Эстетические характеристики

Эксплуатационно-технические свойства

Эксплуатационно-технические свойства материалов на основе полимеров непосредственно связаны с их структурой, составом и могут регулироваться в широких пределах.

Средняя плотность пенопластов 20-00 кг/м³, аналогичный показатель у стеклопластиков до 2000 кг/м³ и более.

Свойства пластмасс при действии воды (гигроскопичность, водопоглощение, водопроницаемость) определяются характером пористости материала и степенью его гидрофильное™. Водопоглощение плотных гидрофобных пластмасс 0,1-0,5%, высокопористых с гидрофильными наполнителями – 30-90%.

Теплостойкость материалов на основе полимеров выражается температурой, при которой под действием определенной заданной нагрузки деформация образца пластмассы достигает известного значения. Большинство пластмасс можно эксплуатировать при температуре не выше 100 °С, но материалы на основе кремнийорганических полимеров служат при температуре до 400 °С.

Пенопласты обладают самой низкой теплопроводностью по сравнению с другими материалами. Их коэффициент теплопроводности (0,028-0,04) приближается к соответствующей величине у воздуха.

Огнестойкость полимерных материалов оценивают известными методами огневой трубы или калориметрии: те материалы, которые при нагревании до 750 "С не горят, имеют потерю массы после испытания менее 10% и не выделяют горючих газов в количестве, достаточном для воспламенения, считают несгораемыми. Большинство пластмасс относится к сгораемым материалам. Их огнестойкость повышают добавлением антипиренов и минеральных наполнителей.

Ряд пластмасс обладает сравнительно невысокой прочностью, но пределы прочности при сжатии, изгибе и растяжении стеклопластиков могут превышать соответственно 400, 1000 и 900 МПа, т. е. быть выше, чем у материалов из стали.

Твердость пластмасс, как правило, ограничена и не находится в прямой зависимости от прочности, как, например, у металлических материалов. Этот важный показатель для листовых материалов определяют по Бринеллю – оценивают способность пластмассы сопротивляться проникновению стального шарика диаметром 5±0,1 мм при определенной нагрузке в течение 1 мин.

Истираемость ряда пластмасс, несмотря на пониженную твердость, сравнительно низкая. Так, если истираемость материалов из твердых горных пород в пределах 0,01- 0,1 г/см², то истираемость безосновного поливинилхлоридного линолеума 0,035-0,05, полимерцементных покрытий полов 0,3-0,4 г/см².

Деформативностъ пластмасс характеризуется склонностью к ползучести – необратимым деформациям при длительном действии нагрузок. При нормальной температуре модуль упругости пластмасс значительно меньше, чем у многих других материалов. С повышением температуры ползучесть пластмасс резко возрастает. Указанный недостаток ограничивает применение пластмасс в качестве конструкционного материала.

Вязкость красок и лаков относится к реологическим свойствам и непосредственно связана со структурой материала. Этот показатель в большей мере влияет на технологию малярных работ. В соответствии с современными стандартами условная вязкость большинства красок и лаков определяется по скорости истечения определенного объема материала через калиброванное сопло определенного диаметра при известной температуре (обычно 20 °С).

Укрывистость красочных составов связана с разностью показателей преломления среды и пигмента и зависит от комплекса факторов, в том числе от оптических свойств пигмента, его дисперсности, химического состава и цвета связующего (пленкообразующего).

Степень высыхания лакокрасочных покрытий связана с комплексом физико-химических факторов, определяющих структуру и составные поверхности материалов с течением времени. Современные стандарты предусматривают определенные степени высыхания по специальной шкале. Этот метод связан с измерением способности лакокрасочного покрытия удерживать на своей поверхности инородные тела через определенное время после начала высыхания.

Эстетические характеристики пластмасс весьма разнообразны. Они могут обладать практически неограниченной цветовой гаммой, включающей самые насыщенные тона. Лицевая поверхность может быть одноцветной или полихромной, цвет часто сочетается с блеском. Например, по степени блеска лакокрасочных полимерных покрытий, измеренной на блескомере, выделяют пять категорий фактур: высокоглянцевые (блеск выше 60%), глянцевые (59-40%), полуглянцевые (39-25%), полуматовые (24-10%), матовые (9-3%), глубокоматовые (менее 3%).

Эстетические характеристики связаны со структурой, составом и функциональным назначением пластмасс. Так, в многослойных поливинилхлоридных линолеумах верхний слой – ненаполненная поливинилхлоридная прозрачная пленка толщиной около 0,6 мм, на тыльную сторону которой методом многоцветной печати нанесен рисунок, а нижний более толстый слой – пленка из высоконаполненного поливинилхлорида. Обе пленки, изготовленные методом экструзии, сдублированы (соединены друг с другом) на специальных каландрах. Цветной рисунок просвечивает через верхнюю износостойкую пленку, которая защищает его от истирания. Лицевой слой релина (резинового линолеума) толщиной 0,8-1 мм получают одноцветным или многоцветным.

Из отходов линолеума можно изготовлять плитки различной формы.

Ковровые материалы могут быть однотонными или иметь многоцветный рисунок. Рельефная поверхность ковров создается сочетанием ворса различной высоты, комбинаций разрезного и петельного ворса (в одном материале), тиснением и другими способами. Из иглопробивных и других ковров производят прямоугольные и фигурные плитки.

Поливинилхлоридные пленки и обои могут быть одноцветными и полихромными, с различным рисунком, гладкими и тиснеными.

Листы декоративного бумажно-слоистого пластика изготовляются одноцветными и многоцветными с односторонней и двухсторонней лицевой отделкой, с гладкой глянцевой или матовой, зернистой фактурой, с любым рисунком.

На поверхности листового стеклопластика может быть отчетливо видно расположение наполнителя – хаотичное или ориентированное. По аналогии с природным камнем как бы выявляется «текстура» пластмасс. Разнообразны цвет и рельефный рисунок у полистирольных листов (панелей) и плиток.

Пластмассы предоставляют возможность имитации фактуры и рисунка любого материала, в том числе природного камня или древесины. Но поиски эстетических характеристик должны исходить из структуры и свойств пластмассы как сравнительно нового искусственного материала.

Учитывая разнообразные эстетические характеристики пластмасс их сочетают в отделке с другими отделочными материалами, например с металлическими.

Качество отделки пластмасс оценивают визуально, обращая внимание на возможные дефекты лицевой поверхности, а также с помощью измерительных инструментов и специальных приспособлений. При отделке печатанием возможны непропечатки в отдельных местах оттиска, нечеткое изображение или пятна на пробельных местах, затекание краски по контуру элементов оттиска, полосы краски, отпаривание краски, несовмещение красок на оттиске. Необходима определенная степень адгезии оттиска с поверхностью. Отделка тиснением предполагает четкость краев изображения, достаточную адгезию переводной фольги. Возможные дефекты аппликации – отслаивание, вздутия, заусенцы, растекание краски. Качество металлопокрытий связано с величиной адгезии к поверхности пластмассы. Возможные дефекты – местные потери блеска, просветы, пробелы, трещины, бугры, неровности.

Внешний вид пластмасс изучают с учетом цветоустойчивости отделки, равномерности окраски и светлоты. Соответствующие измерения основываются на определении координат цвета образцов-эталонов и испытуемых образцов. При оценке цветоустойчивости устанавливают цветовые различия между образцами до и после светового облучения, при оценке равномерности окраски – между различными участками материала или изделия. Светлоту пластмасс характеризуют коэффициентом отражения. Для указанных определений используют компараторы цвета.

При оценке внешнего вида полимерных лакокрасочных покрытий после сравнительно длительной эксплуатации в атмосферных условиях фиксируют следующие возможные виды разрушений: потерю блеска, изменение цвета, белесоватость (появление белого налета), бронизоровку (появление побежалости на поверхности), загрязнения, меление (образование на поверхности пигментированного покрытия свободных частиц пигмента), выветривание (износ слоя покрытия вплоть до обнаружения грунта или подложки), растрескивание, отслаивание, пузыри, сыпь. В зависимости от внешнего вида лакокрасочного покрытия определяют его устойчивость при эксплуатации в атмосферных условиях по пятибалльной шкале: 5 – высший балл, 1 – низший балл.