министерство сельского хозяйства российской федерации

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра технологии металлов

и ремонта машин

Опд.Ф.05 материаловедение. Технология конструкционных материалов Виды и применение пластмасс

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к практическим занятиям.

Специальность 150200 Автомобили и автомобильное хозяйство

Специальность 311300 Механизация сельского хозяйства

Специальность 030500.01 Профессиональное обучение (агроинженерия)

Специальность 311400 Электрификация и автоматизация сельского хозяйства

Специальность 140106 Энергообеспечение предприятий

Специальность 170600 Машины и аппараты пищевых производств

Специальность 271300 Пищевая инженерия малых предприятий

Уфа 2010

УДК 378.148:669.015.8

ББК 74.58+34.2

М 34

Рекомендовано к изданию методической комиссией факультета механизации сельского хозяйства (протокол № 4 от «28» апреля 2010 г.)

Председатель методической комиссии факультета механизации сельского хозяйства, к.т.н., доцент _______________ Масалимов И.Х.

Составители:

к.т.н., профессор _______________ Левин Э.Л.,

к.т.н., ассистент _______________ Наталенко В.С.

Рецензент: к.т.н., доцент _______________ Ахмаров Р.Г.

Ответственный за выпуск: зав. кафедрой технологии

металлов и ремонта машин к.т.н., доцент _______________ Фаюршин А.Ф

.

г. Уфа, БГАУ, кафедра технологии металлов и ремонта машин

1 Цель работы

Ознакомление с основными видами пластмасс, составом, свойствами; способами изготовления изделий из пластмасс и их применение.

2 Задание

2.1 Используя специальную литературу, включая альбомы конструкций машин и оборудования, каталоги и т.д. подобрать различные примеры применения пластмасс в автомобилях, тракторах, сельскохозяйственных машинах, в станочном, электросварочном и другом технологическом оборудовании, в приборах.

2.2 Указать наименование каждой пластмассы точную или примерную марку, физико-механические, химические, диэлектрические и технологические свойства.

2.3 Указать способы изготовления изделий из подобранных пластмасс.

3 Термины и определения

3.1 Виды и классификация пластмасс

Пластические массы (пластмассы) - это композиционные материалы на основе полимеров. К характерным свойствам пластмасс относятся:

1. Относительно высокая прочность при растяжении, сжатии и изгибе

(σ_в=100...250 МПа, σ_сж=150...300 МПа).

2. Малая плотность (в 4.. .8 раз легче стали).

3. Хорошая химическая (антикоррозионная) стойкость.

4. Высокие электроизоляционные свойства (ρ_v=10¹⁵... 10¹⁸ Ом • м).

5. Высокая электрическая прочность Е_пр [МВ/м] – (полистирол Е_пр=25...35 МВ/м; полиэтилен Е_пр=35...40 МВ/м).

6. Относительно высокая нагревостойкость (50°...250°С).

7. Хорошая обрабатываемость.

Полимеры - высокомолекулярные соединения, состоящие из огромного количества молекул простых веществ - мономеров. Так, мономер этилен СН₂-СН₂ в результате реакции полимеризации превращается в полимер - полиэтилен (-СН₂-СН₂-)n, где индекс n обозначает число звеньев (мономеров) входящих в состав макромолекулы (полимера). Это число (n) характеризует степень полимеризации. Оно определяется отношением молекулярной массы М полимера к молекулярной массе m мономера, т.е. n=M/m. При n=20...100 получаются жидкие полимеры (смазочные масла), при n =2000...3000 - эластичные полимеры и при n >3000 - жесткие (твердые) полимеры.

Основная часть полимеров состоит из атомов углерода и водорода, некоторые имеют также атомы кислорода, фтора и др. элементов.

Синтетические полимеры получают при химической переработке каменного угля, природного и промышленного газа, нефти и других видов сырья.

К природным полимерам (смолам) относят шеллак, природные и нефтяные асфальты, каучук, целлюлозу, канифоль, природные битумы т. д.

По составу пластмассы можно разделить на простые, состоящие из одного полимера и содержащие 1...3 % специальных добавок, и сложные с добавкой 40..70% наполнителя - материалов органического и неорганического происхождения в виде порошков, волокон или листов: древесная мука, молотый кварц, сажа, слюда, тальк, цемент, хлопковые очесы, бумага, стеклянные волокна, ткань, древесный шпон и др.

В зависимости от вида связей между молекулами полимеры подразделяют на термопластичные (термопласты) и термореактивные (реактопласты).

Термопластичные полимеры не имеют химических связей между молекулами и способны размягчаться при неоднократном нагреве, переходя в вязкотекучее состояние и затвердевая при охлаждении.

К термопластам относятся полимеризационные материалы: полистирол, фторопласт и др., и поликонденсационные: полиамидные, полиуретановые, анилиноформальдегидные смолы (капрон-капролактам, акрилопласты и др.)

Термореактивные полимеры, у которых при нагреве появляются химические связи между молекулами, размягчаются при первом нагреве, а при охлаждении твердеют и при повторном нагреве не размягчаются, а обугливаются.

К реактопластам относятся поликонденсационные материалы: - фенопласты, получаемые на основе фенолоформальдегидных и мочевиноформальдегндных резольных смол, реактопласты получаемые на основе кремнийорганических. полиэфирных и эпоксидных смол.