16. Какие компоненты входят в состав строительных пластмасс? Какова в них роль полимерного связующего?

Состав. Пластмассы, применяемые в строительстве, представляют собой сложные композиции, состоящие из полимерного связующего, наполнителей, стабилизаторов, пластификаторов, отвердителей и других компонентов. Связующее в пластических массах или полимерная матрица удерживает все ингредиенты в составе композиции, образуя их единое целое. Выбор связующего вещества в значительной мере определяет технические свойства пластмасс: их теплостойкость, химическую стойкость, характеристики прочности и деформативности. Связующее вещество – это обычно самый дорогой компонент пластмассы, однако вследствие того, что его содержание не превышает 5–10 % от общей массы, стоимость пластмасс сравнительно невелика.

17. Какую роль в составе пластмасс играют наполнители, пластификаторы, стабилизаторы и отвердители?

Наполнители в пластмассах, снижая расход полимера, удешевляют пластмассы. Кроме того, структурируя полимерное связующее, они улучшают ряд технических свойств пластмасс: прочность, твердость, термостойкость, сопротивляемость усадке и ползучести и т.п. В производстве полимерных композиционных материалов широкое применение нашли органические и неорганические порошкообразные наполнители (древесная мука, лигнин – отход целлюлозно-бумажного производства, микрослюда, кварцевая мука, тальк и т.д.). Используются также и волокнистые наполнители – целлюлозные, асбестовые, стеклянные, а также синтетические (из капрона, нейлона, лавсана и др.) волокна. Каждый из наполнителей вводят в полимерный материал для придания ему соответствующих свойств. Так, порошкообразные наполнители повышают твердость и прочность при сжатии; наполнители волокнистой структуры увеличивают прочность при изгибе и растяжении. Добавки. Введение пластификаторов (эфиры органических кислот и спиртов) позволяют улучшить условия переработки полимерных композиций, снизить их хрупкость. Они облегчают скольжение макромолекул друг относительно друга, в результате чего повышается гибкость и эластичность полимеров. Содержание пластификаторов зависит от состава и свойств полимера и колеблется от 5 до 40 %. Добавки-стабилизаторы способствуют длительному сохранению свойств пластмасс в процессе их эксплуатации. Они предотвращают быстрое тепловое и световое старение полимеров. При воздействии ультрафиолетовых лучей идут цепные окислительные реакции, вызвающие увеличение хрупкости и снижение прочности полимеров («старение»). Сущность светостабилизации заключается в способности некоторых веществ поглощать УФ-лучи и преобразовывать их в тепловую энергию. В качестве стабилизаторов эффективно применение производных фенола, сажи, оксида цинка. Отвердители обеспечивают процесс отверждения полимеров (формирование их пространственной структуры). Для получения окрашенных пластмасс используют пигменты. Стойкость пластмасс против возгорания повышают антипирены. Создание газонаполненных (ячеистых) пластмасс достигается с помощью порообразователей

18. Охарактеризовать вкратце основные технико-эксплуатационные свойства пластмасс, отметив их главные достоинства и недостатки.

Достоинства:

1)Высокая прочность при малой плотности (Плотность пластмасс составляет 900–2200 кг/м³⁾;

2)Низкая теплопроводность( при отсутствии наполнителя она составляет 0,116–0,348 Вт/(м·К));

3)Высокая водостойкость ( зависит как от их пористой структуры, так и от степени гидрофильности. Водопоглощение плотных гидрофобных полимерных материалов составляет 0,1–0,5 %, а высокопористых с гидрофильными наполнителями – 30–90 %. Большинство пластмасс непроницаемы для воды) коррозионная и химическая стойкость;

4)Высокая декоративность;

5)Низкая истираемость;

6)Высокие электроизоляционные свойства;

7)Способность образовывать тонкие прочные пленки;

8)Подверженность сварке и склеиванию;

9)Высокая эластичность;

Недостатки:

1) Низкая теплостойкость

2)Малая поверхностная твердость

3)Высокий коэффициент термического расширения

4)Низкий модуль упругости, повышенная ползучесть( резко возрастает с повышением температуры.);

5)Горючесть с выделением вредных газов

6)Токсичность при эксплуатации

7)Подверженность «старению»

8)Малая жесткость

9)Способность накапливать статическое электричество