Хімічний склад, будова поліпропілену, способи його добування та фізико-механічні властивості виробів. Визначення стійкості поліпропілену та сополімерів прополену до термоокислювального старіння. Метод прискорених випробувань на корозійну агресивність.
Аннотация к работе
Поліпропілен - синтетичний термопластичний полімер, який належить до класу поліолефінів. Зараз неможливо уявити жодної сфери діяльності, де б не застосовувались вироби з поліпропілена. За своїми властивостями та темпами розвитку виробництва, поліпропілен посідає чи не найперше місце в світі серед полімерів. За будовою та властивостями поліпропілен схожий на поліетилен, і належить до поліолефінів (синтетичні полімери , продукти полімеризації олефінів ).Молекулярна будова - по типу молекулярної будови виділяють три основні типи: ізотактичний, сіндіотактичний, атактичний: Ізотактичниа та сіндіотактична структури можуть характеризуватись різною ступінню досконалості просторової регулярності. Атактичний поліпропілен являє собою каучукоподібний матеріал з високою текучістю. Поліпропілен характеризується доволі складною молекулярною структурою, так як окрім хімічного складу мономера, середньої молекулярної маси та молекулярного розподілу на його структуру більший вплив надає просторове розташування бокових груп по відношенню до головного ланцюга.Промисловий випуск поліпропілен вперше організувала італійська фірма «Монтскатіні» в кінці 1957 р. В промисловості поліпропілен отримують полімеризацією пропілена в розчиннику (бензині, гептані, пропані) при тиску 1-4 МПА (в залежності від застосованого розчинника), в якості каталізатора застосовують комплекс триетилалюмінія Al(C2H5)3 та хлориду титана (IV) - TICL4. Степінь кристалічності поліпропілен залежить від розміру часток каталізатора. Активність найбільш часто використовуваного каталітичного комплексу зменшується в присутності кисню повітря або слідів вологи, тому полімеризацію виконують в атмосфері азоту, використовуючи належно висушені розчинник та пропілен. Тепло полімеризації відводять за рахунок охолодження стінок реактора або охолоджуючим змійовиком.Вибір метода переробки зумовлений конструкцією виробу і характером зміни матеріалу при нагріванні. Поліпропілен може бути перероблений різними методами пластичної деформації: Лиття під тиском - здійснюється на спеціальних високопродуктивних ливарних машинах. Оформлення виробів виконується в холодних формах, які не потрібно періодично підігрівати, як при гарячому пресуванні, так як затвердіння матеріалу відбувається завдяки охолодженню. Термопластичний матеріал у вигляді порошку або гранул загружається через бункер в нагрітий циліндр ливарної машини, переходить в ньому у вязко-текучий стан і за допомогою плунжера передавлюється через сопло в холодну форму. Для прискорення розплаву матеріалу в середину циліндра вставляють металеву торпеду з електричним підігрівом.В органічних розчинниках поліпропілен при кімнатній температурі незначно набухає. Стабілізатори зберігають поліпропілен від руйнування як в процесі переробки, так і під час експлуатації. Стійкість до розтріскування в 20%-му водному розчині емульгатора ОП-7 при 50°C для поліпропілену з показником текучості розплаву 0,5-2,0 г/10 хв, що знаходиться в напруженому стані, більше 2000 ч. Поліпропілен завдяки своїй парафіновій структурі володіє високою стійкістю до дії різних хімічних реагентів, навіть у високих концентраціях. Вуглеводні завдяки великій схожості з поліпропіленом розчиняють атактичні фракції вже при нормальній температурі.Тверді термопласти (поліпропілен) з високою ступінню впорядкованості структури при поступовому нагріванні (під невеликим механічним навантаженням) поблизу температури їх плавлення починають мякшати і деформуватись, а потім переходити в розплавлений (вязкотекучий) стан. Тіла у високоеластичному стані сильно деформуються (навіть на сотні відсотків) і цим відрізняються від звичайних твердих (склоподібних або кристалічних) тіл.По фізико-механічним властивостям (при температурі 20?С) полімери умовно ділять на жорсткі, напівжорсткі, мякі. Твердий пружній матеріал, який має кристалічну структуру, середній рівень пружності характеризується відносно високим загальним і залишковим видовженням при розтягуванні. На відміну від поліетилену, поліпропілен менш щільний (щільність 0,91г/см3, що являється найменшим значенням в цілому для всіх пластмас), більш твердий (стійкий до стирання), більш термостійкий (починає мякшати при 140°C, температура плавлення 175°C), майже не піддається корозійному розтріскуванню. Поведінка поліпропілена при розтяжінні залежить від швидкості прикладення навантаження та від температури. Полімерний матеріал не вважають корозійно-агресивним по відношенню до даного металу у випадку, якщо на металевих зразках, випробуваних у контакті з полімерним матеріалом, корозії не виявлено або присутній слабкий відбиток армую чого матеріалу.Характеризується високою ударною міцністю, стійкістю до багаторазових згинань, зносостійкістю, низькою паро-й газопроникністю, високими діелектричними показниками. Має досить складну молекулярну структуру, так як крім хімічного складу мономера, середньої молекулярної маси і молекулярного розподілу на його структуру великий вплив має просторове розташування бічних груп по відношенню до головного лан
План
ЗМІСТ
Вступ
Розділ 1. Огляд літератури
1.1 Хімічний склад та будова поліпропілену
1.2 Способи добування поліпропілену
1.3 Способи переробки поліпропілену
Розділ 2. Хімічні властивості та методи дослідження поліпропілену
2.1 Хімічні властивості поліпропілену
2.2 Визначення масової частки хлору в поліпропілені (ГОСТ 26996-86)
2.3 Визначення відхилення масової частки термостабілізатора ірганокса 1010 від вказаної у рецептурі (ГОСТ 26996-86)
Розділ 3. Фізичні властивості та методи дослідження поліпропілена
3.1 Фізичний стан поліпропілену
3.2 Фізико-механічні властивості виробів із поліпропілену
3.3 Метод №4 прискорених випробувань на корозійну агресивність (ГОСТ 9.902-81)
3.4 Визначення стійкості поліпропілену та сополімерів прополену до термоокислювального старіння (ГОСТ 26996-86)