Термопластичные пластмассы.

В основе термопластичных пластмасс лежат полимеры линейной или разветвленной структуры, иногда в состав полиме­ров вводят пластификаторы. Рабочая температура простых термопластов не должна превышать 60—70°С, при превышении этого предела их физико-механические свойства резко сни­жаются. Более теплостойкие струк­туры могут работать до 150—250°С, а термостойкие с жесткими цепями и циклические структуры устойчивы до 400—600°С.

При длительном статическом нагружении появляется вынуж­денно-эластическая деформация и прочность понижается. С уве­личением скорости деформирования не успевает развиваться высо­коэластическая деформация и изделие разрушается. Более прочными и жесткими являются кристаллические полимеры. Предел прочности термопластов со­ставляет 10—100 МПа. Модуль упругости (1,8—3,5)10³ МПа. Они хорошо сопротивляются усталости, их долговечность выше, чем у металлов. Предел выносливости составляет 0,2—0,3 предела прочности. При частотах нагружения свыше 20 Гц происходят разогрев материала и уменьшение прочности.

Термопласты бывают: неполярные и полярные.

Неполярные термопластичные пластмассы. К ним относятся полиэтилен, полипропилен, полистирол и фторопласт-4.

Полярные термопластичные пластмассы, это фторопласт-3, органическое стекло, поливинилхлорид, полиамида, полиуретаны, полиэтилентерефталат, поли­карбонат полиарилаты, полиформальдегид и др.

Термореактивные пластмассы.

Термореак­тивные пластмассы (смола) используют в качестве связующих веществ, в которые иногда вводятся пластификаторы, отвердители, ускорители или замедлители и растворители. Основными требованиями к связующим веществам являются высокая клея­щая способность (адгезия), высокие теплостойкость, химическая стойкость и электроизоляционные свойства, простота технологи­ческой переработки, небольшая усадка и отсутствие токсичности (вредности). Смола склеивает как отдельные слои наполнителя, так и элементарные волокна и воспринимает нагрузку одновре­менно с ними, поэтому связующее вещество после отверждения должно обладать достаточной прочностью на отрыв при расслаи­вании материала. Для обеспечения высокой адгезии связующее должно быть полярным. Необходимо, чтобы температурные коэф­фициенты линейного расширения связующего и наполнителя были близки по величине.

В производстве пластмасс широко используют фенолоформальдегидные, кремнийорганические и эпоксидные смолы, непредельные полиэфиры и их различные модификации. Более высокой адгезией к наполнителю обладают эпоксидные связующие, которые позволяют получать армированные пластики с высокой механической прочностью.

Теплостойкость стеклопластиков:

-на кремнийорганическом связующем при длительном нагреве - 260—370°С;

-на фенолоформальдегидном до 260°С;

-на эпоксидном до 200°С;

-на непредельном полиэфирном до 200°С;

-на полиамидном связующем 280—350^оС.

Важным свойством непредельных полиэфиров и эпоксидных смол является их способность к отвер­ждению не только при повышенной, но и при нормальной темпе­ратуре без выделения побочных продуктов с минимальной усад­кой. Из пластмасс на их основе можно получать крупногабарит­ные изделия.

В зависимости от формы частиц наполнителя термореактив­ные пластмассы можно подразделить на следующие группы: по­рошковые, волокнистые и слоистые.