11.2. Ситаллы, шлакоситаллы и ситаллопласты

Ситаллы представляют собой стеклокристаллические материалы, полученные из стеклянных расплавов путем их полной или частичной кристаллизации. По структуре ситаллы представляют собой компо­зиционные материалы со стекловидной аморфной непрерывной фазой-матрицей, наполненной мелкими кристаллами стекла. Средний раз­мер кристаллов в ситаллах 1-2 мкм, а толщина прослоек стеклофазы не превышает десятых долей микрона. Объем кристаллической фазы в ситаллах достигает 90-95%. Сырьем для производства ситаллов являются те же природные материалы, что и для стекла, кроме того, в рас­плав вводят добавки (соединения фторидов или фосфатов щелочных и щелоч­ноземельных металлов), катализирующие кристаллизацию при после­дующей термообработке. Технология производства изделий из ситал­лов не отличается от технологии производства изделий из стекла, требуется лишь дополнительная термическая обработка стекла в кри­сталлизаторе.

В строительстве ситаллы используются для устройства полов про­мышленных цехов, в которых могут быть проливы кислот, щелочей, расплавов металлов, а также движение тяжелых машин, для изготовления химической аппаратуры и труб для транспортиров­ки высокоагрессивных сред.

Шлакоситаллы являются разновидностью ситаллов. Это стеклокристаллические материалы, получаемые путем управляемой кристалли­зации стекла, полученного на основе металлургических шлаков, кварцевого песка и некоторых добавок.

Ситаллопласты - материалы, изготовляемые на основе фторопла­стов и ситаллов, отличаются более высокой химической стойкостью и износостойкостью, чем каждый из компонентов в отдельности. Применяются для изготовления изделий, работающих в условиях, где ни ситаллы, ни фторопласт не удовлетворяют требованиям износостойкости к химическому сопротивлению.

12. Полимерные материалы

12.1. Общие сведения о пластмассах, их состав, свойства и основы производства

Пластическими массами называют материалы, содержащие в качестве важнейшей составной части высокомолекулярные соеди­нения – полимеры, обладающие пластичностью на определенном этапе производства, которая полностью или частично теряется после отверждения. Пластмассы получают обычно из связующего вещества и на­полнителя, вводя в состав исходной массы те или иные специальные добавки-пластификаторы, отвердители, стабилизаторы и красители. Для производства пористых пластических масс в полимеры вводят специальные вещества – порообразователи, обес­печивающие создание в материале пор.

Особенности технологических процессов изготовления поли­мерных материалов зависят от их состава и назначения. Главными технологическими факторами являются определенные температур­ные и силовые(формирующие изделия) факторы, которые обеспечиваются применением раз­личного оборудования. Производство полимерных материалов складывается из подготовки, дозировки и приготовления полимерных композиций, которые затем перерабатываются в изделия и обеспечивается ста­билизация их физико-механических свойств, размеров и формы.

Основными приемами переработки пластмасс являются: вальцевание, каландрирование, экструзия, прессование, литье, промазывание, про­питка, полив, напыление, сварка, склеивание и др. Большинство строительных Рис. 15. Схема экструзионной машины: 1 - загрузочный бункер; 2 - шнек; 3 - головка; 4 - калибрующая насадка; 5 - тянущее устройство; 6 - дорн; 7 - фильтр

полимерных изделий производится методом экструзии на установке, представленной на рис. 15. Рабочим органом машины является винт (чер­вяк), который осуществляет перемешивание массы и продвижение ее через профилирующую головку (дорн). В машину масса подается в виде гранул, «бисера» или порошка. Размягчение материала происходит за счет тепла, поступающего от обогревателей, которые устанавли­ваются в нескольких зонах.