Поліуретани

Поліуретани Мета:

Навчальна: Ознайомити студентів із властивостями поліуретанів, із використанням клеїв, лаків.

Виховна: Показати студентам важливість знань про поліуретанові клеї, лаки, можливість застосування в певних галузях, побуті. Виховувати бережливе ставлення до майна коледжу.

Розвиваюча: Розвивати логічно мислити аналізувати, порівнювати, спостерігати, робити висновки та узагальнення.

Тип уроку: Лекція Література: О. П. Гупало, Н. М. Ватаманюк. Високомолекулярні сполуки.

Хід уроку.

І. Організаційна частина.

ІІ. Актуалізація опорних знань.

ІІІ. Перевірка д/з.

IV. Мотивація навчально-виховної діяльності.

V. Вивчення нового матеріалу (тема, мета, план).

План.

Поліуретани. Їх властивості і одержання.

Використання поліуретанів.

Поліуретанові клеї, лаки.

VI. Підсумок уроку.

VII. Повідомлення д/з.

Д/з: конспект.

О.П.Гупало, Н. М. Ватаманюк. Високомолекулярні сполуки. стор. 211−216.

І. Поліуретани В основі процесів одержання поліуретанів лежить реакція поліконденсації діїзоціанатів із сполуками, що мають 2 або більше гідроксильні групи.

З діїзоціанатів найчастіше використовують такі:

Гексаметилендіїзоціанат O = С = N — (CH2) — N = C = O.

2, 4 — толуілендіїзаціанат.

2, 6 — толуілендіїзаціанат.

4, 4 — дифенілметандіізоціанат.

З гідроксилвмісних сполук — гліколі.

Етиленгліколь.

Діетиленгліколь, НО — СН2 — СН2 — О — СН2 — СН2 — ОН.

Триетиленгліколь, НО — СН2 — СН2 — О — СН2 — СН2 — О — СН2 — СН2 — О Гліцерин.

Часто як вихідні сполуки використовують олігомерні прості і складні поліефіри. Поліоксипропіленгліколь, поліокситетраметиленгліколь: з складних поліефірів — продукти поліконденсації адипінової або фталевої кислоти, а також їх суміші з етилен, пропілен, діетилгліколями.

Крім поліефірів можуть використовуватись карболанцюгові олігомери, що містять на кінцях макромолекул гідроксильні групи, наприклад, олігобутадієндіол.

Реакція відбувається за механізмом ступінчастої полімеризації.

О = С = N — R — N = C = O + HO = R — OH (O = C = N — R — NH — C — OR — OH.

O = C = N — R — N = C = O O = C = N — R — NH — C — O — R — O — C — NH — R — N = C = O і т.д.

Складова ланка ВМС.

… — С — NH — R — NH — C — O — R — O — …

Залежно від кількості гідроксильних груп гліколіз в результаті реакції можуть утворюватись полімери з лінійною або просторовою структурою макромолекули.

Із збільшенням довжини ланцюга гідроксилвмісної сполуки концентрація уретанових груп в поліуретані зменшується, що веде до послаблення міжмолекулярної взаємодії і збільшення гнучкості полімерного ланцюга. Тому поліуретани на основі гідроксивмісних олігомерів мають каучукоподібні властивості.

Структура полімеру і його молекулярна маса значно впливають на властивості.

чим нижча М і більше розгалужень, тим жорсткіші поліуретани.

;

B.

X.

E.

Ue.

ue.

;

B.

E.

Ue.

'.

E.

u.

ue.

Як затверджувачі використовують.

діоли полі функціональні сполуки.

2. Використання.

Низькомолекулярні поліуретани використання для виготовлення плівок волокон З волокон виготовляють фільтрувальні тканини, стійкі проти дії мінеральних кислот парашутну тканину.

Поліуретани використовують:

для антикорозійного захисту різних приладів і конструкцій.

Завдяки таким властивостями:

як висока механічна міцність, пружноеластичність;

низька паро — і водопроникність;

температурна стабільність;

стійкість до підвищення тисків;

діелектр. властивості хороші, вони забезпечують надійний захист конструкцій від дії морської води.

На основі поліуретанів одержують — пінопласти, які поділяють на 2 групи:

еластичні;

жорсткі.

Еластичні - пінопласти в процесі експлуатації під впливом сонячного світла буріють, тому їх підфарбовують в різні кольори.

Еластичні полі поліуретани, модифіковані латексами, використовують в меблевій промисловості для виговлення подушок, спинок сидінь, для диванів, крісел, спальних меблів.

Жорсткі пінополіуретани (пінопласти) стійкі до дії кип’яченої води, дизельних і змазуючи масел, бензину, керосину, етилового спирту, легко миються, не бояться молі.

Маючи добру озоно і атмосферостійкість еластичні пінопласти використовуються для оббивки меблів, внутрішнього оздоблення приміщень, для виробництва підошов для взуття, сидінь, холодильників, матраців.

В меблевій промисловості перспективним є використання синтетичної шкіри (шкіра з поліуретановим покриттям, використовують для оббивки м’яких меблів).

ІІІ. Клеї і лаки:

Клей на основі поліуретанів мають.

хорошу адгезію до паперу;

деревини;

скло;

металів;

пластмас.

Поліуретанові клеї, що давно використовуються для склеювання різних матеріалів, в тому числі і деревини при звичайній t0 випускаються під назвою «полісталь».

Для приклеювання декоративно-облицювальних матеріалів (різних павінолів на основі скляної і бавовняної тканин, перхлорвінілових плів очних матеріалів, поролону, поролону та фанери) використовують клей ПУ — 2 М, ВК ІІ.

Властивості поліуретанових клеїв.

високі адгезій на здатність і когезійна міцність;

еластичність у сумішах;

широкий інтервал t0 і швидкості затвердіння;

здатність склеювати вологі матеріали.

Поліуретанові лаки використовують в основному для одержання стійких до атмосферних умов захисних і декоративних покрить по дереву і (матеріалу) металу.

Недоліком цих лаків є токсичність.

О = С = N ;

O.

— CH3.

— N = C = O.

O = C = N ;

CH3.

— N = C = O.

O.

O.

O = C = N ;

— СН2 ;

O.

— N = С = О СН2 — СН2.

ОН ОН СН2ОН СНОН СН2ОН О.

О О.

О О.