У кожній рослині - будь то непомітна травинка або кремезний дуб - відбуваються дивовижні перетворення. Речовини відносно прості, взяті з повітря і грунту, перетворюються в більш складні. Дуже спокусливо навчитися працювати так, як природа!
І очевидно, перш за все, потрібно знайти такі речовини, які годилися б для «будівництва». Вчені знайшли вже кілька десятків таких речовин, з яких створені нові, дуже складні, невідомі в природі речовини.
З одного і того ж кількості цегли можна звести багато зовсім не схожих один на одного будівель. Так і з кірпічіков- молекул можна побудувати безліч молекул більш складного речовини.
Будівництво ведеться за всіма правилами. Спочатку проектують нову речовину, визначають його властивості. Потім вибирають матеріал, з якого воно повинно бути створено, і, нарешті, збирають з цього матеріалу потрібну речовину, з'єднують прості молекули в складні.
Таке з'єднання хіміки називають словом «синтез», а речовини, що утворюються в результаті синтезу, називаються синтетичними.
Хіміки так добре оволоділи секретами створення нових, синтетичних речовин, що можуть отримати матеріал майже з будь-якими потрібними властивостями. Число таких матеріалів зростає з кожним днем. Так мені стало цікаво що ж таке синтетичні матеріали і можна лих приготувати самостійно в домашніх умовах.
Мета роботи: з'ясувати, що таке синтетичні матеріали і приготувати галалітовую пластмасу в домашніх умовах.
- вивчити науково-пізнавальну літературу по темі дослідження;
- зробити галалітовую пластмасу в домашніх умовах;
Об'єкт дослідження. синтетичні матеріали
Предмет дослідження. галалітовая пластмаса
Гіпотеза: синтетичні матеріали - складні речовини, які широко поширені в природі і пластмасу можна самостійно приготувати в домашніх умовах.
аналіз науково-популярної літератури
пошук інформації в Інтернеті.
Глава 1. Основна частина
- Синтетичні матеріали, їх класифікація.
Синтетичні матеріали - що це? Такими матеріалами називаються речовини, що володіють заздалегідь заданими властивостями міцності, теплостійкості, хімічної стійкості, електроізоляційними і іншими властивостями. Ці речовини виготовляються з інших, більш простих речовин хімічним методом, так званим методом органічного синтезу. Синтетичні матеріали являють собою високомолекулярні органічні сполуки - полімери.
Речовини, з яких вони виготовляються, складаються з гігантських, в кожній з яких в певній системі і послідовності пов'язані сотні і тисячі атомів. Такі гігантські молекули хімічно синтезують з невеликих молекул вельми поширених речовин.
Основні види синтетичних матеріалів - це пластмаси, хімічні волокна, лаки, фарби, клеї і мастики. Сировиною для виробництва є синтетичні полімеру (смоли) різноманітної структури і походження в суміші з іншими речовинами (наповнювачі, каталізатори, пластифікатори і ін.)
Розглянемо наведені види синтетичних матеріалів. Хімічні формули синтетичних матеріалів наведені в додатку 1.
- Пластмаса (пластіческіемасси, пластики) - органіческіематеріали, основойкоторихявляютсясінтетіческіеіліпріродниевисокомолекулярниесоедіненія.
- Х іміческіе волокна - це волокна, одержувані з органічних природних і синтетичних полімерів. Прикладом хімічних волокон є лавсан, капрон, бавовна, шерсть і інші.
- Лаки - це пленкообразующие розчини синтетичних або натуральних смол (або полімерів) в органічних розчинниках і чи воді. Фарби- загальне найменування для групи кольорових барвників. призначених для безпосереднього використання в тій чи іншій сфері побуту. Клеі- речовина або суміш, а також багатокомпонентні композиції на основі органічних або неорганічних речовин, здатні поєднувати (склеювати) різні матеріали
- Мастіка- паста, замазка, використовувана в будівництві для герметизації. Це смола мастикового дерева.
Пластичними масами називаються матеріали, одержувані на основі штучних і природних смол, і їх суміші з різними наповнювачами.
При нормальних умовах пластмаси є тверді або еластичні матеріали. Під впливом температури і тиску пластмаси можуть переходити в пластичний стан, приймати і зберігати додану їм форму.
Пластмаси за своїм складом бувають простими, якщо вони складаються з чистих зв'язуючих смол, або складними (композиційними), якщо в них, крім сполучного речовини, містяться і інші компоненти: наповнювачі, пластифікатори, змащувальні речовини, стабілізатори, барвники, каталізатори або прискорювачі.
Речовина, що пов'язує (смола) визначає основні властивості пластмас. При виготовленні пластмас найбільш широко застосовують штучні смоли - продукти переробки кам'яного вугілля, нафти і інших матеріалів. Пластмаси, отримані на основі штучних смол, відносяться до полімерних сполук. Природні смоли (янтар, шелак) і продукти переробки природних матеріалів (асфальт, каніфоль та ін.) Застосовуються значно рідше.
Наповнювачі надають пластмасам певні фізико-механічні властивості і в багатьох випадках здешевлюють вартість пластмасових деталей.
B якості наповнювачів використовуються органічні речовини: деревне борошно, деревне шпон, папір, тканини, бавовняні пачоси, стружка, тирса тощо. А також мінеральні речовини: кварцова мука, тальк, каолін, азбест, скловолокно, склотканина та ін.
Пластифікатори забезпечують пластмасам пластичність, збільшують плинність. Як їх використовуються дибутилфталат, трикрезилфосфат, камфора і т. П.
Змащувальні речовини запобігають прилипання виготовленого вироби до форми. До них відносяться стеарин, віск і т. П.
Стабілізатори підвищують термостабільність і пов'язують побічні продукти. Стабілізаторами служать неорганічні (вода, фосфати) і органічні (амінокислоти) речовини.
Барвники (нігрозин, мумія і ін.) Надають пластмасам необхідну забарвлення.
Каталізатори (вапно, окис магнію) скорочують час затвердіння.
- Галалітовая пластмаса і її застосування.
Галалу - пластмаса з казеїну. казеїн - формальдегідні смола, одержувана при обробці казеїну формальдегідом.
Галалу - речовина без запаху, нерозчинний у воді, біорозкладані, що не аллергенное. антистатическое і практично негорючий. Залежно від питомої ваги і вмісту води прозора світло жовта до абсолютно непрозорою Темна. Технологія виробництва дозволяла отримувати матеріал з різними художніми ефектами. За словами Григор'єва П.Г. «Остившая під пресом галалітовая пластина є готовим продуктом галалітового виробництва і служить напівфабрикатом для фабрик, що виготовляють галантерейні товари - гудзики, гребені, гребінці, пряжки тощо. При прасуванні не потрібно такого великого тиску, як при формуванні пластін.Галаліт добре обточується і шліфується.
Галалу застосовувався для виготовлення гудзиків, гребенів. ручок, рукояток для парасольок і тростин. Вищі сорти галалита застосовувалися для імітації слонової кістки, бурштину та роги.
Пластик з галалита можна спокійно і успішно використовувати в домашніх умовах, він нетоксичний і екологічно чистий. Технологія виробництва дуже проста і нескладна, тому приготувати галалітовую пластмасу може будь-яка людина, навіть далекий від хімії.
Глава 2. Експериментальна частина
2.1. Виробництво пластмаси в домашніх умовах.
Один з найуживаніших матеріалів на сьогоднішній день - пластмаса. Основні складові рецепту - молоко і оцет - також знайдуться на будь-якій кухні.
Для приготування маси пластика знадобиться мінімум часу, близько 10-15 хвилин. Вона має консистенцію водяного сиру і їй можна надати бажану форму. Після цього необхідно залишити для затвердіння приблизно на дві доби.
Готовий виріб виходить цілком міцним. Тонкий лист з такого пластика легко переламати руками, але якщо упустити на підлогу, то він, швидше за все, залишиться цілим. Чим більше товщина листа, тим більше навантаження він витримує. Але від сильного удару молотком, природно, виріб розіб'ється.
Щоб приготувати Галалу нам знадобляться:
- молоко знежирене
- оцет
- Дві чашки, пластмасова ложка.
- Марля і паперові серветки.
Можливо знадобляться алюмінієва фольга (надавати форму виробам) і скалка (щоб робити плоскі листи)
Перед тим, як починати, бажано продумати, що конкретно Ви хочете зробити, і підготувати необхідні для цього матеріали.
Беремо молоко і оцет в пропорції 16: 1, тобто десь чайна ложка оцту на склянку молока. Один стакан молока дасть нам шматок пластика діаметром приблизно 5 см і товщиною 3 мм.
Молоко кип'ятимо, регулярно помішуючи. Уважно стежимо, щоб воно не пригорає.
Молоко закипіло - знімаємо його з вогню і додаємо оцет. Відразу можна помітити появу частинок, що відокремився казеїну. Перемішуємо десь півхвилини.
Далі треба не поспішаючи процідити рідину через марлю, тримаючи його обома приготовані чашки. Марля затримає основну частину частинок казеїну. Важливо переливати рідину саме з посудини в посудину - залишки казеїну можуть засмітити каналізацію! Віджимаємо марлю, щоб казеїн злипнувся в один клубок, і перекладаємо його на вощений папір.
Так як в масі все ще занадто багато рідини, віджимаємо її за допомогою паперових серветок, обережно притискаючи їх до маси. На цьому етапі головне не пересушити пластмасу.
Отже, маса готова! Вона повинна легко розкочуватися, що не тріскатися і не кришитися. Від товщини виробу буде залежати, як уже згадувалося, його міцність і час висихання. Для збереження від деформацій бажано придавити пластик вантажем на час сушки, підклавши лист вощеного паперу. Більш складні форми вироби переважно зафіксувати за допомогою фольги.
Коли все буде готово, пластмасу можна шліфувати і фарбувати. Ось, власне, і вся технологія виробництва галалітовой пластмаси!
Ми, дотримуючись технологію виробництва, самостійно в домашніх умовах зробили галалітовую пластмасу. Методика виконання проста і тому кожен може зробити таку пластмасу будинку і зробити з неї фігурки. Отримана пластмаса легко розкочується, після просушування застигає.