Plastics numit un grup mare de materiale organice care sunt pe bază de compuși cu masă moleculară mare artificiale sau naturale - polimeri capabili sub presiune și căldură turnate și păstrează forma împărtășită le stabil. Principalele componente ale materialelor plastice sunt:
liant - polimer; materiale de umplutură sub formă de pulberi organice sau minerale, fibre, fire, țesături, foi; plastifianți; stabilizatori, întăritori și coloranți.
Conform proprietăților fizice și mecanice, toate materialele plastice sunt împărțite în materiale plastice și elastice.
dur, semi-rigid și moale *
plastic dur - material elastic solid de structură amorfă cu un modul de elasticitate mare (mai mare de 1000 MPa) și o alungire la rupere scăzută, își păstrează forma sub tensiuni externe la temperaturi normale sau ridicate.
Materialele plastice semi-rigide sunt materiale elastice solide de structură cristalină cu un modul mediu de elasticitate (peste 400 MPa), o relație ridicată și alungire reziduală la rupere, elongația reziduală dispare în mod reversibil și complet la temperatura de topire a cristalelor.
plastice moi - materiale moi și elastice cu un modul de elasticitate scazut (nu mai mare de 20 MPa), alungire ridicată și alungire reziduală scăzută fiind deformare reversibilă dispare la temperatura normală, cu viteză redusă.
Elastica - materiale moi și elastice cu un modul scăzut (sub 20 MPa), cedat la deformări mari sub tensiune, iar o parte sau întregul mare deformare dispare la temperatura normală la o rată ridicată (aproape instantaneu).
Conform structurii lanțului de polimeri, se disting materialele plastice:
Lanțul de carbon (lanțul constă numai din atomi de carbon) și
heterociclu (în lanț, cu excepția atomului de carbon, includ oxigenul, azotul și alte elemente).
Structura materialului plastic este împărțită în
omogene (omogene) și
Structura plasticului depinde de introducerea altor componente împreună cu polimerul. Aceasta din urmă permite divizarea materialelor plastice în recipiente necompletate, umplut cu gaz, umplut și compozit *.
Materialele plastice neaplicate constau dintr-un polimer, uneori un colorant, un plastifiant și un stabilizator.
În cazul gazelor umplut, în plus față de aceste materiale, aerul sau alte gaze includ, de asemenea, utilizarea aditivilor de formare a gazului sau a substanțelor antrenante de aer. În cele mai multe cazuri, materialele plastice fabricate din polimeri și materiale de umplutură sunt utilizate pentru a face materiale și produse din plastic de construcție.
Umpluturile sunt pulverulente, fibroase și stratificate.
umpluturi pudrate - făină de cuarț, creta, Barite, talc - și (făină de lemn) organic plastice conferi proprietăți utile (rezistență la căldură, rezistență la acizi, etc ...) și o duritate crescută, durabilitate crescută, reducerea costurilor.
Plăcile fibroase - azbest, lemn și fibră de sticlă - sunt utilizate pe scară largă în producția de materiale plastice; ele măresc rezistența și reduc fragilitatea, măresc rezistența la căldură și duritatea materialelor plastice.
materiale de umplutură Layered - hârtie, sticlă și pânză de bumbac, carton azbest, furnir din lemn si altele - da material plastic de înaltă rezistență.
De exemplu, placa de azbest dă plastic nu numai rezistență ridicată, dar și rezistență la căldură și rezistență la acizi. Umpluturile sunt mult mai ieftine decât polimerii. Prin urmare, cu cât este introdus mai mult materialul de umplutură, cu atât produsul este mai ieftin din materiale plastice.
Împreună cu materialele de umplutură plastifianți, coloranți, lubrifianți, catalizatori și alte substanțe sunt introduse în materiale plastice. Agenții de împrăștiere sunt utilizați pentru fabricarea materialelor plastice poroase.
Plastifianti sunt folosite pentru a face plastic gâturi durere ductilitate la temperatura normală, facilitează remaniere scăderea temperaturii de tranziție a stării kuchee polimer vyazkote (de exemplu, glicerol, diokrilftalat). Cantitatea de plastifiant din plastic poate ajunge la 30% în greutate polimer. Ei fac. substanțe chimice inerte, puțin volatile și netoxice.
În producția de polimeri și materiale plastice se utilizează stabilizatori și agenți de întărire; Primii stabilizatori - contribuie la conservarea proprietăților materialelor plastice în timp
Ingrășăminte - reduce timpul de întărire a materialelor plastice, care este important în tehnologia de producție a produselor.
Coloranții sunt folosiți pentru a conferi o anumită culoare plasticului. Ei trebuie să fie rezistente la timp, nu se estompeze atunci când sunt expuse la lumină, și așa mai departe. D. Deoarece vopselele sunt folosite ca organice (Nigrosine, Pigment Yellow-HRI zoidin și colab.) Și pigmenți minerali (ocru, mumie, plumb roșu, alb , oxid de crom, ultramarină etc.).
Se introduc catalizatori pentru a reduce timpul de întărire a materialelor plastice, de exemplu pentru polimerul fenol-formaldehidic, acceleratorul este var și urotropină.
Materialele lubrifiante sunt utilizate pentru a preveni aderența materialelor plastice la formele în care sunt fabricate produsele. Ca lubrifiant folosit stearina, acidul oleic etc.
În ceea ce privește încălzirea, materialele plastice sunt împărțite în
Materiale termoplastice (polietilenă, policlorură de vinil, polistiren, etc.) Prin încălzire se înmoaie și devin plasticitate Înăsprește când este răcit. Dintre aceste materiale pot fi turnate, trasate și ștampilate diferite produse. Dezavantajul acestor materiale plastice este rezistența redusă și rezistența la căldură.
Materialele termosetare (materialele termorezistente) sub transferul de căldură într-o stare solidă infuzabilă, insolubilă și pierd în mod irevocabil proprietățile de topire. Aceste materiale au o rezistență la căldură crescută. Acestea includ aminoplastice și materiale plastice pe bază de rășini poliesterice și epoxidice.
Proprietăți ale materialelor plastice pentru construcții
Proprietățile pozitive ale materialelor plastice includ densitatea lor scăzută. de la 10-20 kg / m3 până la 2.200 kg / m3 pentru materialele plastice celulare. În medie, materialele plastice sunt de 6 ori mai ușoare decât oțelul și de 2,5 ori aluminiu. Odată cu rezistența mecanică ridicată, acest lucru oferă materialelor plastice cu o rezistență specifică foarte mare (coeficient de calitate constructivă).
O caracteristică caracteristică a materialelor plastice este că, pe lângă rezistența lor la compresiune, au o rezistență și mai mare la întindere și îndoire. Astfel, rezistența finală a fibrelor de sticlă, MPa, ajunge până la 350 la compresiune, iar rezistența la încovoiere - până la 550; pentru materiale plastice laminate din lemn - respectiv 150 și 280 MPa.
Materialele plastice au o conductivitate termică scăzută. rezistență ridicată la apă și rezistență la apă, rezistență chimică universală, proprietăți electrice de izolare ridicate, igienă și decorativă, abraziune redusă etc.
Materialele plastice pot fi vopsite în culori diferite; unele dintre ele sunt transparente. Manufacturabilitatea materialelor plastice este atât în simplitatea relativă a materialelor și produselor de fabricație, cât și în gradul înalt de disponibilitate a produselor care necesită construcții numai pentru instalare. Materialele plastice sunt prelucrate cu ușurință (tăiate, forate, tăiate etc.), bine sudate și lipite unul cu celălalt și cu alte materiale (metal, lemn etc.). În plus, pentru producția de materiale plastice în țara noastră există o bază de resurse extinsă.
Împreună cu proprietățile pozitive ale materialelor plastice au o serie de dezavantaje semnificative.
Proprietățile negative ale materialelor plastice includ, în principal, o rezistență scăzută la căldură. majoritatea materialelor plastice au o temperatură de aplicare maximă de 100. 150 ° C, iar unele încep să se înmoaie chiar și la 60.80 ° C. Cu o creștere suplimentară a temperaturii, majoritatea materialelor plastice arde.
Cu actiune prelungita a solicitarilor, plasticul are o iesire ireversibila deformata, care creste brusc odata cu cresterea temperaturii. Duritatea de suprafață a materialelor plastice este suficient de scăzută. Un dezavantaj semnificativ îl constituie expansiunea termică ridicată a materialelor plastice - de multe ori mai mare decât cea a metalelor, a betonului, a sticlei și tendința de îmbătrânire.
Majoritatea materialelor plastice aparțin materialelor combustibile. care este capabil de auto-ardere și dezintegrare după îndepărtarea sursei de foc timp de mai mult de 1 minut cu o pierdere de masă mai mare de 20%. Materialele care nu ard când sunt încălzite la o temperatură de 750 ° C au o pierdere de masă după testul de mai puțin de 10% și nu emit gaze combustibile într-o cantitate suficientă pentru a le aprinde sunt considerate necombustibile. Materiale necombustibile: fluoroplastice, materiale fabricate din perclorovinil.
Pentru materialele polimerice utilizate pentru căptușeala interioară a pereților, plafoanelor, podelelor, caracteristicilor toxicologice și igienice ale materialelor plastice sunt deosebit de importante.
La toxice pot fi atribuite materiale plastice. care emit substanțe toxice peste valorile normative. K substanțe toxice care pot fi emise din materiale plastice, de exemplu, ca urmare a unor procese chimice incomplete pentru prepararea polimerilor includ acetonă, benzen, fenol, furfurol, clor, acetat de vinil, și altele. Chiar și cantități mici de substanțe chimice eliberate din materiale polimerice, pot cauza dezordinii starea corpului uman. Cele mai frecvente cauze ale dermatitei alergice și ale eczemelor sunt rășinile de formaldehidă, epoxidice, poliesterice.
o sursă de formaldehidă în camera poate servi ca PAL, materiale polimerice pentru podele, pereți interiori, laminate decorative și altele. Formaldehida (clasa 2-pericol) are o toxicitate cronică, efecte negative asupra antecedente familiale, ale tractului respirator, ochii, pielea , organe de reproducere. În funcție de intensitatea materialului emisiei de formaldehidă cu timpul poate crește sau descrește (materiale cu un strat protector ca îmbătrânirea și cracare crește emisiile de formaldehidă și fără stratul protector este redus). Intensitatea eliberării substanțelor volatile depinde și de temperatură, umiditate, schimb de aer.
Fenolii pot produce PAL, linoleum, mastic, chit; stiren - materiale de finisare pe bază de polistiren; Benzen - masticuri, adezivi, linoleum; Acetonă - lacuri, vopsele, adezivi, chituri, masticuri; toluen - lacuri, vopsele, adezivi, masticuri, linoleum și alte materiale de finisare etc. și altele asemenea.
Substanțele toxice extrem de toxice pot fi eliberate din arderea materialelor plastice. Deci, atunci când ardeți clorură de polivinil, se formează dioxină - cea mai puternică otravă, o doză nesemnificativă care poate ucide o persoană. Este de o mie de ori mai toxic decât otrava cunoscută de Strychnine. Dioxinul are un efect periculos asupra sistemelor imune și endocrine ale corpului, provoacă formarea de tumori și afectează funcțiile reproductive. Acțiunea dioxinelor se manifestă la concentrații nesemnificative. Deci, în țara noastră, o doză zilnică acceptabilă (DDD) este de 10 pg / kg de greutate corporală pe zi (picogramul este de un trilietru de gram).
Materialele plastice în ansamblul lor pot fi atribuite materialelor durabile, cu condiția ca tehnologia fabricării lor să fie aleasă corect, iar condițiile de funcționare să fie conforme cu proprietățile lor. Necesitatea de reparație și înlocuire a materialelor polimerice se datorează îmbătrânirii liantului, creșterea abraziunii, modificări în dimensiunile liniare, pierderea proprietăților decorative. Longevitatea materialelor plastice este afectată negativ de procesele care promovează penetrarea umidității și a substanțelor corozive prin pelicula de polimer la umplutură.
Materialele de construcție utilizate pentru finisarea clădirilor și structurilor pot fi
finisare - pentru a îndeplini rolul de acoperire decorativă a structurii, care o protejează de influențele externe sau
construcția și finisarea. îndeplinește nu numai funcții de protecție și decorative, ci și percepe anumite sarcini mecanice.
Materialele cu aspect sintetic de mari dimensiuni permit ascunderea sau decorarea comunicațiilor de inginerie - ventilația de admisie și evacuare, cablarea electrică și de joasă tensiune, dispozitivele tehnice speciale, crearea modului acustic, ventilație sau lumină necesar camerei. Elementele de finisare din zonele specificate ale pereților din incintă pot absorbi sau reflecta sunetul, pot decora sursele de lumină și sunet, pot servi ca ecrane translucide sau de dispersie a luminii sau invers - pentru a concentra sunetul și lumina.