Практикалық сабақ 11. Құрылыста полимер композицияларын қолдану.
Құрылыс индустриясы көміртеінің қосылыстарына жататын әр түрлі органикалық қосылыстарды кеңінен пайдаланады. Соның ішінде табиғи заттарды да, сонымен бірге оларды өңдеу өнімдері (мұнай, тас көмір, ағвш, табиғи каучук) және жасанды қосылыстар да қолданылады (полимерлік шайырлар, каучуктер, лактар лакбояу өнімдеріне байланыстырғыштар, еріткіштер және басқалар).
Құрылыс өндірісінде құрамына мыңдаған, милиондаған атомдардан құралған күрделі молекулалар енетін, күрделі құрылымды полимерлік заттардың маңызы ерекше. Құрамындағы атом саны мен олардың кеңістікте орналасуына байланысты, олардың қасиеттері де өзгереді.
Құрылыс техникасында полимерлік конструкциялық материалдар, едендер үшін жабындық материалдар, конструкцияларды судан оқшаулағыш және коррозиядан қорғайтын заттар, дыбыс және жылуоқшаулағыш материалдар, герметиктер, желімдер, әрлеу және лакбояу материалдары кеңінен қолданылады. Бұл материалдардың барлығының құрамында негізгі полимерлік материалдан басқа, ұсақдисперсті ұнтақ немесе талшық түріндегі толықтырғыштар, тұрақтандырғыштар, пластификаторлар, еріткіштер және басқа да заттар болады. Бірақ композицияның негізгі қасиеті полимерлік компонентке тәуелді.
Өндірісте полимерлік материалдарды полимерлеу және поликонденсациялау реакиялары нәтижесінде алады.
Полимерлік материалдарды өндірісте қолданудың негізгі бағыттарының бірі лакбояу материалдарын алу болып табылады. Бұл материалдардың түрі өте көп. Олар бір-бірінен түсі, сыртқы ортаның әр түрлі әсерлеріне төзімділігі және басқа да техникалық қасиеттері бойынша ерекшеленеді. Бұл қасиеттер байланыстырғыштың табиғатына, пигменттің және басқа компоненттердің түріне тәуелді болады. Лакбояу материалдарының құрамында қолданылатын полимерлік материалдардың негізгі ерекшелігі – қатты заттың бетінде жұқа қабықша түзу қабілеті, сондықтан оларды қабықшатүзушілер деп атайды. Қабықшаның қасиеті ең алдымен полимердің түрі мен құрылымына тәуелді болады.
Ұсынылатын әдебиеттер:
Химия в строительстве В.Б.Ратинов, Ф.М. Иванов М. Стройиздат 1977 220с
Строительное материаловедение Рыбьев
Химия и технология лакокрасочных покрытий А.Д.Яковлев учеб. пособие для студентов вузов. Ленинград Химия 1981, 352с
Өзін-өзі бақылау сұрақтары.
Полимер дегеніміз не?
Полимерлердің құрылыс индустриасындағы маңызы.
Полимерлердің құрылымы.
Полимерлер негізіндегі құрылыс материалдары, бұйымдары мен конструкциялары.
Полимерлік құрылыс материалдарының құрамы.
Полимерлік материалдарды алу әдістері (полимеризация, поликонденсация).
Термореактивті және термопластикалық полимерлер.
Қабықшатүзуші полимерлік материалдар.
Лакбояу материалдарын алу үшін қолданылатын полимерлер түрлері.
Лакбояу матариалдарының құрамы, әрбір компоненттің атқаратын қызметі.
Органикалық байланыстырғыш заттар (битум, қарамайлар)
Битум және қарамай негізіндегі құрылыс материалдары.
Практикалық тапсырма.
Әр түрлі полимерлер негізіндегі лактар мен бояулардың құрамдарын есептеңдер, құрылыс материалдары үшін органикалық байланыстырғыш таңдаңдар.
Есеп №1
Суық, ыстық және біріңғай климатта орналасқан тротуарларға төсеуге арналған асфальт ерітінділері үшін битум маркасын таңдаңдар.
Есеп №2
Құрылыста рубероид, толь, гидроизол және әр түрлі мастикалар бар. Уақытша ғимараттарды жабу үшін және ғимараттардың цокольдарын судан оқшаулау үшін қайсы материалдарды қолдануға болады?
Есеп №3
Ыстық және суық мастикалардың құрамы қандай, олар қандай жағдайларда қолданылады? Олардың желімдеу қабілетінің физикалық маңызын түсіндіріңдер.
Есеп №4
Этилен мен стиролдың полимерлену реакциясының теңдеуін жазыңдар. Реакция нәтижесінде қандай өнімдер түзіледі және қайда қолданылады.
Есеп №5
Термопластикалық шайыр алу арқылы жүретін фенол мен формальдегид арасындағы поликонденсациялану реакциясының теңдеуін жазыңдар. Термореактивті шайырлардан қандай полимерлер алынады және қайда қолданылады?
Есеп №6
Силоксанды полимерлердің құрылымдық формулаларын жалпы түрде жазыңдар. Олардың органикалық қосылыстардың қай класына жататын көрсетіңдер және құрылыста қай жерде қолданылады?
Есеп №7
Төмендегі құрамдағы (%), оқшаулауға араналған 75кг ашық түсті май негізіндегі лак дайындаңдар:
лен майы...........................................48,13
ағаш майы.........................................5,35
гарпиус эфирі....................................6,42
уайт спирт…………………………..37,43
кобальты сиккатив………………….3,67
Есеп №8
Төмендегі рецептпен 160кг битум лагын дайындаңдар (%):
Грозненск битумы..............................18,18
Гудрон..................................................22,75
Канифоль..............................................18,18
Уайт спирт............................................40,91
Есеп №9
Перхлорвинил шайыры негізіндегі 20кг бояу дайындау үшін еріткіштегі керосин мен материалдардан қанша қажет.
Бояудың төмендегідей рецепті берілген:
Пигменттелген эмульсия.....................1,8
Ақ портландцемент...............................2,0
Еріткіш (4 с,б, сольвент-нафты
және 1с.б. керосин) ................................0,4
Есеп №10
Поливинилацетатты шайыр негізіндегі 10кг бояу дайындау үшін қажетті материалдың мөлшерін есептеңдер. Бояудың рецепті төмендегідей:
Пигменттелген эмульсия.....................1,2
Ақ портландцемент...............................4.2
Борпылдақ әк.........................................0,9
Майдаланған құм...................................3,0
Микро асбест..........................................0,2
Кальций стеараты...................................0,05
Есеп №11
100кг цементті-перхлорвинилді бояуды дайындау үшін қажетті материалдардың мөлшерін анықтаңдар, бояудың құрамы төмендегідей (%):
Пигменттелген эмульсияның құрамы(%):
Перхлорвинилді лак...........................................68
Судағы 3% сабын ерітіндісі...............................14
Пигментті минералдар…....................................18
Перхлорвинилді лактың құрамы 15% шайыр, ал еріткіш 80% керосиннен және 20% сольвенттен тұрады.
Есеп №12
500кг ақ эмаль бояуын дайындау үшін қажетті материалдардың мөлшерін есептеңдер. Бояудың құрамы (%):
Мырыш белиласы.............................................. 47,2
Эмаль үшін лак...................................................44,7
Олифтер ………………………………………..8,1
Эмаль бояуының құрамы төмендегідей:
Кастор майы........................................................21,80
Пісте майы...........................................................21,80
Гарпиус эфирі......................................................21,80
Алюминий тотығы..............................................3,24
Металл мырыш…………………………………1,32
Кобальт сиккативі...............................................8,72
Уайт спирт………………………………………21,32
Есеп №13
Алкидті шайыр негізінденгі 150кг отқа төзімді бояу дайындау қажет. Бояудың құрамы төмендегідей (с.б.):
Титан белиласы....................................................220
Бланфикс...............................................................360
Магний силикаты.................................................100
Сурьманың үш тотығы.........................................100
Хлорвинилді парафин..........................................126
Сиккатив..................................................................12
Бояуға дайын бояу массасына қатнаста алғанда 22,8% мөлшерде алкидті лак және 11,6% мөлшерде уайт спирт қосылады.
Есеп №14
200кг отқа төзімді бояу дайындау үшін каучук лагы мен қажетті материалдардың мөлшерін есептеңдер. Бояудағы арнайы толықтырғыштар мен пигменттің мөлшері 57%.
Пигмент пен арнайы толтырғыштар мыналар: титан белиласы, крахмал, фосфор қышқылды аммоний, глицерин. Каучук лагының мөлшері 43% кем болмауы тиіс және ол лактың рецепті төмендегідей (с.б.):
Хлорланған .........................................................121
Парафин................................................................50
Алкидті олифа......................................................104
Мұнай сольвенті...................................................287
Барлығы.................................................................562
Есеп №16
Қызыл-қоңыр түсті 50кг битумды бояуды дайындау үшін қажетті материалдардың мөлшерін есептеңдер.
Бояудың рецепті төмендегідей:
Лимон кроны.......................................................20,4
Темір суригі.........................................................40,8
Қызыл толуидин..................................................4,8
Уайт спирттегі битум ерітіндісі.........................30,9
Уайт спирт............................................................3,1
Битум уайт спиртте 30% мөлшерде ерітілген .
1- қосымша
