Технологические процессы и оборудование отраслей. Белов А.В - 106 стр.

   ТЕМА 16. ПОЛИМЕРНЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ –
                  ПЛАСТМАССЫ И РЕЗИНА
                            16.1. Пластмассы
   Пластмассы – это материалы, основу которых составляют высокомолеку-
лярные соединения – полимеры. Макромолекулы полимеров могут иметь ли-
нейную, разветвленную либо пространственную (сшитую) формы (рис. 16.1).




                         а              б              в
                    Рис. 16.1. Схемы строения молекул полимеров:
            а – линейные макромолекулы; б – разветвление макромолекул;
                          в – пространственные структуры

В цепях атомы связаны ковалентными связями, а между цепями – более слабы-
ми межмолекулярными силами. Линейные полимеры хорошо растворяются, т.
к. молекулы растворителя внедряются между макромолекулами и ослабляют
связи между ними. Разветвления ослабляют межмолекулярные силы, снижают
температуру размягчения. Пространственная структура делает полимер нерас-
творимым и неплавким. В зависимости от температуры полимеры могут нахо-
диться в стеклообразном, высокоэластичном или вязкотекучем состоянии. При
стеклообразном состоянии колеблются лишь атомы в составе мономеров, а зве-
нья и макромолекулы не перемещаются. Преимущественная деформация в этом
состоянии – упругая. Полимеры с пространственной структурой бывают только
в таком стеклообразном состоянии. Высокоэластичное состояние обеспечивает-
ся за счет колебания звеньев и изгибов макромолекул, что дает значительное
обратимое изменение формы за счет совместных упругих и высокоэластичных
деформаций. Вязкотекучее (жидкое) состояние обеспечивается за счет подвиж-
ности макромолекул.
                16.2. Классификация полимеров и пластмасс
    Полимеры разделяются на простые и сложные. Простые состоят из одного
полимера (капрон, полиэтилен, оргстекло). Сложные (композиционные) состоят
из следующих компонентов:
• полимер, выполняющий роль связующего вещества (30 ... 70 %);
• наполнители, которые вводятся для придания определенных физико-
   механических свойств (термостойкости, прочности, износостойкости); под-
   разделяются на органические (древесная мука, хлопковый очес, кожа, цел-
   люлоза, х/б ткань, бумага) и неорганические (асбест, окись Zn, каолин, квар-
   цевая мука, графит, стекловолокно, стеклоткань); по форме частиц наполни-
   тели могут быть порошкообразные; волокнистые (органические и стеклян-
   ные волокна, асбест); слоистые – листовые (ткани, бумага, шпон);


                                       105