Армированные пластики

Армированные пластики – обширная группа КПМ, содержащих в качестве упрочняющего наполнителя волокнистые, тканевые, сеточные и листовые материалы. Различают волокнистые армированные пластики с полимерной матрицей, упрочнённой непрерывными или дискретными волокнами, и слоистые, компоненты которых выполнены в виде послойно расположенных структурных элементов.

Волокнистые пластики

Пластики, армированные природными волокнами – один из самых старых видов КПМ. Наполнителями чаще всего служат целлюлозные волокна, преимущественно хлопковые, а также волокна льна, конопли, сизаля, джута, кенафа и др.

Волокниты – пресс-материалы, состоящие из рубленного волокна, пропитанного термореактивной синтетической смолой. Волокниты, содержащие хлопковое или химическое волокно, называют органоволокнитами, углеродное – карбоволокнитами, борное – бороволокнитами и т.д. Матрицы волокнитов чаще всего изготовляют из фенолоформальдегидной смолы резольного или новолачного типа, иногда для пропитки волокнистых наполнителей используют другие синтетические смолы. В этом случае в названии материала к слову «волокнит» добавляют начальные слоги из названия смолы, например, мелаволокнит – КПМ на основе меламино-формальдегидной смолы. Из волокнитов изготовляют детали с высоким сопротивлением ударным нагрузкам: корпуса и крышки аппаратов, шестерни, втулки, строительные панели и др.

Стеклопластики – материалы на полимерной матрице, армированной стеклянным волокном. В стеклопластиках высокая прочность сочетается со сравнительно низкими плотностью и теплопроводностью, высокими электроизоляционными характеристиками, радиопрозрачностью. Их применяют в судостроении (корпуса судов), транспортном машиностроении (кузова автомобилей, цистерны и др.), в авиации и ракетной технике (радиопрозрачные обтекатели, лопасти вертолётов и т.д.), в химической промышленности (коррозионностойкое оборудование и трубопроводы), в строительстве (несущие и облицовочные элементы), в электро- и радиотехнике (изоляторы и др.).

Асбопластики – теплостойкие КПМ, матрица которых наполнена асбестовыми материалами. Они длительно сохраняют механические свойства при температурах до 400С. Из асбопластиков изготовляют лопатки ротационных насосов, коллекторы электрических машин, тормозные колодки, химическую аппаратуру, элементы тепловой защиты ракет и др. Известным асбопластиком является паронит – композиционный материал на основе каучука, наполненного асбестом и другими компонентами. Из паронита изготовляют прокладки для герметизации сред, находящихся под избыточным давлением, устанавливаемые в неподвижные соединения деталей машин.

Углеродопласты (карбопласты, углепластики) – КПМ, содержащие в качестве упрочняющего наполнителя углеродные волокна. Это прочные, жёсткие, термически и химически устойчивые материалы с высокими электро- и теплопроводностью, небольшой плотностью, низкими значениями коэффициентов линейного расширения и трения. Из углеродопластиков выполняют детали ракет, самолётов, судов, спортинвентарь и др. Их применяют для изготовления радиопоглощающих экранов автомобилей, чтобы предупредить влияние внешнего электромагнитного поля на работоспособность электронных устройств, а также для защиты радиоаппаратуры от излучения двигателя.