Модифікація пластмас (5): одержання пінополістиролу

Одержання пінополістиролу з бісерного полістиролу.

Придатні пластмаси попередньо полімеризують у формі гранул, які згодом можна переробляти на конструкційні матеріали тощо. Додаванням легколетких речовин можна простим способом дістати під час остаточної полімеризації пінопласт. У цьому досліді пінополістирол одержують із бісерного полістиролу. Показана в досліді технологія переробки широко застосовується в промисловості. Кульки полістиролу, що містять газоутворювач (діаметр 0,5-2 мм), попередньо спінюють водяною парою за 105 °C і 0,2 бар при перемішуванні, а потім за 100 °C спікають у пінопласт із закритою комірковою структурою. Об'єм вихідної речовини збільшується при цьому у 20-80 разів. Густина пінопласту становить від 13 до 30 кг/м3.

Попередні знання

Учні мають знати основні властивості полімерів і реакції полімеризації.

Принцип

Показана в досліді технологія переробки широко застосовується в промисловості. Кульки полістиролу, що містять газоутворювач (діаметр 0,5-2 мм), попередньо спінюють водяною парою за 105 °C і 0,2 бар при перемішуванні, а потім за 100 °C спікають у пінопласт із закритою комірковою структурою. Об'єм вихідної речовини збільшується при цьому у 20-80 разів. Густина пінопласту становить від 13 до 30 кг/м3.

Навчальна мета

Придатні пластмаси попередньо полімеризують у формі гранул, які згодом можна переробляти на конструкційні матеріали тощо.

Додаванням легколетких речовин можна простим способом дістати під час остаточної полімеризації пінопласт.

Завдання

• Доповни текст із пропусками.
• Дай відповідь на питання.
• Наведи відмінності обох виготовлених формованих виробів у вигляді таблиці.
• Впиши в текст терміни, яких бракує.

• Під час нагрівання води можливі бризки. Надягніть захисні окуляри!
• Простежте, щоб утворений пінопласт перед дослідженням достатньо охолов.
• Для цього досліду діють загальні правила безпечного експериментування на уроках природничих наук
• Утилізація: формовані вироби викинути в побутове сміття.

Піна в морі.

Велику й різнобічну функціональність пластмас давно розпізнали й використовують. «Пластик» трапляється всім нам у найрізноманітніших ситуаціях, як-от під час покупок як пакувальний матеріал або в промисловості як будівельний матеріал. Пластмаси такі вигідні тому, що існують у різних структурних модифікаціях і завдяки цьому придатні до різнобічного та індивідуального використання в найрізноманітніших галузях.

Але чим саме є всім відомий «пластик» і чому процес його добування такий нескладний і рентабельний ?

У межах цього учнівського досліду одержують пінополістирол і опрацьовують теоретичні засади.

• Доповни текст із пропусками.
• Дай відповідь на питання.
• Наведи відмінності обох виготовлених формованих виробів у вигляді таблиці.
• Впиши в текст терміни, яких бракує.

Збери штатив за рисунками від лівого верхнього до правого нижнього.

Для цього з'єднай обидві половини основи штатива і встанови стрижень штатива в одну з половин.

Закріпи на цьому стрижні кільце штатива, як показано на рисунку праворуч.

Переконайся, що все закріплено міцно й належним чином.

Став штатив лише на рівну поверхню.

Переконайся, що складений дослід відповідає зображенню праворуч.

Зважай на небезпеку від гарячої пари та гарячих предметів

Візьми тепер стиропор і ложку

Поклади в сито три ложки стиропору P і залиш його приблизно на 15 хв у водяній парі (див. рис. праворуч).

Змасти металеву форму силіконовою олією (рис. угорі ліворуч), поклади в неї попередньо оброблений стиропор P (рис. угорі праворуч) і закрий форму (рис. унизу ліворуч). Постав її щипцями для тигля в гарячу воду в лабораторному стакані (рис. унизу праворуч) і нагрівай ще 10 хв так, щоб вода слабко кипіла.

Візьми форму щипцями для тигля й обполосни її холодною водою, доки вона не охолоне. Вийми утворений формований виріб. Потім змасти форму знову, додай три ложки попередньо не обробленого стиропору P і нагрівай її ще раз протягом 10 хв.

Охолоди форму під холодною водою, вийми формований виріб і порівняй обидва вироби між собою.