Механические свойства термопластических пластмасс

Свойства	Поли­этилен	Поли­пропилен	Поли­стирол	Фторопласт		Органи­ческое стекло	Винило­вые пласт­массы	Поли­амиды
				4	3
Плотность, г/см3	0,92–0,96	0,9	1,05–1,1	2,15–2,35	2,1–2,16	1,2	1,4	1,1– 1,14
Рабочая температура, °С: максимальная	+120	+150	+80	+250	+125	+60	+65	60– 110
минимальная	–70	–15	–20	–270	–195	–60	–40	–35
σв, кгс/мм2	1,2–3,8	2,5	3,5–4	1,4–3,1	3–5	7	4–6	2,5–7
σсжат, кгс/мм2	–	6	10	2	5–5,7	8,5	8–16	7–9
σизг, кгс/мм2	1,2–3,8	8	5–10	1,3	6–8	6	8–12	1,8–10
Относительное удлинение, %	150–900	100–400	0,4–3,5	250–350	200	2,5–4	10–50	250
Ударная вязкость, кгс  м/см2	Не ломается	33–80	10–22	100	20– 160	12	50–100	100–130

Способы переработки: литье под давлением, экстру­зия, склей­ка, сварка, механическая обработка.

Основные свойства полипропилена приведены в табл. 3.

Политрифторхлорэтилен (фторопласт-3).

Характерные свой­ства: высокая химическая теплостойкость, очень хоро­шие электроизоляционные свойства; охрупчивание при температуре выше 120 °С.

Области применения: электроизоляционные детали для высоких температур, коррозионно-стойкие детали типа труб, мембран.

Основные свойства политрифторхлорэтилена приведены в табл. 3.

Политетрафторэтилен (фторопласт-4).

Характерные свойства: исключительная стойкость к действию любых рас­тво­ри­те­лей, отличные электроизоляционные и диэлектрические свойства, низкий коэффициент трения. Область рабочих температур от – 200 до +260 °С.

Недостатки: низкая твердость, склон­ность к ползучести.

Области применения: уплотнительные детали, хими­чески стой­кие детали и покрытия, пленки, волокна, тканевые материалы, подшипники, не требующие смазки, электро- и ра­дио­тех­ни­ческие детали.

Способы термообработки: спекание отпрессованных профилей, механическая обработка.

Поливинилхлорид. Из поливинилхлорида изготавливают две разновидности пластмасс: винипласт и пластикат.

Характерные свойства: винипласт имеет высокую механическую прочность, стоек против воздействий почти всех минеральных кислот, щелочей и растворов солей. Недостатки: склонность к ползучести, набухаемость в воде, низкая ударная вязкость, малая теплостойкость, резкая зависимость свойств от температуры и большой коэффициент теплового расширения. Пластикат менее химически стоек, чем винипласт.

Область применения: из винипласта изготовляют трубы, детали арматуры, емкости для хранения химикатов. В машиностроении винипласт используется в качестве корпусных материалов в сложных конструкциях, изготавливаемых методом сварки. Пластифицированный пластикат используется для при­водных ремней, армированных тканью, транспортерных лент, уплотнения штоков насосов и компрессоров, бытовых изделий, в качестве заменителя кожи, для изготовления линолеума, пленки.

Способы переработки: экструзия, прокатывание, прессование, литьевое прессование, горячее формование полу­фабрикатов давлением, литье под давлением, механическая об­работка, сварка.

Основные свойства поливинилхлорида приведены в табл. 3.

Полиметилметакрилат (органическое стекло).

Характер­ные свойства: от силикатных стекол органические стекла отличаются низким удельным весом, упругостью, отсутствием хрупкости вплоть до –50...–60 °С, более высокой светопрозрачностью, легкой формуемостью и простотой механической обработки. Недостатками органических стекол являются низкая поверхностная твердость и низкая теплостойкость. Повысить прочностные свойства органических стекол можно многоосным растяжением его листов при температурах, которые на 10...15 °С выше температуры стеклования.

Области применения. Органическое стекло исполь­зуется в производстве осветительной аппаратуры, в остеклении самолетов и автомобилей, оградительных щитков па станках, в часовой и оптической промышленности и пр. В настоящее время разработаны новые полиакриловые материалы (петралиты), ко­торые по сравнению с полиметилметакрилатом имеют большую теплостойкость, прочность и твердость при повышенной темпе­ратуре. К петралитам относятся метралит, авиалит и фокалит. Области использования их аналогичны органическому стеклу. Полиакрилаты используются для прозрачных ограждений тех­нических устройств, что способствует улучшению техники безо­пасности, повышению производительности труда (облегчается контроль за течением технологических процессов).

Способы переработки: обработка давлением, меха­ническая обработка, склейка, сварка.

Основные свойства органического стекла приведены в табл. 3.

Полиамиды.

Характерные свойства: высокая упру­гость, механическая прочность, низкий коэффициент трения, стойкость к маслам и бензину. Недостатками полиамидов яв­ляются: низкая морозостойкость, отсутствие стойкости к раство­рам кислот и окислителей, малая атмосферостойкость и резкое падение прочности при температуре выше 100 °С, влагоемкость и зависимость свойств от поглощения воды.

Области применения: наибольшее применение имеют полиамиды типа капрон, найлон, лавсан. Полиамиды исполь­зуются при производстве высокопрочных волокон, пленок и для изготовления деталей приборов. Из поли­амидов изготавливаются шестерни, приводные ремни, подшип­ники. Полиамидное волокно используется для изготовления шинного кор­да, канатов, рыболовецких сетей, а также находит широкое применение при изготовлении изделий широкого потребления.

Способы переработки: литье под давлением, экстру­зия профилей, выдувание, механическая обработка, сваривание.

Основные свойства поли­амидов приведены в табл. 3.