Пластические массы

Пластмассами (пластиками) называют искусственные материалы, получаемые на основе органических полимерных связующих веществ. Эти материалы способны при нагреве размягчаться, становиться пластичными, и тогда под давлением им можно придать заданную форму, которая затем сохраняется. В зависимости природы связующего переход отформованной массы в твердое состояние совершается или при дальнейшем ее нагреве, или при последующем охлаждении.

Обязательным компонентом пластмассы является связующее вещество. В качестве связующих для большинства пластмасс используют синтетические смолы, реже применяют эфиры целлюлозы. Многие пластмассы, главным образом термопластичные, состоят из одного связующего вещества, например полиэтилен, органические стекла и др.

Другим важным компонентом пластмасс является наполнитель (порошкообразные, волокнистые и другие вещества как органического, так и неорганического происхождения). После пропитки наполнителя связующим получают полуфабрикат, который спрессовывается в монолитную массу. Наполнители повышают механические свойства, снижают усадку при прессовании и придают материалу те или иные специфические свойства. Для повышения эластичности и облегчения обработки добавляют пластификаторы (олеиновую кислоту, стеарин, дибутилфталат и др.).

Пластификаторы – представляют собой густые маслообразные синтетические жидкости, вводимые в пластмассы для понижения их хрупкости и повышения холодостойкости.

Стабилизаторы – вещества, вводимые в пластмассы с целью повышения их стойкости к свету и нагреву.

Смазывающие вещества – (стеарин, олеиновая кислота) вводятся в пластмассы для лучшего отделения от поверхности стальной пресс формы отпрессованного изделия.

Отвердители – вещества, вводимые в некоторые пластмассы с целью ускорения процессов их отвердевания. Основой этих процессов является реакции полимеризации и поликонденсации.

Красители — вещества, придающие пластмассовым изделиям равномерную окраску. Красители вводят как для придания декоративного вида, так и для повышения стойкости пластмассовых изделий к свету.

Порообразователи — вещества, которые при нагревании выделяют большое количество газов, создающих пористую структуру в газонаполненных пластмассовых изделиях. Выбирая состав и количество компонентов пластмассы, можно получить изделия с теми или иными механическими, тепловыми и диэлектрическими свойствами

Свойства пластмасс зависят от состава отдельных компонентов, их сочетания и количественного соотношения, что позволяет изменять характеристики пластиков в достаточно широких пределах.

По характеру связующего вещества пластмассы подразделяют на термопластичные (термопласты), получаемые на основе термопластичных полимеров, и термореактивные (реактопласты), получаемые на основе термореактивных смол. Термопласты удобны для переработки в изделия, дают незначительную усадку при формовании (1-3%). Материал отличается большой упругостью малой хрупкостью и способностью к ориентации. Обычно термопласты изготовляют без наполнителя. В последние годы стали применять термопласты с наполнителями в виде минеральных и синтетических волокон (органопласты).

Термореактивные полимеры после отверждения и перехода связующего в термостабильное состояние хрупки, часто дают большую усадку (до 10-15%) при их переработке, поэтому в их состав вводят усиливающие наполнители.

По виду наполнителя пластмассы делят на порошковые (карболиты) с наполнителями в виде древесной муки, графита, талька и др.: волокнистые с наполнителями в виде очесов хлопка и льна (волокниты) стеклянного волокна (стекловолокниты), асбеста (асбоволокниты); слоистые содержащие листовые наполнители (листы бумаги) в гетинаксе, хлопчатобумажные, стеклянные, асбестовые ткани в текстолите, стеклотекстолите и асботекстолите древесный шпон в древеснослоистых пластиках); газонаполненые (наполнитель — воздух или нейтральные газы — пено- и поропласты).

По применению пластмассы можно подразделить на силовые (конструкционные, фрикционные ,и антифрикционные, электроизоляционные) и несиловые (оптически прозрачные, химически стойкие, электроизоляционные, теплоизоляционные, декоративные, уплотнителъные, вспомогательные). Однако это деление условно, так как одна и та же пластмасса может обладать разными свойствами.