Файл: Ветрюк И.М. Конструкции из дерева и пластмасс учеб. пособие.pdf

ксидных смол изготовляются высокопрочные лаки, эмали, стекло­ пластики в виде листов, труб, а также антикоррозионные и гидро­ изоляционные покрытия. Наша промышленность выпускает эпо­

первое место по распространенности и значению. Эти смолы ши­ роко используются в производстве высококачественных синтети­ ческих клеев (прочных, водо- и теплостойких), не подвергающих­ ся гниению, применяемых при изготовлении клееных деревянных конструкций, слоистых пластиков, для склеивания керамики, пенопласта, а также для производства лаков, и являются связую­ щим материалом пластмасс с различными наполнителями.

М о ч е в и н о ф о р м а л ь д е г и д н ы е , или к а р б а м и д - н ы е, с м о л ы используются для получения лаков, эмалей, клеев и пористых материалов, например мипора (вспененная мочевиноформальдегидная смола с включением огнезащитных фосфорных солей). Клеи на основе мочевиноформальдегидных смол самые дешевые. Однако по водо-, кислото- и термостойкости они усту­ пают фенолформальдегидным клеям.

Основные преимущества — бесцветность, светостойкость, от­ сутствие запаха. Эти клеи широко используются в мебельном

ряд преимуществ перед фенолформальдегидными смолами. Они быстро затвердевают, прозрачны, нетоксичны, тверды, свето-, водо- и теплостойки, обладают блеском. Однако стоимость их высокая. Поэтому их часто применяют в смеси с другими смо­ лами. Смеси меламиноформальдегидных смол с другими полиме­ рами в сочетании с наполнителями — древесным шпоном, целлю­ лозной тканью и бумагой — используются для производства об­ лицовочных плит строительно-архитектурных деталей, а также для получения светопрозрачных стеклопластиков. Смешанные меламиномочевиноформальдегидные клеи применяются в дерево­ обрабатывающей и фанерной промышленности для производства фанеры высокого качества (авиационная фанера).

К р е м н и й о р г а н и ч е с к и е п о л и м е р ы — очень об­ ширный класс термостойких полимеров с большим разнообра­ зием свойств. На основе кремнийорганических соединений можно получать материалы с высокой клеящей способностью и созда­

минеральными веществами. Наполнители вводят в состав пласти­ ческой массы как для экономии связующего, так и для увеличе­ ния прочности, поскольку они являются своеобразным механи-

234

ческим Каркасом. Наиболее распространенными органическими наполнителями являются древесные мука и шпон, бумага, очесы и другие волокнистые материалы и ткани. Неорганические напол­ нители могут быть порошкообразными (кварцевая мука, тальк, каолин и др.) и волокнистыми (асбест, стекловолокно, стекло­ ткань) .

Наполнитель зачастую составляет до 70% объема пластмас­ сы. Роль его исключительно велика, он придает пластмассам качества, которых смолы могут не иметь. Кроме того, наполни­ тели, как правило, намного дешевле смол, и это снижает стои­ мость пластмасс. Но некоторые пластмассы (например, полиэти­ лен, винипласт, органическое стекло, полистирол) состоят только из синтетической смолы без наполнителя.

В некоторые пластмассы вводят п л а с т и ф и к а т о р ы , которые представляют собой синтетическую маслянистую высококипящую жидкость, облегчающую переработку пластмасс. Плас­ тификатор придает пластмассе гибкость, эластичность, снижает жесткость и хрупкость.

При необходимости пластмассы окрашивают синтетическими к р а с и т е л я м и , а также органическими и минеральными п и г м е н т а м и .

Для предотвращения старения полимерных материалов до­ бавляют с т а б и л и з а т о р ы . Последние содействуют сохране­ нию свойств пластмасс и предохраняют их от разложения под влиянием температуры и солнечных лучей во время эксплу­ атации.

§56. КОНСТРУКЦИОННЫЕ ПЛАСТМАССЫ

Внастоящее время все конструкции и изделия из пластмасс по степени их применения в строительстве можно разделить на две группы.

К п е р в о й г р у п п е относятся изделия и конструкции, ко­ торые благодаря наличию производственной базы и по техникоэкономическим соображениям уже сейчас находят широкое рас­ пространение в строительстве. В основном это отделочные мате­

струкции, осваиваемые в настоящее время промышленностью и внедряемые в строительство. Это панели навесных стен, панели кровельных покрытий, сантехнические кабины и арматура, окон­ ные блоки, двери, встроенная мебель и другие изделия и кон­ струкции, подвергающиеся относительно небольшим нагрузкам.

В настоящее время основное усилие направлено на разработ­ ку и создание конструкций и изделий, относящихся ко второй группе. Использование пластмасс в ответственных несущих кон-

235

струкциях пока еще очень ограничено, так как основные кон­ струкционные пластмассы — стеклопластики еще недостаточно изучены в отношении их долговечности. Применение конструкци­ онных пластмасс в несущих конструкциях допускается лишь в порядке экспериментального строительства и при достаточном обосновании в сооружениях химической промышленности (в усло­ виях агрессивных сред).

Конструкционные пластмассы, применяемые в строительстве, должны обладать гарантированной прочностью, стойкостью к ат­ мосферным воздействиям, агрессивным средам, колебаниям тем­ пературы, а также должны быть максимально тепло- и огнестой­ ки. Все эти требования должны сочетаться с их невысокой стоимостью, доступностью материалов и технологичностью изго­ товления конструкции.

К конструкционным материалам, которые в той или иной степени наиболее полно отвечают этим требованиям, относятся: стеклопластики, винипласт, органическое стекло, древеснослоистые пластики (ДСП), древесноволокнистые твердые плиты (ПДВ) и др.

К конструкционным пластмассам также относятся полистирольные и поливинилхлоридные пенопласта, сотопласты (тепло- и звукоизоляционный материал), воздухонепроницаемые синте­ тические ткани и пленки, применяемые для воздухоопорных кон­ струкций и гидроизоляции зданий, стойкие и высокопрочные синтетические клеи.

Стеклопластики подразделяются по виду стекловолокнистого наполнителя, по виду связующего и по способу изготовления. Для получения стеклянных волокон используется силикатное стекло малощелочного состава, содержащего до 2% щелочных окислов, и щелочного состава, содержащего до 15% щелочных окислов [9].

Физико-механические свойства стекловолокна зависят от его состава, диаметра и технологии изготовления. Малощелочное

236

Наибольшую прочность имеет стекловолокно сразу же после вытяжки его из стеклоплавильной печи. При переработке такого элементарного стекловолокна в нити и ткани и при хранении последних из-за механических воздействий и отрицательного

элементарные стекловолокна не перерабатываются в стеклоткани,

апокрываются связующим сразу же в процессе их вытяжки.

Вкачестве связующих в стеклопластиках используются син­ тетические смолы, главным образом полиэфирные, эпоксидные, феиолформальдегидные, меламиновые и др.

Для стеклопластиков строительного назначения наибольший интерес представляют полиэфирные смолы. Они обладают более высокой адгезией к стекловолокну, не требуют высоких давлений и температур при отверждении и, что особенно ценно, дают воз­ можность изготовить светопрозрачный стеклопластик с высокой (до 85%) светопроницаемостью, пропускающий ультрафиолето­ вые лучи.

Применяемые в строительных конструкциях стеклопластики по расчетным характеристикам и по виду стеклонаполнителя делятся на следующие группы.

щелочного состава, покрываемое связующим немедленно после его вытягивания.

Стеклопластик СВАМ является наиболее прочным из всех других пластмасс. Высокая прочность его обусловливается одно­

Пресс-материал АГ-4В выпускается в видебрикетов из перепу­ танных и распущенных рубленых обрезков стекловолокна, мало­ щелочного состава, пропитанного модифицированной фенолформальдегидной смолой. Пресс-материал АГ-4С изготовляется не­ прерывным способом из ориентированных стеклонитей или ров-

237

1.Стеклопластики

238