Презентация по технологии на тему "Эпоксидная смола как удивительный химический элемент для художественного творчества(8 класс)

Эпоксидная смола как удивительный химический элемент для художественного творчества
Выполнил ученик 8в класса школы №23 г.Йошкар-Олы попов Богдан
Руководитель - Войтенко Сергей Анатольевич

Цель проекта
Изучить эпоксидную смолу и на основе полученных знаний изготовить из нее настенные часы с участком слэба древесины

Задачи проекта

Узнать что такое эпоксидная смола, где ее применяют.
Изучить:
свойства эпоксидной смолы
ее получение
правильное замешивание эпоксидной смолы
особенности ее использования
время застывания
Изготовить настенные часы из эпоксидной смолы как пример ее использования в творчестве.

Что такое эпоксидная смола?
Эпоксидная смола — олигомеры, содержащие эпоксидные группы и способные под действием отвердителей образовывать сшитые полимеры. Наиболее распространённые эпоксидные смолы — продукты поликонденсации эпихлоргидрина с фенолами, чаще всего — с бисфенолом А (C15H16O2 )

Свойства эпоксидной смолы
Эпоксидные смолы стойки к действию галогенов, некоторых кислот, щелочей, обладают высокой адгезией к металлам. Эпоксидная смола в зависимости от марки и производителя выглядит как прозрачная жидкость жёлто-оранжевого цвета, напоминающая мёд, или как коричневая твёрдая масса, напоминающая гудрон. Жидкая смола может иметь очень разный цвет — от белого и прозрачного до винно-красного.

Следующие свойства имеет чистая, не модифицированная смола без наполнителей:
Модуль упругости:

Предел прочности:

Плотность:

Получение эпоксидной смолы
Впервые эпоксидная смола была получена швейцарским химиком Кастаном в 1936 году.
Эпоксидную смолу получают поликонденсацией эпихлоргидрина с различными органическими соединениями. Такой способ носит название «эпоксидирование».
Ценные сорта эпоксидных смол получают каталитическим окислением непредельных соединений.
Для практического применения смолы нужен отвердитель. Отвердителем может быть полифункциональный амин или ангидрид, иногда кислоты. Также применяют катализаторы отверждения — кислоты Льюиса и третичные амины, обычно блокированные комплексообразователем наподобие пиридина.
Схема производства жидких эпоксидных смол периодическим методом. 1 — реактор;
2, 6 — холодильники;
3 — приёмник; 4 — фильтры;
5 — аппарат для отгонки толуола;
7 — сборник.

Применение эпоксидных смол
Из эпоксидных смол готовят различные виды клея, пластмассы, электроизоляционные лаки, текстолит, заливочные компаунды и пластоцементы.
На основе эпоксидных смол производятся различные материалы, применяемые в различных областях промышленности. Углеволокно и эпоксидная смола образуют углепластик. Композит на основе эпоксидных смол используется в крепёжных болтах ракет класса земля-космос. Эпоксидная смола с кевларовым волокном — материал для создания бронежилетов.
Зачастую эпоксидные смолы используют в качестве эпоксидного клея или пропиточного материала. Из стеклоткани с эпоксидной смолой делают корпуса плавсредств, различные детали для автомобилей. Эпоксидную смолу используют в качестве заливки для различных плат, устройств и приборов. Из эпоксидных смол изготовляются самые различные предметы и вещи. Также эпоксидные смолы используются в строительстве и в качестве бытового клея. И конечно, эпоксидную смолу используют в художественном творчестве, изготавливая из нее различные предметы, украшения.

Как правильно замешивать эпоксидную смолу
Обеспечить безопасность человека перед замешиванием эпоксидной смолы
Точно соблюсти правильное соотношение эпоксидной смолы и отвердителя
Придать смоле цвет

Особенности использования эпоксидной смолы
Кроме общих правил использования эпоксидной смолы, надо учитывать некоторые ее особенности:
При хранении смола может загустеть.
После добавления отвердителя для эпоксидной смолы ее необходимо тщательно перемешать.
Лишний отвердитель не ускорит время застывания смолы.
Необходимо беречь смолу от попадания в нее воды: она мутнеет и теряет свои свойства.

Время застывания эпоксидной смолы
Для расчета времени высыхания эпоксидной смолы важно учитывать множество факторов. На время застывания оказывают влияние следующие факторы:
Свежесть клея;
Состав и тип выбранного отвердителя;
Пропорции смешивания химического вещества со субстанций;
Площадь обрабатываемой поверхности;
Толщина нанесенного слоя;
Температура, при которой происходит полимеризация.

В большинстве случаев эпоксидная смола застывает в течение 1-2 суток. При слишком большом объеме нанесенное массы время застывания может доходить до 7 дней. Время полимеризации может меняться при неправильном соблюдении пропорций. Полное время застывания обычно указывается в прилагаемой инструкции.

Изготовление настенных часов из эпоксидной смолы с участком слэба древесины
Я выяснил, что эпоксидную смолу часто используют в декоративно–прикладном искусстве. Мне стало интересно, а что вообще можно из нее изготовить. Поискав в интернете разные варианты поделок из эпоксидной смолы, я остановил свой выбор на настенных часах. Но мне показалось, что часы, изготовленные из одной эпоксидной смолы – это слишком просто и неинтересно. Поэтому я решил в качестве украшения добавить в часы участок слэба сосны.

Необходимые материалы
Слэб сосны;
Эпоксидная смола;
Отвердитель;
Лист металла;
Краситель;
Часовой механизм;
Стрелки;
Батарейка AA.

Выполнение работы
1. Выпиливание нужного участка слэба древесины.

Выполнение работы
2. Шлифовка выпиленной заготовки

Выполнение работы
3. Фрезеровка паза под часовой механизм в заготовке

Выполнение работы
4. Изготовление заглушки паза часового механизма.

Выполнение работы
5. Изготовление формы для заливки.

Выполнение работы
6. Формирование вида изделия перед его заливкой.

Выполнение работы
7. Заливка формы.

Выполнение работы
8. Шлифовка полученного изделия.

Выполнение работы
9. Полировка часов и установка часового механизма и стрелок.

Вывод
Проект готов. Цель и задачи, которые я поставил перед собой, выполнены. Я узнал, что такое эпоксидная смола, изучил ее свойства, научился с ней работать и на основе полученных знаний изготовил из нее настенные часы с участком слэба древесины и украсил ими комнату.