Поліконденсаційні полімери

Фенолальдегідні полімери – продукт поліконденсації фенолу і формальдегіду, фурфуролу. Використовують їх як зв’язуючу речовину у виробництві паперово-, деревношаруватих, деревостружкових плит, сотопластів, мінераловатних матів, шлаковатних матів, газонаповнених матеріалів, спиртових лаків, клеїв. Із прес-порошків формальдегідних полімерів методом гарячого пресування виготовляють профілі, розетки, вентиляційні решітки, архітектурні деталі. Має високу твердість, міцність. Тепло - і світлостійкість, хороші естетичні властивості.

Епоксидні полімери отримують поліконденсацією епіхлоргідрину з дефінілпропаном. Матеріал має хорошу адгезію до різних будматеріалів, незначну усадку, високі міцнісні показники. Застосування – виготовлення водо- і хімічно стійких клеїв, як зв’язуючу речовину для склопластиків, полімербетонів.

Поліуретани – виготовлені з ізоціанітів і багатоатомних спиртів. Застосовують для виготовлення пінопластів, волокон, плівок, листових матеріалів. Має високу вологостійкість, температуростійкість до 110⁰С, пожежонебезпечні.

Поліефіри застосовують при виготовленні склопластиків, світлопрозорих та кольорових покриттів, санітарнотехнічних виробів, фасадних фарб, лаків. Робоча температура від –30⁰С до +80⁰С.

Кремнійорганічні полімери (силікони) мають високу теплостійкість (понад 400⁰С), водостійкість, гідрофобність, хімічну стійкість, морозостійкість. Недоліки – невисока механічна міцність, слабка адгезія щодо інших матеріалів. Застосовують для виготовлення захисних та жаростійких покриттів, гідрофобізуючих речовин, клеїв, емалей, фарб, герметиків, пінопластів, склопластиків.

Виготовлення полімерних матеріалів і виробів включає такі етапи:

• підготовку сировинних компонентів;

• дозування;

• змішування;

• формування;

• стабілізація.

Методи виготовлення полімерних матеріалів:

вальцювання – пластмаса формується у невеликому за товщиною просторі між вальцями, які обертаються. Цим добиваються однорідності маси, її пластифікації. Утворюється нескінченне полотно заданої ширини і товщини. Таким способом виготовляють рулонні матеріали, плівкові, листові;

екструзія – через формоутворювальний отвір (мундштук) протискують нагріту масу і тим надають виробам певного профілю. Цей процес виконують на шнекових екструзійних машинах, виготовляють профільні погонажні будівельні вироби, труби, листи, плівки, лінолеум;

пресування (цей спосіб застосовують для виготовлення виробів на основі термопластів) – а) формування у прес-формах виробів із прес-порошків. Так виготовляють будівельну фурнітуру, віконні та дверні пристосування, сантехобладнання; б) плоске пресування у багатоповерхових пресах при виготовленні листових паперових і деревних шаруватих пластиків, фанери, деревостружкових плит, текстолітів;

лиття під тиском застосовують для виготовлення виробів з термопластів. Литтєва машина містить у собі нагрівальний циліндр, у якому до в’язко-текучого стану підігрівається полімер і упорскується в рознімну форму. Охолодження відбувається водою. Так виготовляють полістирольну плитку, деталі для з’єднання труб тощо;

термоформування відбувається такими методами: штампування; пневмоформування; вакуумування. Із заготовки простої форми (листової, трубчастої, плівкової) одним із методів виготовляють складні деталі;

зварювання і склеювання застосовують для з’єднання заготовок із пластмас, а саме зварювання – для термопластичних матеріалів, склеювання – для термопластів і реактопластів;

напилення – спосіб нанесення на поверхню будівельних виробів і конструкцій порошкоподібних полімерів, які розплавляються і прилипають до поверхні заготовки. При охолодженні утворюється міцна плівка покриття, що має декоративні і антикорозійні властивості.

Основні властивості полімерних матеріалів залежать від хімічної будови полімеру, типу наповнювача, вмісту добавок (пластифікаторів, барвників, стабілізаторів), технології виготовлення.

Середня густина – 900 – 2200 кг/м³. На цей показник найбільше впливають наповнювачі (вони становлять більшу частину об’єму). Так, для полімербетону, де застосовано важкі наповнювачі, _т = 2000 кг/м³. На показник середньої густини впливає пористість матеріалу. Для ніздрюватих пластмас при пористості до 95% _т = 10 – 20 кг/м³.

Міцність пластмас висока. Коефіцієнт конструктивної якості становить 100 – 200 МПа (для цегли 2 МПа, для бетону 4 МПа). Границя міцності може досягати при стиску 350 МПа, при розтягу 450 МПа, при вигині 550 МПа.

Водопоглинання щільних гідрофобних пластмас становить 0,1 – 0,5, пористих пластмас з відкритою пористістю – 30 – 90%. Полімерні плівкові, рулонні, мастикові матеріали на основі поліетилену, полівінілхлориду, синтетичних каучуків застосовують для гідроізоляції.

Діелектричні властивості пластмас використовують широко у виробництві електроізоляції, але для пластмас характерна здатність накопичувати статичну електрику на поверхні. Цей електростатичний заряд може негативно впливати на людину.

Теплопровідність пластмас низька. Це особливо важливо для огороджувальних конструкцій. Поропласти мають коефіцієнт теплопровідності 0,03 – 0,05 Вт/мК.

Хімічна стійкість – дуже важлива характеристика пластмас, залежить від полімеру, наповнювача, пластифікатора. Дає можливість захистити будівельну конструкцію від корозії у воді, від розчинених солей, кислот, інших агресивних середовищ.

Стираність для пластмас є низькою, що важливо при застосуванні полімерних матеріалів для влаштування підлог.

Декоративні властивості пластмас хороші, тому вони застосовуються для оздоблення стін, підлог.