Реактопласти

Термореактивні пластмаси (реактопласти) — полімерні матеріали, які при нагріванні, розм'якшуються, але при певній температурі і під дією затвердівачів^[13], каталізаторів чи ініціаторів хімічних реакцій зазнають полімеризації, внаслідок якої переходять у твердий стан і повторна переробка таких пластмас неможлива. Теплостійкість їх вища і досягає 200...370 °С.

Термореактивні полімери порівняно рідко використовуються у чистому вигляді. Зазвичай, у них вводять наповнювачі (дисперсні, волокнисті суцільні), розчинники, згущувачі, стабілізатори, барвники, змазки, завдяки чому отримують складні багатокомпонентні системи — реактопласти. Полімерну основу реактопласта (термореактивний полімер) називають «смола» або «сполучник»^[13].

На початковій стадії отримання матеріалів та виробів термореактивний сполучник, має малу в'язкість, що полегшує процес формування виробів. Різниця у хімічній структурі сполучників, широкий спектр затвердівачів, ініціаторів затверднення, модифікаторів, наповнювачів дозволяють отримувати конструкційні матеріали з великим діапазоном механічних, електротехнічних, триботехнічних та інших експлуатаційних характеристик.

У залежності від типу сполучника реактопласти поділяються на:

• фенопласти, що базуються на фенолоальдегідних смолах;

• амінопласти, що утворюються на основі аміносмол;

• поліефірні, отримані на основі поліефірних смол і скловолоконних наповнювачів;

• епоксидні — мономерні, олігомерні або поліефірні сполуки, усклад молекул яких входить не менше двох епоксидних або гліцидилових груп;

• кремнійорганічні, що отримані на основі кремнійорганічних олігомерів, що містять гідроксильні і ефірні групи.

• поліуретанові, що отримуються на основі поліуретанових полімерів, котрі містять в основному ланцюгу макромолекул уретанові групи.

• алкидні, котрі базуються на алкидних смолах (гліфталевій, пентафталевій, етриіталевій).

Еластомери

Високоеластичні пластмаси (еластомери) — матеріал, який може розширюватися і стискатися суттєво змінюючи свою форму, в результаті прикладання зусиль і здатний під дією внутрішніх пружних сил повертатись до попередньої форми. Еластомери майже повністю замінили гумові еластомери із сировини природного походження, а також знайшли цілу низку нових застосувань, недоступних для звичайної гуми.

Еластомери застосовуються у промисловості переробки пластмас найчастіше як високомолекулярні пластифікатори для зниження крихкості склоподібних або кристалічних полімерів. Обмеження на застосування еластомерів у складі композитів на основі пластмас робить низький опір їх тепловому старінню і термоокислювальній деструкції, а також, неможливість їх виробництва у гранульованому вигляді. Основні види еластомерів:

Пластмасові деталі, отримані литтям під тиском у 4-місну прес-форму

Способи формування виробів з пластмас

Основні принципи формування виробів зводяться до подавання розплаву у форму, де він твердне в результаті або охолодження (термопласти), або хімічного зшивання (реактопласти). Подавання розплаву у форму може бути періодичним (литво, пресування та ін.) або неперервним (еструзія, кландрування та ін.). У першому випадку матеріал формується перебуваючи у формі, у другому — при проходженні через форму. Цим переліком багатоманітність методів не вичерпується. Полімери можуть перероблятись шляхом нанесення на поверхні з наступним твердненням (при охолодженні, хімічному структуруванні чи висизанні), шляхом попереднього формування заготовок і наступним термоформування і т.д. Виходячи з цього, запропоновано наступну класифікацію методів^[14]:

• Формування неперервних (погонажних) виробів:

  • кландрування, вальцювання (аркуші, плівка, оболонки);

  • формування на безперервній основі (просочування, промащування, обкладання, виливання);

  • екструзія (аркуші, плівки, профілі, труби, кабельні ізоляції);

  • штрангпресування;

  • протягування.

Формування дискретних (окремих) виробів:

• пресування (холодне, гаряче, литтєве, штампування);

• лиття під тиском;

• лиття без тиску (для реактопластів);

• формування на внутрішній поверхні форми (пневмовакуумформування, видувне формування, відцентрове формування, ротаційне формування);

• формування на зовнішній поверхні форми (намотування, вмочування).

Формування виробів напівфабрикатів:

• сполучення полімера з полімером (зварювання, склеювання);

• сполучення неполімера з полімером (напилення, металізація);

• орієнтаційне витягування;

• термообробка;

• обробка різанням, складання.

У наведеній класифікації не робиться різниці між формуванням термо- і реактопластів, так як у цьому немає необхідності, оскільки і пресування, і литво можуть застосовуватись до обидвох видів пластмас.