Физико-механические свойства. Положительные свойства.
- малая плотность – от 20 до 2200 кг/м3, т.е. в 1,5-2 раза меньше чем у каменных материалов;
-высокие прочностные характеристики-до 200-ЗООМПа (у древопластиков- 200МПа), Особенность пластмасс - прочность при растяжении и изгибе почти такая же, как при сжатии (у каменных материалов ПРр=0,2ПРсж);
-низкая теплопроводность (0,23-0,7 Вт/мС), у газонаполненных пластмасс- до 0,03, т.е. близка к теплопроводности воздуха;
- малая истираемость некоторых пластмасс, В связи с этим в первую очередь эти пластмассы целесообразно внедрять как материалы для покрытия полов;
-прозрачность пластмасс. Обычные стекла пропускают менее 1% ультрафиолетовых лучей, тогда как органические наоборот - более 70%; они легко окрашиваются в различные цвета. Следует отметить их значительно меньшую плотность. Так, стекло из полистирола имеет плотность 1060 кг/м3, тогда как обычное оконное стекло - 2500 кг/м3;
- технологическая легкость обработки (пиление, сверление, фрезерование, строгание, обточка и др.), позволяющая придавать изделиям из пластмасс разнообразные формы. Пластмассовые изделия поддаются склеиванию, как между собой, так и с другими материалами (например, с металлом, деревом и др.).Поэтому из пластмасс можно изготовлять различные комбинированные клееные строительные изделия и конструкции;
- относительная легкость сварки материалов из пластмасс (например, труб в струе горячего воздуха) позволяет механизировать работы по монтажу пластмассовых трубопроводов;
- водопоглощение - очень мало и для плотных пластмасс не превышает 1% (положительно для материалов для полов);
- пористость пластмасс можно регулировать в процессе их производства. Так, полимерные пленки, линолеум, стеклопластики практически не имеют пор, а пористость пенопластов может достигать 95-98%.
Отрицательные свойства.
- низкая теплостойкость (от 70 до 200), но отдельные виды пластмасс (фторопласт, кремнийорганические полимеры) выдерживают нагрев до 300-500;
- малая поверхностная твердость;
- высокий коэффициент термического расширения. Он колеблется в пределах 25-120*106, т.е. в 2,5-19 раз более высокий, чем у стали. Это необходимо учитывать при проектировании строительных конструкций, особенно крупноразмерных (например, трубопроводов);
- повышенная ползучесть, особенно заметная при повышении температуры.
Химические и физико-химические свойства. Положительные свойства.
- высокая химическая стойкость- стойкость к действию растворов кислот, щелочей и солей. Однако многие пластмассы легко растворяются или набухают в органических растворителях. Для каждой пластмассы характерна своя группа растворителей, имеющих родственную к полимеру природу;
- способность окрашиваться в разные цвета;
- способность некоторых пластмасс образовывать тонкие пленки в сочетании с их высокой адгезией к ряду материалов, вследствие чего такие пластмассы незаменимы как сырье для производства строительных лаков и красок.
Отрицательные свойства.
-горючесть - является следствием горючести полимеров. Для пластмасс разработаны добавки- антипирены, однако, пластмассы остаются сгораемыми материалами.
- старение - изменение структуры и состава полимерного компонента пластмасс под действием эксплуатационных факторов (солнечный свет, нагрев, кислород) вызывающих ухудшение свойств самой пластмассы. При старении возможно протекание в полимере двух процессов:
структурирование (т.е. сшивка молекул), приводящее к потере эластичности, появлению хрупкости и последующем растрескиванию;
деструкция - разложение полимера на низкомолекулярные продукты. В пластифицированных пластмассах возможно также «выпотевание» и улетучивание пластификатора, что также приводит к потере эластичности;
- Возможность выделения из пластмасс токсичных веществ не исключена.Чистые полимеры биологически безвредны, однако в полимерах возможно присутствие остатков мономеров или низкомолекулярных продуктов деструкции полимеров появившихся в результате нарушения технологических режимов синтеза переработки. Кроме того, в пластмассу вводят низкомолекулярные продукты (пластификаторы, стабилизаторы), которые тоже могут быть источникам вредностей.
Полная безвредность пластмасс может быть обеспечена при условии соблюдения технологических режимов, тщательном подборе компонентов и соблюдение режимов эксплуатации. При их применении необходима строгая проверка не соответствие санитарным нормам.
К недостаточно изученным свойствам относятся сроки службы полимерных материалов, а ведь именно долговечность материалов, изменяемость их свойств во времени определяют возможность применения материалов в конструкциях.
Существует опыт производства саморазрушающихся пластмасс, чтобы не скапливать отходы.
