165529 (Создание и исследование шпаклевочных паст на основе УПС и АВС)
Описание файла
Документ из архива "Создание и исследование шпаклевочных паст на основе УПС и АВС", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "химия" из , которые можно найти в файловом архиве . Не смотря на прямую связь этого архива с , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "рефераты, доклады и презентации", в предмете "химия" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "165529"
Текст из документа "165529"
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
Учреждение образования:
«БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Факультет технологии органических веществ
Кафедра технологии нефтехимического синтеза и переработки
полимерных материалов
Специальность Т 15.02.00
Специализация Т 15.02.11 Технология переработки пластмасс
Учебно-исследовательская работа на тему:
«Создание и исследование шпаклевочных паст на основе УПС и АВС »
Выполнил студент
V курса, 1 гр ТОВ.
Кардаш А.В.
Руководители:
доц. Маркина А Я
Минск 2004 г.
Задание Кардаша А В
РЕФЕРАТ
Данная учебно-исследовательская работа содержит 28 страниц, 1 рисунок, 8 таблиц.
СТИРОЛ, ПОЛИЭФИРНЫЕ СМОЛЫ, ПОЛИСТИРОЛ, ЛИСТ, ДИМЕТИЛАНИЛИН, ПЕРЕКИСЬ БЕНЗОИЛА, ИНИЦИАТОР, УСКОРИТЕЛЬ, ШПАКЛЁВКА, НАПОЛНИТЕЛЬ, ОТВЕРДИТЕЛЬ.
Целью данной работы является разработка шпаклевочной композиции на основе ненасыщенной полиэфирной смолы ПН – 1. Работа содержит аналитические и патентные исследования; описание материалов и методик исследований; заключение.
ВВЕДЕНИЕ
Области применения пластических масс в народном хозяйстве весьма разнообразны: товары народного потребления, детали машиностроения, приборостроения, радио – и телеаппаратуры и так далее. Часто пластмассы используются как самостоятельный конструкционный материал.
В последние десятилетия переработка пластмасс в изделия интенсивно развивается не только в химической промышленности, но и в других отраслях народного хозяйства. Создаются новые композиции материалов, совершенствуются методы их переработки.
СОДЕРЖАНИЕ
РЕФЕРАТ 3
ВВЕДЕНИЕ 4
1.АНАЛИТИЧЕСКИЕ И ПАТЕНТНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 6
1.1. Аналитический обзор 6
1.1.1. Шпатлевки 6
1.1.2. Химические методы подготовки поверхности 8
1.1.2.1. Обезжиривание 8
1.2. Патентная проработка 10
2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ 13
2.1 Материалы, используемые в работе и их характеристика 13
2.1.1. Стирол 13
2.1.2. Сополимеры стирола 14
2.2. Ненасыщенные полиэфиры. 19
2.2.1. Полималеинаты и полифумараты 20
2.2.1. Свойства полиэфирной смолы ПН – 1 21
2.3. Методика исследования. 21
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ. 23
3.1. Методы получения образцов и анализ полученных результатов. 23
3.1.1 Изучение кинетики полимеризации. 23
3.1.2 Состав 1 23
3.1.3 Состав 2 25
3.1.4 Состав 3 26
3.1.5 Состав 4 27
4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ 29
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 30
1.АНАЛИТИЧЕСКИЕ И ПАТЕНТНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Аналитический обзор
1.1.1. Шпатлевки
Шпатлевки, шпаклевки (Surfacers, Spachtelmassen, enduits de Surface)-лакокрасочные материалы, применяемые для выравнивания (шпатлевания) окрашиваемой поверхности перед нанесением на нее покровных слоев. Помимо пленкообразующих веществ, шпатлевки содержат наполнители и растворители; в их состав могут также входить пигменты, пластификаторы, отвердители и др. Различают лаковые, масляные и клеевые шпатлевки, получаемые соответственно на основе лаков, олиф, водных растворов природных клеев. В качестве наполнителей в Ш. используется мел, тальк, каолин, барит и др.; в состав шпатлевок для термостойких покрытий вводят микрослюду, микроасбест. Для пигментирования шпатлевок применяют цинковые белила, литопан, а также дешевые природные цветные пигменты - охру, мумию и др.
От др. пигментированных лакокрасочных материалов (грунтовок, красок) Ш. отличаются большим содержанием сухого остатка (до 80%), а также значительно более высоким отношением количества наполнителей и пигментов к пленкообразующему (обычно от 5:1 до 12:1).
Получают шпатлевки также, как краски,- диспергированием (перетиром) наполнителей и пигментов в соответствующем связующем. Шпатлевки наносят на поверхность специальной лопаткой-шпателем (деревянным, металлическим или из пластмассы) или толстым куском резины. При разбавлении небольшим количеством растворителя они могут быть нанесены распылением при помощи краскораспылителя с диаметром сопла 2,5 мм. Или поливом. Обычно шпатлевки наносят по грунтовочному слою, так как из-за меньшего содержания пленкообразующего оно уступают грунтовкам по адгезионным свойствам. Некоторые шпатлевки на основе алкидных или эпоксидных смол, а также Si-органических смол, содержащих добавку алкидной, обладают достаточно хорошей адгезией к металлам и могут быть нанесены непосредственно на окрашиваемую поверхность; такие шпатлевки называются грунтшпатлевками.
Толщина покрытий, образующихся при нанесении шпатлевок (обычно до 300мкм.), значительно больше, чем в случае нанесения грунтовок или красок. Следовательно, пленкообразование шпатлевок сопровождается большей усадкой. Толщина слоев наиболее высоконаполненных шпатлевок (так называемых подмазок), применяемых для заполнения отверстий, выбоин, щелей, может достигать 1 мм. Эти шпатлевки наносят обычно в несколько приемов (с промежуточной сушкой), так как при неравномерном высыхании
толстого слоя покрытия, возможно его растрескивание. Шпатлевки должны образовывать ровный слой, не содержащий посторонних включений, царапин и др. видимых дефектов. Высохший слой шпатлевки должен быть пригоден для шлифования абразивной шкуркой. Лаковые шпатлевки применяют главным образом в машиностроении; клеевые и масляные – преимущественно в строительстве. /1/
Таблица 1.1
Характеристика лаковых шпатлевок.
| Шпатлевка | Режимы сушки (отверждения) | Окрашиваемые поверхности | |
| Температура, ºС | Продолжительность, ч | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Алкидная (наносят распылением) | 18-23 80 | 24 1 | Загрунтованные металлические и деревянные |
| Алкидная (наносят распылением) | 135-145 | 0.5 | Незагрунтованные и загрунтованные металлические |
| Алкидно-стирольная (то же) | 18-23 | 2 | Загрунтованные металлические и деревянные (исправление металлических дефектов) |
| Полиэфирная (наносят распылением или поливом) | 18-23 60 | 10 1 | Загрунтованные деревянные щиты для мебели, детали музыкальных инструментов |
| Полиэфирная (то же) | 50 70 | 20.-2.5 1.5 | Незагрунтованная фанера, древесно-стружечные плиты |
| Нитроцеллюлозная | 18-23 | 2,0-2,5 | Загрунтованные деревянные |
| Перхлорвиниловая | 18-23 | 2,0-2,5 | Загрунтованные металлические и деревянные, оштукатуренные фасады зданий |
Продолжение таблицы 1.5
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Si-органическая | 200-210 | 3 | Стеклопластик |
| Si-органическая | 18-23 90-100 | 48 1-2 | Незагрунтованные металлические, подвергающиеся кратковременному нагреву до 700° |
| Эпоксидная | 80-85 | 1 | Стеклопластик |
| Эпоксидная | 18-23 65-70 | 24 7 | Загрунтованные и незагрунтованные металлические |
1.1.2. Химические методы подготовки поверхности
Подготовка поверхности химическими методами заключается в ее обработке водными растворами кислот, щелочей, солей и комплексных соединений, а также органическими растворителями.
Применение химических методов подготовки позволяет обеспечить высокую адгезию покрытий к полимерным материалам вследствие удаления с их поверхности загрязнений обезжириванием и в результате повышения степени шероховатости поверхности (травление), а также модифицирования.
Химические методы обработки водными растворами наиболее часто используют для подготовки поверхности перед химической металлизацией. Перед нанесением лакокрасочных материалов поверхность обезжиривают с помощью органических растворителей; применение в этом случае водных растворов нежелательно, так как требует дополнительных операций нейтрализации, промывки и сушки./3/
1.1.2.1. Обезжиривание
Обезжиривание – процесс обработки поверхностей с целью удаления жировых и других загрязнений (отвердитель эпоксидных смол, восков, применяемых при прессовании реактопластов; пластификаторов для вальцевания материалов, кремнийорганических жидкостей, используемых в качестве разделительных смазок при литье под давлением), сильно ухудшающих адгезию покрытий к поверхности и их декоративные свойства. Загрязнения распределяются на поверхности неравномерно; иногда их трудно заметить визуально.
Обезжиривание производят с помощью органических растворителей или водных растворов щелочей в присутствии эмульгаторов.
Обезжиривание органическими растворителями. Для обезжиривания применяют растворители, хорошо растворяющие загрязнения, но инертные по отношению к пластмассе, то есть не вызывающие ее набухания или растворения. Желательно чтобы растворители быстро улетучивались, были не токсичными и пожаробезопасными. К сожалению большинство растворителей горючи и взрывоопасны, за исключением хлорированных и фторированных углеводородов, которые однако обладают повышенной токсичностью.
При соблюдении предельно-допустимых концентраций даже токсичные растворители, такие, например, как трихлорэтилен, могут быть использованы для обезжиривания некоторых полимерных материалов (полиолефинов, поликарбонатов, полистирола, поливинилхлорида).
Для удаления разделительных смазок, состоящих из смеси спирта с глицерином, касторового масла или стеарата цинка, применяют смесь растворителей (% об.):
Таблица 1.2
Смесь растворителей
| Этанол | 50 | Бутанол | 15 |
| Этилацетат | 25 | Целлозольв | 10 |
Кремнийорганические разделительные смазки удаляют промывкой изделий в 2% - ном растворе карбоната калия в спирте с добавкой небольшого количества смачивающего вещества. С целью обезжиривания изделия протирают чистыми салфетками, смоченными растворителями, погружают в ванну с негорючими растворителями (например, трихлорэтиленом) или подвергают обработке методом струйного распыления из форсунок. Мелкие детали обрабатывают в барабанах. Продолжительность обезжиривания в ваннах и барабанах может быть уменьшена при использовании ультразвука./3/
Щелочное обезжиривание применяют для подготовки пластмасс, изготовленных на основе полимеров, стойких к щелочам. Щелочное обезжиривание нельзя применять для обработки фенопластов и стеклопластиков. Щелочи способствуют превращению растительных и животных жиров и воска в водорастворимые мыла и эмульгируют минеральные масла. Для ускорения эмульгирования и отделения от поверхности твердых загрязнений в щелочные составы добавляют неионогенные эмульгаторы, обычно оксиэтилированные алкилфенолы (ОП-7, ОП-10)*. Они удобны тем, что не образуют пены и хорошо смываются с поверхности пластмассы.
Для обезжиривания с помощью щелочей рекомендуется использовать соли щелочных металлов – тринатрийфосфат, карбонат натрия (соду), обеспечивающие постоянство pH раствора. Эффективность обезжиривания увеличивается с повышением температуры раствора до 60-80ºС, так как при дальнейшем повышении температуры эффективность изменяется незначительно.
