Механические свойства. Удельный вес пластмасс в зависимости от типа и количества свя­зующего вещества и наполнителя, а также технологии изготовления составляет от 0,014 до 10 г/см3

Физические свойства

Свойства пластмасс

Удельный вес пластмасс в зависимости от типа и количества свя­зующего вещества и наполнителя, а также технологии изготовления составляет от 0,014 до 10 г/см³. Наиболее легким пластиком явля­ется поропласт на основе аминоформальдегидной смолы (удельный вес 0,014 г/см³), наиболее тяжелым - пресс-материал на основе феноло-формальдегидной смолы и Pb - наполнителя (удельный вес 10 г/см³ ). Удельный вес конструкционных пластмасс составляет от 1,35…1,45 (текстолита) до 1,6…1,8 (стеклотекстолиты) г/см³.

Коэффициент линейного расширения пластмасс в несколько раз больше, чем у металлов: (0,3…36)10⁵ на 1° С. Наибольшим коэффи­циентом линейного расширения обладают ненаполненные смолы. Вве­дение наполнителей снижает коэффициент линейного расширения.

Коэффициент теплопроводности пластмасс (0,14…0,29 ккал/ч^.м^.град) в несколько сот раз меньше, чем у металлов (61…180 ккал/ч^.м^.град). Введе­ние наполнителей может увеличить теплопроводность пластиков.

Теплостойкость пластмасс зависит от типа и количества смолы и наполнителя и составляет 35…250 °С. Теплостойкость целлопластов 25 °С, стеклопластиков 170…240 °С, полисилоксановых композиций 300…400 °С. Некоторые из пластиков могут выдерживать перегрев до 600…1000 °С.

Морозостойкость пластмасс - очень важное свойство. Пластмас­сы выдерживают низкие температуры без разрушения, хотя величины d и КС существенно уменьшаются. Наиболее морозостойкими пласт­массами являются политетрафторэтилен и фторхлоропроизводные этилена (до – 100 °С). Наименее морозостойким является поливинилхлорид.

Коэффициент трения пластмасс зависит от композиций. Так, пластмассы с асбестовым наполнителем (КФ-3, КФ-6, ФК-24А, ФК-16Л и др.) являются фрикционными материалами, а пластмассы с наполнителем из хлопчатобумажной ткани или древесного шпона и ряд ненаполненных смол - хорошими антифрикционными материала­ми, применяемыми для изготовления подшипников трения - сколь­жения.

При водо- и влагопоглощении (или потере влаги) возникают внутрен­ние напряжения, приводящие к короблению или растрескиванию. Наиболее водостойкими являются полиэтилен, политетрафторэти­лен, полистирол и др.; наименее водостойкими - древесно-слоистые пластики на основе фенольных смол, а также пластмассы на основе поливинилового спирта и аминоформальдегидных смол.

Пластмассы (кроме полиэтилена и полиизобутилена) масло- и бензостойки и могут успешно работать в этих средах.

Механические свойства пластмасс зависят от сочетания количества и ориентации наполнителей. Механические свойства ненаполненных композиций (смол) зависят от ориентации молекулярной структуры.

Наиболее высокий предел прочности при растяжении s_z ненапол­ненных смол у поликапролактама и полиуретана (50…85 МПа).

Введение порошкообразных и волокнистых наполнителей не влияет на s_z.

Наиболее прочными на разрыв являются слоистые пластики (особенно древесно-слоистые и стеклотекстолиты), у которых s_z (по основе) составляет 250…300 МПа, а у однонаправленных стеклопласти­ков достигает 700…800 МПа.

Предел прочности при сжатии s_В больше, чем s_z. Так у ненаполненных смол, композиционных пластиков, а также текстолитов и гетинакса s_В в 2…4 раза больше, чем s_z. Пределы прочности s_В и s_z у стеклотекстолитов почти одинаковы, а у древесно-слоистых пласти­ков s_В меньше, чем s_z.

Предел прочности, при статическом, изгибе s_и чистых смол и композиционных пластмасс (кроме винипласта и некоторых др.), как и s_z, примерно одинаков (40…80 МПа). Наибольшим s_и обладают стеклотекстолиты и древесно-слоистые пластики.