Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Техника
Посмотреть оригинал

ГАЗОНАПОЛНЕННЫЕ ПЛАСТМАССЫ

1,5-10[1] [2] [3] циклов. Динамическое сопротивление усталости стекло- текстолитов на различных связующих приведена на рис. 221. Стеклопластики обладают высокой демпфирующей способностью, хорошо работают при вибрационных нагрузках.

Недостатком стеклопластиков является невысокий модуль упругости: Е — 20 000-^-58 000 МПа. Однако по удельной жесткости (?/р) они не уступают сталям, алюминиевым сплавам и титану, а по удельной прочности (а/p) при растяжении превосходят металлы.

Однонаправленные стекловолокниты на высокомодульных волокнах имеют р = 2200 кг/м3; ан — 2100 МПа; Е — 70 000 МПа; а = 300-^500 кДж/м2; е = l,3-f-2,4 %; о/р = 96 км.

Таким образом, стеклопластики являются конструкционными материалами, применяемыми для силовых изделий в различных отраслях техники: несущие детали летательных аппаратов, кузова и кабины автомашин, автоцистерны, железнодорожные вагоны, корпуса лодок, судов. Из стеклопластиков изготовляют корпуса машин, кожухи, защитные ограждения, вентиляционные трубы, контейнеры и др.

теплоизоляционные свойства. Коэффициент теплопроводности низкий — от 0,003 до 0,007 Вт/(м*К). Прочность пенопластов невысока и зависит от плотности материала.

Наиболее распространенными термопластичными пенопластами являются пенополистирол (ПС) и пенополивинилхлорид (ПВХ), которые могут использоваться при температурах ±60 °Q пенополистирол радиопрозрачен. Термореактивные на основе фе- нолоформальдегидной смолы (ФФ) и фенолокаучуковые (ФК) пенопласты работают до температуры 120—160 °С. Введением в их состав алюминиевой пудры (ФК-20-А-20) удается повысить рабочую температуру пенопласта до 200—250 °С. Термостоек и термостабилен пенопласт К-40 на кремнийорганическом связующем, который кратковременно выдерживает температуру 300 °С. Самовспенивающимися материалами являются пенополиуретан (ПГ1У) и пенополиэпоксиды (ПЭ), отличающиеся химической стойкостью, высокими электроизоляционными свойствами, низким водопоглощением.

Пенопласты применяют для теплоизоляции кабин, контейнеров, приборов, холодильников, рефрижераторов, труб и т. п. Пенополиуретаны и пенополиэпоксиды используют для заливки деталей электронной аппаратуры. Широкое применение пенопласты получили в строительстве и при производстве трудноза- топляемых изделий. Пенопласт, являясь легким заполнителем, повышает удельную прочность, жесткость и вибростойкость силовых элементов конструкций. Он используется в авиастроении, судостроении, на железнодорожном транспорте и т. д. Мягкие и эластичные пенопласты (типа поролона) применяют для амортизаторов, мягких сидений, губок.

Физико-механическиесвойства пенопластов приведены в табл. 48.

Поропласты (губчатые материалы) с открытопористой структурой, вследствие чего присутствующие в них газообразные включения свободно сообщаются друг с другом и с окружающей атмосферой. Их кажущаяся плотность изменяется от 25—60 до 130— 500 кг/м3. Поропласты выпускаются эластичными, например ППУ-Э (на основе сложного полиэфира). На основе поливинил- формалей выпускается поропласт ТПВФ, обладающий водопоглощением 400—700 % за 2 ч.

Сотопласты изготовляют из тонких листовых материалов, которым придается вначале вид гофра, а затем листы гофра склеивают в виде пчелиных сот. Материалом для сотопластов служат различные ткани, которые пропитываются различным связующим (фенолоформальдегидным, полиимидным и др.). Сотопласты используют как легкие заполнители в трехслойных панелях, состоящих из слоев сотопласта и приклееной к ним несущей обшивки. Такая конструкция обеспечивает высокую жесткость и предохраняет от потери устойчивости. Для сотопластов характерны достаточно высокие теплоизоляционные, электроизоляционные свойства и радиопрозрачность.

Таблица 48

Физико-механические свойства газонаполненных пластмасс

Пенопласт

Кажущаяся плотность, кг/м*

Рабочая температура, °С

Предел прочности, МПа

Модуль упругости при сжатии, МПа

Удельная

ударная

ВЯЗКОСТЬ,

кДж/м*

Водо- п огл ощенив за 30 сут., %

Коэффициент

теплопроводности, Вт/(м-К)

яри

растяжении

при

сжатии

при

изгибе

Пенополистирол

25—200

От —60 до 60

0,7-4,2

0,1—3

1—6

55—100

1—1,9

0,05—2

0,035—0,045

Пенопол«винилхлорид

50—200

О г —60 до 60

1,5—4,5

0,4—2

2—4

80—85

0,7—1,5

0,3

0,040—0,055

Пенополиуретан

60—200

От - 60 до 200

1,8—2,8

0,2—3

0,4—1,5

0,03—0,06

Поролон

30—70

От —40 до 100

0,1

0,03—0,06

Пенофенопласт (ФФ)

200

От —60 до 150

2—1,2

2—4

1,5

0,2

0,036—0,06

Фенолокаучуковый

(ФК-20)

200

От —60 до 130

2

1,5—3

2,5—3

56

0,8

0,035—0,06

ФК-20-А-20

200

200—250

0,8—1,5

1—2,3

1—3

58

0,5-0,75

0,055—0,075

П е но пол ис и л о кса н (К-40)

250—300

200—300

0,8

1,5—2

49,5

0,04—0,055

Пенополиэпоксид

100—200

От —60 до 200

0,3—6

0,5—7

0,2—0,3

0,1

за 24 ч

0,03—0,07

Пенокарбамид (ми- пора)

10—20

От 110 до 130

0,05

0,04—0,20

<500 за 24 ч

0,026—0,04

Сотопласты применяют в виде заполнителей многослойных панелей в авиа- и судостроении для несущих конструкций; при создании наружной теплозащиты и теплоизоляции космических кораблей; в антенных обтекателях самолетов и др. Сотопласты из полиэтилгнтерефталатной пленки находят применение для теплоизоляции сосудов в криогенной технике.

  • [1] } {{Газонаполненные пластмассы представляют собой гетерогенные дисперсные системы, состоящие из твердой и газообразной фаз. Структура таких пластмасс образована твердым, режеэластичным полимером — связующим, которое образует стенкиэлементарных ячеек или пор с распределенной в них газовой фазой — наполнителем. Такая структура пластмасс обусловливаетнекоторую общность их свойств, а именно — чревычайно малуюмассу и высокие теплозвукоизоляционные характеристики. В зависимости от физической структуры газонаполненные пластмассыделят на пенопласты, поропласты и сотопласты.
  • [2] Полимерные связующие могут быть как термореактивными, таки термопластичными. Для термопластичных пенопластов наиболееопасны температуры, близкие к температуре текучести, когдазначительно снижается прочность материала и избыточное давление газа внутри ячеек может разрушить пенопласт. Для получения эластичных материалов вводят пластификаторы.
  • [3] Пенопласты —материалы с ячеистой структурой, в которыхгазообразные наполнители изолированы друг от друга и от окружающей среды тонкими слоями полимерного связующего. Объемная масса пенопластов колеблется от 20 до 300 кг/м3. Замкнутоячеистая структура обеспечивает хорошую плавучесть и высокие
 
Посмотреть оригинал
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Популярные страницы