Свойства основных полимерных материалов

Материал	Плотность, кг/м3	Прочность при растяжении, МПа	Температурный предел применения, ºС
Термопласты Полиэтилен Полистирол Полиметилметакрилат Поливинилхлорид Реактопласты Феноло-формальдегидный Меламино-формальдегидный Полиэфирный Эпоксидный Кремнийорганический	910–930 1040–1100 1180–1200 1135–1400 1140–1300 1400–1550 1200–1250 1100–1200 1600–2100	12–16 35–60 60–80 50–60 12–50 56–92 42–48 65–80 40–60	100 75 80 60 100 120 100 120 350

Свойства полимерных материалов зависят от химического строения и физического состояния полимерной матрицы, а также условий эксплуатации материала.

Полимеры характеризуются следующими техническими свойствами: термическими (температурой размягчения и теплостойкостью, температурой стеклования и текучестью), механическими (прочностью, деформативностью и поверхностной твердостью), химическими (атмосферостойкостью и сопротивляемостью деструкции).

Все полимерные материалы при низких температурах находятся в стеклообразном состоянии, при этом они становятся твердыми и хрупкими. С повышением температуры выше температуры стеклования все свойства изменяются. Механические свойства (упругость, прочность, твердость) резко уменьшаются и полимер переходит в высокоэластичное состояние.

В целом, наряду с положительными свойствами полимеров – малой плотностью (в среднем 900–1500 кг/м³), низкой теплопроводностью (0,15–0,40 Вт/(м·К), водо- и газонепроницаемостью, химической стойкостью, высоким коэффициентом конструктивного качества, практически неограниченной сырьевой базой – они обладают и рядом недостатков. К ним относятся: низкая теплостойкость, невысокий модуль упругости, высокий коэффициент термического расширения, значительная ползучесть, склонность к старению, что в итоге определяет недостаточную долговечность. Кроме того, необходимо учитывать горючесть и определенную токсичность полимеров (при горении они выделяют летучие токсичные вещества).

С учетом особенностей применения полимерных строительных материалов следует знать, что они весьма чувствительны к атмосферным воздействиям, особенно к солнечному облучению. В результате материал становится жестким, хрупким, растрескивается и при небольших механических нагрузках разрушается. Комплексное продолжительное воздействие на полимер многих факторов, в основном климатических, вызывает изменение свойств, материал быстро старится. Замедляют этот процесс стабилизаторы.

Полимерные материалы, имея высокие электроизоляционные и диэлектрические свойства, способны накапливать статическое электричество. При определенных условиях может возникнуть электрический разряд, что особенно опасно, если он сопровождается искрением во взрывоопасном помещении. Устраняется или существенно уменьшается статическое электричество при введении в состав полимерного материала антистатиков, а также за счет увлажнения поверхности материала или обработки ее веществами, связывающими влагу.

Полимерные материалы по многим свойствам превосходят металлы за счет низкой плотности, стойкости против коррозии, хороших теплоизоляционных, акустических и электроизоляционных свойств, низких расходов при переработке. Они относительно недороги и их применение экономически оправдано [4].