Неметаллические материалы

Пластмассами называются материалы, полученные на основе природных или синтетических полимеров (смол), которые на определенной стадии производства или переработки обладают высокой пластичностью.

В наиболее полном виде пластмассы состоят из полимера (связующего), наполнителя, пластификатора, красителя, смазки и стабилизатора.

В отдельных случаях они состоят только из одного полимера, а в большинстве других - из полимера и некоторых перечисленных компонентов.

В зависимости от поведения при нагреве смолы (пластмассы) подразделяют на термопластичные и термореактивные.

Термопластичныепластмассы (термопласты) при каждом нагреве размягчаются, переходят в вязкотекучее состояние, а при охлаждении отвердевают. К термопластам относятся: органическое стекло, полистирол, полиэтилен, полипропилен, винипласт, капрон и др.

Термореактивныепластмассы (реактопласты) при нагреве вначале размягчаются, а затем при определенной температуре переходят в твердое, неплавкое и нерастворимое состояние, поэтому они не могут повторно перерабатываться. К реактопластам относятся пластики на основе фенолаформальдегидной, полиэфирной и других смол.

Полимер является основой любой пластмассы, он связывает компоненты пластмассы в монолитное целое, придает ей главные свойства. Полимерами называют высокомолекулярные вещества, состоящие из огромных молекул (макромолекул), образовавшихся из многократно повторяющихся звеньев (цепей) мономера.

Из них под влиянием нагревания и давления можно получить изделия сложной конфигурации, устойчиво сохраняющие приданную форму и размеры после прекращения термомеханического воздействия.

Пластмассы – важнейшие конструкционные материалы современной техники. Они широко применяются в машиностроении, в электро- и радиотехнике, в строительстве и в быту.

К общим положительным свойствам пластмасс относятся следующие:

1) более низкая стоимость пластмассовых изделий по сравнению со стоимостью изделий из металлов или других материалов;

2) малая плотность – 1,5 г/см³;

3) высокое отношение прочности к плотности, т.е. значительная удельная объемная прочность;

4) хорошие электро-, тепло и звукоизоляционные свойства;

5) хорошая технологичность (легко перерабатывается в изделия);

6) высокая стойкость к различным агрессивным средам;

7) хорошие антифрикционные и фрикционные свойства;

8) хорошие прозрачность и способность окрашиваться;

9) устойчивость к вибрациям.

Недостатки пластических масс:

1) невысокая t-ро и огнестойкость;

2) понижение прочности после длительного действия постоянной нагрузки;

3) невысокая поверхностная прочность;

4) недостаточная жесткость и упругость;

5) недостаточная долговечность;

6) снижение удельной прочности пластмасс с увеличением площади рабочего сечения пластмассовой детали.

Наполнителямислужат органические или неорганические вещества в виде порошков (древесная или кварцевая мука, графит), волокон (бумажных, хлопчатобумажных, асбестовых, стеклянных) или листов (ткани, слюда). Наполнители повышают прочность, износостойкость, теплостойкость или другие свойства пластмасс и могут составлять 40-80% их объема.

Пластификатораминазывают малолетучие вещества (глицерин, касторовое или парафиновое масло и др.), вводимые в состав пластмасс с целью повышения их пластичности и эластичности.

К ним относятся:

стабилизаторы – вещества, замедляющие разрушение пластмассы при воздействии тепла, света и других факторов (сажа, сернистые соединения, фенолы);

смазки, облегчающие процесс прессования пластмасс (воск, стеарин, олеиновая кислота);

красители – охра, крон, родалин.

Среди термопластов наибольшее распространение получили целлулоид, полиэтилен, полистирол, фторопласты, прозрачные органические стекла (акрилаты), капрон и др.

Из конструкционных слоистых термореактивных материалов следует выделить текстолит, гетинакс, асбо и стеклотекстолит.

Текстолит –ПТК, ПТ, ПТМ (связующее – термореактивные смолы, наполнитель – хлопчатобумажные ткани).

Применяется для зубчатых колес, прокладочных колец, вкладышей подшипников, различных деталей в электро- и радиотехнике. Текстолит масло- и бензостоек, достаточно водостоек, имеет хорошие физико-механические свойства.

Гетинакс –дешевый электроизоляционный материал. В качестве наполнителя используют различные сорта бумаги. Гетинаксы применяются в электротехнике и в качестве облицовочного декоративного материалы: для внутренней облицовки пассажирских кабин самолетов, железнодорожных вагонов, кают судов, в строительстве, а также устойчив к действию химикатов, растворителей, пищевых продуктов.

Асботекстолит –конструкционный, фракционный и термоизоляционный материал и поэтому применяется в качестве теплозащитного и теплоизоляционного материала (в течение 1-4 ч. выдерживает температуру 250⁰-500⁰С и кратковременно 3000⁰С и выше).

Дата добавления: 2014-10-08; просмотров: 256; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!