Библиографический список

1. ГОСТ Р 50579-93 Материалы композиционные полимерные. Классификация.

2. ГОСТ 30095-93 Пресс-материалы полиэфирные (премиксы). Общие технические условия.

3. ГОСТ 12172-74* Клеи фенолополивинилацетальные. Технические условия.

4. ГОСТ 6806-73 (СТ СЭВ 2446-80) Материалы лакокрасочные. Метод определения эластичности пленки на изгиб.

5. ИСО 4587-79 Клеи. Определение предела прочности при сдвиге высокопрочных адгезионных соединений внахлестку в условиях растяжения.

6. Энциклопедия полимеров. – М.: Советская энциклопедия. Т.1 - Т.3. 1972 – 1977. – 2406 с.

7. Кардашов Д.А. Конструкционные клеи. – М.: Химия, 1980. – 287 с.

8. Кацнельсон М.Ю., Балаев Г.А. Полимерные материалы: Справочник.– Л.: Химия, 1982. – 317 с.

9. Гуль В.В., Акутин М.С. Основы переработки пластмасс.– М.: Химия, 1985. – 399 с.

10. Каменев Е.И., Мясников Г.Д., Платонов М.Н. Применение пластических масс: Справочник.– Л.: Химия, 1985. – 445 с.

11. Композиционные материалы: Справочник /В.В. Васильев, В.Д. Протасов, В.В Болотин и др. Под общ. ред. В.В. Васильева и Ю.М. Гарнопольского. – М.: Машиностроение, 1990. – 510 с.

Приложение Физико-технические характеристики пластических масс с термопластичными полимерами

Полиэтилен (-СН₂-СН₂-)_n

Промышленность выпускает полиэтилен высокого давления ПЭВД (ГОСТ 16337), полиэтилен низкого давления ПЭНД (ГОСТ 16338). Неполярные термопластичные полимеры. Изделия обладают высокой химической стойкостью, высокими диэлектрическими свойствами, удовлетворительной механической прочностью.

Физико-механические свойства:

ρ = 949…953 кг/м³;

σ_в = 18…35 МПа;

σ_из = 20…38 МПа;

t_раб = от –70 до +125 ⁰С.

Области применения: трубы, шланги, литые и прессованные несиловые детали, стержни, пленки, листы, кабельные изделия и другие профили повышенной прочности, получаемые методом экструзии, изоляция и защитные покрытия на проводах, кабелях. При ремонте транспортных средств полиэтилен применяют в виде изделий и пленки. Порошкообразный полиэтилен на металлические поверхности наносят газопламенным, вихревым, вибрационным и другими способами.

Полипропилен (-СН₂-СНСН₃-)_n

Выпускается по ТУ 6-05-115-78 и ТУ 6-05-1756-78. Неполярный термопластичный полимер. Химически стойкий материал. Низкая морозостойкость. На основе полипропилена разработаны композиции с повышенной морозостойкостью по ТУ 6-05-1931-82 и наполненные композиции по ТУ 6-051691-81.

Марки – ПП 01003, 01005, 01010, 01030.

Физико-механические свойства:

ρ = 900…910 кг/м³;

σ_в = 25…40 МПа;

t_раб = от –15 до +150 ⁰С.

Области применения: конструкционные детали автомобилей, мотоциклов, холодильников; корпуса насосов; емкости, трубы.

Полистирол (-СН₂-СНС₆Н₅-)_n

Выпускается (по ГОСТ 20282) ПСЭ-2, ПСМ, ПСС, ПССП (общего назначения), ПСМД (для электроизоляционных и технических изделий). Неполярный термопластичный полимер, легко перерабатывается в изделия обычными методами, стоек к воздействию ионизирующего излучения, склонен к старению.

Марка – ПСЭ-2.

Физико-механические свойства:

ρ = 1050…1080 кг/м³;

σ_в = 39 МПа;

t_раб = от –20 до +90 ⁰С.

Области применения полистирола общего назначения: детали радиоаппаратуры; предметы домашнего обихода, оргтехники; сосуды для воды и химикатов, облицовочная плитка и др.

Поливинилхлорид (-CH₂-CHCl-)_n

Выпускается поливинилхлорид суспензионный (23 марки по ГОСТ 14332) и поливинилхлорид эмульсионный (15 марок по ГОСТ 14039). Путем введения наполни­теля, стабилизатора получают твердые пластмассы – винипласты. По ГОСТ 9639 изго­тавливают винипласт листовой. При введении в пластмассовую композицию пластифи­катора получают мягкие пластмассы – пластикаты, выпускаемые в виде пленок, трубок, конструкционных деталей. Пластикаты используют для обивки дверей и потолка салона автомобилей, для противосолнечного козырька, водонепроницаемых прокладок и т.п.

Винипласт листовой ВД. Термопластичная жесткая прозрачная или окрашенная пластмасса на основе суспензионного или эмульсионного поливинилхлорида с наполнителем из асбеста, талька, кварца, древесной муки и др. веществ. Обладает высокой химической стойкостью. Хорошо склеивается и сваривается.

Физико-механические свойства:

ρ = 1400 кг/м³;

σ_в = 70 МПа;

σ_из = 120 МПа;

δ = 10…50%;

t_раб = от –50 до +60 ⁰С.

Области применения: трубы, детали вентиляционных установок, теплообменников, защитные покрытия для металлических емкостей, облицовочные плитки.

Фторопласт-4 (-CF₂-CF₂-)_n

Выпускается по ГОСТ 10007. Неполярный термопластичный полимер. Пластмасса обладает высокой химической стойкостью, низким коэффициентом трения. Является высококачественным диэлектриком. Характеризуется трудностью переработки, хладотекучестью.

Физико-механические свойства:

ρ = 2190…2200 кг/м³;

σ_в = 14…35 МПа;

σ_сж = 10…12 МПа;

σ_из = 14…18 МПа;

t_раб = от –269 до +260 ⁰С.

Области применения: трубы, вентили, краны, насосы, мембраны, уплотнительные прокладки, манжеты, сильфоны, электрорадиотехнические детали, антифрикционные покрытия на металлах (подшипники, втулки).

Фторопласт-3 (-CF₂-CFCl-)_n

Полярный термопластичный полимер. Пластмасса обладает высокой химической стойкостью к действию кислот, окислителей, щелочей, органических растворителей. Низкочастотный диэлектрик. Перерабатывается литьем под давлением, экструзией, прессованием. Выпускается по ГОСТ 13744 трех марок (А – для получения масел и смазочных материалов; Б – для тех же целей, что и А, а также суспензий, изделий, получаемых экструзией, прессованием, литьем под давлением и для порошкового напыления; В – для получения изделий специального назначения прессованием).

Физико-механические свойства:

ρ = 2090…2160 кг/м³;

σ_в = 30…40 МПа;

σ_сж = 20…56 МПа;

σ_из = 60…80 МПа;

t_раб = от –105 до +70 ⁰С.

Области применения: трубы, шланги, клапаны, детали насосов, защитные покрытия металлов.

Органическое стекло

Органическое стекло – обобщающее название прозрачных полимеров. Основным представителем группы является полиметилметакрилат. По ГОСТ 17662 выпускается стекло органическое техническое трех марок; по ГОСТ 10667 – стекло органическое конструкционное трех марок; по ГОСТ 9784 – стекло органическое светотехническое шести марок.

Стекло органическое светотехническое СЭП.

Материал с высокой оптической прозрачностью (светопрозрачность 88%), легко поддается механической обработке, температура начала размягчения 95 ⁰С.

Физико-механические свойства:

ρ = 1180 кг/м³;

σ = 60 МПа;

δ = 2%;

НВ 10.

Области применения: рассеиватели светильников и другие изделия светотехнического назначения.

Полиамиды (амид, капрон, нейлон и др.)

Полиамид 610 литьевой поставляется по ГОСТ 10589; капрон (капроамид, поликапроамид).

Полиамид 610 литьевой, устойчив к действию углеводородов, органических растворителей, масел, щелочей. Способен воспринимать ударные нагрузки, поглощать вибрации.

Физико-механические свойства:

ρ = 1090…1110 кг/м³;

σ_в = 449 МПа;

σ_из = 444 МПа;

НВ 10;

t_раб = от –60 до +70 ⁰С.

Области применения: шестерни, втулки, подшипники, шкивы, колеса центробежных насосов, уплотнители гидросистем, антифрикционные покрытия металлических поверхностей, детали электротехнического назначения.

Поликарбонат

Поликарбонат – сложный полиэфир угольной кислоты и диоксисоединений.

Термопластичный полимер.

Для поликарбонатов со стекловолокном характерна высокая ударная прочность, коррозионная стойкость, работоспособность при низких температурах. Перерабатывается литьем под давлением, экструзией, прессованием. Детали легко поддаются механической обработке. Поликарбонаты можно окрашивать, металлизировать, наполнять другими веществами (тетрафторэтилен, асбест и др.).

Физико-механические свойства марки СТН:

ρ = 1520 кг/м³;

σ_в = 126…150 МПа;

σ_сж = 133 МПа;

σ_из = 175…220 МПа;

t_раб = от –130 до +130…140 ⁰С.

Области применения: шестерни, кулачковые механизмы, детали воздуходувок и холодильных машин, кронштейны, трубы, вентили и др.

Полиарилаты (-OCRCOOR¹O-)_n

Сложные гетероцепные полярные полиэфиры.

Термостойкие пластики. Обладают высокой радиационной и химической стойкостью, хорошими антифрикционными свойствами.

Физико-механические свойства:

ρ = 1200 кг/м³;

σ_в = 55…120 МПа;

σ_сж = 105…145 МПа;

σ_из = 100…125 МПа;

t_раб = от –100 до +155…250 ⁰С.

Области применения: подшипники, работающие в глубоком вакууме, уплотнительные материалы в буровой технике.

Полиформальдегид (-ОСН₂-)_n

Полярный линейный полимер. Один из наиболее жестких полимерных материалов. Пластмассы обладают высокой стойкостью к истиранию, высокими антифрикционными и диэлектрическими свойствами, высокой химической стойкостью. Хорошо обрабатывается на станках. Перерабатываются в изделие литьем под давлением.

Физико-механические свойства:

ρ = 1400 кг/м³;

σ_в = 64…69 МПа;

σ_сж = 127 МПа;

σ_из = 78…108 МПа;

t_раб = от –60 до +100 ⁰С.

Области применения: втулки и вкладыши подшипников скольжения, сепараторы и кольца подшипников качения, тела качения, шестерни, корпуса и детали насосов, арматура трубопроводов горячей воды и горячих смазочных материалов, изделия бытового назначения.

Полиамиды

Синтетические полимеры, содержащие повторяющиеся группы (-СО-NH-) в основной цепи макромолекул.

Выпускают марки П, С1, С2.

Фенилон С2. Материал характеризуется высокой жесткостью, износостойкостью, морозостойкостью, химической и радиационной стойкостью. Способен длительно работать при температуре 250…260 ⁰С.

Физико-механические свойства:

ρ = 1330 кг/м³;

σ_в = 118…137 МПа;

σ_из = 216…235 МПа.

Области применения: уплотнительные детали запорных устройств, седла клапанов, зубчатые колеса, подшипники, диэлектрические изделия. Полиамидные порошки служат для антикоррозионного покрытия металлических машиностроительных деталей. Покрытия наносят методами электростатического и вихревого напыления, погружением. Для повышения их технических характеристик в полиамиды вводят антифрикционные добавки: графит, тальк, сульфат бария, дисульфид молибдена.