Матеріалознавство

Клас А складають  пластмаси  на  основі  високомолекулярних  з'єднань, що отримують ланцюговою полімеризацією. Пластмаси класу А підрозділяються на 9 груп і розділяються на 35 видів: етиленолоід, етиленоліт, хлорвінілоїд, хлорвініліт, ізобутиленопласт і ін.

Клас Б включає пластмаси на основі високомолекулярних з'єднань, що отримують поліконденсациєю. Пластмаси класу Б підрозділяються на 7 груп, що включають 32 класи, серед яких феноліт, фенодереволіт, гумоасболіт, аміноцеллоліт, гліфтальслюдоліт і ін.

Клас В складають пластмаси на основі природних хімічних модифікованих полімерів. У клас В входять 3 групи полімерів: полімери на основі білкових речовин, а також полімери на основі простих і складних ефірів целюлози. Ці групи роззуються на 7 видів (наприклад, метилцеллоплівка, етилцеллоліт і ін.).

Клас Г складають пластмаси на основі природних і штучних асфальтів, а також смол, отримуваних деструкцією різних органічних речовин. Цей клас ділиться всього на три види: бітумоцеллоліт, пекоасболіт і бітуминоліт.

Додаткова класифікація пластмас побудована по убуваючому впливу наповнювача:

клас 1 з листовим наповнювачем (текстоліт, асботекстоліт, гетинакс, деревинно-шаруватий  пластик, склотекстоліт, просочені тканини);

клас II з волокнистим наповнювачем (волокніт, прескрошка на основі текстилю, склотканини, деревного шпону, асбоволокнити на основі фенолформальдегідних смол, асбоволокнити на основі смол мочевино-мелавіно-формальдегідів і ін.);

клас  III  з  порошковим  наповнювачем  (преспорошки  загального призначення, преспорошки з високими електроізоляційними властивостями і ін:);

клас IV без наповнювача (полівілхлориди, полівінілацетати, полістирол і сопополімери і ін.);

клас V з газоповітряним наповнювачем (міпора, пінополівінілхло-

 

рид, пінополістирол, пінополіуретан, поролон і ін.);

клас VI наповнювачі будь-якого типу на основі епоксидних або поліефірних смол;

клас VII профільні пластмаси, а також стандартизовані вироби універсального призначення (труби, арматура і сполучні частини, устаткування і деталі, плівка і ін.).

 

 

22.2. Склад полімерних матеріалів.

 

До складу складних наповнених пластмас входять наповнювачі, пластифікатори і  отверджувачі, а також різного роду добавки. Вигляд кожного з компонентів, їх поєднання і кількісне співвідношення визначають властивості пластмас і дозволяють змінювати характеристики в широких межах. Для отримання забарвлених пластмас використовуються пігменти.

Органічні і неорганічні наповнювачі використовуються у складі пластмас (40...70% по масі) для зниження їх вартості, а також поліпшення ряду технологічних споживчих властивостей підвищення опірності усадці, міцності і твердості, зниження повзучості і ін.

Органічні наповнювачі підвищують міцність, знижують крихкість, але погіршують термоі водостійкість пластмас. Мінеральні наповнювачі підвищують міцність, водостійкість, хімічну стійкість, теплоі електроізоляційні властивості пластмас, але часто підвищують їх крихкість і щільність.

Наповнювачі можуть утворювати з полімером механічну суміш або

вступати ним в хімічну взаємодію (білі сажа, органокремінезем). Активність наповнювача по відношенню до того, що полімерному пов'язує визначається його адсорбційною здатністю і ступенем полярності. За наявності хімічної взаємодії підвищується термостійкість полімерного матеріалу, а також його міцністні властивості.

Наповнювачі можуть вводитися до складу полімерного матеріалу і для додання необхідних фізико-хімічних властивостей, наприклад, азбестові наповнювачі для поліпшення тепло-, водостійкості, хімічній стійкості і стійкості до високочастотних дій; наповнювачі на основі скловолокна для більшої термостійкості, хорошій опірності тепловим ударам, поліпшення електроізоляційних властивостей. Порошкоподібних наповнювачів виготовляють на основі деревної муки, целюлози, слюди, тальку, кварцової муки, мела, графіту, каоліну і ін. Як волокна використовуються бавовняні, азбестові, скляні і полімерні волокна, а як листи папір, тканини, деревна шпона, рогожки з скловолокна і ін.

Від вибору виду наповнювача багато в чому залежать механічні властивості полімерного матеріалу. Так, порошкоподібних наповнювачів підвищують твердість і межа міцності при стисненні; наповнювачі волокнистої структури збільшують міцність на вигин, особливо при динамічній дії наван-

 

таження; ще значніше підвищується міцність у разі використання листового наповнювача.

Пластифікатори застосовують для поліпшення сформованості і зменшення крихкості пластмас. Пластифікатори полегшують ковзання макромолекул один щодо друг одного в результаті підвищують гнучкість і еластичність полімерів, полегшують умови переробки пластмас. Як пластифікатори широко використовуються органічні речовини з високою температурою кипіння і низькою температурою замерзання (олеїнова кислота, стеарин).

Отверджувачі (1...3%) вводять в термореактивні пластмаси для прискорення процесу їх твердіння і утворення просторово-сітчастих структур. Отверджувачами є: сіра, різні аміни, органічні перекиси і ін.

Добавки-стабілізатори грають особливу роль у складі пластмас. Їх введення може забезпечити зміну яких-небудь властивостей: зменшення горючості (антипірени), статичних зарядів (антистатики), захист від цвілі (антисептики), термоабо світлостабілізація, прискорення (уповільнення) твердіння і ін. У необхідних випадках вводяться також речовини, що зв'язують шкідливі летючі продукти, що виділяються

Добавки-стабілізатори сприяють тривалому збереженню властивостей пластмас (перешкоджають старінню) в процесах їх експлуатації або зберігання.

Змащувальні речовини вводять для зменшення адгезії пластмасових виробів до металевих частин прес-форми.

 

 

Лекція 19

 

22.3. Характеристики деяких пластмас і виробів на їх основі.

 

22.3.1. Пластмаси з листовим наповнювачем

Паперово-шаруваті  пластики  (ПШП)  (ГОСТ  9590-76)  отримують

пресуванням спеціального паперу, просоченого термореактивними полімерами. Для внутрішніх шарів застосовують крафт-папір, для верхніх декоративний.

ПШП випускають трьох маркок: А підвищеної зносостійкості для обробки горизонтальних поверхонь; Б для