Пластические массы. Пластические массы производятся на основе полимеров и состоят из:

Пластические массы производятся на основе полимеров и состоят из:

а) связующего вещества (смолы, эфиры, полиэтилены, целлюлозы);

б) наполнителей;

в) пластификаторов (стеарин, дибутилфталат, олеиновая кислота и др.);

г) отвердителей (амины);

д) катализаторов (перекисные соединения).

Пластмассы делятся на термопластичные и термореактивные.

По виду наполнителя пластмассы делятся на:

- карболиты, в которых наполнитель – древесная мука, графит, тальк и другие порошки;

- волокниты – очесы хлопка, льна, синтетических волокон;

- асбоволокниты, где наполнителем является асбест;

- стекловолокниты наполняются стекловолокном;

- гетинаксы наполняются листами бумаги, шпоном, стружкой и т.д.;

- пенно- и поропластмассы наполняются воздухом, азотом, нейтральными и другими газами.

По применению пластмассы делятся на конструкционные, фрикционные, антифрикционные, электроизоляционные, оптические, химстойкие, теплоизоляционные, декоративные, уплотнительные и др.

К термопластичным пластмассам относятся:

- полиэтилен (-СН₂ – СН₂-)_n, получаемый из газа этилена с помощью полимеризации. Он бывает высокого и низкого давления, применяется от температур – 70⁰С до 100⁰ С;

- полипропилен (- СН₂ – СН×СН₃ -) _n работает от – 20⁰ С до 150⁰ С;

- полистирол (- СН₂ – СН×С₆Н₅ -) _n твердый материал, жесткий, прозрачный, хорошо обрабатывается, окрашивается, растворим в бензоле. Ударопрочный полистрол делается с добавками каучука;

- фторопласт - 4 (фторопан) относится к политетрафторэтиленам (- CF₂ - CF₂ -) _n . Он может эксплуатироваться от – 269⁰С до 250⁰С. Разрушается при температурах выше 415⁰С. Фторпласт стоек к растворителям, кислотам, щелочам, отличный диэлектрик. Из него изготавливают трубы, вентиля, краны, насосы, мембраны, манжеты, подшипники, втулки и т.д.;

- органическое стекло – это прозрачный аморфный материал на основе сложных эфиров акриловой и метаакриловых кислот. Оргстекло при 80⁰ С размягчается, а при 105-150⁰С становится пластичным;

- винипласт (поливинилхлорид) (-СН₂ - СН Cl -) _n твердый материал, который сваривается, склеивается. Он стоек к кислотам, щелочам, солям;

- полиамиды (капрон, нейлон, анид и др.) относятся к элементоорганическим соединениям [-NH-CO-( СН₂)_m -HN- CO-(СН₂)_n -]. Эти материалы хорошо работают на истирание, гасят удары, прочны, стойки к щелочам, бензину, спирту, отлично переносит тропические условия. Из них изготавливают шестерни, втулки, подшипники, болты, гайки, шкивы;

- полиуретаны содержат уретановую группу (-NH-С_OО-) _n. Прочны, износостойки, хорошо технологически обрабатываются;

- ловсан (полиэтилентерефталат) – прозрачный, очень прочный материал;

- поликарбонат (дифлон) – сложный полиэфир угольной кислоты. Он очень прочен, отличается высокой ударной вязкостью, стоек к солям, маслам, разбавленным кислотам, выдерживает тепловые удары;

- полиарилат (эстеран) – это сложные гетероцепные полиэфиры. Они прочны, антифракционны, химстойки;

- полиформальдегид имеет в цепи кислород (-СН₂ - О -) _n жесткий, твердый, высокоударный, упругий материал. Он водостоек, масло – и бензиноустойчив и используется для изготовления зубчатых шестерен, подшипников, клапанов и т.д.

Термостойкие пластики могут эксплуатироваться до 400⁰ С. Интерес представляют ароматические полиамиды, полифениленоксид, полисульфон и гетероциклические полимеры (полиамиды и полибензимидазолы).

Ароматический полиамид (фенилон) – прочен, морозостоек, длительно работает при 250-260⁰ С, химстоек, износостоек, обладает высоким сопротивлением усталости. Из него изготавливают подшипники, зубчатые колеса, пленки, волокна, бумагу.

Арилокс – полифениленоксид – простой ароматический полиэфир – химстоек, имеет хорошие механические свойства, выдерживает температуру до 150⁰ С.

Полисульфон – простой ароматический полиэфир, содержит в цепи звенья – SО₂- и –О-С(СН₃)₂. Материал химстоек, прочен. Его применяют в виде пленок, литых изделий, деталей машины.

Полиамиды отличаются высокими механическими свойствами, хорошо сопротивляются ползучести, истиранию, имеют низкий коэффициент трения.

Полибензимидазолы – обладают высокой термостойкостью (300-400⁰ С), прочны, хорошие диэлектрики, огнестойки и термостойки.

Термопласты могут применяться с различными армирующими наполнителями: стекловолокно, асбест, органические волокна и ткани. Термопласты с армированием обладают повышенной прочностью, теплостойкостью, износостойкостью, сопротивлением к циклическим нагрузкам, малой ползучестью.

Для изготовления термореактивных пластмасс применяются термореактивные смолы: фенолоформальдегидные, кремнийорганические, эпоксидные и непредельные полиэфиры. Часто в смолы вводят пластификаторы, отвердители, растворители, ускорители и замедлители реакций. Смолы должны обладать высокой адгезией (клеящей способностью), теплостойкостью, электроизоляционными свойствами, небольшой усадкой, технологичностью, отсутствием токсичности. Из термореактивных смол изготавливают пластмассы с порошковыми наполнителями (карболиты), волокнистыми наполнителями (волокниты), слоистыми наполнителями (гитенаксы), ДСП, ДВП и т.д.

Газонаполненные пластмассы. Это пластмассы изготавливают для теплоизоляции, шумоизоляции, незатопляемости изделий, вибростойкости; часто применяют для амортизаторов, мягких сидений, губок. К ним относятся пенополистрол (ПС), пенополивинилхлорид (ПВХ). Поропласты (губчатые материалы) изготавливаются с открытой пористостью для поглощения влаги, жидкостей в 400-700 %.

Сотопласты изготавливают из листовых гофр разных материалов, которые склеиваются в виде пчелиных сот. Они обладают высокой тепло – и электроизоляцией, радиопрозрачностью.