Пеностекло
и
газостеклополучают путем вспучивания расплава размолотого стекла, смешанного с веществом (известняком, углем), которое при температуре 750–850 °C способно выделять газ. Пеностекло является хорошим тепло– и звукоизоляционным материалом, обладает малой плотностью и низким коэффициентом теплопроводности. Водопоглощение пеностекла не более 2 %, предел прочности при сжатии – 4,0–6,5 МПа, а при изгибе – 0,5—3,5 МПа. Пеностекло применяют для теплоизоляции тепловых и холодильных установок, звукоизоляции общественных и коммунально-бытовых помещений и т. д.
Материалы и изделия из полимеров
Пластмассами называют обширную группу органических материалов, основу которых составляют искусственные или природные высокомолекулярные соединения – полимеры, способные при нагревании и давлении формоваться и устойчиво сохранять приданную им форму. Главными компонентами пластмасс являются: связующее вещество – полимер, наполнители в виде органических или минеральных порошков, волокон, нитей, тканей, листов, пластификаторы, стабилизаторы, отвердители и красители.
Классификация пластмасс
В основу классификации пластмасс положены их физико-механические свойства, структура и отношение к нагреванию. По физико-механическим свойствам все пластмассы разделяют на пластики и эластики.
Пластики
бывают жесткие, полужесткие и мягкие.
Жесткие пластики —твердые упругие материалы аморфной структуры с высоким модулем упругости (свыше 1000 МПа) и малым удлинением при разрыве, сохраняющие свою форму при внешних напряжениях в условиях нормальной или повышенной температуры.
Полужесткие пластики– твердые упругие материалы кристаллической структуры со средним модулем упругости (выше 400 МПа), высоким относительным и остаточным удлинением при разрыве, причем остаточное удлинение обратимо и полностью исчезает при температуре плавления кристаллов.
Мягкие пластики —мягкие и эластичные материалы с низким модулем упругости (не выше 20 МПа), высоким относительным удлинением и малым остаточным удлинением, причем обратимая деформация исчезает при нормальной температуре с замедленной скоростью.Эластики —
мягкие и эластичные материалы с низким модулем упругости (ниже 20 МПа), поддающиеся значительным деформациям при растяжении, причем вся деформация или большая ее часть исчезает при нормальной температуре с большой скоростью (практически мгновенно).По
строению полимерной цепиразличают пластмассы
карбо-цепные(цепь состоит только из атомов углерода) и
гетероцепные(в состав цепи кроме углерода входят кислород, азот и другие элементы).По структуре
пластмассы делят на
гомогенные(однородные) и
гетерогенные(неоднородные). Структура пластмасс зависит от введения в нее наряду с полимером других компонентов. По этому показателю пластмассы делят на ненаполненные, газонаполненные, наполненные и составные.
Ненаполненные пластмассысостоят из полимера, иногда из красителя, пластификатора и стабилизатора. В
газонаполненные, кроме указанных материалов, вводят также воздух или другой газ путем использования добавок газообразующих или воздухововлекающих веществ.В большинстве случаев для изготовления пластмассовых строительных материалов и изделий используют
наполненные пластмассы,состоящие из полимера и наполнителя. Наполнители бывают порошкообразные, волокнистые и слоистые. Порошкообразные наполнители – кварцевая мука, мел, барит, тальк – и органические – древесная мука придают пластмассам ценные свойства (теплостойкость, кислотостойкость и т. д.), а также повышают твердость, увеличивают долговечность, снижая стоимость. Волокнистые наполнители – асбестовое, древесное и стеклянное волокно – широко используют в производстве пластмасс; они повышают прочность и снижают хрупкость, улучшают теплостойкость и ударную вязкость пластмасс. Слоистые наполнители – бумага, хлопчатобумажная и стеклянная ткани, асбестовый картон, древесный шпон и другие – придают высокую прочность пластмассам. Например, асбестовый картон придает пластмассе не только высокую прочность, но и тепло-и кислотостойкость. Наполнители намного дешевле полимеров, поэтому чем больше введено наполнителя, тем дешевле изделие.Наряду с наполнителями в пластмассы вводят пластификаторы, красители, смазки, катализаторы и другие вещества. Для изготовления пористых пластических масс используют порообразователи.
Пластификаторы применяют для придания пластмассе большей пластичности при нормальной температуре, они облегчают переработку пластмасс, снижая температуру перехода полимера в вязкотекучее состояние (например, глицерин, диокрилфталат). Количество пластификаторов в пластмассе может достигать 30–50 % от массы полимера. Они должны быть химически инертными, мало летучими и нетоксичными.