Классификация ПМ но областям применения

Данная классификация представляет собой выделение из множества полимерных материалов потребительских групп, включающих в себя материалы, сходные по определенному основному эксплуатационному признаку (свойству или совокупности близких свойств), наиболее значимому и обязательному для данной области применения. Можно выделить несколько таких групп. Среди них основными являются следующие. ПМ для работы под воздействием кратковременных или длительных статических нагрузок — конструкционные жесткие материалы. Основной их признак — жесткость (модуль упругости не менее 900 МПа). К этой группе можно отнести алифатические полиамиды (ПА), поликарбонат (ПК), полиэтилентерефталат (ПЭТ), полибутилен- терефталат (IIБТ), полифениленоксид (ПФО), сополимеры формальдегида, линейные полиимиды (лПИ), этролы, армированный полипропилен (ПП) и фенопласты, аминопласты, кремнепласты и др. ПМ для работы под воздействием ударных нагрузок — ударопрочные материалы. Ударная прочность ПМ этой группы должна быть не ниже 20 кДж/м2, в ряде случаев они должны обеспечивать значительные (в том числе обратимые) деформации. К этой группе можно отнести полиэтилены (ПЭ), сополимеры этиленас пропиленом или винилацетатом, полипропилен (ПП), поливинилхлорид (ПВХ), фторопласт (Ф), полиуретаны (ПУ), ПА, ударопрочные сополимеры стирола, а также армированные пластики и др.

ПМ, способные работать при повышенных (выше 150 °С) температурах, — теплостойкие материалы. К этой группе можно отнести ПА, ПЭТ, ПБТ, ПФО, 11К, полисульфон (ПСФ), полиэфирэфиркетон (ПЭЭК), нолиамидимиды (ПАИ), полиэфпримиды (ПЭИ), лПИ, фенопласты, аминопласты, кремнепласты, ими- допласты (на основе сетчатых ПИ) и др.

ПМ, способные работать при низких (ниже -40 °С) температурах, — морозо- стойкие материалы. К этой группе относят ПЭ, сополимеры этилена с полипропиленом или винилацетатом, морозостойкие композиции ПП, фторопласты, II А, ПК, сополимеры формальдегида, ПФО, ПСФ, ПЭТ, ПБТ, полиарилаты, теплостойкие термопласты, фено-, эпокси-, эфиро-, фурано-, кремне- и имидопласты (на основе сетчатых полимидов) и др.

ПМ электро- и радиотехнического назначения должны иметь высокие значе- ния удельного объемного электрического сопротивления (более 1010 Ом-м) и малые величины тангенса угла диэлектрических потерь (менее 0,02). К этой группе относят ПЭ, ПП, ПВХ, фторопласты, полиарилаты, сополимеры формальдегида, ПЭТ, ПСФ, ПФО, лПИ, композиции на основе ненасыщенных олигоэфиров, отдельные марки эпоксидных и кремнийорганических композиций и др. Некоторые материалы, такие как фенопласты, аминопласты и др., являются электроизоляционными, но не могут использоваться в радиотехнике из-за высоких значений тангенса угла диэлектрических потерь.

ИМ для светотехники — прозрачные материалы. Значение коэффициента светопропускания их должно быть не ниже 80%. К ним можно отнести полистирол (ПС), сополимеры стирола с нитрилом акриловой кислоты и (или) метилметакрилатом, полиакрилаты, прозрачные марки ПВХ, ПК, ПСФ, этролы, ПЭТ и ПБТ-пленки и ПА-пленки, аминоальдегидные смолы, ненаполненные эпоксидные полимеры (ЭП) и др.

ИМ с пониженной горючестью — огнестойкие, самозатухающие материалы. Клим относятся материалы, имеющие, например, кислородный индекс горения более 22% или не поддерживающие горения после вынесения их из пламени. К этой группе можно отнести фторопласты, ПИ, фурановые композиции, менее огнестойкие ПВХ, а также огнестойкие композиции других полимеров (табл. 1.2).

Таблица 1.2. Кислородный индекс и дымообразование при горении полимерных матриц

Матрица

Кислородный индекс, КИ, %

Коэффициент дымообразо- вания, м:!/кг

Содержание водорода в полимере, %масс.

Термопластичные:

полиэтилен

17-17,5

1280

14,4

полипропилен

17

1960

14,4

полиамиды алифатические

15-29

320-800

9,5-12

11 ол нам иды аром этические

до 48

-

5-7

полиуретаны

15

740

8,2

полисульфоны

21-40

-

5-7

полиметилметакрилат

17

350

8

иолиэфирэфиркетон

40

50-60

4

полистирол

18

1600

7,7

поликарбонат

27

680

5,4

полифепиленоксид

29

680

4,4

110Л ИВИН ил хлорид

49

950

4,8

иолиамидимиды, гюлиэфиримиды

42-47

150-350

3,5-4,0

Термостабильные:

эпоксидные (бромсодержащие)

20 (22-25)

1260

7,1

фенолоальдегидные

40-45

60

6,6

кремни йорганические

30-40

270-370

5,7-7,8

ам и 11 ол ьдеги д 11 ые

50

160

2,1

малеинимидные

30-40

50-150

2,1

11 ол и и м иди ые ( сетчатые )

34-44 (до 55)

50-100

2-3

ИМ для работы под воздействием ионизирующих излучений — радиационностойкие материалы, сохраняющие работоспособность при длительном воздействии ионизирующих излучений: фторопласты, полиарилаты, ПИ, композиции на основе эпоксидных и кремнийорганических полимеров н др.

ИМ для работы в агрессивных средах — химически стойкие материалы. Это ИЭ, ІIIІ, ПВХ, фторопласты, 11СФ, ПЭТ, ПБТ, ПИ, кремнийорганические. Помимо материалов с универсальной химической стойкостью выделяют группы водостойких, масло- и бензостойких, стойких к воздействию окружающей среды, тропикостойких, трибостойких и других ИМ.

ИМ для работы в контакте с пищевыми продуктами и питьевой водой — нетоксичные материалы. ІІрименение І ЇМ для этих целей требует разрешения для каждой новой детали, выдаваемого специализированными учреждениями на основе комплексного тестирования. К числу предпочтительных для этих целей относятся 11Э, сополимеры этилена с винилацетатом, 11II, ПС и сополимеры стирола с другими мономерами (с малым содержанием остаточного мономера), 11ВХ, фторопласты, ПУ, полиакрилаты, ПА, ПК, ПБТ, ПЭТ, ПФС, поливиниловый спирт, аминопласты и др. При соблюдении установленных дополнительных требований эти материалы можно применять также в медицине и медицинской технике.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >