Вся электронная библиотека >>>

 Стройматериалы >>>

  

 

 Технология производства строительных материалов, изделий и конструкций


Раздел: Строительство

 

ГЛАВА 7. ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПЛАСТМАСС

7.1. Состав и свойства пластмасс

  

Пластические массы — материалы на основе природных или искусственных полимеров, обладающие пластичностью, которая полностью или частично теряется после отверждения полимера.

Пластмассы широко вошли в практику строительства. Этому способствуют их свойства — низкая средняя плотность, большая прочность, хорошие тепло-, звуко- и электроизоляционные качества, стойкость в агрессивных средах, разнообразие цветовой гаммы и простота изготовления. Их используют как самостоятельные строительные изделия, так и в сочетании с бетоном, керамикой, стеклом, деревом и т. д. В качестве конструктивных полимерных материалов применяют армированные полимеры.

Для нужд строительства из пластических масс изготовляют линолеумы и плитки для полов, трубы, плоские и волн-истые листы, плиты, уголки и швеллеры для строительных конструкций, пленочные материалы для внутренней отделки помещений, погонажные изделия; сани- тарно-техническое оборудование, тепло-, звуко- и электрозащитные материалы, герметики и др.

Их использование позволяет существенно снизить вес конструкций, повысить индустриальность строительных работ, сократить трудовые затраты, снизить стоимость строительства, добиться значительной экономии цветных и черных металлов, древесины и других дефицитных материалов.

В зависимости от физико-механических свойств пластические массы делят на две основные группы: эластики и пластики. Эластики характеризуются способностью сильно деформироваться под воздействием внешней нагрузки и восстанавливать свою прежнюю форму при прекращении действия этой нагрузки (резина, сырой каучук). Пластики, в силу своего строения, ведут себя как упругопластические тела. Изменяя внешнюю форму и размеры под нагрузкой, они не полностью восстанавливаются после прекращения действия внешних сил. Пластики подразделяются на жесткие, полужесткие и мягкие в зависимости от модуля упругости и упругих деформаций. Модуль упругости жестких пластиков более 1000 МПа, им свойственны малые упругие деформации; полужестких—400 МПа и средние упругие деформации; мягких — не более 20 МПа и большие упругие деформации.

Пластмассы бывают наполненные, ненаполненные и газонаполненные. Наполненными называют пластмассы с наполнителями (волокна, древесный шпон, хлопок и т.д.). Наполненные пластмассы наиболее распространены, так как они дешевле ненаполненных. Ненаполненные пластмассы содержат незначительное количество красителей, стабилизаторов и пластификаторов.

В газонаполненные пластмассы вводят воздухововле- кающие и газообразующие добавки (порофоры) для получения высокопористой структуры.

Состав пластических масс. Основные компоненты пластических масс: связующее вещество — полимер, наполнители, пластификаторы, пигменты, стабилизаторы и отвердители.

Полимеры — высокомолекулярные соединения, молекулы которых состоят из многократно повторяющихся структурных звеньев.

По происхождению полимеры делят на природные и искусственные (синтетические). Природные полимеры— белки, нуклеиновые кислоты, натуральный каучук, целлюлоза и др. Искусственные полимеры получают из различных видов сырья (каменный уголь, нефтепродукты, природный газ и др.) путем его переработки (синтеза) методами полимеризации или поликонденсации.

Для изготовления изделий и деталей, применяемых в строительном деле, используют следующие искусственные полимеры: полиэтилен (продукт переработки природного газа и нефти), поливинилхлорид (продукт полимеризации газа винилхлорида), перхлорвинил (продукт хлорирования поливинилхлорида в хлорбензоле), полистирол (продукт полимеризации стирола), полиметилме- такрилат (продукт полимеризации метилового эфира), полиизобутилен (продукт полимеризации изобутилена), фенолоальдегидные (из фенола, крезола и др.), фенол- формальдегидные, карбомидные и эпоксидные смолы.

Наполнители подразделяют на органические и неорганические, порошкообразные, слоистые, волокнистые и др.

К порошкообразным наполнителям относят мел, тальк, опилки, древесную муку и т.д. Волокнистые наполнители— древесные, асбестовые, стеклянные волокна, которые повышают предел прочности пластмасс при растяжении и изгибе. Слоистые наполнители — хлопчатая ткань, бумага, древесный шпон, картон и др. — придают пластмассовым изделиям повышенную прочность.

Наполнители не только снижают расход дорогостоящего полимера, но и увеличивают твердость и прочность изделий, повышают кислото- и теплостойкость, ударную вязкость и долговечность.

Пластификаторы применяют для улучшения формовочных свойств пластмасс и уменьшения их хрупкости. В качестве пластификаторов рекомендуются низкомолекулярные высококипящие жидкости — дибутилфталат, камфора, олеиновая кислота и др.

Применение красителей позволяет расширить цветовую гамму изделий, придать им различные оттенки. Красителями служат стойкие во времени и к действию света органические (нигрозин, хризондин) и минеральные (охра, сурик, мумия, умбра) пигменты.

Стабилизаторы — добавки, способствующие сохранению структуры и свойств пластических масс во времени. Благодаря им пластмассы приобретают устойчивость при воздействии теплоты, кислорода воздуха, солнечного света и их долговечность повышается.

Отвердители вводят для сокращения времени отверждения пластмасс и сокращения технологического процесса.

Полимеры подразделяют на две группы: термопластичные и термореактивные. Термопластичные полимеры способны многократно размягчаться при нагревании н отвердевать при охлаждении. Термореактивные полимеры при нагревании размягчаются, но при охлаждении отвердевают и теряют способность повторно размягчаться при нагревании.

Свойства материалов из пластмасс. Истинная плотность пластмасс намного ниже, чем у обычных строительных материалов—1,0—1,8 г/см3. Средняя плотность пластмасс зависит от их строения и состава: пористых — 15—150 кг/м3, плотных — 1800—2200 кг/м3.

Прочность пластических масс различна. Для пластмасс с волокнистым строением предел прочности при сжатии и растяжении составляет 200 МПа, для стеклопластиков—900 МПа. Пластмассы характеризуются малыми теплопроводностью и теплостойкостью, большим коэффициентом линейного расширения. Почти все пластмассы горят.

Долговечность изделий из пластмасс зависит от условий эксплуатации. Интенсивные и повторяющиеся внешние нагрузки резко сокращают срок службы пластмасс. Под воздействием солнечных лучей и кислорода воздуха пластмассы стареют — теряют эластичность, гибкость, растрескиваются, иногда меняют окраску.

Пластмассы обладают высокой химической стойкостью к агрессивным воздействиям растворов щелочен, кислот, солей, органических растворителей, слабо разрушаются микроорганизмами. Изделия из пластмасс легко очищаются, моются, хорошо изолируют теплоту, звук и электрический ток. Пластмассы хорошо окрашиваются в массе в любые цвета. Некоторые ненаполнен- ные пластмассы прозрачны и обладают высокими оптическими свойствами. Пластмассы легко обрабатывать: пилить, строгать, сверлить, придавая им разнообразную форму.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ КНИГИ: Технология производства строительных материалов, изделий и конструкций

 

Смотрите также:

 

ПЛАСТМАССЫ. свойства пластмасс

Пластмассы обладают рядом очень ценных физико-механических свойств. Плотность пластмасс составляет 10...2200 кг/м3.
Основные свойства строительных материалов. Связь состава, структуры и свойств.

 

Пластмассы синтетические материалы. Состав, свойства и описание...

Состав, свойства и описание пластмассы. Пластмассы (или, более широко, синтетические материалы) — это материалы, изготавливаемые искусственно (синтетически) из продуктов
Согласно DIN 7728 и ISO 1043 пластмассы имеют краткие. обозначения, которые выведены.

 

ПЛАСТМАССЫ КОНСТРУКЦИОННЫЕ - пластмассы технологического...

Классификация пластмасс. Пластмассы (П) классифицируются в зависимости от состава, структуры, свойств, сортамента, способа переработки в изделия, функционального назначения и области применения. Единой терминологии и классификации П нет.

 

Пластмассы. газонаполненные пластмассы пенопласты и поропласты

Помимо полимера в состав пластмасс часто входят различные добавки: наполнители, пластификаторы, красители и др. Наполнители — это вещества, придающие пластмассе такие свойства, как прочность, термостойкость, высокое электрическое сопротивление.

 

Свойства строительных пластмасс. Прочность пластмасс

Старение — изменение структуры и состава полимерного компонента пластмасс под действием эксплуатационных факторов (солнечный свет, кислород воздуха, нагрев и т. п.), вызывающих, в свою очередь, ухудшение свойств самой пластмассы.

 

Применение пластмасс. Пластмассы — это полученные путем...

Форма, величина и расположение макромолекул, наряду с химическим составом, определяют свойства пластмасс. Синтетические материалы в массовом производстве получаются тремя способами синтеза: путем полимеризации, путем поликонденсации и полисложения.

 

Компоненты пластмасс. Жесткие и эластичные пластмассы....

В составе пластмасс могут быть специальные добавки, влияющие на их свойства. Например, для получения ячеистых пластмасс к полимерам добавляют порофоры (порообразователи) - твердые, жидкие или газообразные вещества, вспенивающие пластмассу.

 

ПЛАСТМАССЫ ГАЗОНАПОЛНЕННЫЕ - газонаполненные пластмассы...

Состав, свойства и описание ... Почти все пластмассы содержат, как и природные органические вещества, ... Пластмассы. газонаполненные пластмассы пенопласты и поропласты ... bibliotekar.ru/spravochnik-153-2-tehnika/21.htm.

 

Пластмассы. материалы и изделия на их основе....

§ 15. 1. Классификация пластмасс. • В основу классификации пластмасс положены их физико-. механические свойства, структура и отношение к
По строению полимерной цепи различают пластмассы карбо-цепные (цепь состоит только из атомов углерода) и гетероцепные (в состав...

 

Пластмассы

ПЛАСТМАССЫ. свойства пластмасс. Пластмассы обладают высокими механическими показателями.
Компоненты пластмасс. Жесткие и эластичные пластмассы ... По составу пластмассы разделяют на ненаполненные (полиэтиленовая пленка, органическое стекло)...