Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Тема. Термореактивные пластмассы.
План лекции:1 Общая характеристика состава и свойств термореактивных пластмасс. Пластмассы с порошковыми наполнителями. Пластмассы с волокнистыми наполнителями. Слоистые пластмассы. Газонаполненные пластмассы. В качестве связующих веществ в этих пластмассах применяют термореактивные смолы, в которые иногда вводят пластификаторы, отвердители, ускорители или замедлители, растворители. Основные требования к связующим веществам: - высокая клеящая способность (адгезия); - высокая теплостойкость, - химическая стойкость, - электроизоляционные свойства; - простота технологической переработки; - небольшая усадка; - отсутствие токсичности (вредности); - температурные коэффициенты линейного расширения связующего и наполнителя должны быть близки между собой. В производстве пластмасс используют смолы: - фенолформальдегидные, - кремнийорганические, - эпоксидные; - непредельные полиэфиры и их различные модификации. Более высокой адгезией к наполнителю обладают эпоксидные связующие, что позволяет получать армированные пластики с высокой механической прочностью. Теплостойкость стеклопластиков при длительном нагреве составляет для: - кремнийорганических связующих – 260 – 370 0 С; - фенолформальдегидных до 260 0 С; - эпоксидных и непредельных полиэфиров до 200 0 С; - полиимидных -– 280 – 350 0 С; Важным свойством непредельных полиэфиров и эпоксидных смол является способность к отверждению при повышенной и при нормальной температурах без выделения побочных продуктов и без усадки. Применяют для изготовления крупногабаритных изделий. В зависимости от формы частиц наполнителя термореактивные пластмассы делят на группы: - порошковые, волокнистые и слоистые. ПЛАСТМАССЫ С ПОРОШКОВЫМИ НАПОЛНИТЕЛЯМИ. В качестве наполнителей применяют органические (древесная мука) и минеральные (молотый кварц, асбест, слюда, графит) порошки. Свойства порошковых пластмасс: - изотропность, невыокая механическая прочность, низкая ударная вязкость, удовлетворительные электроизоляционные свойства. ПРИМЕНЕНИЕ. Несиловые конструкционные и электроизоляционные детали. Минеральные наполнители придают: - водостойкость, - химическую стойкость,
- повышенные электроизоляционные свойства. Устойчивость к тропическому климату Композиции на основе эпоксидных смол применяют в машиностроении для изготовления различной оснастки, штампов, литейных моделей, копиров и другой оснастки. Их применяют для восстановления изношенных деталей и отливок. ПЛАСТМАССЫ С ВОЛОКНИСТЫМИ НАПОЛНИТЕЛЯМИ. К этой группе ПЛ. относятся: волокниты, асбоволокниты, стекловолокниты. ВОЛОКНИТЫ. Это композиции из волокнистого наполнителя в виде очесов хлопка, пропитанного фенолформальдегидным связующим. По сравнению с пресс-порошками они имеют несколько повышенную ударную вязкость. ПРИМЕНЕНИЕ. Детали общего назначения, работающие на изгиб и кручение (рукоятки, стойки, фланцы, маховики, шкивы). АСБОВОЛОКНИТЫ. Содержат наполнителем асбест. Связующее в основном – это фенолформальдегидная смола. Преимуществом их является повышенная телостойкость (выше 200 0 С), устойчивость к кислым средам и высокие фрикционные свойства. ПРИМЕНЕНИЕ. Материал для тормозных колодок, фаолит получают кислотоупорные аппараты, ванны, трубы. СТЕКЛОВОЛОКНИТЫ. Это композиция, состоящая из синтетической смолы – связующее и стекловолокна – наполнитель. Волокно может быть непрерывным или коротким. Для практических целей используют волокно 5 – 20 мкм, прочностью 600- 3800 МПа и пластичностью 2 – 3,5 %. Свойства зависят от содержания щелочи. Лучшие показатели у алюмоборосиликатного состава. Неориентированные стекловолокниты содержат в качестве наполнителя короткое волокно. Это позволяет прессовать детали сложной формы, с металлической арматурой. Материал получается с изотропными прочностными намного более высокими, чем у пресс-порощков и волокнитов. Марки: АГ-4В, ДСВ (дозирующиеся стекловолокниты) и т.д. (силовые электротехнические детали). Связующее – непредельные полиэфиры получают премиксы ПСК (пастообразные) и препреги АП и ППМ (на основе стеклянного мата) Препереги применяют для крупногабаритных изделий простых форм (кузова машин, лодки). Ориентированные стекловолокниты имеют наполнитель в виде длинных волокон, располагающихся ориентированно отдельными прядями. Имеют высокую прочность. Рабочие температуры – 60 до 2000С, а так же в тропических условиях, выдерживать большие инерционные нагрузки. Ионизирующее излучение мало влияет на их свойства.
ПРИМЕНЕНИЕ. Детали высокой точности, с арматурой и резьбой. СЛОИСТЫЕ ПЛАСТИКИ. Эти пластмассы- силовые конструкционные и в виде: листов, плит. Труб, заготовок, механически из них получают различные детали. Гетинакс получается на основе модифицированных фенольных, анилиноформальдегидных. Карбамидных смол. И различных сортов бумаги.Различают гетинакс электротехнический и декоративный. Применяется при температцуре 120-140 С. Он устойчив к действию химикатов, растворителей, пищевых продуктов. ПРИМЕНЕНИЕ. Внутрення облицовка пассажирских кабин самолетов, вагонов, кают, в строительстве. ТЕКСТОЛИТ. Связующее термореактивные смолы, наполнитель – хлопчатобумажные ткани. Среди слоистых пластиков обладает наибольшей способностью поглощать вибарционные нагрузки, хорошо сопротивляется раскалыванию. В зависимости от назначения их делят на конструкционные, электротехнические, графитовые. Гибкие прокладочные. Применение. зубчатые колеса, шестеренные передачи, текстолитовые вкладыши подшипников служат в 10-15 раз больше бронзовых. ДРЕВЕСНОСЛОИСТЫЕ ПЛАСТИКИ. (ДСП) состоят из тонкого древесного шпона, пропитанного фенол и крезолоноформальдегидными смолами и спрессованными в виде плит и листов. Имеют высокие физико-механические свойства, низкий коэффициент трения. Могут заменять текстолит и цветные металлы. Шестерни, подшипники, шкивы, втулки. АСБОТЕКСТОЛИТ содержит 38-43% связующего, остальное асбестовая ткань. Он является конструкционным, фрикционным и термоизоляционным материалом. Наиболее высокой теплостойкостью обладает материал на кремнийорганическом связующем (3000 С); механическая прочность выше у фенольных асбопластиков. ПРИМЕНЕНИЕ. Изготавливают лопатки ротационных бензонасосов, фрикционные диски, тормозные колодки. СТЕКЛОТЕКСТОЛИТЫ. Наполнителем используют стеклянные ткани. На основе нетканых ориентированных материалов (нити в них не прогибаются) получают стеклотекстолиты (ВПР-10). Их себестоимость (при тех же показателях) ниже на 20 %, чем у стеклотекстолитов на основе стеклотканей. Стеклотекстолит на фенолформальдегидном связующем (КАСТ) недостаточно вибропрочен, но более теплостоек и имеет более высокие электроизоляционные свойства, чем обычный. Стеклотекстолит на основе кремнийорганических смол (СТК, СК-9Ф, СК-9А) имеют относительно невысокую механическую прочность. Но отличаются высокой теплостойкостью и морозостойкостью, обладают стойкостью к окислителям и другим химически активным реагентам, не вызывают коррозии металлов. Стеклотекстолиты на основе эпоксидных связующих (ЭД-8, ЭД-10) имеют наиболее высокие механические свойства. Из них изготавливают крупногабаритные детали. МАТЕРИАЛ СВАМ – это стекловолокнистый анизотропный материал. Нити сразу при выходе из фильер склеиваются между собой в виде стеклянного шпона и затем укладываются как в фанере. Связующие могут быть различными. При соотношении продольных и поперечных слоев 10:1 прочность 850 – 950 МПа и Е= 58 000 МПа. Это характеризует этот материал как очень жесткий с высокой ударной вязкостью.
Механические свойства стеклопластиков зависят. Особенностью стеклопластиков является неоднородность механических свойств (разброс показателей достигает 7 –15 %), что обусловлено различными факторами: составом, структурой, технологией. Степень анизотропии прочности на разрыв для стеклопластиков достигает 2-10, что выше, чем у металлов. Анизотропия упругих свойств выражена слабее, чем анизотропия прочностных. Мех.свойства стеклопластиков зависят от температуры, с ее повышением прочность снижается. Длительно стеклопластики работают при 200 – 400 0 С, кратковременно (несколько десятков секунд) выдерживают 1000 0 С. Они являются аблирующими, теплозащитными материалами. Применяются в авиационной и ракетной технике. Лучшие свойства имеют материалы на основе эпоксидных и фенолформальдегидных смол. Работоспособность стеклопластиков выше, чем у металлов, по удельной жесткости (Е/р) они не уступают сталям, алюминиевым сплавам, титану, а по удельной прочности () при растяжении превосходит металлы. ПРИМЕНЕНИЕ. Стеклопластики являются конструкционными материалами, применяяемыми для силовых изделий в различных отраслях техники: несущие детали летальных аппаратов, кузова и кабины автомашин, автоцистерны, железнодорожные вагоны, корпуса лодок, судов. Из стеклопластиков изготовляют корпуса машин, кожухи, защитные ограждения, вентиляционные трубы, контейнеры и др.
ГАЗОНАПОЛНЕННЫЕ ПЛАСТМАССЫ (ГНП). Газонаполненные пластмассы представляют собой гетерогенные дисперсные системы, состоящие из твердой и газообразной фаз. Структура таких пластмасс образована твердым, реже эластичным полимером – связующим, которое образует стенки элементарных ячеек или пор с распределенной в них газовой фазой – наполнителем. Такая структура пластмасс обуславливает некоторую общность их свойств: ü черезвычайно малую массу; ü высокие теплозвукоизоляционные характеристики. В зависимости от физической структуры ГНП делят на: ü пенопласты; ü поропласты; ü сотопласты. Полимерные связующие могут быть как термореактивными, так и термопластичными. Для получения эластичных материалов вводят пластификаторы. ПЕНОПЛАСТЫ – материалы с ячеистой структурой, в которых газообразные наполнители изолированы друг от друга и от окружающей среды тонкими слоями полимерного связующего. Объемная масса пенопластов колеблется от 20 до 300 кг/м3. Замкнуто-ячеистая структура обеспечивает хорошую плавучесть и высокие теплоизоляционные свойства. Коэффициент теплопроводности низкий – от 0,003 до 0,007 Вт/(м*К). Прочность пенопластов невысока и зависит от плотности материала.
Термопластичные пенопласты: пенополистирол (ПС) и пенополивинилхлорид (ПВХ), которые могут использоваться при температуре+- 60 0С; пенополистирол радиопрозрачен. Термореактивные на основе фенолформальдегидной смолы (ФФ) и фенолкаучуковые (ФК) пенопласты работают до температуры 120 – 1600 С. Введением в их состав алюминиевой пудры (ФК-20-А-20) удается повысить рабочую температуру пенопласта до 200-2500 С. Пенопласт (К-40) на кремнийорганическом связующем, который кратковременно выдерживает температуру 3000С является термостойким и термостабильным материалом. Пенополиуретан (ППУ) и пенополиэпоксиды (ПЭ), отличаются химической стойкостью, высокими электроизоляционными свойствами, низким водопоглощением. Они являются самовспенивающимися материалами. ПРИМЕНЕНИЕ. Пенопласты применяют для теплоизоляции (кабин, контейнеров, приборов, холодильников, труб), в строительстве и при производстве труднозатопляемых изделий. ППУ и ПЭ используют для заливки деталей электронной аппаратуры. Пенопласт является легким заполнителем, повышает удельную прочность, жесткость и вибростойкость силовых элементов конструкций. Он используется в авиастроении, судостроении, на железнодорожном транспорте. Мягкие и эластичные пенопласты (типа поролона) применяют для амортизаторов, мягких сидений, губок. Поропласты (губчатые материалы) с открытопористой структорой (газообразные включения свободно сообщаются друг с другом и с окружающей средой). Кажущаяся плотность изменяется от 25-60 до 130 – 500 кг/м3. Поропласты выпускают эластичными (ППУ-Э) – основа сложный полиэфир. ТПВФ (основа поливинилформали), обладает водопоглощением 400-700 % за 2 ч. Сотопласты изготовляют из тонких листовых материалов, которым придается вид гофра, а затем листы гофра склеивают в виде пчелиных сот. Материалом служат различные ткани, которые пропитываются связующими (фенолформальдегидным, полиимидным). ПРИМЕНЕНИЕ. Для сотопластов характерны достаточно высокие теплоизоляционные, электроизоляционные свойства и радиопрозрачность. Сотопласты применяют в виде заполнителей многослойных панелей в авиа- и судостроении для несущих конструкций; при создании наружной теплозащиты и теплоизоляции космических кораблей; в антенных обтекателях самолетов и др. Сотопласты из полиэтилентерефталатной пленки применяются для теплоизоляции сосудов в криогенной технике.
ЛЕКЦИЯ 6 РЕЗИНОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ План 1. Общие сведения. 2. Состав и классификация резин. 3. Резины общего назначения. 4. Резины специального назначения.
Резиной называется продукт специальной обработки (вулканизации) смеси каучука и серы с различными добавками.
|
||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-02-07; просмотров: 1113; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.93.59.171 (0.034 с.) |