Органические вяжущие вещества. Битумы и дёгти.


Чтобы посмотреть презентацию с картинками, оформлением и слайдами, скачайте ее файл и откройте в PowerPoint на своем компьютере.
Текстовое содержимое слайдов презентации:

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТАфедеральное государственное бюджетное образовательное учреждениевысшего профессионального образования«Иркутский государственный университет путей сообщения »ЗАБАЙКАЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА- филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Иркутский государственный университет путей сообщения»(ЗабИЖТ ИрГУПС)ЧИТИНСКИЙ ТЕХНИКУМ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТАУЧЕБНАЯ ДИСЦИПЛИНА«Строительные материалы и изделия»ОРГАНИЧЕСКИЕ ВЯЖУЩИЕ ВЕЩЕСТВАПреподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов. Битумы и дегти Органические вяжущие вещества — это высокомолекулярные природные или синтетические вещества, способные:• приобретать жидко-вязкую консистенцию при нагревании или при действии растворителей или же имеющие жидко-вязкую консистенцию в исходном состоянии;• с течением времени самопроизвольно или под действием определенных факторов (температуры, веществ-отвердителей и др.) переходить в твердое состояние. В зависимости от происхождения, химического и вещественного состава органические вяжущие делят на следующие группы:• черные вяжущие (битумы и дегти);• природные смолы, клеи и полимеры;• синтетические полимерные продукты.Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов. Самая обширная группа органических вяжущих — синтетические полимеры. Их получают из низкомолекулярных продуктов (мономеров) полимеризацией и поликонденсацией. Специфическая группа полимеров — каучуки и каучукоподобные полимеры, обладающие высокоэластичными свойствами — способностью к большим упругим деформациям; их также называют эластомерами.Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов. В зависимости от отношения к нагреванию и растворителям органические вяжущие делят на термопластичные и термореактивные.Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов. Термопластичными называют вещества, которые при нагревании переходят из твердого состояния в жидкое (плавятся), а при охлаждении вновь затвердевают; причем такие переходы могут повторяться много раз.Термопластичность объясняется линейным строением молекул и невысоким межмолекулярным взаимодействием.Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов. К термопластам относятся битумы, смолы, многие широко распространенные полимеры — полиэтилен, поливинилхлорид, полистирол и др.Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов. Термореактивными называют вещества, у которых переход из жидкого состояния в твердое происходит необратимо.Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов. При этом у них меняется молекулярная структура: линейные молекулы соединяются в пространственные сетки — гигантские макромолекулы. Такое необратимое твердение (этот процесс называют также «отверждение», «вулканизация») происходит не только под действием нагрева (отсюда пошел термин «термореактйвные вещества»), но и под действием веществ отвердителей, УФ и γ-излучения и других факторов.Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов. Термореактивные вяжущие поступают на строительство часто в виде вязких жидкостей, называемых не совсем правильно «смолами». В химической технологии такие продукты частичной полимеризации (с молекулярной массой менее 1000), имеющие линейное строение молекул и способные к дальнейшему укрупнению, называют олигомерами.Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов. К термореактивным органическим вяжущим относятся, например, эпоксидные и полиэфирные олигомеры (смолы), олифы, каучуки в смеси с вулканизаторами и др.Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов. У термопластичных вяжущих прочность быстро падает при повышении температуры из-за размягчения полимера. Органические вяжущие характеризуются низкой термостойкостью. В зависимости от состава и строения температура их размягчения составляет 80...250° С. В большинстве своем это горючие вещества.Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов. Большинство органических вяжущих водо - и химически стойки (они хорошо противостоят действию кислот, щелочей и солевых растворов). Стоимость органических вяжущих значительно выше, чем минеральных, а объемы их производства — намного ниже.Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов. Органические вяжущие используются в строительстве для получения клеев, мастик, лакокрасочных материалов, полимерных и полимерцементных растворов и бетонов . Большая же часть синтетических полимеров используется при производстве пластмасс, в состав которых, как правило, входят наполнители и другие компоненты, снижающие стоимость и придающие пластмассам специальные свойства.Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов. Первыми органическими вяжущими, которые начали применять в строительстве, были битумы и дегти.Хотя битумы и дегти имеют различное происхождение и несколько отличаются составом, оба обладают общими характерными свойствами. При нагревании они обратимо разжижаются и в таком состоянии хорошо смачивают другие материалы, а при охлаждении отвердевают, прочно склеивая смоченные ими материалы. Кроме того, битумы и дегти водостойки и водонепроницаемы, и если ими пропитать или покрыть другие материалы, то они преобретают гидрофобные (водоотталкивающие) свойства.Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов. Битумы (от лат. bitumen — смола) — при комнатной температуре вязкопластичные или твердые вещества черного или темно-коричне­вого цвета, представляющие собой сложную смесь высокомолекулярных углеводородов и их неметаллических производных.Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов. В зависимости от происхождения битумы могут быть природные и искусственные (техногенные); источником образования или получения битумов и в том, и в другом случае является нефть.Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов. Природные битумы встречаются в виде асфальтовых пород, например, песка, пористого известняка, пропитанных битумом (содержание битума от 5 до 20 %).Природные битумы образовались при разливе нефти в результате испарения из нее легких фракций и частичного окисления кислородом воздуха. Мировые запасы природного битума более 500 млрд. т.Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов. Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов.Искусственные битумы образуются в виде остатка при получении из нефти топлива и масел — нефтяные битумы.Битумы — сложные коллоидно-дисперсные системы, состоящие из нескольких групп веществ:• твердые высокомолекулярные вещества (асфальтены, карбены, карбоиды), придающие битуму твердость;• смолистые вещества, придающие битуму клейкость;• нефтяные масла, придающие битуму вязкость и термопластйчность. Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов.Битумы делят на три типа по области их применения: дорожные (для асфальтобетонов), кровельные (для мягких кровельных материалов) и строительные (для изготовления мастик, гидроизоляции и др.) Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов.Транспортируют битумы в фанерных барабанах или бумажных мешках. Хранят в закрытых складах или под навесом таким образом, чтобы на битум не попадали прямые солнечные лучи. Битум — горючее : вещество, поэтому при работе с ним, особенно при разогреве битума, следует соблюдать требования пожарной безопасности. Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов.Деготь — продукт сухой (без доступа воздуха) перегонки твердых видов топлива (древесины, угля, горючих сланцев, торфа и т. п.), представляющих собой вязкую темно-бурую жидкость с характерным «дегтярным» запахом. Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов.Деготь, вероятно, один из старейших химических продуктов, получаемых человеком. С древнейших времен на Руси было развито «дегтекурение» — получение дегтя из бересты (тонкой березовой коры). Бересту нагревали без доступа воздуха до 200...300° С. При этом образовывалась темная вязкая жидкость с сильным запахом. Позже стали вырабатывать деготь из древесины березы и других лиственных пород. Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов.Дегти, как и битумы,— сложная дисперсная система, состоящая из большого числа (несколько тысяч) различных углеводородов (жидких и твердых) и их неметаллических производных. Но в отличие от битума, где преобладают парафиновые углеводороды, в дегте много ароматических углеводородов и их производных (бензола, толуола, нафталина, фенола и др.). Именно они придают дегтю антисептические свойства. Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов.Деготь использовался для пропитки деревянных сооружений, лодок, рыбацких сетей, смазки сапог. Такая обработка защищала от гниения. Антисептирующие свойства дегтя используются и в медицине (мазь Вишневского, дегтярное мыло и т. п.). Копчение продуктов (рыбы, мяса) также основано на обработке их продуктами сухой перегонки древесины. Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов.Дегти менее атмосферостойки, чем битумы. Под действием солнечного излучения и кислорода они окисляются, превращаясь в твердые хрупкие продукты; это объясняется наличием в дегте, в отличие от битума, активных реакционнопособных соединений. Дегти и продукты на их основе — канцерогены, поэтому их использование в местах, где возможен их длительный контакт с человеком, запрещено. Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов.Общий недостаток битумов и дегтей — узкий интервал температур, при которых материалы на их основе обладают прочностью и эластичностью. При понижении температуры до 0...—10° С они становятся хрупкими, а при повышении до 40...60° С начинают течь. Для расширения интервала эксплуатационных температур битумы и дегти модифицируют, добавляя термопластичные полимеры и каучуки. Преподаватель ЧТЖТ ЗабИЖТ ИрГУПС Н.С. Логинов.Вопросы для самопроверки.Назовите какие виды органических вяжущих вы знаете?Назовите в чем различие термопластичных и термореактивных вяжущих?Расскажите каковы общие свойства битумов и дегтей? В чём их различия?Назовите основные свойства термопластичных полимеров.Назовите основные свойства термореактивных полимеров.Назовите общие недостатки битумов и дёгтей.

Приложенные файлы

Добавить комментарий