– химической стойкостью, т.е. способностью сохранять эксплуатационные свойства в средах, в которых другие конструкционные материалы коррозируют;
–биостойкостью – неподверженностью гниению и воздействию других разрушительных факторов биологического происхождения;
–технологической возможностью варьирования свойств в широком диапазоне в зависимости от эксплуатационных требо-
ваний; простотой формообразования, что позволяет изготовлять элементы пространственной формы;
–сочетанием свойств, не встречающихся у других материалов (прочностью и высоким светопропусканием);
–высокими электроизоляционными свойствами, что в ряде
случаев дает пластмассам преимущество перед металлами;
–легкой обрабатываемостью, благодаря которой для обработки пластмасс во многих случаях используют инструменты, применяемые для обработки древесины;
–возможностью применения клеевых и сварных соедине-
ний;
–возможностью получения тонких прочных элементов из пленок и тканей;
–светопрозрачностью и радиопрозрачностью некоторых пластмасс.
Вместе с тем пластмассам присущи и недостатки: невысокий модуль упругости, вследствие чего элементы из
пластмасс более деформативны, чем элементы из других материалов;
ползучесть и падение прочности при длительных нагрузках; горючесть; старение – ухудшение эксплуатационных свойств во вре-
мени под действием тепла, солнечной радиации, влаги и т.д.
В зависимости от назначения пластмассы разделяют на материалы для полов, конструкционные, тепло- и звукоизоляционные, гидроизоляционные материалы, трубы, санитарно-техни- ческие и погонажные изделия.
В зависимости от вида полимера пластмассы могут быть термопластичные и термореактивные.
191
Взависимости от структуры пластические массы разделяют на однородные (без наполнителя) и неоднородные (с наполнителем).
Взависимости от физико-механических свойств и характеристик пластмассы разделяют на жесткие, мягкие и эластичные
(рис. 44).
Классификация пластмасс в |
|
зависимости |
от назначения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
от вида полимера |
|
|
|
|
от структуры |
|
|
|
от механических |
|
материалы |
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
характеристик |
|
для полов |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
термопла- |
|
термореак- |
|
однородные |
|
|
неоднород- |
|
|
|
|
|
|
|
|
стеновые |
|
||||||||||||||
|
стичные |
|
|
тивные |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ные |
|
|
|
|
|
|
|
материалы |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
теплозвукоизоля- |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ционные |
|
|
|
|
|
|
|
|
жесткие |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
мягкие |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кровельные и гид- |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
роизоляционные |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
эластичные |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
трубы, санитарно- |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
технические и по- |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
гонажные изделия |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 44. Классификация пластмасс
192
8.3. Способы получения строительных изделий из пластмасс
Процесс получения изделий из пластических масс включает в себя подготовку исходных компонентов, их смешение и формование.
По д г о т о в к а исходных компонентов состоит в измельчении материалов и получении наполнителей, при необходимости – в сушке, сортировке и других операциях.
Пр и г о т о в л е н и е к о м п о з и ц и й заключается в
смешении компонентов в виде пресс-порошков или прессматериалов с волокнистыми или листовыми наполнителями. Для смешения применяют смесители периодического или непрерывного действия. Сыпучие материалы смешивают с помощью барабанных, центробежных или вибрационных смесителей. Для смешения пастообразных материалов используют лопастные и дисковые смесители.
Получение пресс-порошков на основе твердых полимеров осуществляют вальцевым или экструзионным способами, а на основе эмульсий и растворов – эмульсионным способом.
При вальцевом способе сырье дробят, просеивают через вибросита и направляют в смеситель, куда подают полимер. После перемешивания до необходимой однородности смесь подвергают вальцеванию, в процессе которого полимеры расплавляются и пропитывают наполнители. Качество пресс-порошка зависит от температуры валков, продолжительности вальцевания, величины зазора между валками. После вальцевания материал тонко измельчают, дополнительно перемешивают и расфасовывают в тару.
При экструзионном способе пластификацию осуществляют в экструдерах – аппаратах, состоящих из обогреваемого цилиндра с вращающимся шнеком. В экструдерах смесь перемешивается более однородно.
При эмульсионном методе наполнитель пропитывают в смесителе водными эмульсиями полимеров, затем порошок поступает на вальцевание и последующую сушку.
Ф о р м о в а н и е п о л и м е р н ы х и з д е л и й производят следующими способами: каландрированием, экструзией,
193
прессованием, литьем под давлением, пневмоформованием, термоформованием и т.д.
Каландрирование – формование непрерывной ленты из термопластичной полимерной композиции при пропускании ее через зазоры между валками каландра – агрегата, состоящего из системы валков. Валки в каландрах имеют полированную поверхность и нагреваются до определенной температуры. Этот способ применяют при производстве рулонных или плиточных материалов, пленок.
Экструзия – непрерывный процесс продавливания вязкотекучей полимерной композиции через мундштук экструдера. С помощью экструзии получают погонажные изделия, трубы, листы, линолеум и т.д.
Прессование – формование изделий в обогреваемых гидравлических прессах. При изготовлении изделий из пресспорошков применяют обогреваемые пресс-формы. Технологический процесс состоит в этом случае из дозирования порошка, загрузки его в форму, выдерживания в ней под давлением, размыкания формы и извлечения готового изделия.
Литье под давлением – формование путем нагрева пластических масс до вязкотекучего состояния с последующим выдавливанием в форму. Этим способом перерабатывают в основном термопластичные полимеры. Литье под давлением широко применяют при формовании облицовочных плиток и других изделий из полистирола, полиэтилена, полиамида и т.д.
Термоформование – переработка в изделия пластмассовых заготовок, нагретых до определенной температуры. Применяют пневматическое и вакуумное термоформование. При первом способе формование производят в закрытых формах, установленных на гидравлических прессах. Крышка формы снабжена штуцером, через который подают сжатый воздух. Заготовку укладывают на матрицу, с помощью пресса уплотняют ее по периметру, а затем давлением воздуха прижимают размягченную массу к стенкам матрицы. При вакуумном термоформовании продукцию изготавливают на специальных термоформовочных машинах. Заготовку закрепляют по контуру полой формы, нагревают и создают разряжение в полости. С помощью термоформования изготовляют тонкостенные санитарно-технические изделия.
194
8.4. Полимерные строительные материалы
Главнейшие материалы на основе полимеров, получившие наибольшее применение в строительной технике, можно классифицировать по назначению на следующие пять групп: материалы для полов, стеновые, кровельные и гидроизоляционные, тепло- и звукоизоляционные, трубы, санитарно-технические и погонажные изделия.
Материалы для полов должны быть износоустойчивыми и эластичными, мало поглощать воду и не набухать при увлажнении, не содержать токсичных примесей, иметь прочную и красивую окраску.
Для настилки полов применяют рулонные и плиточные материалы, а также используют монолитные покрытия.
Полимерные рулонные и плиточные материалы классифицируют по основному сырью, структуре, жесткости и внешнему виду.
По основному сырью рулонные полимерные материалы разделяют на пять видов: поливинилхлоридные, алкидные, коллоксилиновые, резиновые и материалы на основе синтетических волокон.
Плиточные полимерные изделия и материалы разделяют на следующие виды: поливинилхлоридные, кумароновые, коллоксилиновые, резиновые. Монолитные полы могут быть полимерцементные, полимербетонные.
Рулонные и плиточные материалы для полов могут быть основные, т.е. иметь основу тканевую, картонную, пленочную, тепло- и звукоизоляционную и безосновные – однослойные и многослойные.
Плиточные изделия разделяются на жесткие и полужест-
кие.
Материалам для полов придают различную окраску – одноцветную и многоцветную. По фактуре лицевой поверхности их подразделяют на гладкие, рифленые, тисненые и ворсовые, причем ворсовая фактура может быть разрезной, петлевой, беспетлевой и войлочной.
В нашей стране линолеум выпускают следующих видов:
195