Свойства и применение термопластов

Полиэтилен. Полимер имеет полупрозрачный вид, гладкую поверхность. Устойчив против кислот и щелочей. Применяется в огромных масштабах благодаря низкой стоимости. В зависимости от метода полимеризации различают полиэтилен низкого и высокого давления. Температура расплавления - 120…130С. Плотность - 910…930 кг/м³ . Прочность на растяжение - 11…14МПа.

Полиэтилен низкого давления твердый, прочный. Применяется для изготовления труб, канистр, бочек и т.д.

Полиэтилен высокого давления мягкий, легко деформируется изгибом. Применяется для изготовления шлангов, пленки (рис.5.4).

Емкости	Шланги
Рис.5.4 Примеры изделий из полиэтилена

Полипропилен. Свойства его похожи на свойства полиэтилена низкого давления. Температура расплавления - 140…150С. Плотность - 900 кг/м³ . Прочность на растяжение - 35МПа.

Однако температура размягчения полипропилена составляет 130С, что позволяет его применять для изделий контактирующих с горячей водой: кухонной посуды, деталей стиральных и моечных машин и т.д.

Поливинилхлорид. В зависимости от добавляемых при производстве пластификаторов обладает достаточной твердостью или высокой эластичностью. Плотность - 1600 кг/м³. Прочность на растяжение - 40…60МПа.

По объему производства занимает 3-е место в мире после полиэтилена и полипропилена.

Из твердого поливинилхлорида (ПВХ) изготавливают трубы, емкости, рамы окон, сантехническую арматуру. На рынок поставляются листы твердого ПВХ различной толщины под торговым названием «винипласт».

Из мягкого ПВХ изготавливают линолеум, искусственную кожу, шланги, изоляцию проводов, кабелей и т.д. (рис.5.5).

Оконные рамы	Изоляция кабелей
Рис.5.5 Примеры изделий из поливинилхлорида

Полистирол. Данный полимер бесцветен, прозрачен. Подвержен растрескиванию при ударе, не обладает стойкостью к некоторым органическим растворителям. Поэтому в чистом виде практически не применяется. Для практического применения нашли сополимеры полистирола с акрилонитрилом, бутадиеном. В зависимости от их содержания может повышаться прочность, ударостойкость пластмассы на основе полистирола. Применяется для корпусов приборов и машин, внутренних деталей декора автомобилей.

Плотность - 1000…1050 кг/м³ . Прочность на растяжение - 30…70МПа.

Широкое применение в качестве упаковочного материала нашел пенополистирол, имеющий плотность около 0,02 кг/дм³. Такой материал применяется и в строительстве в качестве теплоизолирующих плит (рис.5.6).

Корпуса приборов	Пеноизоляция
Рис.5.6 Примеры изделий из ударопрочного сополимера полистирола и из пенополистирола

Поликарбонат. Прозрачен, имеет высокую прочность и ударостойкость. Устойчив к воздействию разбавленных кислот и щелочей. Имеет плотность 1200 кг/м³, т.е. в два раза легче обычного стекла.

Температура снижения твердости 150С. Плотность 1200 кг/м³ . Прочность на растяжение 60…80МПа.

Применяется для небьющихся прозрачных окон, фонарей, корпусов электрических разьемов, окон показывающих приборов и т.д. (рис.5.7).

Кожуха фонарей	Корпуса разъемов
Рис.5.7 Примеры изделий из поликарбоната

Полиамид. Молочнобелый. Имеет высокую прочность и поверхность устойчивую к истиранию. (предел прочности на растяжение более 70 МПа.

Устойчив к воздействию органических растворителей. Температура плавления - 180…220С. Плотность - 1120…1130 кг/м³.

Применяется для изготовления зубчатых колес, сепараторов подшипников, вкладышей подшипников скольжения, направляющих, топливных емкостей.

Из полиамида изготавливаются также тонкие волокна, ткани, имеющие торговые названия капрон, нейлон (рис.5.8).

Зубчатые колеса	Вентиляторы
Рис.5.8 Примеры изделий из полиамида

Полиметилметакрилат (органическое стекло). Прозрачен, может применяться для деталей оптических приборов. Устойчив к воздействию некоторых кислот, щелочей, атмосферным воздействиям. Достаточно тверд, вязок, трудно царапается,

Имеет плотность 1180 кг/м³. Используется вместо стекла в защитных очках, корпусах остекления фонарей автотранспорта, остекления кабин самолетов и т.д. (рис.5.9).

Защитные очки	Фонари автомобиля
Рис.5.9 Примеры применения изделий из полиметилметакрилата