Материалы для производства пластмасс

В зависимости от числа компонентов все пластмассы подразде­ляются на простые и композиционные. Материалами для получения простых (полиэтилен, поли­стирол и т. д.) пластмасс является синтетическая смола; для композиционных (фенопласты, аминопласты и др.) - несколько составляющих, каждая из которых выполняет опреде­ленную функциональную роль. В композиционных пластмассах смола является связующим для других составляющих. Свойства связующего во многом определяют физико-механические и техноло­гические свойства пластмассы. Содержание связующего в пласт­массах достигает 30—70 %.

Помимо связующего в состав композиционных пластмасс входят следующие составляющие: 1) наполнители различного происхож­дения для повышения механической прочности, теплостойкости, уменьшения усадки и снижения стоимости композиции; органиче­ские наполнители — древесная мука, хлопковые очесы, целлюлоза, хлопчатобумажная ткань, бумага, древесный шпон и др.; неоргани­ческие — графит, асбест, кварц, стекловолокно, стеклоткань и др.; 2) пластификаторы (дибутилфталат, кастровое масло и др.), увели­чивающие

эластичность, текучесть, гибкость и уменьшающие хруп­кость пластмасс; 3) смазочные вещества (стеарин, олеиновая кислота и др.), увеличивающие текучесть, уменьшающие трение между ча­стицами композиций, устраняющие прилипание к формообразующим поверхностям пресс-форм, 4) катализаторы (известь, магнезия и др.), ускоряющие процесс отверждения материала; 5) красители (сурик, нигрозин и др.), придающие нужный цвет изготовляемым деталям. При изготовлении газонаполненных пластмасс (поро- и пенопластов) в полимеры вводят газообразователи — вещества, ко­торые различаются при нагреве с выделением газообразных продуктов.

2.3. Материалы для производства резиновых изделий

В производстве резиновых технических деталей основным видом сырья являются натуральные и синтетические каучуки. На­туральные каучуки не нашли широкого применения, так как сырьем для их получения служит каучукосодержащий сок отдельных сортов растений. Сырьем для получения синтетических каучуков является нефть, нефтепродукты, природный газ, древесина и т. д. Каучук в натуральном виде в промышленности не применяют, его превращают в резину вулканизацией. В качестве вулканизирующего ве­щества обычно используют серу. Количество серы определяет эла­стичность резиновых деталей. Например, мягкие резины содержат 1—3 % серы, твердые (эбонит) — до 30 % серы. Процесс вулкани­зации происходит под температурным воздействием (горячая вулка­низация) или без температурного воздействия (холодная вулкани­зация). Для улучшения физико-механических и эксплуатационных свойств резиновых технических деталей и снижения расхода каучука в состав резиновых смесей вводят различные компоненты.

Наполнители уменьшают расход каучука, улучшают эксплуата­ционные свойства деталей. Наполнители подразделяют на порошко­образные и тканевые. В качестве порошкообразных наполнителей применяют сажу, тальк, мел и др. К тканевым наполнителям относят хлопчатобумажные, шелковые и другие ткани. В некоторых случаях для повышения прочности деталей их армируют стальной прово­локой или сеткой, стеклянной или капроновой тканью. Количество наполнителя зависит от вида выпускаемых деталей.

Мягчители (парафин, стеариновая кислота, канифоль и др.) служат для облегчения процесса смешивания резиновой смеси и обеспечения мягкости и морозоустойчивости. Для замедления про­цесса

окисления в резиновые смеси добавляют противостарители (вазелин, ароматические амины и др.). Процесс вулканизации уско­ряют введением в смесь оксида цинка и др.

Красители (охра, пятисернистая сурьма, ультрамарин и др.) вводят в смесь в количестве до 10 % массы каучука.

2.4. Материалы для производства клеев и герметиков

Клеи и герметики могут быть в виде жидкостей, паст, замазок, пленок. В состав этих материалов входят следующие компоненты: пленкообразующее вещество (в основном термореактивные смолы, каучуки), которое определяет адгезионные, когезионные свойства и основные физико-механические характеристики; растворители (спирты, бензин и др.), создающие определенную вязкость; пласти­фикаторы для устранения усадочных явлений в пленке и повыше­ния ее эластичности; отвердители и катализаторы для перевода пленкообразующего вещества в термостабильное состояние; напол­нители в виде минеральных порошков, повышающих прочность соединения, уменьшающих усадку пленки. Для повышения термо­стойкости вводят порошки Аl, Аl₂О₃, SiO₂, для повышения токопроводимости — серебро, медь, никель, графит.

2.5. Материалы для производства керамики, стекла и графита

Керамическими называют искусственные каменные материалы и изделия, получаемые из глин и их смесей с минеральными добавками.

Сырьем для получения стекла являются силикатные материалы, такие как кварцевый песок, известняк, сода и другие компоненты.

В качестве исходных материалов при производстве технического графита применяют твердое сырье – нефтяной кокс и каменноугольный пек в качестве связующего вещества. Пиролитический графит получают из газообразного сырья, он представляет собой продукт пиролиза углеводородов (метана), которые осаждаются на нагретых до 1000-2500°С поверхностях из технического графита или керамики.

Резюме

Материалы для производства: