МБОУ «Лицей № 43»
(естественно-технический)
ЭЛЕКТРОННЫЙ СПРАВОЧНИК ПО ФИЗИКЕ
Учватов Семен
10 А класс
Саранск
2016
Оглавление
Введение 3
1. Обзор литературы 4
1.1. Понятие мобильного приложения 4
1.2. История полимеров 4
1.3. Классификация 4
1.4. Свойства и важнейшие характеристики 4
1.5. Получение 5
1.6. Применение 5
1.7. Полиэфиры 6
1.8. Полиэфирные смолы 8
2. Оригинальная часть 11
2.1. Создание компьютерной базы 11
3. Заключение 17
Литература 18
Введение.
Тема: Электронный справочник по физике.
Цель: Разработка приложения для мобильных устройств.
Объект проекта: 3D Электронный справочник по физике.
Инструмент: интегрированная среда разработки «Android Studio».
Обзор литературы. Понятие мобильного приложения.
Мобильное приложение – это специально разработанное приложение под конкретную мобильную платформу (iOS, Android, Windows Phone). Обычно приложение разрабатывается на языке высокого уровня и компилируется в нативный код ОС, дающий максимальную производительность.
Впервые термин "полимерия" был использован в 1833 году И. Берцелиусом. В то время, под этим понятием подразумевался особый вид изомерии, при которой химические соединения, которые имели одинаковый состав, обладали разной молекулярной массой.
Первые полимеры были получены ещё в начале IX века. К 1838 и 1839 году относятся упоминания о поливинилиденхлориде и полистироле соответственно.
В связи с созданием теории химического строения Бутлерова, были выявлены связи между строением и относительной устойчивостью молекул, которые проявляются в реакциях полимеризации. Наука о полимерах в следующее время развивалась благодаря тому, что множество ученых из разных стран пытались найти способы синтеза каучука.
Классификация.
Полимеры разделяют на природные (белки, нуклеиновые кислоты, природные смолы), называемые биополимерами, и синтетические (полиэтилен, полипропилен, фенол – формальдегидные смолы). Если молекулы полимеров состоят из одинаковых мономерных звеньев, то они называются гомополимерами. Примеры таких соединений – это поливинилхлорид, поликапроамид, целлюлоза.
Полимеры называются стереорегулярными, если их макромолекулы состоят из одинаковых стереоизомеров или из различных стереоизомеров, которые чередуются в цепи в определенной периодичности.
Сополимеры – высокомолекулярные соединения, содержащие несколько типов мономерных звеньев. Стереоблоксополимеры - полимеры, в которых каждый или некоторые стереоизомеры звена образуют достаточно длинные непрерывные последовательности, сменяющие друг друга в пределах одной макромолекулы.
В зависимости от состава основной (главной) цепи полимеры делят на:
- гетероцепные, в основной цепи которых содержатся атомы различных элементов, чаще всего углерода, азота, кремния, фосфора гомоцепные, основные цепи которых построены из одинаковых атомов.
Из гомоцепных полимеров наиболее распространены карбоцепные полимеры, главные цепи которых состоят только из атомов углерода, например полиэтилен, полиметилметакрилат, политетрафторэтилен. Примеры гетероцепных полимеров - полиэфиры (полиэтилентерефталат, поликарбонаты и др.), полиамиды, мочевино – формальдегидные смолы, белки, некоторые кремнийорганические полимеры. Полимеры, макромолекулы которых наряду с углеводородными группами содержат атомы не органогенных элементов, называются элементоорганическими. Отдельную группу полимеров образуют неорганические полимеры, например пластическая сера, полифосфонитрилхлорид.
Свойства и важнейшие характеристики.
Линейные полимеры имеют специфические физические, химические и механические свойства, обусловленные высокой молекулярной массой, цепным строением и гибкостью макромолекул. Важнейшие из них:
- способность к образованию высокопрочных волокон и плёнок; способность к большим и длительно развивающимся обратимым деформациям; способность в высокоэластическом состояние набухать перед растворением; высокая вязкость растворов.
При переходе от линейных цепей к разветвленным, редким трёхмерным сеткам и, наконец, к густым сетчатым структурам этот комплекс свойств становится всё менее выраженным. Сильно сшитые полимеры нерастворимы, неплавки и неспособны к высокоэластическим деформациям.
Полимеры могут существовать в кристаллическом и аморфном состояниях. Дли кристаллизации соединений необходима регулярность достаточно длинных участков макромолекулы. В кристаллических полимерах возможно возникновение разнообразных надмолекулярных структур (фибрилл, сферолитов, монокристаллов и других). Именно такие структуры во многом определяют их свойства.
Аморфные полимеры могут находиться в трёх состояниях:
- стеклообразном высокоэластическом вязко текучем.
При переходе из стеклообразного в высокоэластическое состояние соединения с низкой температурой называются эластомерами, а с высокой - пластиками. Надмолекулярные структуры в аморфных полимерах менее выражены, чем в кристаллических.
Для полимеров характерны следующие типы реакций:
- образование химических связей между макромолекулами (вулканизация каучуков, дубление кожи); распад макромолекул на отдельные, более короткие фрагменты; реакции боковых функциональных групп полимеров с низкомолекулярными веществами, не затрагивающие основную цепь (полимераналогичные превращения); внутримолекулярные реакции, проходящие между функциональными группами одной макромолекулы (внутримолекулярная циклизация).
Такие свойства полимеров как растворимость, способность к вязкому течению, стабильность, чувствительны к действию небольших количеств примесей или добавок, которые реагируют с макромолекулами. Свойства полимеров во многом зависят от химического состава, молекулярной массы, молекулярно – массового распределения, степени разветвленности, стереорегулярности, гибкости макромолекул и других.
Получение.
В процессе биосинтеза в клетках живых организмов образуются природные полимеры. Также их можно выделить из растительного и животного сырья с помощью экстракции, фракционного осаждения и других методов. Синтетические соединения получают путём полимеризации и поликонденсации. Гетероцепные полимеры получают поликонденсацией и полимеризацией мономеров, содержащих кратные связи углерод – элемент или непрочные гетероциклические группировки (в окисях олефинов, лактамах).
Применение.
Изделия из полимеров нашли своё применение в различных отраслях промышленности и в быту благодаря своим свойствам. В основном из полимерных материалов используют пластические массы, резины, волокна, лаки, краски, клеи, ионообменные смолы. Биополимеры составляют основу всех живых организмов и участвуют практически во всех процессах жизнедеятельности [1].
Полиэфиры.Полиэфиры – полимеры, которых содержат в основной цепи макромолекулы функциональные группы простых или сложных эфиров. Они могут быть насыщенными и ненасыщенными.
Простые полиэфиры получают полимеризацией циклических окисей (пропилена окиси, этилена окиси) или поликонденсацией гликолей. Сложные полиэфиры линейной структуры получают путём поликонденсации гликолей с двухосновными кислотами или их ангидридами, или поликонденсацией оксикислот. Разветвленные или сшитые полимеры получают при использовании многоатомных спиртов, где число гидроксогрупп более двух.
Их свойства разнообразны и зависят от химического состава, структуры, молекулярной массы и наличия функциональных групп (гидроксо - и карбоксильных). Они вступают в реакции по концевым функциональным группам с увеличением молекулярной массы, а ненасыщенные имеют способность "сшиваться" с образованием трехмерных структур. Сложные полиэфиры гидролизуются под действием кислот и щелочей. Простые более устойчивы к гидролизу.
Благодаря своим свойствам полиэфиры находят широкое применение в промышленности. Ненасыщенные, невысокой молекулярной массы применяют в качестве компонентов клеев, лакокрасочных материалов, для пропитки и тому подобное. Полиэфиры высокой молекулярной массы используют в производстве пластмасс (поликарбонаты), плёнок и полиэфирных волокон [2].
Наибольший интерес из простых полиэфиров представляют полиоксиметилен, пентон, смолы эпоксидные. Их используют в производстве конструкционных материалов, как пленкообразующие вещества, эмульгаторы, диэлектрики и другие.
Физические свойства сложных полиэфиров зависят от химического строения, молекулярного веса и фракционного состава.
Свойства полиэфиров, содержащих в цепи ароматические звенья, зависят от строения исходного ароматического компонента. Полиэфиры на основе таких компонентов, в которых присутствуют функциональные группы в пара – положении, обладают наибольшей температурой плавления, кристалличностью и наименьшей растворимостью. Сложные полиэфиры на основе дикарбоновых кислот с функциональными группами в положении мета - и орто, представляют собой аморфные продукты.
Способность сложных полиэфиров к пленко – и волокнообразованию определяется их строением и молекулярным весом. Для получения волокна необходим полимер с более высоким молекулярным весом, чем для производства пленок. Для многих сложных полиэфиров характерна текучесть под нагрузкой, что используют для холодной вытяжки полиэфирных волокон и пленок. Сложные полиэфиры являются диэлектриками.
Наибольший интерес представляют такие синтетические полиэфиры: смолы алкидные, полиэтилентерефталат, полиарилаты, поликарбонаты, полиэфируретаны, ненасыщенные сложные полиэфиры.
Алкидные смолы применяют в лакокрасочной промышленности как пленкообразующие вещества. Из полиэтилена и сополимеров на его основе получают прочное синтетическое волокно. Ненасыщенные полиэфиры используют в электро - и радиотехнике для изготовления электроизоляционных материалов, в производстве стеклопластиков. Низкоплавкие алифатические полиэфиры применяют для производства каучуков, пенопластов, для пластификации полимеров.
Полиэфиры малеиновой кислоты (полималеинаты) – получают поликонденсацией гликолей с малеиновой кислотой (или её ангидридом) в атмосфере инертного газа в расплаве (170 - 230 °C) или в растворителях, образующих с выделяющей водой алеотропные смеси, где Q – остаток гликоля. Иногда для ускорения применяют катализаторы (n-толуольную кислоту). Синтез завершают, когда кислотное число достигает 25-50.
n HOQOH + n HOOCCH = CHCOOH ↔ H – ( - OQOOCCH = CHCO - )n + (2n-1) H2O
Полиэфиры малеиновой кислоты, в зависимости от химического состава, строения и молекулярного веса, представляют собой высоковязкие жидкие или твердые продукты лимонно-желтого или янтарного цвета.
Благодаря наличию двойных связей они способны к гомополимеризации и сополимеризации с различными мономерами и реакционноспобными олигомерами. В результате образуются неплавкие и нерастворимые полимеры пространственной структуры. Обычно полиэфиры малеиновой кислоты применяют в виде растворов в мономерах, чаще всего в стироле.
Такие растворы известны, как ненасыщенные полиэфирные смолы. Свойства некоторых отечественных марок этих смол приведены в таблице 1.
Таблица 1. Свойства полиэфирных смол.
Свойства | ПН-1 | ПН-3 | ПН-62 | ПН-69 |
Плотность при 20 ˚, г/см3 | 1,13-1,116 | 1,14-1,17 | 1,25-1,26 | 1,10-1,12 |
Показатель преломления N D20 | 1,535-1,536 | 1,517-1,518 | 1,493-1,494 | 1,507-1,511 |
Вязкость при 20 ˚, спуаз | 500-700 | 700-1200 | 900-1300 | 75-225 |
Кислотное число | 23-30 | 20-32 | 15-20 | 20-30 |
Содержание стирола, % | 32-34 | 29-31 | 0 | 30-36 |
Срок хранения при 20 ˚ в затемненном помещение, месяцы | ≥ 6 | ≥ 6 | ≥ 6 | ≥ 4 – 6 |
Полиэфиры малеиновой кислоты применяют в виде растворов, главным образом как связующие для армированных пластиков, в частности стеклопластиков; кроме того, они находят применение при изготовлении высококачественных лаков, клеев, заливочных и шпатлевочных составов, пластобетона и других материалов.
Ненасыщенные полиэфирные смолы получили широкое распространение в связи с их дешевизной, отличными технологичными свойствами, высокой адгезией к наполнителям и хорошими механическими и электроизоляционными свойствами. Их отверждение, т. е. сополимеризация ненасыщенного олигоэфира с мономером, протекает без выделения побочных продуктов, обычно в присутствии инициаторов радикальной полимеризации при комнатной или повышенных температурах. В первом случае необходимо присутствие ускорителя, который будет обеспечивать распад инициатора с образованием свободных радикалов.
Широко распространены такие инициирующие системы, используемые при комнатной и умеренно повышенных температурах, как: перекись метилэтилкетона + нафтенат кобальта, гидроперекись изопропилбензола + нафтенат кобальта, перекись бензоила + диметиланилин.
При 20 ˚C через 20 – 60 часов после введения инициаторов получают прочное, пригодное к эксплуатации изделие, однако в этих условиях отверждение продолжается еще 2 – 3 недели (процесс может быть ускорен термической обработкой при 80 – 120 ˚C в течение 3 – 6 часов) [3].
Полиэфирные смолы.
Полиэфирные смолы – сложные полиэфиры, способные в результате отверждения превращаться в неплавкие и нерастворимые полимеры; иногда под полиэфирными смолами понимают сами продукты отверждения.
Наиболее распространены полиэфирные смолы на основе полиалкиленгли-колъмалеинатов и полиалкиленгликолъфумаратов и ненасыщенных мономеров (стирола, метилметакрилата, аллиль-ных соединений илиолигоэфиракрилатов). Отверждают обычно 50-70% растворы полиэфиров в присутствие 0,5-3% инициаторов радикальнойполимеризации при 80-160 °С; при использовании пероксидных инициаторов в сочетании с 0,05-8% ускорителей (диметил - или диэтиланилин, тиомочевина, аскорбиновая кислота, соединения Sn, Mn, Со или V) реакция протекает при комнатной температуре. Отверждение проводят также фотохимически в присутствие 0,1-3% фотоинициаторов или под действием излучения.
Отвержденные полиэфирные смолы – прочные, водостойкие, атмосфере стойкие и химически стойкие (к действию кислот, бензинов, масел, окислителей) материалы; не устойчивы к щелочам. Обладают хорошей адгезией к различным поверхностям и высокими диэлектрическими показателями.
Большее число отвержденных полиэфирных смол – горючие материалы. Полиэфирные смолы, модифицированные галоген - , фосфор - , серо - и азотсодержащими соединениями или имеющие в своем составе антипирены, характеризуются пониженной горючестью.
Переработка отвержденных полиэфирных смол без наполнителей или с порошкообразными наполнителями осуществляется методами полимерных материалов переработки, а также методами переработки клеев и мастик.
Полиэфирные смолы – связующее в производстве слоистых пластиков (стеклопластиков). Полиэфирные смолы без армирующих наполнителей используют в электро - и радиотехнике (для заливки деталей), легкой промышленности, полиграфии, химической промышленности, для приготовления лакокрасочных материалов и композиций для наливных полов, замазок и клеев.
Мировое потребление полиэфирных смол 1,65 млн. т (1988). Объем производства в США, Японии и Франции соотв. 623, 238 и около 77 тыс. т (1988) [4].
Полиэфирные смолы представляют собой продукты реакции поликонденсации многоатомных спиртов с многоосновными кислотами.
Исходными материалами для получения полиэфирных смол являются:
- из спиртов – гликоли (моноэтиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, пропиленгликоль, бутиленгликоль), глицерин, пентаэритрит, ксилит; из кислот – ортофталевая, которая применяется в виде ангидрида, адипиновая, себациновая, терефталевая, малеиновый ангидрид, акриловая и метакриловая.
В качестве модифицирующих веществ для смол применяются растительные масла, жирные, смоляные кислоты и другие.
Непредельные полиэфирные смолы представляют собой продукты реакции конденсации гликолей или других веществ, которые в своем составе имеют гидроксильные группы, с ненасыщенными двухосновными кислотами или их ангидридами.
Для уменьшения реактивности и увеличения эластичности вводят двухосновные кислоты (фталевую, себациновую, адипиновую и другие).
Ненасыщенные полиэфирные смолы выпускаются под различными названиями и номерами, но их общим свойством является большая реактивность, то есть способность вступать в реакцию соединения с мономерными ненасыщенными соединениями, которые в одно и то же время являются растворителями этих смол.
Отвержденные полиэфирные смолы обладают ценными свойствами, вследствие своей химической природы, компонентов, входящих в состав смолы [5].
Пропиленгликоль лежит в основе производства новых видов ненасыщенных полиэфирных смол, использующихся как связующее вещество в создании стеклопластиков, конструкционных материалов для изготовления крупногабаритных изделий, которые не подвергаются коррозии.
Для отверждения таких смол существует инициатор – гидроперекись из изопропилбензола, ускорителем которого является нафтенат кобальта. Такие высокомолекулярные соединения, имеющие в составе инициаторы и ускорители, могут отверждаться без давления при комнатной температуре.
Полиэфирные ненасыщенные смолы – продукты поликонденсации ненасыщенных двухосновных кислот и двухатомных спиртов. При их синтезе применяют малеиновый ангидрид и диэтиленгликоль, после чего в смолу вводят стирол или другой мономер для растворения и сополимеризации в присутствии инициаторов и ускорителей, получая при этом быстро отвердевающую пленку. В полиэфирный лак вводят парафин для защиты пленки от окисления.
Основными потребителями перекисных соединений являются производства, получающие и перерабатывающие полимеры. Перекисиые соединения применяют в процессах радикальной полимеризации виниловых и диеновых соединений, отверждения ненасыщенных полиэфирных смол, вулканизации каучуков и др.
При повышенной температуре и в присутствии инициаторов полимеризации эти жидкие полиэфирные смолы способны сополимеризоваться с другими ненасыщенными соединениями, например со стиролом, с образованием полимеров сетчатой, трехмерной структуры.
Ненасыщенные полиэфирные смолы приобрели большое значение для получения особо прочных синтетических материалов, так называемых стеклопластиков. Для их получения стеклянное волокно пропитывают смесью жидкого полиэфира, стирола и инициатора полимеризации, помещают в форму, соответствующую конфигурации изделия, и нагревают до температуры около 100 °С. При нагревании, происходит сополимеризация ненасыщенного полиэфира и стирола, так называемое отверждение полимера. Материалы прочные и легкие.
Покрытие на основе ненасыщенных полиэфирных смол состоит из грунтовочного, покрывного и отделочного слоев, в которых в качестве пленкообразующего используют ненасыщенную полиэфирную смолу ПН-1. Ненасыщенная полиэфирная смола представляет собой твердый нерастворимый полимер трехмерной структуры, который образовывается при сополимеризации ненасыщенного полиэфира с низкомолекулярным растворителем стиролом при комнатной или повышенной температуре. В случае полимеризации при комнатной температуре в композицию вводят инициатор ( например гидроперекись кумола) и ускоритель (нафтенат кобальта).
Органическое стекло, которое получают при сополимерпзации три-этиленгликольдиметакрилата с метилметакрплатом, имеет повышенную поверхностную твердость, теплостойкость и эластичность. Прессованные и литые изделия, устойчивые к повреждениям покрытия для стекол, линз и тому подобных изделий, получаются из ненасыщенной полиэфирной смолы на основе триэтиленгликоля и фумаровой кис. лоты, а также этилакрилата, аллил-метакрилата, триаллилцианурата и метакриловой кислоты.
Особое значение имеют полиэфиры ненасыщенных кпслот или смесей насыщенных и ненасыщенных кислот, которые затем сшиваются различными винильными соединениями. Полиэфиры применяют для различных покрытий и получения армированных пластических масс (стеклопластиков). При взаимодействии пропиленгликоля с изофталевой или малеиновой кислотой получаются ненасыщенные полиэфиры. Они после отверждения сшиваются агентами, состоящими вз смеси стирола илп а-метилстирола с акрилонитрилом или метак-Рилонитрилом. Именно так образуются термореактивные полиэфирные смолы, обладающие высокой теплостойкостью и адгезией к металлу и стеклу.
Интересное применение нашла ненасыщенная полиэфирная смола – продукт переработки кубового остатка, получаемого при производстве диметилтерефталата. Замена 4,0 массового числа модификатора РУ на 2,0 массовой части данной смолы повысило прочность связи резины с металлокородом 9Л15 на 20 %. Исследуемые смеси улучшали свои свойства из-за понижения их вязкости при введении ненасыщенной полиэфирной смолы [6].
Полиэфирные смолы марок ПН-1, ПН-3, ПН-6, ПН-609-21М и другие представляют собой вязкие прозрачные жидкости желтого, темно-красного или коричневого цвета. В качестве инициирующей системы отверждения применяют гидроперекись изопропилбензола и ускоритель НК.
Другие полиэфиракрилаты (МГФ-9, ТМГФ-11) — также жидкости желто-коричневого цвета, более вязкие, чем ТГМ-3. Их используют как связующие, в производстве стеклопластиков, заливочных компаундов, герметиков и т. д. Полиэфирные смолы получили широкое применение в качестве связующих для стеклопластиков, компаундов, лаков для отделки мебели и футляров радиоприемников и телевизоров и для, других назначений.
Применение ТГМ-3 для отверждения ненасыщенных полиэфиров взамен летучего и токсичного стирола позволяет улучшить санитарно-гигиенические условия труда, повысить теплостойкость и физико-механические свойства отвержденных сополимеров. На основе ненасыщенных полиэфиров получают также пресс – материалы: препреги и премиксы.
Препреги — предварительно пропитанные связующим рулонные наполнители ( бумага, стеклянные и другие волокна, стеклоткани и стекломаты). Связующим являются твердые ненасыщенные полиэфиры, обладающие достаточной текучестью в расплавленном виде. В частности, для изготовления препрегов пригодны кристаллизующиеся полиэфиры, например полиэтиленгликольфумарат. Этот полиэфир быстро кристаллизуется в смеси с акриловыми и винильными мономерами.
Ткани или бумагу используют для получения нерастекающихся препрегов, а стекломаты из рубленого волокна — растекающихся пресс – материалов. При прессовании последних растекаемостью обладает не только связующее, но и наполнитель, что позволяет получать изделия сложной конфигурации.
Технологический процесс получения препрегов состоит в том, что стекломат или стеклоткань сматываются с рулона и направляются в зазор между двумя пропиточными валиками, куда поступает расплав связующего.
Премиксы явлются предварительно смешанными пресс – композициями. Практически этот термин относится только к наполненным пресс-материалам на основе ненасыщенных полиэфиров. В состав премикса также вводят порошковый наполнитель (мел, каолин), смазку (стеараты цинка или магния) и красители или пигменты (лак бирюзовый, лак алый, двуокись титана, окись хрома).
Технологический процесс производства премиксов заключается в том, что в смеситель периодического действия (например, двухвальный) загружают полиэфир, инициатор и пигмент в виде пасты, перемешивают, а затем вводят смазку. После дополнительного перемешивания загружают порошковый наполнитель, снова перемешивают и, наконец, прибавляют рубленое стекловолокно или другой волокнистый наполнитель, после чего следует окончательное смешение. При использовании смесителей непрерывного действия процесс можно проводить непрерывно. Готовый премикс представляет собой тестообразную композицию или гранулы; его можно хранить не более 3—6 месяцов в темном помещении при температуре не выше 20 °С.
По сравнению с обычной технологией получения изделий из стеклопластиков, применение премиксов дает следующие преимущества:
1) переработка премикса в изделия отделена от производства связующего, которое часто (например, для полиэфирных смол, растворенных в стироле) связано с применением летучих токсичных мономеров;
2) усадка премиксов значительно меньше в связи с применением порошкового минерального наполнителя;
3) при прессовании премиксов не происходит отжима связующего от стекловолокна.
Премиксы превосходят препреги по текучести, но уступают им по прочностным свойствам после отверждения [7].
Смолы находят большое применение в промышленности и многих отраслях деятельности.
Их широко применяют в строительстве. Отечественная промышленность выпускает листовые полиэфирные стеклопластики на основе смолы ПН – 1, армированной стеклотканью. Пластики обладают высокими механическими свойствами, небольшим весом, прозрачностью. Используются при изготовлении уличных фонарей, крыш общественных и промышленных зданий, павильонов, навесов, стеновых панелей и перегородок. Также их применяют для изготавления подоконников, козырьков, карнизов, лестничных ограждений, водосточных желобов, монолитных санузлов, душевых кабин, вентиляционных воздуховодов.
Декоративные листовые полиэфирные пластики легко окрашиваются в любые цвета.
Судостроительные и судоремонтные заводы являются крупнейшими потребителями полиэфирных смол. Корпуса различных судов (теплоходов, яхт, катеров, лодок, катамаранов), иллюминаторы, гребные винты, судовая мебель изготавливаются на основе полиэфирных смол и стеклотканей. Полиэфирные смолы, как покрытия, применяют для защиты обшивок деревянных судов, придавая им устойчивость к гниению. Часто полиэфирные смолы используются для декоративной отделки судов.
В судостроении наиболее широко применяются смолы ПН-1, ПН-609-21М, НПС-9119 и импортные марки.
Смолы в настоящее время используются в автомобильной промышленности для изготовления кузовов, бамперов, крыльев, порогов, элементов тюнинга, обтекателей, дверей, внутренней отделки салона. Существуют автомобильные полиэфирные эмали, шпатлевки, герметики.
На их основе изготовляют стены, полы, двери, крыши, сиденья для автобусов и железнодорожных вагонов. Иногда даже целые пассажирские и грузовые вагоны.
В авиации, благодаря их применению, достигается уменьшение веса летательных аппаратов, что позволяет увеличивать полезную нагрузку и дальность полета.
Полиэфирные смолы широко используются в химической промышленности из – за их высокой стойкости к действию агрессивных сред. Из них изготовляют трубы для перекачки нефти и газа, различных жидких химических продуктов, химические приборы и аппараты, сосуды, контейнеры, бункера и резервуары для хранения кислот, щелочей, солей, окислителей, органических веществ, дубильных растворов, травильные и гальванические ванны. Помимо использования полиэфирных смол в чистом виде часто для этих целей используют другие материалы с покрытием на основе полиэфиров.
На основе смол ПН-1, ПН-609-21М изготавливают стойкие к окислителям и кислотостойкие замазки. Полы в цехах химических производств часто изготавливаются на основе полиэфирных смол.
Компаунды, лаки и покрывные эмали на основе ненасыщенных полиэфирных смол широко применяются в качестве электрической изоляции трансформаторов, дроссельных катушек, обмоток электродвигателей, генераторов, кабелей, электронных плат, пуско-регулирующих устройств, элементов линий электропередач.
Для производства электроизоляционных материалов на основе слюды используют полиэфирные клеящие лаки.
Стеклопластики используют для изготовления корпусов различных машин, кожухов, защитных ограждений, вентиляционных труб, емкостей, баков, трубопроводов, вентиляторов, насосов, пресс – форм. Шпаклевки на основе смолы ПН-1 применяются для устранения дефектов стальных отливок. Соединения на основе смолы ПН-1 используются для склеивания различных конструкций из таких материалов как алюминий, сталь, стекло, фарфор, пластмасса, а также применяются в качестве флюсов при пайке.
Ненасыщенные полиэфирные смолы широко применяются в качестве лаков при отделке мебели, птому как они отличаются высоким содержанием пленкообразующих веществ, вследствие чего нанесение их может осуществляться в один, два слоя. Также выпускаются и эмали, а также шпатлевки для придания гладкости поверхностей древесно-стружечных плит и фанеры. Полиэфирные покрытия имеют прочное сцепление с поверхностью с деревом, обладают блеском и прозрачностью, водостойкостью, стойкостью к спиртам, жирам, маслам и низким температурам. В последнее время растет объем потребления полиэфирных стеклопластиков при производстве пластмассовой мебели (дачные кресла, стулья, столики, скамейки и тому подобное).
Смолы нашли своё применение в изготовлении бижутерии и галантерейных изделий в том числе. пуговиц (бесцветных, прозрачных и перламутровых), подносов, абажуров, предметов домашнего обихода, детских игрушек, а также разнообразного спортивного оборудования и инвентаря:гоночных автомобилей, спортивных лодок, мотоциклов и скутеров, плавательных бассейнов, бортов спортивных площадок, катков, современных пластиковых лыж, роликовых досок, луков, удочек, защитных шлемов и так далее.
Они используются в живописи, архитектуре, скульптуре, отделки интерьеров при изготовлении панно, барельефов, декоративных плиток и тому подобное. Полиэфирные смолы при изготовлении изделий используются для имитации различных материалов: природного камня, металлов, гипса [8].
Оригинальная часть.
Полиэфиры, которые когда - то считались материалами будущего, находят широкое применение в настоящее время. Сейчас существует множество видов полиэфирных смол. Каждая группа имеет свои собственные характеристики, свойства. Но информация о них хранится в разных источниках, и человеку, желающему узнать о разных смолах, приобрести их для своих целей или производства бывает порою тяжело. Поэтому, сделать такую базу данных, где можно будет видеть свойства разных полиэфиров, сравнивать их, будет полезно в настоящем и будущем.
2.1. Создание компьютерной базы.
Для создания компьютерной базы я использовала программу Microsoft Office Access 2007.
Сама база состоит из нескольких страниц, на каждой из них будет навигационная панель, где можно будет открыть меню, закрыть форму и выйти из базы данных. Первая из них (рис. 1) содержит несколько навигационных кнопок, при нажатии которых можно увидеть информации по смолам разных групп.
Смолы для изготовления оснастки характеризуются повышенными физико - механическими свойствами, малой усадкой и повышенной термостойкостью (рис. 2) .
Смолы с малой эмиссией стирола (рис. 3).
Галогенизированные смолы (рис. 4) – получают с использованием кремнийсодержащих полимеров, придают изготовленным из них изделиям улучшенные дополнительные физические свойства, такие как гибкость и ударная прочность, которые особенно желательны для таких применений, где подложку или конструкцию подвергают некоторому перемещению или изгибу или подвергают удару.
Пожаростойкие смолы (рис. 5).
Смолы на основе ДЦПД (рис. 6) – их получают из технического дициклопентадиена, смесей из фракций, содержащих значительное количество ДЦПД.
Смолы для искусственного камня (рис. 7) – используют для производства столешниц, подоконников, раковин и других изделий из материалов, имитирующих натуральные (мрамор, гранит, оникс и т. д.). Эти смолы характеризуются такими параметрами как относительная прочность, минимальная усадка и низкий показатель экзотермического пика.
Смолы трудногорючие и самозатухающие (рис. 8).
Смолы общего назначения (рис. 9) – используется для производства изделий, к ко-торым не предъявляется высоких требования по термо – химостойкости.
Химстойкие смолы (рис. 10) – характеризуются превосходной химической стойкостью, а также удовлетворяют самым высоким требованиям по коррозийной стойкости. Благодаря своим характеристикам, химстойкие смолы лучше всего подходят для применения в промышленности, где требуется особые антикоррозионные свойства стеклопластика.
Смолы для армирования акрилового и АБС / ПММА листа (рис. 11).
Смолы специального назначения (рис. 12) – применяются в различных технологиях изготовления композитных продуктов [9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17].
Базу данных можно будет найти на данном источнике: .
Заключение.
Создана база данных по полимерам, которая содержит информацию о разнообразных свойствах полиэфирных смол, их марках, производителях и применение. Собой она представляет таблицы, где представлены 11 групп смол (для изготовления оснастки, с малой эмиссией стирола, галогенизированные, пожаростойкие, на основе ДЦПД, для искусственного камня, трудногорючие и самозатухающие, общего назначения, химстойкие, специального назначения и для армирования акрилового и АБС/ПММА листа) и свойства, объединяющие их. Применение смол зависит в основном именно от их основы и механических, физических, химических свойств.
В базе содержится информация о смолах марок: Crystic (УМС Полиестер), Aropol (ООО "Фирма Композит лтд"), Polimal (ООО "Полипарк"), ДЕПОЛ (ООО "Дугалак"), Polaris (ООО "Фирма Композит лтд"), НПС (ООО "ЭИ – Ресурс"), Яркопол (ООО "ПОЛИМЕР – МАРКЕТ"), ПН (ООО "ЭИ – Ресурс", ФКП "Комбинат Каменский"), CHROMOPLAST (УМС Полиестер), Eskim (ООО "ТД УралХимАрт").
Литература.
Полимеры [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www. chemport. ru/polymers. shtml Полиэфиры [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www. xumuk. ru/bse/2177.html Краткая химическая энциклопедия. Ред. коллегия: и др. – М., «Советская Энциклопедия», 1965. Полиэфирные смолы [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www. xumuk. ru/encyklopedia/2/3618.html ехнологии. Полиэфирные смолы // Компоненты и технологии, 2003, № 6, с. 13-16. Итоги науки, химические науки, химия и технология синтетических высокомолекулярных соединений том 8. – М., «АН СССР», 1961. Полиэфирные смолы: свойства, сырье, производство [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www. polymery. ru/letter. php? n_id=4930&cat_id=&page_id=2 Применение полиэфирных смол [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www. polyefirsmola. ru/primenen. htm Смолы полиэфирные [Электронный ресурс] Режим доступа: http://posite. ru/materialy1/smoly_poliefirnye/ Продукция [Электронный ресурс] Режим доступа: http://dugalak. ru/index. php/produktsiya Полиэфирная смола ПН – 1 [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www. ksilol. ru/pn1.htm Смола ПН – 1 [Электронный ресурс] Режим доступа: http://fkpkk. ru/product/resin. php Смолы [Электронный ресурс] Режим доступа: http://polimer-market76.ru/katalog/smola/ Полиэфирная смола, её применение [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www. /category/komponenti_dlya_proizvodstva_stekloplastikov/poliefirnie_smoli/ Полиэфирная смола ПН – 1 [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www. polyefirsmola. ru/pn-1.htm Смолы [Электронный ресурс] Режим доступа: http://uha66.ru/e107_plugins/easyshop/easyshop. php? categoriya-epocsidnie-i-poliefirnie-smoli Полиэфирные смолы, гелькоуты и отвердители [Электронный ресурс] Режим доступа: http://uhs-rti. ru/epoksid-smola/
