Структура и свойства полимерных материалов

Цель работы: изучить основные виды полимеров, применяемых в судостроении, и исследовать явления ползучести термопластов, обусловленное их линейной структурой.

Теоретическая часть

Общие сведения

Сельскохозяйственное машиностроение является одной из наиболее насыщенных неметаллическими материалами отраслей промышленности. Эти материалы широко используются для изготовления корпусов и надстроек малотоннажных судов (шлюпок, катеров), для различных узлов конструкций, деталей судовых механизмов, всевозможных устройств, внутренней отделки помещений. Основными свойствами, способствующими значительному распространению неметаллических материалов в судостроении, а также и в ряде других отраслей техники являются: малый удельный вес, высокие удельные характеристики прочности, жесткости, хорошие антикоррозионные, теплоизоляционные, звукоизоляционные, фрикционные свойства. Кроме того, технология изготовления изделий из неметаллов не сложна и значительно производительнее, чем из металлических материалов.

Наиболее широкое применение получили полимеры – синтетические высокомолекулярные органические соединения с линейной, разветвленной и пространственной (сетчатой) структурой расположения мономолекул (рис. 16.1).

Полимеры классифицируют на термопластичные и термореактивные. Термопластичные, имеющие линейное строение, могут размягчаться и затвердевать многократно при изменении температуры.

Термореактивные полимеры в исходном состоянии имеют также линейное строение и при нагревании сначала размягчаются, затем вследствие протекания химических реакций, их структура меняется, они затвердевают и более уже не размягчаются. К таким полимерам относятся фенол-формальдегидная, глифталиевая и другие смолы.

В данной работе будут рассматриваться термопластические полимеры (термопласты).

а)
б)
в)

Рис. 16.1. Схема строения полимеров:

а) линейные цепи мономолекул; б) разветвленные,

в) сетчатые (пространственные)