Класифікація пластмас

Залежно від виду смол під впливом на них температури, пластмаси діляться на два види: а) термопластичні пластмаси (або термопласти) на основі термопластичних смол; б) термореактивні (реапласти) на основі термореактивних смол.

Термопластичні пластмаси зазвичай називаються по сполучній речовині, виходячи з назви мономера з додаванням приставки «поли -" (полівінілхлорид, поліетилен, полістирол і ін.)

Термореактивні - по виду наповнювача (склопластики, деревні пластики і ін.)

Залежно від структури пластмаси можна розділити на дві основні групи:

1) пластмаси без наповнювача (не наповнення);

2) пластмаси з наповнювачем (наповнені).

Застосування пластмас в якості матеріалу для будівельних конструкцій пояснюється рядом переваг цього матеріалу:

- високою міцністю, що становить для більшості пластмас (крім пінопластів) 50-100 НПА, а для деяких склопластиків міцність досягає 1000 НПА;

- стійкістю до дії хімічно агресивних середовищ;

- биостойкостью (несхильність до гниття);

- простотою формоутворення і легкої оброблюваністю;

- високими електроізоляційними властивостями і деякими іншими позитивними властивостями.

Разом з тим пластмаси мають і недоліки, такі, наприклад, як деформативність. повзучість і падіння міцності при тривалих навантаженнях, старіння (погіршення експлуатаційних властивостей в часі), сгораемость, використання в якості сировини дефіцитних нафтопродуктів.

Вплив недоліків пластмас можна зменшити різними шляхами. Так, зменшення деформативності домагаються застосуванням раціональних форм поперечного перерізу конструкцій (тришарові, трубчасті).

Спаленність і старіння можна зменшити шляхом введення спеціальних добавок.

Основні види конструкційних пластмас і області їх застосування.

До пластмас, які знаходять і знаходитимуть в майбутньому найбільше застосування в будівельних конструкціях відносяться склопластики, оргскло. винипласт, поліетилен, тепло- і звукоізоляційні матеріали, деревні пластики.

Склопластики є матеріали, що складаються з скловолокнистого наповнювача й сполучного.

Елементарні волокна (первинні нитки) отримують з розплавленої скляної маси, витягаючи її через невеликі отверстія- фільєри; елементарні волокна (близько 200) діаметром 6-20 мкм об'єднують в нитки, а кілька десятків нітей- в джгути (кручені нитки).

У стеклопластиках, що застосовуються в будівництві, використовують такі скловолокнисті наповнювачі:

а) прямолінійні безперервні волокна, що вводяться в вигляді джгутів, ниток або елементарних волокон.

Класифікація пластмас

Схема отримання безперервного скловолокна.

Класифікація пластмас

б) рубане скловолокно у вигляді хаотично розташованих відрізків довжиною приблизно 50 мм.

Класифікація пластмас

Механічні властивості склопластиків залежать від виду скловолокнистого наповнювача. Найбільш високими механічними властивостями володіють склопластики, армовані безперервним прямолінійним скловолокном. У напрямку волокон їх міцність досягає 1000 МПа при розтягуванні, а модуль пружності до 40000 МПа, однак, в поперечному напрямку міцність склопластиків не велика (приблизно в 10 разів менше).

Все склопластики, армовані в одному або в двох взаємно напрямках, є матеріалами анізотропними.

Склопластики, армовані рубаним скловолокном, є ізотропним матеріалами.

Існують наступні види склопластиків:

1) Прес - матеріали типу Свамі (скловолокнистий анізотропний прес-який матеріал) є одним з перших високоміцних склопластиків, отриманих шляхом пресування стеклошпонов (шпон з односпрямованого скловолокна).

Отримують його таким чином: після намотування певного числа шарів просоченої нитки односпрямований матеріал зрізають. В розгортці він являє собою квадратний аркуш розміром 3х3 м 2. Потім повертають лист на 90 градусів і знову намотують шар ниток. Таким чином, виходить стеклошпон з взаємно-перпендикулярним розташуванням волокон. Межа міцності Свамі при розтягуванні і стисненні становить 400-500 МПа, а при вигині, приблизно, 700 МПа.

2) Прес - матеріали АГ-4С і АГ-4В.

АГ-4С являє собою односпрямовану стрічку, отриману на основі кручених скляних ниток і амінофінолоформальдегідной смоли. АГ-4С призначається для отримання високоміцних виробів методом прямого пресування або намотування.

Межі міцності при стисненні і вигині нижче. ніж у Свамі - 200-250 МПа, а при розтягуванні трохи вище.

Прес - матеріал типу АГ-4В являє собою скловолокно на основі зрізів первинної нитки. Спеціально підготовлений скловолокнистий наповнювач змішують з фенолоформальдегидной смолою, потім сушать.

Склопластики типу Свамі, АГ-4С і АГ-4В використовують для виготовлення сполучних деталей (болтів, фасонок) і для профільних виробів, експлуатованих в хімічно агресивних середовищах, де метал швидко кородує. Всі перераховані склопластики є світлонепроникними. Однак, в будівництві найчастіше застосовують світлопрозорі склопластики. У нас в країні в великих обсягах випускається світлопроникний поліефірний листової склопластик.

3) Поліефірний склопластик виготовляють на основі рубленого скловолокна і прозорих поліефірних смол, завдяки яким поліефірний склопластик є світлопроникним. Випускається він у виробах у вигляді хвилястих або плоских листів, часто мають різні забарвлення. Характеристики міцності істотно нижче, ніж у попередніх матеріалів, і складають 60-90 МПа при розтягуванні і стисненні.

Поліефірні склопластики отримали широке застосування в конструкціях (стінові і покрівельні панелі), сходових огородженнях і балконних огорожах, навісах т.п. конструкціях. Дуже перспективні склопластики для суміщених просторових конструкцій.

Схожі статті