Тема: Разработка способа получения карбамидоформальдегидной и фенолформальдегидной смолы под воздействием микроволнового излучения
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 6
1.1 Характеристика микроволнового излучения 6
1.2 Диэлектрическая проницаемость веществ 7
1.3 Взаимосвязь поляризации и диэлектрической проницаемости 10
1.4 Ориентационный эффект статического электрического поля 11
1.5 Термическое преобразование электромагнитной энергии 12
1.6 Применение микроволнового излучения 15
1.7 Применение микроволнового излучения для получения
синтетических смол 18
1.8 Поликонденсационные смолы 28
1.8.1 Получение и свойства фенолоформальдегидных смол 28
1.8.2 Получение и свойства карбамидоформальдегидных смол 34
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 40
2.1 Получение карбамидоформальдегидной смолы 40
2.1.1 Методики определения показателей готового продукта 40
2.1.2 Аналитический контроль промежуточных стадий 43
2.1.3 Определение оптимальной продолжительности стадии
щелочной конденсации 44
2.1.4 Синтез карбамидоформальдегидной смолы на крепком
формалине при конвективном нагреве 46
2.1.5 Синтез карбамидоформальдегидной смолы на крепком
формалине при микроволновом нагреве 46
2.2 Получение фенолоформальдегидной смолы 47
2.2.1 Методики аналитического контроля готовой продукции 47
2.2.2 Синтез фенолоформальдегидной смолы при конвективном
нагреве 50
2.2.3 Синтез фенолоформальдегидной смолы под действием
микроволнового излучения 50
3 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ 52
3.1 Сравнение свойств смол, полученных с применением
различных способов нагрева 52
3.1.1 Сравнение свойств карбамидоформальдегидных смол 52
3.1.2 Сравнение свойств фенолоформальдегидных смол 56
3.2 Определение кинетических характеристик 58
3.2.1 Кинетические характеристики синтеза
карбамидоформальдегидных смол 60
3.2.2 Кинетические характеристики синтеза
фенолоформальдегидных смол 62
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 64
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
📖 Введение
Нагрев микроволновым излучением обладает рядом достоинств в сравнении с обычным конвективным способом нагрева. Главным преимуществом микроволнового излучения является мгновенный и равномерный нагрев по всему объему образца за счет создания эффекта диэлектрических потерь. Также диэлектрики способны быстро и объемно нагреваться, поглощая микроволновое излучение, чего невозможно добиться при конвекционном нагреве. При данном явлении микроволновый синтез характеризуется повышенной скоростью реакции, высокими выходами продуктов, повышенной чистотой соединений, легкостью обработки после реакции, а также экологически чистыми условиями проведения синтеза по сравнению с обычными способами нагрева.
Очевидные особенности микроволновой технологии такие, как сокращение времени химических реакций и, следовательно, экономия в затратах энергии позволяют предложить данный способ нагрева для применения в химической промышленности. Поэтому в настоящее время производят огромное количество опытно-промышленных микроволновых реакторов различного типа. Благодаря конструкции реактора микроволновый синтез создает лучшие условия для управления реакцией. Микроволновое излучение также позволяет задействовать весь объем реакционной смеси, при этом предотвращает локальный перегрев, приводящий к образованию побочных продуктов.
Цель и задачи работы
Целью данной работы является синтез в условиях микроволнового способа нагрева карбамидо- и фенолоформальдегидной смол.
Задачами работы являются:
1. Синтез смол в условиях конвекционного и микроволнового нагрева.
2. Сравнение условий проведения процесса и характеристик получаемых продуктов.
3. Оценка влияния микроволнового излучения на особенности кинетики поликонденсации.
Объект исследования
В соответствии с поставленной целью, объектом настоящего исследования являются карбамидо- и фенолоформальдегидные смолы, полученные в условиях микроволнового и конвективного нагрева.
Научная новизна
Впервые синтезированы в лабораторных условиях смолы данного типа в условиях микроволнового нагрева по технологической карте синтеза, применяемой в промышленности.
На основе полученных данных определены аналитические и кинетические параметры полученных продуктов.
Практическая значимость
Разработаны методики синтеза карбамидо- и фенолоформальдегидных смол, отвечающие техническим нормам, при микроволновом способе нагрева в лабораторных условиях. Исследованы кинетические параметры процесса поликонденсации смол, позволяющие в дальнейшем внедрить технологию в промышленное производство.
✅ Заключение
1. Были синтезированы карбамидоформальдегидные и
фенолоформальдегидные смолы в условиях микроволнового и конвекционного нагрева.
2. Характеристики полученных продуктов соответствуют промышленно- производимым маркам соответствующих смол.
3. Применение микроволнового излучения позволяет сократить продолжительность синтеза указанных смол и уменьшить энергетические затраты.
4. Определены кинетические характеристики стадий синтеза карбамидоформальдегидной и фенолоформальдегидной смолы в условиях микроволнового и конвективного нагрева.
5. Показано, что микроволновое излучение не влияет на механизм поликонденсации, а ускорение реакции происходит за счёт более эффективной передачи энергии к реагирующим частицам.



