Пластмассы. Состав пластмасс.

Вариант 1

1. ДСТУ теплоизоляционных материалов. ДСТУ БВ.2.7-39-95

Теплоизоляционные – материалы, предназначенные для исключения проникновения тепла или холода. Формула Некрасова:

2. Термическое сопротивление стены. Формула: (для однослойной стены)

(м⁰С/Вт) – для многослойной.

3. Перечислите органические теплоизоляционные материалы. 2-3 примера

Различают:

· Жесткие (плиты древесноволокнистые, камышитовые, фибролитовые, цементно-фибролитовые)

· Гибкие (войлок строительный, картон гофрированный, маты из пористого полиоритана)

Теплоизоляционные пластмассы:

- фенольные (пористые пластмассы на основе формальдегида);

- поливинилхлоридные (пенопласт, пенополистирол, мипора).

4. Перечислите составные части битумов. Определение битума.

Битумные и дегтевые вяжущие – сложные высокомолекулярные смеси углеводородов и их неметаллических производных (соединения углеводородов, серы и азота).

Составные части битумов:

· масла,

· смолистые вещества,

· асфальтены,

· карбены (растворяются только в НСl) и карбоиды (растворимые в маслах и летучих растворителях),

· твердые вещества (парафины).

Битум – коллоидная система, в которой диспергированы асфальтены, а дисперсной средой являются смолы и масла.

Асфальтовые бетоны

В зависимости от температуры приготовления и укладки различают следующие виды:

ü горячие асфальтобетоны (t=140-180⁰ и укладываемые в основание дороги при t≥130⁰, при этом структурообразование должно закончится к окончанию уплотнения бетона катками);

- горячие дегтебетоны (t=80-110⁰ - укладывание, приготавливают при t=150-160⁰);

ü теплые – изготавливают на битумах пониженной вязкости при t=90-160⁰ и укладывают при t=30-100⁰;

ü холодные – приготавливают на жидких битумах при t=80-120⁰ и tукл – после остывания.

Формирование структуры – 20-30 суток.

Различают:

· крупнозернистый асфальтобетон - ǿ >25мм;

· среднезернистый – до 25мм;

· мелкозернистый – до 15мм;

· песчаный – до 5мм.

Схема производства асфальтобетонов. Щебень и песок с открытых складов (лучше закрытых) и мелкозернистый порошок только с закрытого склада подают в дозаторы, дозируют на 1замес (3,5т), подают в бункер, из него – в барабан. В барабане 2отсека: 1 – сушат и подогревают состав до 170-190⁰ и подают в 2 с расплавленным битумом, и перемешивают. Циклы – 12-15мин – от взвешивания до выгрузки.

Асфальтобетон долговечнее дегтебетона.

6) Мастика. Марка мастики.
Мастика — замазка, смесь разных веществ для склеивания, цементирования, заполнения трещин с целью сделать предмет непроницаемым для воды. МБК-Г-65 (75, 85, 90)
М-мастика
Б-битумная

К-кровельная
число обозначают устойчивость мастики при уклоне 45° при данной t°.

Вариант 2

1.Общая формула определения коэффициента теплопроводности (λ):

- величина, характеризующая теплопроводящие свойства материала и определяемая плотностью теплового потока при единичной разности температур между поверхностями слоя материала единичной толщины.

λ = ;

где: Q – кол-во тепла(Дж);

a – толщина поверхности;

F - площадь поверхности(м2);

T(тау) – время, за которое проходит тепло(ккал);

 

2.Классификация теплоизоляционных материалов по виду сырья.

По виду сырья теплоизол. мат-лы классифицируют на:

- неорганические. К ним относятся: минеральная, керамическая, стеклянная вата; ячеистое стекло; выпученный перлит и вспученный вермикулит и др..

- органические. Бывают: древесноволокнистые,древесностружечные, пробковые, торфяные изделия, камыши, арболит и плиты на основе пористых полимеров.

 

3.Неорганические теплоизоляционные материалы, перечислите их. Приведите 2-3 примера.

Неорганические. К ним относятся: минеральная, керамическая, стеклянная вата; ячеистое стекло; выпученный перлит и вспученный вермикулит, а также изделия на их основе, т.к. ячеистые бетоны, асбестовые и др..

Асбест – хризотиловый продукт обогащения асбестовых руд. Обладает кислостойкостью. Выдерживает температуру 500°С и при кратковременном - 700°С.

Применяют для изготовления теплоизоляционных изделий и как теплоизол. материал.

Минеральная вата – волокнистый материал, получаемый из силикатных расплавов(шлаков, горных пород). Применяют для изоляции стр. конструкций, трубопроводов с t>600°С.

4.Классификация битумных и дегтевых вяжущих.

Битумы классифицируют:

1).По происхождению: - природные

- искусственные (нефтяные)

2). По консистенции (при Т=18 °С) на: -твёрдые -полутвёрдые - жидкие

3). По назначению: -дорожные, -строительные -кровельные -изоляционные

5.Битуминозные кровельные, гидро и пароизоляционнве мат-лы подразделяют на:

- эмульсии и пасты;

- мастики и штучные изделия;

- рулонные и листовые материалы;

-бетоны;

-лакокрасочные материалы.

Вариант 3

1) Что придает теплоизоляционным материалам малую теплопроводность?
Чем выше пористость материала, тем лучше его ТИ свойства. ТИ материалами являются материалы при всех прочих равных условиях обладающие большим кол-вом мелких замкнутых пор, заполненных воздухом.
Т.о. малую теплопроводность материалу придают поры, если они заполнены воздухом и, если поверхности этих пор не покрыты водой.

2) Классификация теплоизоляционных материалов по плотности

По плотности ТИ материалы делятся на 18 марок (от 15 кг\м^3-600 кг\м^3).

3) Нефтяные битумы. Технология

Нефт. битумы – продукт переработки нефти и ее смоляных остатков. Различают: твердые, жидкие и полутвердые. Нефт. битумы получаются продувкой воздуха сквозь его смолистые остатки. При этом теряется водород. Битум уплотняется, полимеризуется и загустевает.
Кретинговые битумы получают при кретинге нефти и нефтяных масел.

4) Марки битумов

Нефтяные строительные БН 50/50, 70/30, 90/10

Нефтяные кровельные БНК 45/180, 90/40, 90/30
Нефтяные дорожные БНД 200/300, 130/200, 40/60

Нефтяные изоляционные БНИ (БН IV, БН V)

Прим.: 50/50 (50 – температура размягчения, 50 – глубина проникания иглы в битум в градусах)

5) Битумные и дегтевые эмульсии

Эмульсиями называются дисперсные системы, состоящие из двух несмешивающихся жидкостей, из которых одна в другой находится в диспергированном состоянии.

Дисперсные системы – системы, в которых вода является средой, а битум или деготь фазой.
В процессе приготовления вместе с водой затворения вводят эмульгаторы (олеиновая кислота, окисленный петролатум, асидол, мылонафт, супер пластификатор С и С3)
Состав бит. эмульсии: 50% - битум, 0,01-5% эмульгатор, остальное – вода
Применение: гидро- и пароизоляция, при клейке штучный и рулонных изделий, грунтовки под изоляции. Хранение: в бочках или цистернах.

6.

Руберо́ид (англ. rubber — каучук}^[1]) — рулонный кровельный и гидроизоляционный материал, изготовляемый пропиткой кровельного картона легкоплавкими нефтяными битумами с последующим покрытием его (с обеих сторон) слоем тугоплавкого битума и защитной посыпкой асбестом, тальком и т. п.В зависимости от плотности исходной картонной основы, из которой изготавливается рубероид, он подразделяется на кровельный и подкладочный, что отражено в его обозначении буквами «К» - кровельный, «П» - подкладочный.«К», «М», «П», «Ч» — вид посыпки (крупнозернистая, мелкозернистая, пылевидная, чешуйчатая). Цифры 300, 330, 350, 400 — плотность картонной основы (г/м2). Буква «У» после цифрового обозначения обозначает, что масса покровного состава может быть увеличена до 1.500—2.000 г/м2 по согласованию с потребителем.

Обозначения П300, П350 имеет пергамин. Пергамин - это разновидность рубероида, не имеющая тугоплавкого слоя битума и песчаной или сланцевой присыпки. Пергамин используется для формирования самых нижних слоев кровельного полотна, для пароизоляции, упаковки машин и механизмов.

Ширина рулонов готового рубероида может быть разной: 1000 мм., 1025 мм., 1050 мм., реже 750 мм.

Марки: РКП-300, РКП-350, РКП-350У.

7. По структуре различают:

-однородные (гомогенные)

-неоднородные (гетерогенные).

Если в пластмассу вводят наполнители – ее называют наполненной, а если она состоит только из пластификатора, красителя и наполнителя – ненаполненной.

Наполнители: порошкообразные, волокнистые, слоистые.

8. Полистирол — продукт полимеризации стирола (винилбензола), термопластичный полимер линейной структуры.

Жёсткий, хрупкий, аморфный полимер с высокой степенью оптического светопропускания, невысокой механической прочностью. Полистирол имеет низкую плотность (1060 кг/м³), усадка при литьевой переработке 0,4-0,8 %. Полистирол обладает отличными диэлектрическими свойствами и неплохой морозостойкостью (до −40 °C). Имеет невысокую химическую стойкость (кроме разбавленных кислот, спиртов и щелочей).

Растворяется в ацетоне, толуоле, дихлорэтане, медленнее в бензине. Не растворим в воде. Термопластичный материал. Полистирол легко формуется и окрашивается. Хорошо обрабатывается механическими способами. Хорошо склеивается. Обладает низким влагопоглощением, высокой влагостойкостью и морозостойкостью.

Из полистиролов производят широчайшую гамму изделий, которые в первую очередь применяются в бытовой сфере деятельности человека (одноразовая посуда, упаковка, детские игрушки и т. д.), а также строительной индустрии (теплоизоляционные плиты, несъемная опалубка, сандвич панели), облицовочные и декоративные материалы (потолочный багет, потолочная декоративная плитка, полистирольные звукопоглощающие элементы, клеевые основы, полимерные концентраты), медицинское направление (части систем переливания крови, чашки Петри, вспомогательные одноразовые инструменты).

 

Поливинилхлорид (ПВХ, полихлорвинил, винил, вестолит, хосталит, виннол, корвик, сикрон, джеон, ниппеон, сумилит, луковил, хелвик, норвик и др.) — бесцветная, прозрачная пластмасса, термопластичный полимер винилхлорида. Отличается химической стойкостью к щелочам, минеральным маслам, многим кислотам и растворителям. Не горит на воздухе, но обладает малой морозостойкостью (−15 °C). Нагревостойкость: +65 °C.

Химическая формула: [-CH₂-CHCl-]_n.Международное обозначение — PVC.

Применяется для электроизоляции проводов и кабелей, производства листов, труб (преимущественно хлорированный поливинилхлорид), пленок, пленок для натяжных потолков,искусственных кож, поливинилхлоридного волокна, пенополивинилхлорида, линолеума, обувных пластикатов, мебельной кромки и т. д. Также применяется для производствагрампластинок (т. н. виниловых), профилей для изготовления окон и дверей.

9.

Красящая способность пигмента (красящая сила пигмента, интенсивность пигмента) - свойство цветного пигмента придавать свой цвет другим пигментам, с которыми он тщательно перемешан.

Светостойкость пигмента - свойство пигмента сохранять свой цвет при воздействии естественного и искусственного дневного света.

Маслоемкость пигмента – минимальное количество масла, необходимое для превращения сухого пигмента в однородное пастообразное состояние..

Цвет пигмента - способность вызывать определённое зрительное ощущение в соответствии со спектральным составом и интенсивностью отражаемого или испускаемого видимого излучения. Основные качества цвета - цветовой тон, насыщенность и светлота.

Дисперсность пигмента задается размерами входящих в него частиц, которые должны быть существенно меньше толщины пленки лакокрасочного покрытия, в противном случае поверхность высушенной пленки будет шероховатой и неровной

Маслоемкость пигмента - это способность частиц пигмента удерживать на своей поверхности определенное количество масла (связующего). Этот параметр выражается в относительных единицах (граммах связующего на 100 грамм пигмента).

Насыпная плотность пигмента – показатель, характеризующий плотность упаковки порошка.

Укрывистость пигмента - способность лакокрасочного материала, или пигмента, затертого на олифе, при равномерном нанесении на одноцветную поверхность делать невидимым цвет последней.

Коррозионная стойкость пигмента – способность пигмента в сочетании с другими компонентами лакокрасочного покрытия препятствовать процессу окисления металла

Токсичность пигмента – большинство пигментов безвредно, но некоторые ядовиты, поражают дыхательные пути и при неумелом обращении могут вызвать отравление

Физические свойства: кристаллическая структура, показатель преломления, цвет, плотность, твёрдость, форма и размер частиц (дисперсность), удельная поверхность, насыпная плотность, растворимость.

Химические свойства: рН водной вытяжки, стойкость к воде и химическим реагентам, реакционная способность, кислотно-основные свойства поверхности.

Физико-химические свойства: смачиваемость (гидрофильность или олефильность), плотность и прочность упаковки частиц в агрегатах, адсорбционная способность поверхности, фотохимическая активность, светостойкость, фототропность, способность изменять электродный потенциал поверхности (пассивирующее действие).

10.

Растворители - это органические летучие жидкости, применяемые для придания окрасочным составам необходимой малярной консистенции. В зависимости от назначения они разделяются на растворители: для масляных красок - бензин, уайт-спирит, скипидар; для глифталевых и битумных лаков и красок - сольвент-нафта, скипидар, ксилол; для перхлорвиниловых красок - ацетон. Для клеевых и воднодисперсионных красок растворителем и разбавителем является вода. Для бытовых нужд выпускаются также комбинированные растворители (номерные: 645-651; РС-2, Р-4, Р-5, Р-12, РП). Большинство растворителей - углеводородные органические летучие жидкости, горючие и взрывоопасные.

Разбавители и разжижители в отличие от растворителей не обладают растворяющей способностью и служат для уменьшения вязкости густотертых красок или разведения сухих минеральных красок-пигментов. В качестве разбавителей используются олифы и различные эмульсии. Сильно загустевшие грунтовки, краски или лаки сначала разводят растворителем, выдерживают 3-4 часа, после чего доводят до нужной консистенции разбавителем или разжижителем. При этом количество их в лакокрасочном материале не должно превышать 5%, иначе возможно выпадение смолы и порча материала.

Растворители и разбавители применяют также для очистки старых покрытий от загрязнений, удаления остатков органических смазок и загрязнений с неокрашенных поверхностей, мытья кистей шпателей и других инструментов.

При работе с растворителями следует помнить, что концентрация в воздухе их паров при длительном вдыхании может вызвать головокружение и даже обморок. Использование растворителей для мытья рук приводит к кожным заболеваниям. К числу наиболее вредных растворителей относятся бензол, дихлорэтан, метиловый спирт, трихлорэтилен, хлорбензол.

Сиккативами называют соединения металлов (в основном свинца, марганца, кобальта, кальция, железа) с органическими кислотами. Их добавляют в количестве 5-8% по массе к олифам и масляным лакам и краскам для ускорения высыхания их пленок. Избыток сиккатива ускоряет высыхание, но делает пленку хрупкой и может привести к преждевременному старению покрытия.

 

 

Вариант 4

1. Классификация теплоизоляционных материалов по характеру строения.

По характеру строения:

- жесткие (плиты, кирпич, сегменты, скорлупы);

- мягкие (шнуры, полужесткие плиты, матрацы);

-рыхлые (волокнистые, зернистые, порошкообразные).

2. Основные требования, предъявляемые к теплоизоляционным материалам (4 требования).

1)

2)

3) Теплоизол. мат. должны быть безвредны для человека и окружающей среды.

4) Для теплоизоляции горячих поверхностей применять только неорганические теплоизол. мат.

3. Свойства битумов.

1) вязкость – это свойство материала сопротивляться перемещению в нем частиц под воздействием внешних сил. Вязкость характеризуется пенетрацией, т.е. глубиной проникания иглы битума в глубину (1мм=10⁰).

2) пластичность – характеризуется растяжимостью, которая определяется с помощью дуктилометра.

3) t^o размягчения – определяется на приборе *Кольцо и Шар*

4)температура вспышки — это та температура, которая является технологическим фактором при работе с битумом.

4. Дайте определение дегтя.

Дегти – это жидкости черного или бурого цвета, состоящие из углеводородов и их сернистых, азотистых или кислородных производных, получаемых конденсацией паров образующихся при разложении без доступа воздуха каменного или бурого угля, торфа, древесины в условиях высоких температур. Этот процесс называется сухой деструктивной перегонкой.

5. Битумные пасты.

Битумные пасты — это водные эмульсии битума с минеральными эмульгаторами — тонкодисперсными порошками с частицами меньше 0,005 мм. Такие пасты используют для грунтовки изолируемой поверхности и в качестве вяжущего при изготовлении холодных асфальтовых мастик.

Для приготовления паст применяют битумы, эмульгаторы (известь, глину, АМД) и воду.

6) Марки рубероида.

РК -420; РЧ -350; РП -50; Р- рубероид; П - подкладочный; К и Ч- виды посипки: крупно зернистая, чешуйчистая.

Цифры- вес одного квадратного метра картона до пропитки.

Различают – покрывной, подкладочный, стекло рубероид.

 

7) основне свойства пластмасс

Плотность – истиная плотность 1000-1800кг/м³. Прочность – от 100 до 350 МПа. Водопоглащение – 0,03-0,05% и только для древесных пластиков 18%. В одостойкость - значительная. Коэфициэнт теплп λ = 0,15 – 0,25 Вт/м. Коэф. линейного расширения – ν (ню) =(0,3-0,5)*10^-5 ÷(5-8)*10^-5. Э лектропроводность – мала диэлектрик. Отдельные плпстмасс полупрозрачные или прозрачны.

 

8) Материалы из пластмасс для строительных конструкцій.

Стеклопластики - Стеклянное волокно является армирующим элементом, прочность которого достигает 1000-2000 МПа. Древесные пластики - материалы, полученные на основе переработки натуральной древесины, соединенные синтетическими смолами. поливинилхлорид, полиэтилен, полистирол, Органическое стекло целиком состоит из полимера полиметилметакрилата (без введения наполнителя). Оргстекло представляет собой бесцветную пластмассу, пропускающую до 90% видимых и более 73% ультрафиолетовых лучей света.
При температуре 20ºС органическое стекло имеет сравнительно высокие прочностные характеристики (55 МПа при растяжении и 80 МПа при сжатии).При температуре 105-170ºС хорошо формируется в изделия криволинейной формы, легко подается механической обработке. винипласт. поливинилхлорид, полиэтилен, полистирол,

Погонажные изделия. Плинтусы, поручни, прокладки, проступи, нащельники, штанги, уголки, тавры, трубы, фитили.

 

9) Пигменты минеральные и искуственные.

Пигменты минеральные природные. Добывают в готовом виде из руд и грунда с послідующим обогощением и тонким измильчением. Приминение – в известковых и клеевых красках, шпатлевках, цветных строительных рас творах.

Пигменты минеральные искуственные. Титановые белила, пігмент белый 99%. Цинковые белила – получают возгонкою метала цинка, очень высокая укрываемость. Свинцовые белила – получают продувкой углекислого газа через раствор основного углекислого свинца.

 

10)Эмаливые краски. Суспензии минеральных или органических пигменотов с синтетическими или маслян. лаками.

Шпатлевки – материал предназначеный для выравнивания поверхности предназначенной к покраске.

Замазки – пастообразный состав применяемый для промазывания оконных переплетов, фальцевых соединений,

труб, коньков кровли.

Растворители - жидкое, твёрдое или газообразное вещество, способное растворять другие твёрдые, жидкие или газообразные вещества, которые растворяются в определённом объёме растворителя при заданной температуре. Т.к. спирт, скипидар, уайт спирит.

Разбовители - Жидкости, служащие для уменьшения вязкости составов или разведения сухих минеральных красок. В качестве разбавителей в лакокрасочных составах используют олифы и различные эмульсии.

 

Вариант 1

1. ДСТУ теплоизоляционных материалов. ДСТУ БВ.2.7-39-95

Теплоизоляционные – материалы, предназначенные для исключения проникновения тепла или холода. Формула Некрасова:

2. Термическое сопротивление стены. Формула: (для однослойной стены)

(м⁰С/Вт) – для многослойной.

3. Перечислите органические теплоизоляционные материалы. 2-3 примера

Различают:

· Жесткие (плиты древесноволокнистые, камышитовые, фибролитовые, цементно-фибролитовые)

· Гибкие (войлок строительный, картон гофрированный, маты из пористого полиоритана)

Теплоизоляционные пластмассы:

- фенольные (пористые пластмассы на основе формальдегида);

- поливинилхлоридные (пенопласт, пенополистирол, мипора).

4. Перечислите составные части битумов. Определение битума.

Битумные и дегтевые вяжущие – сложные высокомолекулярные смеси углеводородов и их неметаллических производных (соединения углеводородов, серы и азота).

Составные части битумов:

· масла,

· смолистые вещества,

· асфальтены,

· карбены (растворяются только в НСl) и карбоиды (растворимые в маслах и летучих растворителях),

· твердые вещества (парафины).

Битум – коллоидная система, в которой диспергированы асфальтены, а дисперсной средой являются смолы и масла.

Асфальтовые бетоны

В зависимости от температуры приготовления и укладки различают следующие виды:

ü горячие асфальтобетоны (t=140-180⁰ и укладываемые в основание дороги при t≥130⁰, при этом структурообразование должно закончится к окончанию уплотнения бетона катками);

- горячие дегтебетоны (t=80-110⁰ - укладывание, приготавливают при t=150-160⁰);

ü теплые – изготавливают на битумах пониженной вязкости при t=90-160⁰ и укладывают при t=30-100⁰;

ü холодные – приготавливают на жидких битумах при t=80-120⁰ и tукл – после остывания.

Формирование структуры – 20-30 суток.

Различают:

· крупнозернистый асфальтобетон - ǿ >25мм;

· среднезернистый – до 25мм;

· мелкозернистый – до 15мм;

· песчаный – до 5мм.

Схема производства асфальтобетонов. Щебень и песок с открытых складов (лучше закрытых) и мелкозернистый порошок только с закрытого склада подают в дозаторы, дозируют на 1замес (3,5т), подают в бункер, из него – в барабан. В барабане 2отсека: 1 – сушат и подогревают состав до 170-190⁰ и подают в 2 с расплавленным битумом, и перемешивают. Циклы – 12-15мин – от взвешивания до выгрузки.

Асфальтобетон долговечнее дегтебетона.

6) Мастика. Марка мастики.
Мастика — замазка, смесь разных веществ для склеивания, цементирования, заполнения трещин с целью сделать предмет непроницаемым для воды. МБК-Г-65 (75, 85, 90)
М-мастика
Б-битумная

К-кровельная
число обозначают устойчивость мастики при уклоне 45° при данной t°.

Пластмассы. Состав пластмасс.

-искусственные или природные, высокомолекулярные соединения – полимеры, которым на определённых этапах технологического производства можно придать пластичность и формовать изделия.

Состоят из:
-связующий полимер;

-наполнители в виде порошков, волокон, нитей, листов;

-пластификаторы;

-отверждеватели;

-красители.

8) Полиэтилен.
Полиэтиле́н — термопластичный полимер этилена. Является органическим соединением и имеет длинные молекулы. Представляет собой воскообразную массу белого цвета (тонкие листы прозрачны и бесцветны). Химически- и морозостоек. Самый распространённый в мире пластик.