Матер-ие. Поликонденсационные твёрдые материалы
 Скачать 0.57 Mb.
|
 Министерство образования и науки Челябинской области Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение «Челябинский профессиональный колледж» РЕФЕРАТ По материаловедению Тема: Поликонденсационные твёрдые материалы
СОДЕРЖАНИЕ Введение…………………………………………………………………………….3 Назначение материала……………………………………………………………...5 Устройство и составляющая материала…………………………………………...6 Применение материала на ЖД транспорте………………………………………..7 Заключение………………………………………………………………………….8 Список литературы…………………………………………………………………9 Приложение…………………………………………………………………………10 ВВЕДЕНИЕ Высокополимерные материалы состоят из молекул больших размеров, которые включают в себя десятки и сотни тысяч молекул каких-либо простых веществ, называемых мономерами. Мономеры – вещества, легко вступающие в химические реакции. В результате этих реакций и образуется новое высокополимерное вещество (полимер) большой молекулярной массы. В этом реферате будет идти речь конкретно о полистироле и его видах. Полистирол, являющийся одним из таких синтетических диэлектриков(рис.3), получают в результате полимеризации(рис.6) исходного вещества – стирола (рис.1), который представляет собой прозрачную бесцветную жидкость, кипящую при температуре 145° С. В начальной стадии полистирол представляет собой густую прозрачную жидкость, которую разливают в подогретые стеклянные формы, где процесс полимеризации заканчивается. В формах образуется твердый прозрачный материал в виде пластин и стержней. Полистирол имеет следующие недостатки: склонность к старению, невысокая теплостойкость, максимальная рабочая температура (70 — 75 о С), повышенная хрупкость. Полистирол – термопластичный аморфный полимер: [-СН2-С(С6Н5)Н-]n. Отличается твердостью и жесткостью. Полистирол классифицируют по нескольким основаниям: По структуре: атактический, изотактический, синдиотактический. По способу получения: эмульсионный полистирол (ПСЭ), суспензионный полистирол (ПСС), блочный полистирол (ПСМ); По назначению: ударопрочный полистирол, прозрачный или полистирол общего назначения, экструдированный пенополистирол Некоторые из видов данного материала используются на железнодорожном транспорте. НАЗНАЧЕНИЕ МАТЕРИАЛА Из полистирола изготовляют каркасы катушек, изоляционные панели, основания и изоляторы для электроизмерительных приборов. Другие обозначения: PS, PS-GP, GPPS. Прозрачные неокрашенные марки иногда обозначают: Сrystal PS или XPS(рис.2). Прозрачный жесткий хрупкий аморфный материал. Максимальная температура эксплуатации: 75 — 80 оС (отдельные марки работают при температурах до 105оС). Температура стеклования: 80 — 113 оС. Температура хрупкости: -60 -70 оС. Имеет высокую твердость. При старении наблюдается большое падение прочности. Эксплуатационные свойства: имеет низкое влагопоглощение, высокие диэлектрические свойства, радиационно стоек. не стоек к УФ-излучению (устойчивость к УФ-излучению повышается при введении специальных добавок). Синдиотактический полистирол – это наиболее прочный, твердый и тугоплавкий полимер из всех перечисленных. В промышленности применяется для изготовления высокопрочных термостойких и химически стойких деталей. Суспензионный полистирол – суспензионный метод полимеризации производится по периодической схеме в реакторах с мешалкой и теплоотводящей рубашкой. Этот полимер используется для получения пенополистирола(рис.4), являющегося хорошим теплоизолятором(рис.5). Ударопрочные модификации полистирола используют для создания корпусов телевизоров и компьютеров, приборов радиоэлектроники, деталей холодильников и другой бытовой техники. Полистирол добавляется в качестве наполнителя в бетон при изготовлении полистирол-бетонных блоков. УСТРОЙСТВО И СОСТАВЛЯЮЩАЯ МАТЕРИАЛА Большие молекулы полимеров могут иметь форму вытянутых в длину нитей, т. е. линейную структуру. Полимеры, состоящие из молекул линейной структуры, называемые линейными полимерами, способны размягчаться при нагревании, т. е. являются термопластичными материалами. Полимеры, состоящие из молекул, развитых по трем направлениям в пространстве, и называемые пространственными, относительно хрупки и, как правило, не размягчаются при нагревании, т. е. являются термореактивными материалами. Полимеры могут иметь аморфное или кристаллическое строение, а некоторые смешанное-кристаллическое и аморфное. Высокополимерные вещества бывают природными (янтарь, натуральный каучук и др.) и синтетическими (полистирол, поливинилхлорид и др.). В виду ограниченности свойств природных полимеров в современной электротехнике используют главным образом синтетические высокополимерные диэлектрики. Эти материалы получают в результате химических реакций полимеризации и поликонденсации и соответственно называют полимеризационными и поликонденсационными диэлектриками. Полимеризация – это процесс соединения молекул исходного (мономерного) вещества без изменения его элементарного состава в большие молекулы высокополимерного вещества. ПРИМЕНЕНИЕ МАТЕРИАЛА НА ЖД ТРАНСПОРТЕ Применение экструзионного пенополистирола «Экстрол» позволяет сократить сроки проведения строительных и восстановительных работ, продлить период службы дорожного покрытия, значительно уменьшив финансовые затраты, обеспечивая при этом долговременную и безопасную эксплуатацию покрытия железных дорог. Покрытие из пенополистирола при усилении основной площадки земляного полотна устраиваются под балластным слоем с целью создания морозозащитного или разделительного слоя (пенополистирол). Покрытие из пенополистирола в качестве морозозащитного слоя применяется при необходимости предотвращения деформаций земляного полотна, связанных с морозным пучением грунтов. Разделительный слой из пенополистирола назначается при недостаточной прочности грунтов основной площадки земляного полотна или необходимости отделения очищенного слоя щебня от оставляемого ниже загрязненного балласта. Ударопрочные модификации полистирола используются в корпусах электрической составляющей железной дороги в целом. Они защищают электронику от пыли, влаги и перегрева. Мягкие, но прочные виды полистирола используются для изоляции проводов, для предотвращения короткого замыкания (КЗ) и выхода из строя единиц подвижного состава. ЗАКЛЮЧЕНИЕ На основе изученного материала в информационной сети Интернет на тему «Поликонденсационные твёрдые материалы», я выяснил с чем связан термин полимеризации и как изготавливают полимеры. В моей работе был рассмотрен один из полимеров, выпускаемых современной промышленностью – полистирол. Значение этого материала на железной дороге очень велико. Без него у пассажирских поездов отсутствовала бы стойкость к морозам(рис.5) нашей страны, кроме того, если бы его не использовали в изоляции электроники, любая поездка могла иметь трагический исход. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ https://engitime.ru/plastiki/polistirol-nachalo.html https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293754/4293754469.htm#i22200 https://meganorm.ru/Data2/1/4293754/4293754469.htm https://ru.wikipedia.org/wiki/Полистирол http://www.camelotplast.ru/info/vidi_polistirola_po_polucheniyu.php http://www.camelotplast.ru/info/vidi_polistirola.php ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Молекула стирола  2. Молекула полистирола  3. Изоляция проводов из полистирола  4. Листы пенополистирола  5. Утепление вагона пенополистиролом  6. Производство полистирола  |