ĐỀ TÀI VẬT LIỆU HỮU CƠ MÔN VẬT LIỆU

vật liệu hữu cơ

MÔN: VẬT LIỆU CƠ KHÍ ĐỀ TÀI: VẬT LIỆU HỮU CƠ GVHD: B VẬT LIỆU HỮU CƠ ( POLYME) I Khái niệm công dụng polyme II Cấu tạo polymer, phân loại tính chất polymer III Một số polyme điển hình ứng dụng IV Gia công polyme I Khái niệm công dụng: * Khái niệm  Ngày nói đến vật liệu hữu cơ, người ta nghĩ đến polymer hữu bao gồm chất dẻo, cao su, sợi, keo… * Công dụng:  Trong khí polymer sử dụng ngày nhiều làm thân vỏ máy, ô tô, tivi… đặc biệt chi tiết máy composite polymer  II Cấu tạo polymer, phân loại tính chất polymer: Cấu tạo polymer: a) Phân tử polymer: b) Cấu trúc mạch phân tử polyme c) Cấu trúc vật liệu polyme a) Phân tử polyme:  Phân tử polyme khổng lồ hình thành từ đơn vị cấu trúc,như mắt xích nối lặp lặp lại nhiều lần gọi “me” “Me” gọi monomer, polymer nhiều “me” “Me” đơn vị chuỗi phân tử polyme  a) Phân tử polyme:  Polyme đồng mạch có “me” hidrocacbon; mạch gồm nguyên tử cacbon liên kết với hai phía tạo nên chuỗi nguyên tử cacbon Hình 8.7 Cấu trúc phân tử polyme đồng mạch Phân tửdịpolyme: mạch: mạch gồm nguyên tử cacbon nguyên tử a) Polymer nhóm nguyên tử khác liên kết với Hình 8.8 cấu trúc phân tử polyme dị mạch b) Cấu trúc mạch phân tử polymer: Hình 8.9.a) sơ đồ mạch cacbon mặt phẳng; b) không gian; c,d) không gian có nhiều uốn lượn b) Cấu trúc mạch phân tử polymer:  Một số cấu trúc mạch polymer: tính chất polymer phụ thuộc vào khối lượng nguyên tử ,hình dạng nó, phụ thuộc vào cấu trúc mạch phân tử Có loại cấu trúc mạch polymer: b) Cấu trúc mạch phân tử polymer: Hình 8.10: a)mạch thẳng; b) mạch nhánh; c)mạch lưới; d) không gian (các nút tròn me) IV GIA CÔNG POLYME Phối Liệu Thông thường vật liệu polyme không đơn có polyme nguyên chất mà thường pha trộn thêm chất khác chất phụ gia chất tăng cường a – Chất phụ gia Chất độn Mục đích: Làm giảm giá thành sản phẩm, tăng tính lý polyme Vd: Bột talc, chất sét, bột nhẹ CaCO3 có kích thước gần 10mm     Chất hóa dẻo:  Mục đích: Cho vào hỗn hợp polyme nhằm tăng độ mềm dẻo, làm dễ dàng cho công nghệ tạo hình  Vd: este, phtalat, aliphatic…  Chất ổn định:  Mục đích: Làm giảm ức chế trình lão hóa polyme  Vd: Các amin, phenol, mecap-tan, phôtphit,…  Chất tạo màu:  Mục đích: Cho vào hỗn hợp polyme nhằm tạo cho vật liệu màu sắc riêng biệt  Vd: ZnO (màu trắng); chì cromat (màu vàng); Fe2CO3 ( màu đỏ): muội than ( màu đen)  Chất chống cháy:  Mục đích: Ức chế trình oxy hóa chất tự tạo thu nhiệt mạnh  Vd: alumin, thiếc oxit, muối phốtphat…  Các chất phụ gia đặc biệt khác: Ngoài chất phụ gia kể đa số elastome gia công phải sử dụng chất phụ gia lưu hóa xúc tác lưu hóa  Vd: Chất lưu hóa thông dụng lưu huỳnh, peroxit Chất xúc tiến lưu hóa: Na2CO3 ,nhóm thiazol, nhóm thiurum b - Chất tăng cường  Mục đích: Cải thiện nhiều tính chất lý polyme a) Thủy tinh: Được sử dụng dạng sợi ngắn (3 ÷ 300mm) vải thủy tinh, dạng mát sợi ngắn, bi thủy tinh b) Cacbon: Sử dụng dạng bột graphit dạng sợi gia cường ngành kỹ thuật cao c) Mica: Dạng vảy, cách điện, bền hóa học cao trộn với polyme nhiệt rắn polyme nhiệt dẻo d) Amian: Tăng tính chống mài mòn, chịu nhiệt, giới hạn chảy e) Polyme: Bản thân polyme kũng chất tăng cường Kỹ thuật gia công polyme Quá trình gia công bao gồm nhiều bước, đặc biệt với cao su phức tạp gồm trình lưu hóa  Đối với nhựa nhiệt dẻo: Nhiệt độ gia công cao nhiệt độ thủy tinh hóa, áp lực trì cố định  Đối với nhựa nhiệt rắn: Hỗn hợp polyme mạch thẳng chất đóng rắn chất phụ gia tăng cường trộn theo tỉ lệ xác định Quá trình diễn tác dụng nhiệt độ xúc tác áp suất  Đối với cao su: Quá trình trộn nhiều lần phương pháp cán ( nóng nguội) sau tạo hình lưu hóa sản phẩm Phương pháp tạo hình polymer: ĐÚC ĐÚC ÉP ĐÚC TRAO ĐỔI ĐÚC PHUN ĐÚC ĐÙN ĐÚC THỔI  Đúc ép: Phối liệu cân đo xác đặt vào hai nửa khuôn nung nóng ép áp lực nhiệt độ xác định, vật liệu nóng chảy điền kín lòng khuôn  Đúc trao đổi: Là dạng đúc ép phối liệu nung chảy bên khuôn phun vào hộp khuôn nên áp lực phân bố  Đúc phun: Đúc phun trình đa năng, tạo sản phẩm từ vài gam đến 150kg Video đúc phun  Đúc đùn: Là dạng đúc phun, dùng để chế tạo sản phẩm dài có kích thước không đổi thanh, hình, ống, sợi…  Đúc thổi: Tương tự gia công thủy tinh để gia công sản phẩm rỗng chai lọ  Đổ khuôn: Polyme nóng chảy đổ vào khuôn đúc kim loại THE END Cảm ơn thầy bạn quan tâm theo dõi [...]... (h8.14b) a) cấu trúc kiểu cis ; b) kiểu trans  c) Cấu trúc của vật liệu polyme : Phân tử polyme có cấu trúc dạng mạch Nếu các mạch phân tử polyme sắp xếp không có quy luật thì tạo thành polyme có cấu trúc vô định hình, còn nếu các phân tử polyme sắp xếp có quy luật thì tạo nên vật liệu polyme có cấu trúc tinh thể c) Cấu trúc của vật liệu polyme Ở trạng thái tinh thể, các nút mạng không phải là các... kém, có độ dãn nở nhiệt cao hơn so với các vật liêu khác, có tính cách điện cao, có tính quang học đặc biệt III MỘT SỐ VẬT LIỆU POLYME ĐIỂN HÌNH VÀ ỨNG DỤNG 1 Chất dẻo 2 Elastome 3 Màng 4 Chất dẻo xốp 5 Sơn 6 Keo 7 Màng 1 Chất dẻo Định nghĩa: Chất dẻo, hay còn gọi là nhựa hoặc polime, là các hợp chất cao phân tử, được dùng làm vật liệu để sản xuất nhiều loại vật dụng trong đời sống hằng ngày cho đến... hồi nhớt là trạng thái đặc trưng của elastome có đặc tính giống như cao su d) Phá hủy vật liệu polyme  Độ bền phá hủy của vật liệu polyme nói chung là thấp hơn nhiều so với kim loại Có hai dạng phá hủy polyme: phá hủy dẻo và phá hủy bền  e) Sự lão hóa của polyme  Sự lão hóa của polyme làm suy thoái các tính chất cơ, lý của polyme sau một thời gian sử dụng Sự lão hóa của polyme do nhiệt, oxy, ozon...  - Nhóm sơn  - Nhóm keo 3 Các tính chất của polyme a Tính chất cơ học b Nóng chảy và hiện tượng thủy tinh hóa c Trạng thái đàn hồi nhớt d Phá hủy vật liêu polyme e Sự lõa hóa của polyme f Các tính chất khác của polyme a) Tính chất cơ học Các tính chất cơ học của polyme cũng như của kim loại, gồm độ bền, độ dẻo và môđun đàn hồi Cơ tính của polyme phụ thuộc vào nhiệt độ rất nhiều σ 1 2 3 Ɛ Hình... mạng không phải là các nguyên tử ion mà là các phân tử Sự kết tinh của polyme là sự sắp xếp của các mạch phân tử ở trong một trật tự xác đinh c) Cấu trúc của vật liệu polyme Hình 8.15 Cấu trúc mạch gấp của polyme tinh thể c) Cấu trúc của vật liệu polyme Hình 8.16 Tổ chức của polyme bán tinh thể 2 Phân loại:  * Theo nguồn gốc hình thành  * Theo cấu trúc phân tử  * Theo tính chịu nhiệt  * Theo độ ... dụng IV Gia công polyme I Khái niệm công dụng: * Khái niệm  Ngày nói đến vật liệu hữu cơ, người ta nghĩ đến polymer hữu bao gồm chất dẻo, cao su, sợi, keo… * Công dụng:  Trong khí polymer sử...B VẬT LIỆU HỮU CƠ ( POLYME) I Khái niệm công dụng polyme II Cấu tạo polymer, phân loại tính chất polymer... Cấu trúc vật liệu polyme : Phân tử polyme có cấu trúc dạng mạch Nếu mạch phân tử polyme xếp quy luật tạo thành polyme có cấu trúc vô định hình, phân tử polyme xếp có quy luật tạo nên vật liệu polyme