Термопластичные и термореактивные пластики
Термопласты составляют подавляющее большинство среди пластиков, это общий пул наиболее часто используемых пластиков в автомобильной промышленности, бытовой техники и товаров для отдыха.
Термопласты состоят из длинных углеродных молекулярных цепей, которые могут перемещаться между собой. Нагретый материал в этой категории становится жидким и пластичным, а после охлаждения снова становится твердым. Термопласты могут быть обработаны, однако после множества раз после каждой последующей обработки их механические свойства и функциональные свойства ухудшаются в результате явлений деполимеризации и разложения, образующих эти материалы полимеров или смол.
Термореактивные пластики отличаются от термопластов только одной особенностью: атомным строением. Углеродные частицы в этом типе пластмассы образуют перекрестные связи с ближайшими молекулами углерода в другой. Эта простая разница полностью меняет характер и полезные свойства дюропластов. Элементы из этого типа пластмассы обычно изготавливаются путем инъекций под высоким давлением, смешанных компонентов для литьевых форм, в которых и происходит явление полимеризации. После процесс реакции необратим. Возврат в первичное состояние под воздействием высоких температур может привести только к к его уничтожению. Для Термореактивных пластиков очень характерна высокая твердость и как в случае с бетоном, полученная смесь не может быть разбита на ее первичные компоненты.
Термопласты - самый распространенный класс пластика.
Термопласты - самая популярная группа используемых материалов. человеком. Это связано прежде всего с затратами на изготовление из них функциональных элементов. Самые популярные термопласты:
• полипропилен (PP) - используется для изготовления бамперов, посуды, труб, литых протезов и боковых накладок - бамперов,
• полиэтилен (PE) - батарейные корпуса, оперение для мотоциклов, емкости для жидкости, суда, лыжи, альпинистские веревки,
• ABS - колесные арки, мотоциклетные обтекатели, внутренняя отделка, решетки радиатора, кнопки, спортивный инвентарь, комплектующие огнестрельного оружия, бытовая техника,
• поликарбонат (PC) - остекленение шлема, панели кузова, бамперы, компакт-диски, прозрачные элементы, стёкла фар.
• нейлон - баки с охлаждающей жидкостью, впускные коллекторы, вкладыши подшипников, трубы, канаты,
• винил ( PVC, PCW ), чехлы, электроизоляция, отделочные полосы, граммофонные пластинки.
Несмотря на появление термопластичных продуктов, продукты из термореактивные смол все еще очень распространены. Только их недостаток в том, что формы для литья под давлением из дюропласта очень дороги и работают только на производстве с большими сериями и в производстве крупных деталей.
Термореактивные пластики обычно создаются химической реакцией между двумя жидкими компонентами. После их смешивание вызывается явление сшивания, приводящее к образованию пластика. В зависимости от типа смолы реакция сшивания также может быть катализирована влагой содержащейся в воздухе или температурой. В любом случае, в результате взаимосвязи молекулярной цепи, структура полученного композиционного материала отличается друг от друга в зависимости от компонентов. Сшитые синтетические смолы становятся строительными материалами с очень выгодным механическими свойствами. Самые популярные термореактивные смолы:
Эпоксидные смолы - наполнители, клеи для стеклопластиковых и углеродных композитов,
Уретан - клеи, автомобильные бамперы, крылья, кровати в грузовиках,
Полиэстер - стеклопластиковые корпуса лодок, панели кузова, наполнители.
Ключ для правильного ремонта пластикового элемента
Ключом для правильного ремонта пластикового элемента - это правильно определить его тип и выбрать правильную технологию ремонта. После определения типа материала, выбрать правильные инструменты или клеи для выполнения работы. Символ материала, из которого был изготовлен элемент или его часть в большинстве случаев можно найти на детали которую вы ремонтируете. При отсутствии такого обозначения производится классификация через специальные методологии, основанные на физических свойствах и химическом составе.
Более 95% бамперов в старых автомобилях были сделаны из трёх видов пластика:
• TPO, TEO, PP полипропилен с каучуком 95%,
• PUR 3%,
• PC / PBT (Xenoy) 1%,
• другие 1%.
Определение пластика по маркировке
Первый и самый простой способ определения типа пластика - по нанесенной на него маркировке. Она имеет вид рельефного значка, чаще всего в виде треугольника из "стрелок", внутри которого заключен буквенный и цифровой код. Наиболее распространенные виды пластмасс с маркировкой:
- 1 - PETE, PET - ПЭТФ (полиэтилентерафталат), бутылки для напитков, косметики, бытовой химии;
- 2 - HDPE - ПЭНД (полиэтилен низкого давления, высокой плотности) прочные пакеты, упаковка;
- 3 - LDPE - ПЭВД (полиэтилен высокого давления, низкой плотности) полиэтиленовая пленка, изоляция, трубы, бутылки, игрушки;
- 4 - PVC - ПВХ (поливинилхлорид) линолеум, надувные лодки, кабельная оболочка;
- 5 - PP - Полипропилен - одноразовые шприцы, посуда, мешки для сахара, емкости с крышкой из фольги;
- 6 - PS - полистирол
- 7 - прочие пластики или комбинация пластмасс - коробки для соков и
другие виды изделий.
Так же часто на деталях указываются буквенные индексы типа пластика
Где кроме пластика указаны и другие данные:
Несколько сложнее, но можно установить происхождение и тип пластика по характерным признакам, свойственным определенной группе полимеров и входящим в нее модификациям.
Определение вида пластика по другим признакам
Определение вида пластмассы по внешним признакам можно провести по тактильным, зрительным, обонятельным ощущениям и по реакции на воздействие различных факторов. Чаще всего пробу проводят на горение - этот процесс выявляет наиболее яркие отличия.
Полиэтилен высокого давления ПЭВД
Материал можно определить по горению - пламя синеватое, при горении выделяется запах парафина, масса течет, плавится, собирается в потеки. Во время горения ПЭВД приобретает прозрачность. Не коптит, капли падают на поверхность с характерным шлепком. Полиэтилен высокого давления обладает невысокой прочностью и выраженной пластичностью, склонностью к растяжению.
Полиэтилен низкого давления ПЭНД
На ощупь плотнее ПЭВД, шуршит, при сгибании хрупкий, непластичный материал. При горении картина аналогична ПЭВД. Полиэтилен низкого давления отличается более высокой плотностью.
Полипропилен
Горение яркое, связанное с внесением в пламя. Процесс похож на горение полиэтилена с характерными потеками, но запах отличается сладковатыми и острыми нотками, иногда может быть похож на парфюмерную композицию. Расплав в горячем виде тянется нитями. Дым пахнет резиной и сургучом. Оставшиеся капли можно после остывания раздавить с хрустом.
Полиэтилентерафталат (ПЭТ)
Материал жесткий и одновременно легкий, характеризуется высокой прочностью. Имеет собственный желтый цвет. Выдерживает температуры в диапазоне -40 - +200 С, самостоятельно не горит, затухает при выводе из пламени, в процессе создает много черной копоти. Чувствителен к воздействию растворителей, стоек к большинству органический соединений и масел.
Полистирол
Материал в листе или полоске гнется, при достижении предела пластичности ломается сразу, издавая характерный треск. Излом выглядит мелкозернисто. Интенсивно и ярко горит, выпуская вверх хлопья черной нитевидной копоти. Имеет собственный приятный запах, сладковатый, с цветочным оттенком.
Поливинилхлорид (ПВХ)
Горит плохо, с самозатуханием при отсутствии пламени, создает много копоти, находясь в пламени придает основанию огня яркое свечение с выраженным голубым и зеленым оттенками. Характеризуется высокой эластичностью. Быстро превращается в сажу. Растворяется в дихлорэтане.
Полиакрилат (органическое стекло)
Горит, потрескивая, с синеватым свечением, издавая запах эфира с фруктовой ноткой. Растворяется в дихроэтане. На изгиб хрупкий, ломается большими кусками, хорошо, до полной прозрачности пропускает свет.
Полиуретан
В условиях комнатной температуры эластичен и гибок, при охлаждении становится хрупким. При горении коптит, пламя яркое, в основании с голубым оттенком. Быстро образует потеки и капли, остывающие и становящиеся жирными сгустками, липкими на ощупь. При попадании в ледяную уксусную кислоту растворяется.
Пластик АВС
При горении ведет себя как полистирол. По механическим свойствам отличается от полистирола большей прочностью, вязкостью, проявлениями жесткости. Пластик абс может иметь исходный желтоватый цвет, но существует много окрашенных модификаций.
Методы и инструменты, рекомендованные для устранения отдельных типов повреждений, будут описаны в следующей части цикла.