Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Техническая экспертиза Лекции методологии экспе...doc
Скачиваний:
15
Добавлен:
11.11.2019
Размер:
2.98 Mб
Скачать

1.8 Классификация по физико-механическим и технологическим свойствам

Материалы полимеры – это высокомолекулярные соединения, обладающие своими уникальными природными свойствами. Полимеры – это соединения, в которых чередуются большое число одинаковых или неодинаковых атомных группировок, соединенных химическими связями с большой энергией в линейные цепи или пространственные сетки. Полимеры классифицируются по нескольким признакам.

Таблица Классификационные признаки полимеров

Признак

Классификация

По происхождению

натуральные,

искусственные,

синтетические.

По природе

органические,

неорганические,

элементоорганические.

По типу реакции получения

полимеризационные,

конденсационные.

По поведению при нагреве

термопластичные,

термореактивные.

По строению основной цепи макромолекул

гомоцепные,

гетероцепные.

По отношению к воде

гидрофильные,

гидрофобные.

По форме частиц

глобулярные (шаровидные),

фибриллярные (волокнистые).

По величине молекулярной когезии

каучукоподобные (эластомеры),

волокнообразующие,

пластинки (пластомеры).

По характеру молекулярной

структуры

линейные,

разветвленные,

сетчатые.

По гибкости цепи

гибкоцепные,

жесткоцепные.

По структуре

кристаллические,

аморфные,

кристаллизующиеся..

К натуральным материалам (полимерам) относят белки, целлюлозу, каучук.

Искусственные материалы полимеры получают в результате специальной обработки натурального сырья.

Синтетические материалы получают путем синтеза из низкомолекулярных соединений.

Термопластичные материалы размягчаются при нагревании и отвердевают при охлаждении (обратимо восстанавливают свои исходные свойства).

Термореактивные материалы при нагревании переходят необратимо в твердое, как правило, хрупкое состояние и легко рассыпаются.

Гомогенные материалы имеют главную цепь из одинаковых атомов и молекул.

Гетерогенные материалы имеют главную цепь из различных атомов и молекул.

Гидрофильные материалы от воды набухают, смачиваются и растворяются.

Гидрофобные материалы не смачиваются, не растворяются.

Линейные – не имеют боковых ответвлений. Связка осуществляется переплетением. Связки создают боковые ответвления.

Сетчатые материалы образуются из цепей соединенных поперечными химическими связями.

Пример анализа классификационных признаков натурального полимера – натуральная кожа.

Классификационные признаки натуральной кожи. Натуральная кожа представляет собой дерму шкуры животного, волокнистая структура которой в основномсохранена, но физические, физико-химические и механические свойстваее структурных элементов изменены в зависимости от назначения кожи. Дерма образована переплетением белковых волокон - это коллагеновых (90…96%), эластиновых (1…4,8%) и ретинулиновых (1…3%). Структурным мельчайшим образованием коллагеновых волокон является фибрилла диаметром до 0,1 мкм. 200…3000 фибрилл составляют элементарное волокно с поперечным сечением около 5 мкм. В свою очередь 30…300 элементарных волокон переплетены в пучок со средним диаметром около 200 мкм и длиной до 50 мм. Характер переплетения пучков волокон зависит от вида животного, возраста, топографического участка кожи. Различают пять классов микроструктуры:

1. Плотное переплетение мощных пучков коллагеновых волокон. Пересечения диагональных пучков волокон образуют ромбовидную вязь.

2. Ромбовидная вязь не имеет правильной формы.

3. Диагональные пучки не образуют ромбов, а переплетаются с массой тонких пучков.

4. Переплетение тонких пучков в волокнах, причем диагональные пучки не образуются.

5. Характеризуются тонкими пучками коллагеновых волокон, расположенных в горизонтальной плоскости.

Таблица Классификация (классификационные признаки) пластмасс по физико-механическим и технологическим свойствам

Классификационные признаки групп

Классификационные признаки типов пластмасс

По назначению

  1. Конструкционные пластмассы:

а) высокопрочные пластмассы с прочностью

σв > 200МПа;

б) пластмассы средней прочности с σв = 8…20 МПА;

в) пластмассы низкой прочности σв < 8 МПа;

г) декоративно-отделочные и облицовочные;

д) прочие.

2. Электро- и радиотехнического назначения:

а) электроизоляционные;

б) радиопрозрачные;

в) электропроводные;

г) прочие.

3. Пневмо-гидроуплотнительные:

а) высоконапорные уплотнения;

б) пластмассы для средненапорных уплотнений;

в) низконапорные уплотнения;

г) другие.

4. Антикоррозионные и агрессивностойкие:

а) кислотостойкие;

б) щелочностойкие;

в) стойкие к действию органических растворителей;

г) водостойкие;

д) прочие.

Классификационные признаки групп

Классификационные признаки типов пластмасс

  1. По назначению

5. Звуковибротеплоизоляционные:

а) пластмассы с демпфирующим и теплоизоляционным заполнителем (трехслойные конструкции);

б) пластмассы с газовым наполнителем;

в) пластмассы с большим внутренним трением (слоистые пластики).

6. Легковесные пластмассы:

а) пенопласты;

б) поропласты;

в) сотопласты;

г) пороволокниты;

д) прочие.

7. Фрикционные пластмассы:

а) с большим коэффициентом трения (фрикционные);

б) с низким коэффициентом трения (антифрикционные);

в) высокопрочные, способные работать при больших удельных нагрузках;

г) средней прочности;

д)малопрочные;

е) прочие.

8. Пластмассы оптического назначения:

а) высокопрочные;

б) нормальной прочности;

в) безосколочные;

г) с высокими оптическими свойствами (прозрачные);

д) с низкими оптическими свойствами (непрозрачные);

е) другие.

9. Пластмассы специального назначения.

  1. 2. По характеру сим-метрии физико-механи-ческих свойств

  1. Анизотропные:

а) гомогенные;

б) наполненные;

в) армированные.

2. Ортотропные:

а) гомогенные;

б) наполненные;

в) армированные.

3. Изотропные:

а) гомогенные;

б) гетерогенные.

Классификационные признаки групп

Классификационные признаки типов пластмасс

  1. 3. По отношению к внешнему тепловому воздействию

1.Термопластичные (с нагреванием теряют свою форму т.е. плавятся).

2. Термореактивные (с нагреванием переходят в твердое нерастворимое состояние).

3. Термофизические (при нагревании сохраняют свою форму, испаряясь, т.е. сублимируют, минуя жидкую фазу).

  1. 4. По физическому строению

  1. Простые пластмассы:

а) полимеры;

б) сополимеры;

в) высокомолекулярные неполимерные вещества.

2. Композиционные.

3. Наполненные.

4. Армированные.

  1. 5. По роду полимерной составляющей пластмассы

  1. Полиэтилен.

2. Фторопласт.

3. Полиметилакрилат.

4. Полиэфир.

5. Полиэпоксид.

6. Полифенформальдегид.

7. Поливинилхлорид и т.д.

  1. 6. По роду наполнителя

  1. Асбопласты.

2.Текстолиты.

3. Стеклопластики.

4. Металлопластики.

5. Древопластики.

  1. 6. Другие.

  1. 7. По типу арматуры

  1. 1. Стеклотекстолит (арматура –стеклоткань);

  2. 2. Стекловолокнит (арматура – стекловолокно);

  3. 3. Пластмассы, армированные стальной сеткой;

  4. 4. Другие.

  1. 8. По исходному состоянию полуфабриката

  1. 1. Пресскрошка.

  2. 2. Пресспорошок.

  3. 3. Пленочные и листовые пластмассы.

  4. 4. Таблетированные и гранулированные.

  5. 5. Предварительно пропитанные связующим ленты или ткань.

  6. 6. Трубы и профильный сортамент и др.

Классификационные признаки групп

Классификационные признаки типов пластмасс

  1. 9. По технологическому признаку

  1. Поликондесационные и полмеризационные пластмассы.

  2. Пластмассы холодного и горячего отверждения.

  3. Пресскомпозиции.

  4. Литьевые пластмассы.

  5. Пластмассы, формируемые намоткой.

  1. 10. По жесткости или, наоборот, эластичности.

  1. Жесткие.

  2. Полужесткие.

  3. Мягкие.

  4. Эластики.