о клеях и склеивании. Адгезия и когезия. Современные теории склеивания.
- •32. Технология склеивания различных материалов.
- •33. Клеи и их классификация.
- •34. Клеи растительного и животного происхождения. Основные свойства. Области применения.
- •35. Синтетические клеи. Влияние состава клеев и состояния поверхности склейки на прочность склеивания.
- •36. Требования к качеству клеев и клеевых швов.
- •37. Лакокрасочные материалы, их состав и общие свойства. Требования к лакокрасочным композициям.
- •38. Классификация и системы обозначения лакокрасочных композиций.
- •39. Основные исходные материалы, применяемые для изготовления лкс, предъявляемые к ним требования.
- •40. Олифы натуральные и синтетические, их получение, свойства.
- •41. Лаки, классификация, виды и свойства.
- •43. Пигменты, их классификация и общие свойства.
- •44. Пав. Природа пав. Теория моющего действия.
- •45. Мыла. Сырье для получения мыл. Хозяйственные и туалетные мыла. Требования к качеству мыл.
- •46. Смс. Ассортимент и свойства смс. Показатели качества смс.
18. Поливиниловый спирт, поливинилацетат. Свойства, способы получения, области применения.
Поливинилацетат – это сложный эфир винилового спирта и уксусной кислоты. Это аморфный бесцветный полимер с температурой стеклования 28 С. Как пластмасса не используется, а используется в качестве дополнительного материала в различных композициях. Материал имеет высокую термостойкость, температура деструкции 170 С, высокую плотность (1190 кг/м). Обладает большим водопоглощением (до 7%). В воде хорошо набухает. Не растворим в бензине, керосине и маслах, но набухает в спиртах, сложных эфирах и ароматических растворителях.
Благодаря бесцветности, светостойкости и высокой адгезионной способности ПВА широко используется для изготовления лаков, клеящих составов и красок. В лаках и клеях обычно используется в смеси ФФС, с нитроцеллюлозой и др.
Поливиниловый спирт получают путем омыления ПВА (гидролизом) и выпускают в виде белого порошка. Представляет собой кристаллический материал (70%). плотность 1200-1300 кг/м. Материал обладает высокой прочностью к растяжению (140 мПа). Температура стеклования 85 С.Деформационные свойства 3-5%, температура плавления 220-230 С. Уже при этой температуре начинается разложение материала. Это единственный полимер, который полностью растворим в горячей и холодной воде. В результате полярности макромолекул спирт не растворяется в алифатических и ароматических растворителях, стоек к действию жиров, масел и температуры. При нагревании размягчается, но не плавится. Водные растворы, содержащие 15-20% ПВС используются в качестве клеев. Из-за безвредности материал используется в медицинской промышленности (рассасывающиеся нити для швов), для изготовления медицинских капсул, волокон винол, которые по прочностным свойствам превосходят все синтетические и искусственные волокна. В пищевой промышленности используется в качестве упаковки. В виде труб, пленок и листов ПВС используют для бензостойких шлангов и прокладок.
19. Фенопласты. Фенолформальдегидные смолы, их типы, получение, свойства, методы изготовления изделий из фенопластов.
Фенолформальдегидные смолы получают путем конденсации фенола с альдегидами. Пластмассы на основе этих смол называются фенопластами. Наибольшее значение имеют смолы на основе фенола и формальдегида. В зависимости от соотношения фенола и формальдегида и типа катализатора, применяемого при поликонденсации, получают два типа фенолформальдегидных смол:
1) при избытке фенола – новолачные (идитольные) смолы;
2) при избытке формальдегида – резольные (бакелитовые) смолы.
Новолачные смол термопластичны, имеют линейное строение (8-10 фенольных звеньев). Они хорошо растворимы в ацетоне, их можно растворить также в водных щелочных растворах. Новолачные смолы применяют для изготовления прессовочных материалов, спиртовых идитольных лаков и политур, а также в качестве связующего абразивных инструментов (кругов, брусков) и для других целей. Фенольные звенья новолачных смол имеют неиспользованные реакционные центры, способные взаимодействовать с формальдегидом. Поэтому при добавлении к новолачной смоле формальдегида она превращается в резольную смолу. В новолачные прессовочные порошки вводят уротропин в качестве отвердителя пластмассы.
Резольные смолы получают взаимодействием фенолов с избытком формальдегида в присутствии катализаторов. В отличие от новолачных смол резольные смолы без добавления отвердителей способны переходить в неплавкое и нерастворимое состояние, приобретая сетчатую структуру. При нагревании этот переход совершается быстро, а при обычных температурах – медленнее.
Резольная смола в начальной стадии А конденсации имеет линейно-разветвленную структуру и называется резолом. В этой стадии она растворима в спирте и ацетоне и при нагревании способна плавиться, но вследствие своей термореактивности переходит при этом последовательно в стадию В (резитол), а затем в конечную стадию С (резит). Резольные смолы в стадии С приобретают сшитую структуру, а поэтому становятся нерастворимыми и неплавкими, а также химически стойкими.
В стадии В резольная смола способна размягчаться и вытягиваться в нити, а также набухать в растворителях, так как пространственная сетка еще очень редкая. Резольные смолы широко применяют в производстве прессовочных материалов, литьевых изделий, бакелитовых лаков и синтетических клеев. Перерабатываются методом горячего прессования при 160-180 С. Обладают высокими термическими свойствами, способностью длительное время работать при 170 С. кратковременно при 170 С. При температуре больше 170 С начинает обугливаться.
Фенопласты вырабатывают в основном в виде прессовочных материалов, представляющих собой композиции новолачной или резольной смолы с порошкообразными, волокнистыми и слоистыми наполнителями. Пресс-порошки представляют собой смеси смол с органическими и минеральными наполнителями (древесная мука) с добавлением отверждающих (к новолачным смолам), смазывающих и окрашивающих веществ. В пластмассовые изделия пресс-порошки перерабатываются методом горячего прессования, перевода их в пластическое состояние (при нагревании до 160-180 С). Из пресс-порошков изготавливают многие хозяйственные, канцелярские и культурно-бытовые товары, всевозможные технические изделия и детали. Благодаря высокой теплостойкости и хорошим диэлектрическим свойствам фенопластов их используют для изготовления корпусов элетроустановочной арматуры. Изделия из фенопластов почти не подвержены старению и устойчивы к действию плесени. Для устранения хрупкости новолачные смолы модифицируют нитрильным каучуком, ПВХ, полиамидными смолами.
Изделия из фенопластов обладают хорошей влагостойкостью, масло- и бензостойкостью, высокой стойкостью к действию кислот и других химических реагентов, но недостаточно стойки к действию щелочей и концентрированных кислот. При длительном соприкосновении, особенно с горячей водой, они выделяют фенол и формальдегид, поэтому изготавливать пищевую посуду из них нельзя.
Недостатками фенопластов является их слабая светостойкость, запах. Это связано с содержанием в них свободного фенола. Окисляясь на воздухе, фенолы образуют окрашенные соединения. Вследствие этого фенопласты становятся красно-коричневого цвета (пятнами). Этим же недостатком обладают лаковые пленки на основе ФФС. Поэтому изделия из ФФС обычно окрашивают в коричневый и черные цвета.