Пластмассы на основе синтетических полимеров

Пластические конструкционные материалы на основе органических полимеров называют пластмассами. По масштабам производства среди полимеров пластмассы занимают первое место. Основой состава является высокомолекулярное соединение — полимер.

Пластмассы – это материалы, полученные на основе полимеров, способные приобретать заданную форму при изготовлении изделия и сохранять ее в процессе эксплуатации.

Пластмасса– это материал, в котором связующим компонентом служит полимер, а остальные составные части – наполнители, пластификаторы, красители, противоокислители и др. вещества.

Особая роль отводится наполнителям, которые добавляют к полимерам. Они повышают прочность и жёсткость полимера, снижают его себестоимость. В качестве наполнителей могут быть стеклянные волокна, опилки, цементная пыль, бумага, асбест и др. Поэтому такие пластмассы, как, например,полиэтилен, поливинилхлорид, полистирол,фенолформальдегидные, широкоприменяются в различных отраслях промышленности, сельского хозяйства,в медицине, культуре, в быту.

Поливинилхлорид (ПВХ)— бесцветная, прозрачная пластмасса, термопластичный полимер винилхлорида. Отличается химической стойкостью к щелочам, минеральным маслам, многим кислотам и растворителям. Не горит на воздухе и обладает малой морозостойкостью (−15 °C). Нагревостойкость: +66 °C.

Применяется для электроизоляции проводов и кабелей, производства листов, труб (преимущественно хлорированный поливинилхлорид), пленок, пленок для натяжных потолков, искусственных кож, поливинилхлоридного волокна, пенополивинилхлорида, линолеума, грязезащитных ковриков, обувных пластикатов, мебельной кромки и т. д. Также применяется для производства виниловых грампластинок, профилей для изготовления окон и дверей.Поливинилхлорид также часто используется в одежде и аксессуарах для создания подобного коже материала, отличающегося гладкостью и блеском. Такая одежда широко распространена в альтернативных направлениях моды, среди участников готической субкультуры и сторонников сексуального фетиша.Поливинилхлорид используют как уплотнитель в бытовых холодильниках, вместо относительно сложных механических затворов. Это дало возможность применить магнитные затворы в виде намагниченных эластичных вставок, помещаемых в баллоне уплотнителя.Моющиеся обои покрываются плёнкой из ПВХ с лицевой стороны, для того, чтобы сделать их непромокаемыми.Также находит широкое применение в пиротехнике как источник хлора, необходимого для создания цветных огней.Широко применяется в рекламе: для оформления витрин магазинов и торговых точек, создания рекламных баннеров и плакатов. Служит сырьём для производства различного рода продукции от грампластинок и плакатов до наклеек. Слоем ПВХ покрыта металлическая сетка восьмиугольника, где проводят соревнования по MMA. Из ПВХ также делают презервативы для людей с аллергией на латекс.Поливинилхлорид используется в производстве трикотажных рабочих перчаток для нанесения различных рисунков на трикотажную основу. ПВХ-рисунок на перчатке позволяет обеспечить хороший захват при выполнении различных работ, предотвращает процесс скольжения, увеличивает износостойкость продукции.Поливинилхлорид используется для производства хлорированного поливинилхлорида, обладающего самыми высокими характеристиками огнестойкости и самой высокой температурой воспламенения (482 °С) среди термопластов.

Синтетические волокна: лавсан, нитрон и капрон.

При изготовлении ворсовых тканей используют разнообразные виды сырья, для ворсового покрова применяют пряжу из капрона, лавсана, нитрона, а также вискозное волокно. Ворсовой покров из синтетических волокон устойчив к смятию и истиранию, позволяет создать устойчивую отделку, имитирующую натуральные меха.

Ткани из синтетических волокон полиамидных— капрон, найлон, амид, полиэфирных-лавсан,полиакрилонитрильных — нитрон.
Смесь лавсановых и хлопковых волокон или из лавсановых и шерстяных применяют для изготовления тканей, в основном это плащёвые ткани. а с добавлением шерстянных — костюмные. Такие ткани меньше мнутся и почти не садятся после стирки- одежда из них дольше носится и сохраняет форму. Из лавсана делают искусственный мех. ковры и др. изделия. Из лавсана делают брезент, гардинные и обивочные ткани, тесьму и ленты, транспортные ленты, рыболовные сети, пожарные рукава, канаты, верёвки, а также кордную нить, используемую для повышения прочности автомобильных шин, для шин самолётов и тяжеловесных автомобилей.

Волокно из полиакрилонитрила обладает массой достоинств: оно очень устойчиво к свету и сырости и не растягивается. Именно поэтому его широко применяют для изготовления тканей для технических целей: тентов, парусов. флагов и т. д. Одежда из чистого полиакрилонитрила или из его смеси быстро высыхает, не теряя формы, так что из этого материала делают тонкие ткани для купальных костюмов. Нитрон также смешивают с хлопком и шерстью и делают ткани плательные и костюмные.

Нитроновое волокно обладает высокими теплозащитными свойствами, самое теплое из всех химических волокон, с очень малой сминаемостью и усадкой, совсем не выгорает, хорошо красится, сравнительно большой прочности, устойчивость к истиранию: в 5-10 раз меньше, чем капроновое и лавсановое; изделия сохраняют 80% своей исходной прочности в течение полутора лет эксплуатации. Волокно хрупкое, электризуется. Изделия из нитрона прекрасно стираются в теплой воде с мылом, любые пятна быстро исчезают. Изделия можно чистить бензином, ацетоном. Волокно малой гигроскопичности, поэтому гигиенические свойства плохие, но теплозащитность очень большая.

Применение. По светостойкости нитроновые волокна превосходят все текстильные волокна, поэтому из него изготавливают гардинно-тюлевые, тентовые и другие изделия. По внешнему виду и некоторым свойствам напоминает шерсть, выпускают в виде волокон и применяют аналогично шерсти: для выработки платьево-костюмных тканей, ковров искусственного меха, различных трикотажных изделий, головных уборов, шарфов, одеял, перчаток. Из нитей – гардинно-тюлевые изделия, рыболовные снасти.Сочетание шерсти и нитрона дают прекрасные смесевые волокна для красивых, тонких, теплых трикотажных костюмов.

Капрон — синтетическое полиамидное волокно, получаемое из капролактама. Из капрона изготовляют канаты, рыболовные сети и др., а также штапельные ткани, чулки и другие бытовые товары. Большим недостатком капронового волокна является электризуемость, накопление электрических зарядов, резкий блеск, большая гладкость поверхности, что служит причиной плохой сцепляемости с нитями, из-за этого происходит спуск петель на чулках и трикотажных изделиях. При носке изделий из смесевых тканей капроновые волокна вылезают на поверхность, образуя катышки, нарушая структуру и внешний вид изделий.

Разработка рекомендаций по использованию пластмасс в быту.

1. Провести ревизию пластмассовых контейнеров и избавиться от всех, кроме изделий из полипропилена (цифра 5 или маркировка PP).

2. Отдать предпочтение изделиям из стекла, дерева, металла.

3. Внимательно отнестись к игрушкам из пластмассы, особенно для маленьких детей.

4. Убедитесь, что продукция имеет сертификаты соответствия гигиеническим нормам.

5. Покупая очередное изделие из пластмассы, возьмем за правило понюхать его.

(это просто и займёт буквально секунду, которой будет достаточно для того, чтобы уловить неприятный запах, но если он есть, то от покупки даже простой расчески для волос следует отказаться).

Контроль знаний:

Тест: ОРГАНИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА КАК ОСНОВА СОВРЕМЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ. ПЛАСТМАССЫ.КАУЧУКИ. РЕЗИНА.

Вариант І

Уровень 1

1.К каким материалам относят целлулоид ?

А) природным; Б) синтетическим; В) искусственным; Г) строительным.

2. Какие термины характеризуют природный каучук?

А) эластомер; Б) резина; В) термопласт; Г) пластмасса.

3.Классифицируйте химическую реакцию синтеза полиэтилена из этилена:

А) гидрирование; Б) дегидрирование; В) полимеризация; Г) поликонденсация.

4. Каково назначение хлоропренового каучука?

А) секретное; Б) эксклюзивное; В) специальное; Г) общее.

5.Продуктом полимеризации винилстирена является:

А) полипропилен; Б) поливинилхлорид; В) полистирол Г) полиэтилен.

6. К синтетическим каучукам относятся:

А) полибутадиеновый; Б) полиизопреновый; В) полихлоропреновый; Г) полибутандиенстирольный.

Уровень 2

1. Сравните искусственные и синтетические полимеры.

2. Сравните каучуки общего и специального назначения.

Уровень 3

1.Объясните, почему нельзя чистить подошву утюга с тефлоновым покрытием абразивным материалом.

2.Объясните, почему нельзя использовать для хранения пищевых продуктов тару из поливинилхлорида.

3. Напишите структурные формулы следующих веществ:

А)полиамида ; Б) полиэтилена ; В) полистирола

Вариант І І

Уровень 1(каждый правильный ответ

1.Какие компоненты придают пластмассам эластичность?

А) наполнители; Б) антипирены; В) красители; Г) пластификаторы.

2. Какой материал является продуктом вулканизации природного каучука?

А) полибутадиенстирольный каучук; Б) резина; В) полихлоропреновый каучук;Г) пластмасса.

3.Способность полимеров и пластмасс многократно размягчаться и отвердевать вследствие нагревания и следующего охлаждения – это:

А) терморегуляция; Б) термореактивность; В) термодеструкция; Г) термопластичость4.Каково вещество является вулканизирующим агентом?

А) вода; Б) сера; В) углерод; Г) кислород.

5.К каучукам общего назначения относятся:А) полибутадиеновый; Б) полиизопреновый; В) полихлоропреновый;Г) полибутандиенстирольный

6.Каучуки делятся на:

А) искусственные; Б) натуральные; В) химические Г) синтетические.

Уровень 2

1.Сравните свойства натурального каучука и резины.

2.Сравните два основных способа синтеза полимеров.

Уровень 3

1.Объясните, почему нельзя пользоваться посудой, если тефлоновое покрытие на ней повреждено.

2.Объясните, почему нельзя употреблять и хранить горячие напитки и блюда в посуде, изготовленной из полистирола.

3.Напишите структурные формулы следующих веществ:

А) полипропилена; Б) поливинилхлорида; В) тефлона.

Домашнее задание:

Проработать: Л1.стр 209-211, Л1.стр.193-199,пересказ конспекта лекции №17.

Лекция № 18

Тема: Химия в повседневной жизни. Правила безопасной работы со средствами бытовой химии. Бытовая химическая грамотность. Химическое загрязнение окружающей среды и его последствия.

Основные понятия и термины по теме:правила безопасной работы со средствами бытовой химии, понятие бытовой химической грамотности.

План изучения темы

(перечень вопросов, обязательных к изучению):

2.Правила безопасной работы со средствами бытовой химии. Бытовая химическая грамотность.

3.Химическое загрязнение окружающей среды и его последствия.

Содержание лекции:

В любой отрасли человеческой деятельности мы неизбежно соприкасаемся с веществами и используем их свойства и взаимодействие между собой. Химия, обладая огромными возможностями, умножает плодородие почвы, создает невиданные ранее материалы, облегчает труд человека, экономит время, создает ему уют и комфорт, одевает, сохраняет его здоровье, изменяет внешность людей. Использование людьми достижений современной химии требует общей культуры, большой ответственности и знаний.

Бытовые химикаты.

К товарам бытовой химии относят клеи, абразивные материалы, средства для стирки и мытья, средства для чистки, лакокрасочные товары, средства по уходу за жильем. предметами быта, садом и огородом и др.
Клеи — это полимеры, или соединения на их основе, применяемые для соединения различных материалов. Действие клея основано на образовании между ними и клюющим материалом адгезии. В состав клея входят полимеры (клеящие вещества), растворители, наполнители, пластификаторы и др. Безопасность клея зависит от свойств полимеров, растворителей, пластификаторов и др. Функциональных свойств клеев относят их клеящую способность, термическую и химическую устойчивость и универсальность. Надежность определяется долговечностью склеенных соединений, хранением клеев и др. Эластичные свойства зависят от их цвета, прозрачности, упаковки, четкости маркировки.

Косметика, духи, растворители, лекарства, пищевые добавки, пестициды (препараты для сельского хозяйства), средства бытовой химии — это все химикаты. Полный учет и оценка качества химикатов никогда не проводились.
Ежегодно к торговле поступают одна-две тысячи новых названий химикатов, большинство из которых не проходят предварительной апробации и не получают оценки к возможного влияния на окружающую среду. Данные, необходимые для полной оценки воздействия на окружающую среду, здоровье людей, охватывают всего 10% пестицидов, 18% лекарств, 80% химических веществ, используемых в торговле и технологических процессах, не всесторонне проверено на токсичность.

Ряд химикатов ежегодно изымается из продажи после испытаний национальными контрольными органами. В развитых странах учреждения, которые осуществляют контроль за химическими веществами, обмениваются результатами исследований и сообщают о новых ограничениях в ассортименте химикатов. Импортеры среди стран, не включены в эту систему и не получают соответствующей информации. Они также не имеют собственной службы контроля (к тому же имеет место контрабанда химикатов). Вследствие недостаточной информированности персонала предприятий и населения о токсичные вещества, отсутствия соответствующей маркировки, нередко наблюдается нарушение гигиенических и экологических требований во время их использования на производстве и в быту, что приводит к острым и хроническим отравлениям, загрязнения окружающей среды. Покупая химикаты, обращайте внимание на наличие экологической маркировки. Пусть этот указатель станет для вас не менее важным, чем эффективность и стоимость химиката.

Во время использования химикатов в своей квартире защищайте органы дыхания, по крайней мере, повязкой, а в случае использования лаков, клеев и «сильных» растворителей — респиратором или противогазом, защищайте руки резиновыми перчатками. Все, что стираете, чистите, моете, используя средства бытовой химии, прополощите достаточным количеством проточной воды. Остатки этих веществ на белье, панелях, т.п. в виде микрочастиц: попадают в органы дыхания и пищеварения и могут вызвать аллергии, постепенно провоцировать развитие хронических заболеваний, нарушения обмена веществ и т.д.

Дата добавления: 2018-04-04 ; просмотров: 269 ; ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ

Полимерные пластические материалы— искусственные мате­риалы, получаемые на основе природных или синтетических высоко­молекулярных полимеров при нагреве путем формования в размяг­ченном состоянии под давлением и с последующим переходом в твер­дое состояние сформованной массы при дальнейшем ее нагревании (термореактивная) или охлаждении (термопластичная). В инженерной практике такие материалы получили наименование «пластмассы».

Пластмасса— материал, представляющий собой композицию полимера или олигомера с различными ингредиентами, находящуюся при формовании изделий в вязкотекучем или эластичном состоянии, а при эксплуатации — в стеклообразном или кристаллическом со­стоянии.

Широкое распространение пластмасс предопределили сле­дующие их достоинства: неограниченные запасы сырья; легкость переработки в изделия с небольшими трудовыми за­тратами; комплекс ценных свойств; малая себестоимость.

Отличительными особенностями пластмасс являются:

плотных пластмасс — 900 (полипропилен). 2200 (полимер­ный бетон) кг/м 3 ; ячеистых с пористостью до 95% — 10. 20 кг/м 3 ;

— теплопроводность пластмасс при отсутствии наполнителей — 0.116. 0,348 Вт/(м . К), а поропластов —0,028. 0,0348 Вт/(м . К);

σ_сж= 150 (древесно-слоистые пластики). 350 (стеклопластики) МПа;

— конструктивная прочность σ_сж/ρ = 1. 2 (для кирпича — 0,02, бетона — 0,06, древесины — 0,07);

Е = (0,1. 0,31) . 10 5 МПа (для ненаполненных пластмасс — (0.001. 0,045 . 10 5 МПа);

для плотных пластмасс — 0,1 . 0,5%; для пористых пластмасс — 30. 90%;

— хорошие фрикционные и антифрикционные свойства;

низкая истираемость — 0,035. 0,05 г/см 2 (истираемость наибо­лее твердых горных пород — 0,01. 0,1 г/см 2 );

— высокие оптические свойства (бесцветность и прозрачность органических стекол);

— высокая химическая стойкость в ряде сред и неподверженность коррозии;

— хорошие декоративные свойства (окрашиваются в любые цвета и долго сохраняют цвет);

Ценным свойством пластмасс является легкость их обработки для придания им разнообразной, даже самой сложной формы с помощью разнообразных технологических приемов (литье, прессование, экструзия и др.), которые могут быть механизированы и автоматизированы. Большая группа пластмасс позволяет сваривать их между собой и, таким образом, изготовлять сложной формы трубы и различные емкости.

К недостаткам пластмасс следует отнести следующие свойства;

— низкая ударная вязкость;

— высокий температурный коэффициент линейного расширения α . 10 -6 (поливинилхлорид — 80. 90; полиэтилен — 160. 230). У сталей этот показатель равен 9. 12, алюминия — 22. 24, бетона— 12, стекла — 0,8. 8;

— низкая теплостойкость (при средней теплостойкости, равной 80. 150°С, до 400°С у кремнийорганических полимеров);

— способность воспламеняться или подвергаться деструкции под действием огня;

— накопление зарядов на поверхности изделий (нужны антистатики);

Общая классификация пластмасс может быть дана по следую­щим признакам: по происхождению полимеров, составу и структуре, происхождению наполнителей и их виду, упругим свойствам при нормальной температуре, отношению к нагреву и области применения.

По происхождению полимеры, используемые для изготовлении пластмасс, делятся на природные и синтетические. Природные полимеры, в свою очередь, могут быть органическими и неорганическими.

По составу пластмассы могут быть простыми ненаполненными (чистый полимер) и сложными наполненными, в том числе газонаполненными.

По структуре пластмассы делят на гомогенные (однородные) и гетерогенные (неоднородные). Структура пластмасс в первую очередь определяется их составом.

Наполнители для пластмасс по происхождению различают как органические (хлопковые очесы, ткани, бумага и др.), неорганические (слюда, кварц, стеклянное волокно, мука и др.) и газовоздушные.

По виду наполнители для пластмасс делятся на порошкообраз­ные, волокнистые и листовые.

По упругим свойствам при нормальной температуре различа­ют жесткие (Е > 1 ГПа), полужесткие (Е = 1 . 0,4 ГПа), мягкие (Е = = 0,02. 0,1 ГПа) и эластичные (Е

По отношению к нагреву пластмассы могут быть термореак­тивными (реактопласты) и термопластичными (термопласты).

К основным термопластичным полимерам относятся полиэтилен, по­листирол, полиметилметакрилат, поливинилхлорид (винипласт) и др. У этой группы полимеров усадка при формовании изделий достигает всего 1. 3%, поэтому термопластичные полимеры, как правило, не сочетают с наполнителями. Недостатком этих пластмасс являются незначительная прочность и теплостойкость.

Среди термореактивных полимеров наибольшее распространение по­лучили фенолформальдегид, а также полиэфирные и полисиликоновые (кремнийорганические) полимеры. Термореактивные полимеры обладают повышенной теплостойкостью, однако для них характерны хрупкость и очень большая усадка при изготовлении изделий (10. 15%).

По применению пластмассы можно подразделить на конструкционные общего и специального (фрикционные и антифрикционные, уплотнительные, тепло- и электроизоляционные, химически стойкие, декоративные и др.) назначения и с особыми физико-химическими свойствами (например, оптически прозрачные). Однако это деление условно, т.к. одна и та же пластмасса может обладать разными свойствами.

Общепринятой единой научной классификации пластмасс не существует, более того, один и тот же вид пластмассы может иметь различные фирменные названия, которые не дают никаких представ­лений о свойствах материала.

Пластмассы принято разделять на 4 класса в зависимости отпроисхождения и способа получения основных компонентов смол, входящих в состав пластмасс, с подразделением этих классов на группы по химической структуре смол-полимеров. Каждая группаразделяется, в свою очередь, на виды по химическим и техническим наименованиям пластмасс.

Класс А составляют пластмассы на основе высокомолекуляр­ных соединений, полученных цепной полимеризацией. Пластмасса класса А подразделяются на 9 групп: полимеры этилена, полимеры голоидопроизводных этилена, полимеры алкипроизводных этилена и т.д. Указанные 9 групп разделяются на 35 видов: этиленолоид, этиленолит, хлорвинилоид, хлорвинилит, изобутиленопласт и др.

Класс Б включает пластмассы на основе высокомолекуляркьл соединений, получаемых поликонденсацией. Пластмассы класса Б подразделяются на 7 групп, включающих 32 вида, среди которых фенолит, фенодреволит, резиноасболит, аминоцеллолит и др.

Класс В составляют пластмассы на основе природных химических модифицированных полимеров. В класс В входят 3 группы полимеров: полимеры на основе белковых веществ, а также полимеры на основе простых и сложных эфиров целлюлозы. Эти группы разде­ляются на 7 видов (например, метилцеллопленка, этилцеллолит и др.).

Класс Г составляют пластмассы на основе природных и искусственных асфальтов, а также смол, получаемых деструкцией различ­ных органических веществ. Этот класс делится всего на три вида: битумоцеллолит, пекоасбослой и битуминолит.

Дополнительная классификация пластмасс построена по убы­вающему влиянию наполнителя:

класс I — с листовым наполнителем (текстолит, асботекстолит, гетинакс, древесно-слоистый пластик, стеклотекстолит, пропитанные ткани);

класс II — с волокнистым наполнителем (волокнит, пресс-крошка на основе текстиля, стеклоткани, древесного шпона, асбоволокниты на основе фенолформальдегидных смол, асбоволокниты на основе мочевино-мелавиноформальдегидных смол и др.);

класс III — с порошковым наполнителем (пресс-порошки об­щего назначения, пресс-порошки с высокими электроизоляционными свойствами и др.);

класс IV — без наполнителя (поливилхлориды, поливинилацетаты, полистирол и сополимеры и др.);

класс V — с газовоздушным наполнителем (мипора, пенополивинилхлорид, пенополистирол, пенополиуретан, поролон и др.);

класс VI — наполнители любого типа на основе эпоксидных илиполиэфирных смол;

класс VII — профильные пластмассы, а также стандартизиро­ванные изделия универсального назначения (трубы, арматура и соединительные части, оборудование и детали, пленка и др.).

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: На стипендию можно купить что-нибудь, но не больше. 8813 — | 7170 — или читать все.

91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)
очень нужно

Пластма́ссы (пласти́ческие ма́ссы, пла́стики) — общее название для широкой группы искусственных материалов на основе природных синтетических или полусинтетических органических веществ, иногда с различными добавками. Для пластмасс характерно аморфное строение en:Amorphous_sol >[1] Такие материалы с начала ХХ века стали широко использоваться в промышленности.

• Современные пластмассы — чаще всего высокофункциональные композиционные материалы очень сложного состава. К ним следует отнести фиброглассы, углепластики, текстолиты и многие др.

Содержание

История [ править ]

Первыми пластмассами можно считать массы на основе казеина, канифоли, шеллачные композиции (использованные для производства грампластинок), бакелит (конструкционный материал), целлулоид (изделия бытового назначения), карболит (изоляционные материалы).

С появлением синтетических полимеров в первой трети ХХ века, ассортимент пластмасс быстро изменился — их номенклатура выросла в сотни и тысячи раз.

Общие свойства [ править ]

Пластмассы — типично полимеры высокой молекулярной структуры, и могут содержать другие вещества, для улучшения работы, изменения свойств и характеристик и/или для уменьшения затрат. Это органические материалы, основой которых являются синтетические или природные высокомолекулярные соединения (полимеры). Исключительно широкое применение получили пластмассы на основе синтетических полимеров.

Название «пластмассы» означает, что эти материалы под действием нагревания и давления способны формироваться и сохранять после охлаждения или отвердения заданную форму. Процесс формования сопровождается переходом пластически деформируемого (вязкотекучего) состояния в стеклообразное. В зависимости от природы полимера и характера его перехода из вязкотекучего в стеклообразное состояние при формовании изделий пластмассы делят на термопласты и реактопласты.

Классификация пластмасс [ править ]

Чаще всего пластмассы классифицируют по типу полимера, составляющего основу материала.

Получение [ править ]

Производство синтетических пластмасс основано на реакциях полимеризации, поликонденсации или полиприсоединения низкомолекулярных исходных веществ, выделяемых из угля, нефти или природного газа. При этом образуются высокомолекулярные связи с большим числом исходных молекул (приставка «поли-» от греческого «много», например этилен-полиэтилен).

Основные механические характеристики пластмасс те же, что и для металлов.

Мебельные пластмассы [ править ]

Пластик, который используют для производства мебели, получают путем пропитки бумаги термореактивными смолами. Производство бумаги является наиболее энерго- и капиталлоемким этапом во всем процессе производства пластика. Используется 2 типа бумаг: основой пластика является крафт-бумага (плотная и небеленая) и декоративная (для придания пластику рисунка). Смолы подразделяются на фенолформальдегидные, которые используются для пропитки крафт-бумаги, и меламиноформальдегидные, которые используются для пропитки декоративной бумаги. Меламиноформальдегидные смолы производят из меламина а, поэтому они стоят дороже.

Мебельный пластик состоит из нескольких слоев. Защитный слой — оверлей — практический прозрачный. Изготавливается из бумаги высокого качества, пропитывается меламиноформальдегидной смолой. Следующий слой — декоративный. Затем несколько слоев крафт-бумаги, которая является основой пластика. И последний слой — компенсирующий (крафт-бумага, пропитанная меламиноформальдегидными смолами). Этот слой присутствует только у американского мебельного пластика.

Готовый мебельный пластик представляет из себя прочные тонированные листы толщиной 1-3 мм. По свойствам он близок к гетинаксу. В частности, он не плавится от прикосновения жалом паяльника, и, строго говоря, не является пластической массой, так как не может быть отлит в горячем состоянии, хотя и поддается изменению формы листа при нагреве. Мебельный пластик широко использовался в XX веке для отделки салонов вагонов метро.

Свойства [ править ]

Пластмассы характеризуются малой плотностью (0,85—1,8 г/см³), чрезвычайно низкими электрической и тепловой проводимостями, не очень большой механической прочностью. При нагревании (часто с предварительным размягчением) они разлагаются. Не чувствительны к влажности, устойчивы к действию сильных кислот и оснований, отношение к органическим растворителям различное (в зависимости от химической природы полимера). Физиологически почти безвредны. Свойства пластмасс можно модифицировать методами сополимеризации или стереоспецифической полимеризации, путём сочетания различных пластмасс друг с другом или с другими материалами, такими как стеклянное волокно, текстильная ткань, введением наполнителей и красителей, пластификаторов, тепло- и светостабилизаторов, облучения и др., а также варьированием сырья, например использование соответствующих полиолов и диизоцианатов при получении полиуретанов.

Термопласты (термопластичные пластмассы) при нагреве расплавляются, а при охлаждении возвращаются в исходное состояние.

Реактопласты (термореактивные пластмассы) отличаются более высокими рабочими температурами, но при нагреве разрушаются и при последующем охлаждении не восстанавливают своих исходных свойств.

Твёрдость пластмасс определяется по Бринеллю при нагрузках 50—250 кгс на шарик диаметром 5 мм.

Теплостойкость по Мартенсу — температура, при которой пластмассовый брусок с размерами 120 × 15 × 10 мм, изгибаемый при постоянном моменте, создающем наибольшее напряжение изгиба на гранях 120 × 15 мм, равное 50 кгс/см², разрушится или изогнётся так, что укреплённый на конце образца рычаг длиной 210 мм переместится на 6 мм.

Теплостойкость по Вика — температура, при которой цилиндрический стержень диаметром 1,13 мм под действием груза массой 5 кг (для мягких пластмасс 1 кг) углубится в пластмассу на 1 мм.

Температура хрупкости (морозостойкость) — температура, при которой пластичный или эластичный материал при ударе может разрушиться хрупко.

Для придания особых свойств пластмассе в нее добавляют пластификаторы (силикон, дибутилфталат, ПЭГ и т.п.), антипирены (дифенилбутансульфокислота), антиоксиданты (трифенилфосфит, непредельные углеводороды)

Методы обработки [ править ]

• Литье/Литье под давлением
• Экструзия
• Прессование
• Виброформование
• Вспенивание
• Отливка
• Вакуумная формовка и пр.

Механическая обработка пластмасс [ править ]

Пластические массы, по сравнению с металлами, обладают повышенной упругой деформацией, вследствие чего при обработке пластмасс применяют более высокие давления, чем при обработке металлов. Применять какую-либо смазку, как правило, не рекомендуют; только в некоторых случаях при окончательной обработке допускают применение минерального масла. Охлаждать изделие и инструмент следует струей воздуха.

Пластические массы более хрупки, чем металлы, поэтому при обработке пластмасс режущими инструментами надо применить высокие скорости резания и уменьшать подачу. Износ инструмента при обработке пластмасс значительно больше, чем при обработке металлов, почему необходимо применять инструмент из высокоуглеродистой или быстрорежущей стали или же из твердых сплавов. Лезвия режущих инструментов надо затачивать, по возможности, более остро, пользуясь для этого мелкозернистыми кругами.

При токарной обработке не рекомендуют применять подачи более 0,3-0,5 мм/об. Скорость резания при пользовании резцами из твердых сплавов может составлять 60-100 м/мин., а при пользовании резцами из быстрорежущей стали — 30-40 м/мин.

Угол резания резцов 85-90°; при обдирочных работах этот угол может быть 85°.

Величина заднего угла резца не должна превышать 10-12°; лишь при обдирке можно его увеличивать до 15°. Вершину резца закругляют, причем радиус закругления должен быть 3-4 мм. Угол наклона режущей кромки 4-5°.

Для распиливания слоистых пластических масс применяют ленточные пилы, дисковые пилы и карборундовые круги.

Ленточными пилами можно пользоваться для распиливания по прямой линии плит толщиной до 25 мм, причем скорость пилы составляет 1200—2000 м/мин. Зубья пил должны быть конусными, по 3 зуба на 1 пог. см. Зубья затачивают поперек и разводят так, чтобы ширина пропила была равна, по крайней мере, двойной толщине пилы.

Дисковыми пилами можно резать пластмассы толщиной до 50 мм. Скорость вращения 2000-3000 об/мин. при диаметре пилы 330 мм.

Карборундовые круги применяют для распиливания особо твердых материалов.

Для сверления пластмасс рекомендуют пользоваться перовыми сверлами из быстрорежущей стали со шлифованными режущими кромками. Угол заострения для слоистых материалов при обработке параллельно слоям 100—125°, а для пластмасс, обрабатываемых перпендикулярно слоям, для карболита и других — 55-70°. Скорость резания 30-40 м/мин., подача 0,2-0,34 мм/об.

При сверлении слоистой пластмассы вдоль слоев, чтобы предупредить растрескивание материала, подача не должна превышать 0,25 мм/об., материал же надо заживать в тисках для предупреждения выламывания; сверление отверстий диаметром более 20 мм рекомендуют заменять растачиванием на токарном станке. Сверло надлежит время от времени извлекать из отверстия, давая возможность охладиться как инструменту, так и обрабатываемому материалу.

Просверленные отверстия обычно оказываются меньше диаметра сверла на 0,03-0,06 мм.

Для фрезерования плоскостей, пазов, канавок и пр. применяют фрезы с простым зубом. Скорость резания для торцовых фрез 46-52 м/мин., а для фасонных — 24-27 м/мин. Средняя величина подачи 0,1 мм/об. Отверстия в слоистом материале удовлетворительно пробиваются при нормальной температуре (комнатной) обычным вырубным штампом. Зазор между пуансоном и матрицей должен быть минимальный (около 0,1 мм). Слоистые материалы толщиной 3,5-5 мм удовлетворительно пробиваются лишь в нагретом до 90-100° виде. Для нагревания обрабатываемого материала пользуются масляными ваннами. Расстояние между соседними отверстиями должно составлять не менее двойной толщины материалов.

Шлифовку пластических масс производят стеклянной шкуркой, прикрепляемой к деревянному кругу, причем скорость вращения должна быть около 7м/сек.

Изделия простой формы полируют фланелевым кругом, не применяя полировочных составов. Изделия сложной формы сначала полируют матерчатым кругом с применением обычной (крокусной) пасты, а затем сухим фланелевым кругом. Круг диаметром 300 мм должен делать около 1200 об/мин.

Переработка пластиковых отходов [ править ]

Пластиковые отходы должны перерабатываться, поскольку при сжигании большинства пластмасс выделяются токсичные вещества, а в окружающей среде самые распространённые пластики (полиэтилен и другие полиолефины, лавсан, поливинилхлорид, фенопласты и др.) почти не разлагаются.

Способы переработки пластика:

Система маркировки пластика [ править ]

Для оказания помощи утилизации одноразовых предметов, в 1988 году Обществом Пластмассовой Промышленности была разработана систему маркировки для всех видов пластика и идентификационные коды. Маркировка пластика состоит из 3-х стрелок в форме треугольника внутри которых находится цифра, обозначающая тип пластика:

1. PET или PETE — Полиэтилентерефталат. Обычно используется для бутылок минеральной воды, безалкогольных напитков и фруктовых соков, упаковка, блистеры, обивка. Такие пластики являются потенциально опасными для пищевого использования.
2. PEHD или HDPE — Полиэтилен высокой плотности. Некоторые бутылки, фляги, а также в более общем плане полу-жесткая упаковка. Считаются безопасными для пищевого использования.
3. ПВХ или PVC — Поливинилхлорид. Используется для труб, трубок, садовой мебели, в напольных покрытиях, для оконных профилей, жалюзи, бутылок моющих средств и клеенки. Материал является потенциально опасными для пищевого использования, поскольку может содержать диоксины, бисфенол А, ртуть, кадмий.
4. LDPE и PEBD — полиэтилен низкой плотности. Брезенты, мусорные мешки, пакеты, пленки и гибкие ёмкости. Считается безопасным для пищевого использования.
5. PP — Полипропилен. Используется в автомобильной промышленности (оборудование, бамперы), при изготовлении игрушек, а также в пищевой промышленности, в основном при изготовлении упаковок. Считается безопасным для пищевого использования.
6. PS — Полистирол. Используется при изготовлении плит теплоизоляции зданий, пищевых упаковок, столовых приборов и чашек, коробок CD и прочих упаковок (пищевой плёнки и пеноматериалов), игрушек, посуды, ручек и так далее. Материал является потенциально опасным, особенно в случае горения, поскольку содержит стирол.
7. OTHER или О — Прочие. К этой группе относится любой другой пластик, который не может быть включен в предыдущие группы. поликарбонат не является токсичным для окружающей среды.