Материалы на основе полимеров

 

Пленки на основе полимерных материалов изготовляют из композиций поливинилхлорида, полипропилена, полиэфира и др.

Наиболее широкое применение получили поливинилхлоридные пленки (ПВХ). В их состав входят суспензионный поливинилхлорид (основа), пластификаторы, стабилизаторы и пигменты. В зависимости от содержания пластификаторов пленки бывают жесткие (до 5%), полужесткие (5-15%) и мягкие (более 15% пластификатора).

Поливинилхлоридные пленки выпускают различных цветов и рисунков, в том числе имитирующие текстуру древесины, с тиснением. Они устойчивы к действию различных веществ, влаги, долговечны, имеют хороший декоративный вид, относительно недорогие. Поливинилхлоридные пленки предназначены для отделки предварительно подготовленных внутренних поверхностей стен помещений жилых и общественных зданий, панелей, элементов интерьеров помещений и салонов в авиационной и автомобильной промышленности, для облицовывания дверных полотен, встроенной, детской, кухонной и другой мебели и т. п.

Пленку выпускают двух типов: ПДО - без клеевого слоя, и ПДСО - с клеевым слоем на обратной стороне, защищенным специальной бумагой. Для облицовывания мебели применяют пленку марки ПДО-А-20 (для авиационной промышленности), а также марки ПДО для внутренней отделки автомобилей.

Пленки ПВХ-АБС по сравнению с пленками ПВХ обладают большей жесткостью, теплостойкостью и меньшей термической усадкой. Применяют для облицовывания фасадных, лицевых, внутренних поверхностей и кромок деталей мебели. Выпускают пленки одноцветные, с печатным рисунком, гладкие и с тиснением, по блеску - глянцевые, матовые.

Для облицовывания нашли применение поливинилфторидные (ПВФ) пленки, имеющие хорошие эксплуатационные свойства, а также самоприклеивающиеся пленки на основе сополимера винилхлорида и винилацетата марки ВА. Пленки выпускаются окрашенными, прозрачными, с эффектом металлизации и др.

Защитные липкие ленты на полимерной основе типов ЛТ-38, ЛТ-50 применяются для защиты кромочного материала от потеков лакокрасочного материала при отделке щитов и для защиты кромок от механических повреждений при транспортировке. Липкие ленты представляют собой полимерную основу-пленку толщиной 35-50 мкм, на которую нанесен тонкий липкий слой.

При облицовывании применяют пористые монолитные пленки, имеющие верхнюю монолитную поверхность и нижний пористый слой. Пленка может быть цветной, фоновой, металлизированной, с печатным рисунком любого вида, ровной или с рельефным рисунком, чаще декорированой «под кожу» (с морщинками), матовой, глянцевой. Толщина ее 1,2-1,5 мм, ширина - 600-1 360 мм, длина рулона - 30-150 м. Применяют пористо-монолитные пленки при облицовывании фасадных поверхностей мебели для спальни, кабинетной, детской мебели и др. Облицовывают поверхности в прессах с применением латексных клеев.

Искусственные кожи представляют собой ткань, трикотаж или нетканный материал, покрытый пленкой полимера. Их выпускают с нитроцеллюлозным (нитроискожа) и поливинилхлоридным (винилискожа) покрытием. Введение в пленкообразующие различных красителей обеспечивает искожам разные цвета, а пластические свойства полимеров позволяют получать покрытия с любым рельефным рисунком. По целевому назначению различают искожи для обивки жестких и мягких элементов изделий. Благодаря своим свойствам искожи в ряде случаев являются практически единственным используемым материалом (например, для обивки мебели средств транспорта). В мебельном производстве используются следующие искусственные кожи: винилискожа обивочная, пористо-монолитная винилискожа обивочная, кожа искусственная пористо-монолитная на трикотажной основе и др.

Контрольные вопросы

 

1. Как подразделяются пленочные и листовые материалы на основе бумаги?

2. Что такое ламинирование?

3. Для чего используют пленки?

4. Чем обусловлено широкое применение пленочных полимерных материалов?

5. Где применяют полимерные пленочные материалы?

 

КЛЕИ

 

С помощью клеев можно соединять разнородные материалы, что при других видах соединений порой неосуществимо. Технология работ с клеями позволяет получать конструкции сложной формы с меньшими трудовыми затратами.

Преимущество клеевых соединений по сравнению с другими в том, что они более надежны и долговечны, длительно сопротивляются воздействию агрессивных сред и имеют высокую прочность. В образуемой конструкции обеспечивается равномерное распределение напряжений.

К недостаткам клеев относятся их склонность к старению, относительно высокая стоимость и в ряде случаев токсичность.

 

 

14.1. Классификация клеев и требования к ним

 

По физическому состоянию клеи представляют собой жидкости различной вязкости, пленки, порошки, гранулы на основе натуральных (природных) или синтетических клеящих веществ.

К группе природных относятся клеи животного, растительного и минерального происхождения. Клеи животного происхождения получают из белковых веществ, содержащихся в тканях, костях, крови и молоке животных. К ним относятся глютиновые, казеиновые, альбуминовые. Клеи растительного происхождения получают из белка семян бобовых растений, крахмала, природных смол, каучука, декстрина. Минеральные клеи - силикатные, асфальтовые, битумные. Синтетические клеи вырабатывают на основе синтетических смол, которые получают из простых веществ в результате сложных химических процессов.

По реактивной способности клеи могут быть термореактивные, термопластичные и дисперсионные.

Термореактивные клеи отверждаются химическим путем, в результате чего образуется необратимый клеевой шов с повышенной тепло- и водостойкостью. К ним относятся карбамидоформальдегидные, фенолформальдегидные, резольные, эпоксидные, полиуретановые, полиэфирные, меламиновые.

Термопластичные клеи способны под влиянием теплоты расплавляться, а после охлаждения вновь затвердевать, не изменяя химического состава. При последующем нагревании такие клеи снова расплавляются. К таким клеям относятся мездровый, костный, клеи-расплавы, нитроцеллюлозные, поливинилацетатные, поливинилхлоридные и др.

Самостоятельный класс клеящих материалов - каучуковые клеи. Они образуют клеевые швы в результате физических процессов - удаления растворителей и разбавителей, а также химических процессов - вулканизации. К ним относятся латексные и резиновые.

Клеевые материалы могут быть однокомпонентными, поставляемыми в готовом виде, и многокомпонентными, которые приготавливаются в основном на месте потребления.

Большое разнообразие склеиваемых материалов, технологические особенности склеивания, условия эксплуатации и требования к качественным показателям изделий обусловили широкий ассортимент клеев, применяемых в производстве мебели и строительстве.

Клеи должны удовлетворять следующим основным требованиям: обеспечивать высокую прочность клеевого соединения, иметь высокую стабильность и жизнеспособность при хранении, высокий фактор диэлектрических потерь, быть влаго-, водо-и биологически стойкими, нетоксичными, простыми в употреблении, дешевыми, сохранять механическую прочность по времени, по цвету быть близкими к склеиваемым материалам.

Прочность клеевого соединения характеризуется пределом прочности клеевого шва при скалывании. В соответствии с установленными техническими условиями на изготовление мебели клеевые материалы должны обеспечивать предел прочности на скалывание по клеевому слою в сухом состоянии при облицовывании не менее 1 МПа, в остальных случаях - не менее 2 МПа.

Жизнеспособность клеев определяется временем, в течение которого приготовленный рабочий раствор пригоден для скле­ивания. Жизнеспособность клеев находится в пределах от 2 до 8 ч, за исключением глютиновых, жизнеспособность которых - несколько суток. По истечении указанного времени клеи густеют, и клеящая способность их снижается.

Водостойкость клеев - их свойство сохранять прочность клеевого соединения под воздействием влаги. По данному показателю клеи делятся на: повышенной водостойкости, водостойкие, ограниченно водостойкие и неводостойкие. К водостойким относят целый ряд синтетических клеев, к ограниченно водостойким - казеиновые, а к неводостойким - глютиновые.

Биологическая стойкость - это способность клеев сопротивляться поражению микроорганизмами, вызывающими снижение их клеящей способности. Биологическая стойкость клеев различна. Клеи природного происхождения при благоприятных условиях являются хорошей питательной средой для микроорганизмов. Они легко поражаются грибами и бактериями. Синтетические клеи относятся к биологически стойким.

Приготовление рабочих растворов клеев должно быть простым и не длительным. Вещества, выделяющиеся при приготовлении рабочих растворов и в процессе склеивания, должны быть безвредными или в пределах допустимых концентраций, а также химически нейтральными.

В деревообрабатывающей промышленности и строительстве наиболее широкое применение нашли синтетические клеи. В незначительном количестве используются также клеи животного происхождения.

Большое значение имеет правильный выбор марки клея. Выбирать его необходимо с учетом всех основных факторов, влияющих на качество соединений.