Характеристики пластмасс
Пластическими весами именуют неметаллические материалы, приобретаемые из неестественных (синтетических) и естественных (природных) смол.
Превосходные особенности пластмасс снабжают им широкое использование. Мировое производство пластмасс в 1970 г. достигло 28 млн. т, превысив выпуск 1965 г. вдвое.
Согласно данным экономистов, производство пластмасс возрастет в 1975 г. до 55—60 млн. т, а в 1980 г. достигнет уровня 100 млн. т. Главные обстоятельства, стимулирующие потребления пластмасс и рост производства, заключаются в постоянном улучшении качества производимых материалов и появлении новых пластмасс с более высокими особенностями. С повышением масштаба производства пластмасс цены на эти материалы понижаются.
Огромное преимущество пластмасс пребывает в том, что большая часть из них перерабатывается в подробности литьем, прессованием либо выдавливанием без дополнительной обработки.
Главными составными частями пластмасс являются смолы и другие высокомолекулярные соединения (эфи-Pbi, целлюлозы, каучук). Они являются связующими всех других частей пластмассы.
Существует большое количество видов неестественных смол — полиэфирные, карбамидные, меламиновые, фенолформаль-направляться и разные полимеризационные (к примеру, поливинилхлоридные, полистироловые, полиакриловые)’ Смолы сильно отличаются друг от друга по особенностям. Но у них имеется и неспециализированные особенности, на базе которых все неестественные смолы подразделяются на термореактивные и термопластичные.
Термореактивные смолы — это смолы, переходящие при нагревании в неплавкое и нерастворимое, жёсткое состояние.
Термопластичные смолы — это смолы, сохраняющие при нагревании растворимость и плавкость. Они способны при умеренном нагревании к растворению и повторному размягчению в органических растворителях.
Не считая смол в состав пластмассы смогут входить наполнители, пластификаторы, другие добавки и красители. Все эти составные части необязательны для каждой пластмассы.
Их соотношение и наличие зависят от вида перерабатываемой смолы, назначения и требуемых особенностей пластмассы.
В качестве наполнителей используют графит, древесную муку, асбестовое либо стеклянное волокно, целлюлозу в виде хлопковых бумаги и очёсов. Количество наполнителей в пластмассе довольно часто достигает 50—70%.
Это разъясняется тем, что введение наполнителей существенно удешевляет пластмассу, поскольку они значительно дешевле смолы. Вместе с тем наполнители не только не ухудшают особенностей пластмассы, а кроме того повышают ее прочность, теплоустойчивость, улучшают электроизоляционные и другие свойства.
Но наполнители смогут быть введены не в любых ситуациях. К примеру, прозрачная пластмасса не должна содержать наполнителей.
Другие добавки вводят в пластмассу в маленьких количествах. Их используют в тех случаях, в то время, когда желают придать пластмассе какие-либо новые свойства, которых пластмасса не имеет.
Так, смола, будучи диэлектриком, при добавлении в нее распыленного металла, графита либо сажи может стать проводником электричества.
Громадное значение при изготовлении пластмасс имеют пластификаторы. Само наименование говорит о том, что такие вещества придают массе громадную пластичность. Кое-какие смолы без пластификаторов жёстки, хрупки, не хорошо заполняют форму.
В качестве пластификаторов используют дибутилфталат, трикрезилфосфат, трифенилфосфат и другие органические малолетучие вещества, кипящие при больших температурах. Образуя со смолой растворы, они придают ей новые свойства.
Для окраски пластмассы в нее додают органические красители либо минеральные пигменты. Кое-какие виды пластмасс окрашивают снаружи по окончании получения готовых подробностей.
К примеру, органическое стекло прекрасно окрашивается дисперсными красителями, растворенными в слабоконцентрированной бензойной кислоте (конц. 2,5 г/л). Температура окраски 75—85 °С.
Длительность окраски — 45—60 мин., в зависимости от требуемой интенсивности окраски.
В общей структуре мирового производства пластмасс громаднейшую долю составляют термопластичные материалы, и прежде всего полиолефины (полиэтилен).
По способам переработки различают четыре группы пластических весов:
1. Материалы для прессования: термореактивные прессовочные порошки разных марок, волокнит, пропитанные смолой слоистые пресс-материалы, материалы на базе минеральных наполнителей. Термопластичные материалы — этролы на базе несложных и сложных эфиров целлюлозы, полистирол, полихлорвинил, асфальто-битумные прессовочные композиции.
2. Материалы для литья без применения давления-термореактивные фенолыю-формальдегидные и мочеви-ноформальдегидные литые смолы.
3. Материалы для штамповки, вакуумирования и выдувания; органическое стекло, эфиры целлюлозы.
4. Материалы для механической обработки: заготовки, полученные прессованием либо литьем из термопластичных и термореактивных материалов.
Самый распространенный способ переработки термореактивных и термопластичных материалов — прессование, при котором употребляется главное свойство пластмасс — пластичность, т. е. свойство под действием тепла размягчаться и под давлением заполнять собой форму.
Термореактивные пластмассы владеют хорошей пластичностью и текучестью, скоро отверждаются при нагреве в пресс-форме, не прилипают к ней, образуют блестящую поверхность отпрессованных подробностей. Из них самый активно используются гетинакс, асботекстолит, древеснослоистые пластики (ДСП), дельта-древесина, волокнит, стекловолокнит, текстолит, стеклотекстолит, пресс-порошковые пластмассы.
Гетинакс (в качестве наполнителя — листы бумаги) изготовляют в виде страниц, труб, плит и разных прессованных подробностей. Он владеет высокими диэлектрическими особенностями, и его используют во многих отраслях индустрии, в частности для печатных плат.
Асботекстолит (в качестве наполнителя — асбестовая ткань) изготовляют в виде страниц либо дисков. Он владеет высокой теплоустойчивостью, прочностью и хорошими фрикционными особенностями.
Используется для тормозов, различных деталей и муфт сцепления автомобилей, действующий при повышенных температурах.
Древеснослоистые пластики производят в виде страниц, плит и прутков. Они владеют большой прочностью и износостойкостью, хорошими антифрикционными особенностями.
Из ДСП изготовляют зубчатые и червячные колеса, вкладыши подшипников и подробности автомобилей.
Волокнит (в качестве наполнителя — растительные волокна, хлопковые очесы) владеет повышенной ударной вязкостью. Из него изготовляют подробности автомобилей, находящиеся под действием маленьких силовых нагрузок.
Стекловолокнит (в качестве наполнителя — стекловолокно) прочнее волокнита. Помимо этого, стекловолокнит имеет хорошие диэлектрические особенности, влагостоек.
Из стекловолокнита марки АГ-ЧВ изготовляют рукоятки, штурвалы, рамки, катки, корпуса устройств.
Стеклотекстолиты (в качестве наполнителя — стеклянная ткань) относятся к группе конструкционных материалов. Они отличаются большими показателями прочности, упругости, теплоустойчивости, диэлектрическими особенностями и сохраняют собственные механические особенности при температуре до 150—250° С. Из стеклотекстолитов изготовляют большие подробности — опоры, лотки, кузова, приспособлений и корпуса приборов, холоднолистовые штампы.
Текстолит (в качестве наполнителя — хлопчатобумажная ткань) владеет повышенной прочностью, износостойкостью, высокими диэлектрическими особенностями. Из пего изготовляют шестеренки, втулки и др.
Фенопласты имеют низкие показатели механических особенностей. Прессуются прекрасно.
Из них изготовляют рукоятки, штурвалы, корпуса устройств, панели.
Из термопластичных пластмасс обширно используют полиэтилен, полиамиды (капрон, капролон, нейлон), винипласт, фторопласты, полиметилметакрилат (органическое стекло) и другие.
Полиэтилен — диэлектрик, химически стоек, при 25° С не растворяется ни в одном из органических растворителей. Из полиэтилена изготовляют вентили, краны, трубы, шланги.
Из полиамидов капрон имеет самые высокие показатели механических особенностей и низкий коэффициент трения скольжения.
Из него изготовляют зубчатые и червячные колеса, шкивы, подшипники, втулки, форсунки.
Винипласт производят в виде страниц, труб, стержней, уголков, специальных заготовок и прутиков. Винипласт химически стоек, имеет хорошие диэлектрические особенности.
Из него изготовляют вентили, краны, емкости, пробки, подробности насосов, вентиляторов и др.
Фторопласты — диэлектрики, владеют высокой химической стойкостью, пе растворяются ни в одной из растворителей и кислот. Из фторопластов изготовляют уплотнения, манжеты, трубы, клапаны, самосмазываюшиеся вкладыши подшипников.
Органическое стекло изготовляют в виде страниц, прутков, труб. Оно прекрасно формуется, окрашивается, владеет высокими диэлектрическими особенностями, имеет стабильную ударную вязкость в промежутке температур от —180 до +60 °С.
Из органического стекла изготовляют линзы, щитки, емкости, панели.
