Термопласты — Механические свойств

Композиционные материалы появились в природе вследствие эволюции органических материалов. Многие машиностроительные материалы представляют собой тот или иной вид композиционных материалов. Для получения более высоких физико-механических свойств полимеров термопласты и термореактивные полимеры, применяемые в химической промышленности, упрочняют армиру-юп] ими наполнителями. [c.309]

Основные физико-механические свойства термопластов приводятся в табл. 6.2. [c.97]

Новые виды термопластов обладают высокими физико-механическими свойствами и в перспективе им принадлежит существенная роль в машиностроении, тем более, что они уже теперь способны конкурировать с цветными и никельсодержащими металлами. [c.259]

В термопластах внутренние напряжения возникают в связи с другими процессами. В частности, в органическом стекле они связаны главным образом с условиями полимеризации, механическими воздействиями и влиянием растворителей, что вызывает образование микротрещин ( серебро ), резко снижающих механические свойства и прозрачность органического стекла. [c.308]

Высокие электроизоляционные свойства и химическая стойкость. Водопо-глощение незначительное. Механические свойства выше, чем у термопластов подобного типа. Сохраняет свойства в интервале температур. 60 С. В нормальных условиях медленно стареет. Температура среды и влажность мало изменяют диэлектрические свойства. Незначительная усадка. Могут быть получены детали различной конфигурации с арматурой и резьбой, конструкционные и электроизоляционные детали, подвергающиеся значительным инерционным перегрузкам [c.15]

Теплоемкость удельная — Обозначение 30 Термопласты — Механические свойства [c.647]

Физико-механические свойства пластмасс, применяемых для изготовления деталей машин, приведены в т. 6 наиболее употребительный материал для зубчатых колес — термопласты на основе полиамидных смол типа капрона значительно реже для этой цели используются термореактивные слоистые пластмассы (текстолит и др.) вследствие их необратимости, более высокой стоимости, меньшей прочности и сложности обработки. [c.411]

Физико-механические свойства неполярных термопластов [c.454]

Физико-механические свойства полярных термопластов приведены в табл. 46. [c.459]

Физико-механические свойства полярных термопластов [c.460]

Основу термопластичных пластмасс составляют полимеры с линейной и разветвленной структурой. Помимо основы они иногда содержат пластификаторы. Термопласты способны работать при температурах не выше 60—70 °С, поскольку выше этих температур их физико-механические свойства резко снижаются. Некоторые теплостойкие пластмассы способны работать при 150—200 °С, а термостойкие полимеры с жесткими цепями и циклической структурой устойчивы до 400—600 °С. [c.226]

Органическое стекло — аморфный, бесцветный, прозрачный термопласт. При нагреве до 80 °С начинает размягчаться, а при 105—150 °С становится пластичным. Основным критерием, определяющим его пригодность, является прочность. Повышение механических свойств органических стекол осуществляют путем двухосного растяжения при нагреве до температуры, превышающей температуру размягчения. От степени ориентации звеньев макромолекул вдоль направления действия внешнего усилия зависит степень упрочнения материала. Механические свойства органических стекол зависят от температуры (рис. 9.10). [c.230]

Армирование термопластов коротким рубленым стекловолокном для повышения прочности и других механических свойств позволяет уменьшить толщину деталей и ведет к стабильности размеров деталей (особенно при повышенной температуре), сохраняя при этом их диэлектрические характеристики и высокую коррозионную стойкость. Эти детали изготовляют литьем под дав- [c.489]

Модифицированное уравнение (3.5) было использовано для расчета вязкоупругих свойств гетерогенных композиций с целью выявления влияния фазовой морфологии эластичной дисперсной фазы в эластифицированных термопластах на величину максимума механических потерь [40]. Исследуемые композиции состояли из полистирольной матрицы с полибутадиен-полистирольной дисперсной фазой, содержащей, в свою очередь, включения полистирола. Предполагалось, что полистирол находится в стеклообразном состоянии в области исследуемых температур и частот, а для бутадиен-стирольного каучука использовали обобщенную кривую динамических механических свойств, приведенную в работе [41]. Сначала определяли предельные значения показателей динамических механических свойств частиц эластичной фазы со стеклообразными включениями, а затем использовали полученные результаты для расчета предельных значений этих свойств композиции в целом по модифицированному уравнению (3.5). Верхние предельные значения для частиц эластичной фазы использовали в расчетах верхних предельных значений для композиции в це- [c.166]

Поведение пластмассы под нагрузкой имеет очень сложный характер. Стандартные испытания на растяжение и удар дают приближенную оценку их свойств. Изменения внешних условий и скоростей деформирования, которые совсем не отражаются на механических свойствах металлических сплавов, резко изменяют механические свойства термопластичных полимеров и пластмасс. Чувствительность механических свойств термопластов к скорости деформирования, времени действия нагрузки, температуре, структуре является их типичной особенностью. [c.384]

Механические свойства термопластов улучшаются при использовании в качестве наполнителя стеклянного волокна в количестве 20 - 30 %. При этом сохраняется возможность переработки термопластов с использованием литья под давлением и экструзии. Наполненные пластмассы [c.386]

Механические свойства термопластов ухудшаются под влиянием окружающей среды — под действием света и кислорода воздуха при изменении температуры. Условия атмосферного старения типичны для многих изделий из волокон, пленки, а также массивных изделий. [c.387]

В изделиях из термопластов структура, сформировавшаяся при их изготовлении и последующем охлаждении, обычно является неравновесной. Отжиг при температурах ниже ст (или <кр) частично устраняет отклонение от равновесия, но ориентация полимерных молекул в изделии при таком отжиге не устраняется. Отжиг изделий при температурах выше t T (или кр) невозможен из-за полной утраты изделием формы либо больших ее искажений. Сохранение ориентации молекул является причиной неоднородности механических свойств изделия. [c.387]

Капрон (ТУ 6-06-309) Более высокие механические свойства, чем у других термопластов, хорошие антифрикционные свойства, большое водопоглощение До+80 1,0 Элементы антифрикционных пар, бесшумные зубчатые колеса в инертных средах [c.67]

Полиметилметакрилат отличается высокой прозрачностью, механической прочностью, малой плотностью, стойкостью к бензину маслам и воде. Сильное влияние на механические свойства оказывает температура, что естественно для термопластов нижний предел эксплуатации составляет минус 180 °С, верхний 80—9D° . [c.153]

Физико-механические свойства фторопластов обеих групп представлены в табл. 3.5. По свойствам фторопласты, особенно фторопласты-4, резко отличаются от остальных термопластов своей исключительно высокой химической стойкостью и широким интервалом температур применения от —195 до j-125-r-170° (для фторопластов-3) и от —270 до - -2б0—Зб0°С (для фторопластов-4). [c.156]

По физико-механическим свойствам пластмассы делятся на термопласты и реактопласты. Термопласты — полимеры, постоянно сохраняющие способность к формованию при определенных температуре и давлении и теряющие эту способность после длительного термического воздействия. Реактопласты — пластмассы, способные формоваться при нагреве под давлением на определенной стадии производства и теряющие способность к формованию Б результате термического воздействия. [c.52]

Таблица 2.6. Механические свойства ненаполненных и наполненных стекловолокном конструкционных термопластов (при Т = 23 С) [19]

Особенности строения и физико-механические свойства пластмасс существенно влияют на технологию их обработки, конструкцию режущего инструмента и приспособлений. Пластмассы имеют более низкие механ[1ческие свойства по сравнению с металлом. Эту особенность можно было бы использовать для повышения скорости резания. Однако низкая теплопроводность пластмасс приводит к концентрации теплоты, образующейся в зоне резания. В результате этого происходит интенсивный нагрев режущего инструмента, размягчение или оплавление термопластов, обугливание или прижог реактопластов в зоне резания. При обработке деталей из термопластов максимальная температура процесса не должна превышать 60—120 С, а деталей из реактопластов 120—160 С. Образующаяся теплота при обработке пластмасс отводится в основном через инструмент. [c.442]

По отдельным показателям и физико-механическим свойствам пептон не имеет o (56i,ix преимуществ перед известными видами п.частмасс, но дли него характерно замечательное сочетание свойств, от.чичаюгцсе его от других термопластов. Стабильность размеров пептона при высокой теплостойкости н химической стойкости, приближающейся к стойкости фторо [c.436]

Почти все известные термопласты в сочетании с упрочняющими волокнами применяются в деталях, изготовляемых различными методами. При этом назначение детали, требования к ее внешнему виду, условия эксплуатации, а также экономичность и механические свойства оказывают решающее влияние на выбор материалов матриц. Например, термореактивные смолы используют в основном для тех деталей кузова, которые требуют окраски в готовом виде. Термопласты в большей степени склонны к пигментации, поэтому их применяют в формованных деталях, внешнему виду которых придается важное значение. Улучшение физических характеристик деталей из термопластов, изготовляемых методом иижекционного прессования, обычно достигается путем добавления в матрицу умеренного количества волокна-упрочнителя. В случае применения формования прессованием для упрочненных полиэфирных смол показана возможность производства крупных партий деталей больших размеров при сравнительно невысоких затратах. Например, отдельные детали кузова из композиционного материала автомобиля Шевроле Корвет имели размеры 1,8 X 3,0 м при массе около 24 кг. [c.13]

При рассмотрении и оценке различных конструкций из полимеров (особенно полиамидов) необходимо принимать во внимание характер изменения физико-механических свойств в зависимости от различных факторов, преимущественно от температуры, содержания влаги, масла, времени действия нагрузок. Так, например, установлено, что радиактивное облучение позволяет резко изменить такие свойства пластмасс, как электропроводность, химическую стойкость, температуру плавления, механическую прочность. Мягкие и пластичные материалы становятся жесткими и приобретают хрупкость подобно стеклу. Под действием облучения полиэтилен из термопласта с температурой плавления 386 К становится материалом с резиноподобными свойствами. Облученный полиэтилен не имеет определенной температуры плавления при высоких температурах его прочность на разрыв падает, но работоспособность в известных границах сохраняется. Поэтому предельная рабочая температура для необлученного полиэтилена составляет 343 К, для облученного — 403 К. [c.56]

Влияние темперах у-р ы. Изменение механических свойств под влияниемтемперату-ры в моментнагружения(приис-пытании) или после воздействия повышенных или пониженных температур наиболее резко сказывается на термопластических материалах. Предел прочности при растяжении, модуль упругости, предел текучести и предел усталости термопластов типа плексиглас (органическое стекло) с понижением температуры (в определённом интервале) возрастают, а удлинение уменьшается при повышенных температурах удлинение и удельная ударная вязкость возрастают. С понижением температуры (до—80 С) предел прочности при растяжении слоистых термореактивных пластиков типа текстолита и некоторых других пластиков возрастаег, а повышенные температуры, особенно при их длительном воздействии,увеличивают хрупкость и снижают прочность. [c.304]

ЭТИХ материалов состоит в частичной сшивке молекул полимера молекулами силикона. Эти материалы, выпускаемые под маркой Римпласт, отличаются от исходного полимера меньшим влаго-поглощением (табл. 1.8), усадкой при литье, коэффициентом трения. Такой метод введения силикона позволяет увеличить его содержание до 5 мае. долей (%). Технология переработки новых материалов не отличается от технологии переработки исходных термопластов. Единственное отличие состоит в исключении предварительной сушки гранул, характерной для полиамидов. Введение стекловолокна в эти материалы значительно увеличивает допустимую температуру эксплуатации и их механические свойства. [c.42]

Температурная зависимость механических свойств полимеров и пластмасс, т. е. их термомеханические свойства или деформационная теплостойкость, определяется различными методами наиболее распространенный из них — метод Мартенса (ГОСТ 9551-60), характеризующий статическую устойчивость нагреваемого пластика к консольному изгибу. Им часто пользуются для определения сравнительной теплостойкости термонеобратимых пластмасс. Для определения деформационной теплостойкости термопластов применяются различные другие методы. [c.391]

Высокие электроизоляционные свойства и химическая стойкость малое водо-поглощение механические свойства несколько выше, чем у термопластов такого же типа теплостойкость по Мартенсу 60 — 80 С [c.288]

В основе термопластичных пластмасс лежат полимеры линейной или разветвленной структуры, иногда в состав полимеров вводят пластификаторы. Термопласты имеют ограниченную рабочую температуру, свыше 60—70 "С начинается резкое снижение физико-механических свойств. Более теплостойкие структуры 50гyт работать до 150—250 °С, а термостойкие с жесткими цепями и циклические структуры устойчивы до 400—600 °С. [c.451]

Изоду) [2]. Из данных, приведенных на рис. 3.1, следует, что для пласти ка на основе найлона 66 существует сбалансированность всех трех механи ческих характеристик при испытании во влажной среде. Максимальнь модуль упругости имеет материал на основе полифениленсульфида, не его ударная вязкость низка. Наибольшей ударной вязкостью обладает на полненный углеродными волокнами ударопрочный найлон, но у неге очень низкий модуль упругости. Так как механические свойства наполнен ных волокна.ми термопластов сильно различаются, необходимо классифицировать их также в соответствии с областями применения. Для иллюстрации на рис. 3. 2 приведены температурные зависимости модуля упругости и прочности при изгибе термопластов, армированных углеродными волокнами [3], а на рис. 3. 3 - триботехнические характеристики армированных термопластов [3]. Из этого рисунка следует, что термопласты, армированные углеродными волокнами, обладают лучшими триботехническими свойствами по сравнению с неармированными или содержащими стекловолокна термопластами. Характерно, что армированные пластики [c.62]

Композиционными материалами или композитами обычно назьтают многофазные сплошные среды, состоящие из армирующих элементов и соединяющего из связующего вещества (матрицы). В качестве армирующих элементов используют непрерывные или дискретные тонкие волокна, образованные из них нити, жгуты и ткани. Обладая высокой прочностью и жесткостью, волокна обеспечивают необходимые механические свойства композитов. В качестве матриц используют отвержденные или карбони-зованные термореактивные полимерные смолы, термопласты, металлические сплавы и керамику. Матрица обеспечивает заданную форму изделия, эффективную совместную работу волокон и в основном определяет технологические и теплофизические свойства композитов. Матрица может содержать наполнители в виде коротких волокон или частиц, вводимых для повышения ее механгтческих характеристик. [c.273]

Полиметилметакрилат (органическое стекло) — пластифицированный и непластифицированный полимер (сополимер) метилового эфира метакриловой кислоты, широко применяемый в различных отраслях промышленности. Аморфный, бесцветный, прозрачный термопласт. При нагреве до 80 °С начинает размягчаться, а при 105-150 °С становится пластичным. Основным критерием, определяющим его пригодность, является прочность. Механические свойства органических стекол повышают путем двухосного растяжения при нагреве до температуры, превышающей температуру размягчения. От степени ориентации звеньев макромолекул вдоль направления действия внешнего усилия зависит степень упрочнения материала. Стекла с ориентированными макромолекулами менее чувствительны к концентраторам напряжений, более стойки против серебрения . Серебро органических стекол — результат появления на поверхности и внутри материала мелких трещин, образующих полости с полным внутренним отражением. Дефект является результатом действия внутренних напряжений, возникающих в связи с низкой теплопроводностью и высоким температурным коэффициентом линейного расширения. Проблема повышения ударной вязкости и термостойкости органических стекол помимо их вытяжки в пластическом состоянии (ориентированные стекла) решается сополимеризацией поли-метилметакрилата с другими полимерами и применением многослойных стекол (триплексов), полученных склеиванием двух и более листов из органического стекла с помощью бутварной пленки. [c.276]

Термопласты и эластомеры. Из выпускаемых в промышленных масштабах термопластичных полимеров практически все могут использоваться в качестве первичной непрерывной фазы в полимерных макрокомпозициопных материалах. Ниже на некоторых особенно интересных примерах показано, как из термопластов можно получить макрокомпозиционные материалы конкретного назначения. Общеизвестно, что по сравнению с конструкционными металлами, например сталью, большинство производимых промышленностью многотоннажных термопластов обладают пониженными показателями одного или нескольких физико-механических свойств [c.25]

В табл. 2.3 приведены показатели механических свойств нена-полненного и наполненного 30% стеклосфер полиамида 66. Введение наполнителя значительно снижает относительное удлинение при разрыве и ударую вязкость, практически не влияет на разрушающее напряжение при растяя ении и повышает прочность при сжатии и жесткость полиамида. Хотя справочных данных такого типа для наполненных термопластов довольно много, данные по систематическим исследованиям влияния наполнителей на вяз- [c.84]

Более эффективным конкурентом стеклопластиков является большая группа асбопластиков — термо- и реактопластов, производимых в промышленных масштабах. Асбестовые волокна обладают прочностью, аналогичной прочности стеклянных волокон, однако они более жесткие. Они также устойчивы к химическим и термическим воздействиям и в отличие от стеклянных волокон устойчивы к действию влаги. Поскольку асбестовые волокна значительно дешевле углеродных и борных волокон, а также монокристаллов, они служат естественной заменой стеклянных волокон, если требуется более высокая прочность и жесткость в сочетании с химической, термической и абразивной стойкостью при низкой стоимости. Для наиболее полной реализации механических свойств асбестовых волокон необходимо в процессе получения и формования наполненных композиций обеспечивать тщательную ориентацию волокон. Решению этой проблемы посвящено большое число работ [56]. В настоящее время асбестовые волокна наиболее широко используются в литьевых термопластах типа полипропилена, а также в слоистых реактопластах горячего прессования, например в фенопластах, с более или менее хаотическим распределением волокон. На рис. 2.41 сопоставлена прочность при [c.98]

Прямое сравнение расчетов, основанных на уравнениях (3.19) и (3.20) или на эквивалентных механических моделях, с экспериментальными данными показывает, что расчеты дают в прин-цине правильную общую форму зависимостей динамических механических свойств гетерогенных полимерных композиций от их состава, однако эти расчеты требуют учета фазовой морфологии и структуры частиц дисперсной фазы и дают более резкую, чем ожидается, зависимость динамического модуля от состава. Простое сравнение расчетных данных с экспериментальными можно получить, используя эквивалентность механических моделей, изображенных на рис. 3.4, с уравнением (3.19) для некоторых значений параметров моделей, приведенных в уравнении (3.18) [25]. Так, параметры моделей Ф и X, определенные путем подгонки экспериментальных кривых, можно сравнивать со значениями этих параметров, рассчитанными по уравнению (3.18) и известным значениям ф2 и jx. Полученные таким образом параметры находятся в удовлетворительном согласии для эластифицированных каучуками термопластов и очень сильно различаются для эластичных полимеров, содержащих жесткие частицы. На рис. 3.10 представлена корреляция расчетных и экспериментальных параметров по данным работ [20, 22] для ряда ударопрочных полисти-ролов и АБС-пластиков, а также [c.163]

Преимуществом наполненных термореактивных пластмасс является большал стабильность механических свойств и относительно малая зависимость от температуры, скорости деформирования и длительности действия нагрузки. Они более надежны, чем термопласты. При испытаниях на растяжение материалы разрушаются без пластического течения и образования шейки (см. рис. 13.15, б). Верхняя граница рабочих температур реактопластов определяется термической устойчивостью полимера или наполнителя (меньшей из двух). Несмотря на понижение прочности и жесткости при нагреве, термореактивные пластмассы имеют лучшую несущую способность в рабочем интервале температур, и допустимые напряжения (15-40 МПа) для них выше, чем для термопластов. Важными преимуществами термореактивных пластмасс являются высокие удельная жесткость Е/ рд) и удельная прочность а рд). По этим показателям механических свойств реактопласты со стеклянным волокном или тканями превосходят многие стали, сплавы титана и сплавы алюминия. Термореактивные порошковые пластмассы наиболее однородны по свойствам. Такие пластмассы хорошо прессуются и применяются для наиболее сложных по форме изделий. Недостаток порошковых пластмасс — пониженная ударнал вязкость (табл. 13.9). [c.393]

Г л у X о в Е. Е. Установка для реологических исследований термопластов в сб. Приборы для исследования физико-механических свойств и структуры материалов, ЦИТЭИН, тема 32, вып. 5, № П-61-45/5, 1961. [c.265]

Таблица 3.14. Физико-механические свойства ненаполненных и стекдонаполненных термопластов

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...