Всего на сайте:
236 тыс. 713 статей

Главная | Химия

Пластические массы  Просмотрен 199

Пластическими массами называют искусственно созданные материалы на основе синтетических или естественных полимеров. Их формируют при повышенной температуре, когда они обладают высокой пластичностью. Сырьем для получения полимеров являются нефть, природный газ, каменный уголь, сланцы.

Распространению пластмасс способствуют их малая плотность, что значительно уменьшает массу деталей, высокая коррозионная стойкость, широкий диапазон свойств. Хорошие антифрикционные характеристики многих пластмасс позволяют с успехом применять их для изготовления подшипников скольжения. Высокий коэффициент трения некоторых пластмасс обусловливает их использование для тормозных устройств. Ряд пластмасс имеет специфические свойства: высокие электроизоляционные характеристики, большую прозрачность и др.

Важным преимуществом пластмасс является возможность их переработки в изделия наиболее производительными способами с коэффициентом использования материала 0,9…0,95 - литьем, выдавливанием и т.п.

Недостатками пластмасс являются невысокие прочность, твердость и жесткость, значительная ползучесть, особенно у термопластов, низкая теплостойкость (большинство пластмасс имеет рабочую температуру не выше 200°С и лишь некоторые могут работать при 300…400°С), низкая теплопроводность в 500…600 раз меньшая, чем у металлов), способность стареть (терять свойства под воздействием тепла, света, воды и других факторов).

При старении пластмасс уменьшается их эластичность и прочность, увеличивается жесткость и хрупкость. Под эластичностью понимают способность материала к большим обратимым деформациям. Этот термин по физическому смыслу аналогичен упругости, но первый употребляется для аморфных, а второй - для кристаллических тел.

Большинство полимеров находится в аморфном (стекловидном) состоянии. Такие полимеры называют смолами. В пластмассах может присутствовать определенное количество кристаллической фазы, которая повышает прочность, жесткость и теплостойкость полимера. В производстве пластмасс используют в основном синтетические смолы.

По строению макромолекул полимеры разделяют на линейные, разветвленные и сетчатые (рис. 4.1).

Рис. 4.1. Схемы строения макромолекул полимеров

Кроме полимеров, пластмассы могут содержать наполнители, пластификаторы и специальные добавки, которые придают пластмассе определенные свойства.

Наполнителями (упрочняющими компонентами) могут быть органические или неорганические вещества в виде порошков графит, древесная или кварцевая мука), волокон (бумажных, хлопчатобумажных, асбестовых, стеклянных) или листов (ткань, бумага, древесный шпон). Наполнители повышают прочность, износостойкость, теплостойкость и другие свойства пластмасс. Их доля в пластмассе может достигать 40-80%.

Пластификаторы (глицерин, касторовое или парафиновое масло) вводят для повышения пластичности и эластичности пластмасс.

Добавками могут быть различные вещества:

-стабилизаторы, замедляющие старение (сажа, серные соединения, фенолы);

-смазочные материалы, которые устраняют прилипание материала к пресс-форме, увеличивают его текучесть, уменьшают трение между частичками композиции (воск, стеарин, олеиновая кислота);

-красители, придающие пластмассовым изделиям декоративный вид (охра и др.);

-катализаторы, ускоряющие твердение пластмассы (уротропин, окислы металлов);

-антипирены, уменьшающие горючесть полимеров (например, соединения сурьмы);

-антистатики, препятствующие возникновению и накоплению статического электрического заряда в изделиях из полимерных материалов;

-порообразователи - вещества, которые распадаются во время нагрева, выделяя газы, вспенивающие смолу, вследствие чего образуются поропласты и пенопласты с пористой структурой.

Предыдущая статья:Антифрикционные сплавы Следующая статья:Пластмассы с наполнителями
page speed (0.0097 sec, direct)