книги из ГПНТБ / Ростовцев Г.Г. Выбор конструкционных материалов

фонарей, линз и других прозрачных небьющихся дета­ лей, а с добавками цветных пигментов — для различных цветных изделий. Термопласты на основе хлорсодержа­ щих полимеров — винипласт, пентапласт и др. применя­ ют для деталей травильных ванн, кислотоупорной арма­ туры и других химически стойких изделий. Фторопласты используют для особо химически стойких, антиадгезионных и электроизоляционных деталей. Мягкие термопла­ сты — полиэтилен, хлорвиниловый пластикат и др. при­ меняют для изоляции кабелей и проводов, гибких шлан­ гов, деформируемой тары и др. Все термопласты — элек­ троизоляторы, но наилучшими электроизолирующими свойствами обладают полиэтилен, полистирол и фторо­ пласты.

Реактопласты изготовляют на основе химически затвердевающих смол, смешиваемых с наполнителями,

термопластами и каучуками. На свойства пластмасс на­ полнители влияют сильнее, чем смолы.

Пластмассы с порошкообразными наполнителями — пресспорошки — отлично формуются, но непрочны и при­ меняются для ненагруженных изделий сложной формы (корпуса, панели, крышки, рукоятки и др.). Прессволокниты с грубоволокнистыми наполнителями формуются хуже, но более прочны и применяются для нагруженных деталей: роликов, подшипников, тормозных деталей. На­ иболее прочные пластмассы с гибкими листовыми напол­ нителями (слоистые пластики) и с длинноволокнистыми ориентированными наполнителями (армированные пла стики) используют для различных тяжелонагруженных деталей. Их формование производится с предвари­ тельной укладкой и ориентацией листов или жгутов на­ полнителя и с последующим уплотнением.

Значительно более удобны для формования спе­ циальные формовочные полуфабрикаты, содержащие стекловолокнистый наполнитель и полимеризующиеся смолы.

К ним относятся премиксы — для компактных изде­ лий и рулонные препреги с целлофановой прокладкой — для фасонных оболочек, формующиеся в изделия с выдержкой под давлением 50—250 ат в течение 5— 10 мин при температуре 150—170°. Премиксы и препреги выпускаются различных цветов и при формовании дают изделия, по свойствам близкие к стекловолокнитам. Все реактопласты более тверды и теплостойки, чем термо­ пласты, но отличаются хрупкостью, так как даже сме­ шанные затвердевшие смолы — хрупки.

Основные характеристики реактопластов приведены в табл. 21 и 22, слоистых пластиков — в табл. 23.

Для теплоизоляционных и других легких деталей при­ меняют легкие пористые пластмассы на основе термо­

116

пластов или химически затвердевающих смол. Среди них различают пенопласты — с замкнутыми газовыми порами, поропласты — с сообщающимися порами и сотопласты — с ячейками, как в пчелиных сотах.

Основные характеристики пористых пластмасс приве­ дены в табл. 24.

Резину получают формованием и вулканизацией сме­ си каучука с вулканизирующими и другими добавками. При нагревании или облучении по заданным режимам пластичная смесь превращается в непластичную рези­ ну — вулканизируется.

Резины общего назначения, для использования при температурах от —30 до +50° С, вулканизируемые се­ рой, получают из каучуков: натурального (НК), натрийбутадиенового (СКБ), бутадиенстирольных (СКС-30, СКС-50), изопренового (СКИ) и дивинилового (СКД). Эти резины при нагреве до температуры выше 70° быстро окисляются и стареют. Для газонепроницаемых резин, стойких против старения и окисления в не очень актив­ ных окислителях при температурах до +90°, применяют бутилкаучук, этиленпропиленовый и изобутиленовый каучуки, вулканизируемые органическими перекисями. Маслобензостойкие резины, работающие при температу­ рах от —30 до +90° С, изготовляют на основе бутадиеннитрильных каучуков СКН-18, СКН-26 и СКН-40 и хлоропренового каучука — найрита. Резины на основе спе­ циальных каучуков сравнительно дороги, дефицитны и имеют ограниченное применение. Наиболее морозостой­ кие резины (до —70°) получают на основе каучуков СКС-10 и кремнийорганических.

Кроме типа каучука свойства резин определяют до­ бавки и точность соблюдения технологического процесса. Для прочных ненаполненных резин нужны кристалли­ зующиеся каучуки НК, СКИ, СКД и найрит. Введение

117

119

122

123

до 50 частей активного наполнителя на 100 частей каучу­ ка повышает твердость и прочность резины, особенно в некристаллизующихся каучуках СКВ, СКС, СКН, мало меняя относительное удлинение при разрыве. Введение наполнителей в большом количестве увеличивает твер­ дость, но уменьшаетпрочность и относительное удлине­ ние при разрыве.

Как правило, резину выбирают по твердости (моду­ лям упругости £ и G). Предельные нагрузки и дефор­ мации резиновых изделий определяются пределом прочности и относительным разрывным удлинением резины.

Стандарты на резиновые листы и шнуры общего на­ значения предусматривают пять типов резины: кислотощелочестойкие при температурах от —30 до +50°, не снижающие характеристик более чем на 20% после об­ работки кислотой или щелочью; теплостойкие для рабо­ чих температур от —30 до +90° на воздухе или до + 140°— в водяном паре; морозостойкие при температу­ рах от —45 до +50°; маслобензостойкие, набухающие в бензине не более чем на 25%, а в масле — не более чем на 5% при температурах от —30 до +50°; пищевые, кон­ такт которых с пищепродуктами допускается при тем­ пературах от —30 до +50°. В каждом типе резины, кро­

= 3—6,5 кг/см2), средней твердости (# тцш_27,6—12 кг/мм2,

65—80, £ = 30—60 кг/см2 и G= 9—18 кг/см2). Пищевая резина листовая выпускается малой и средней твердости, а шнуровая — только средней твердости. Характеристи­ ки резин приведены в табл. 25.

130