Файл: Гуреев, А. А. Автомобильные эксплуатационные материалы учебник.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 97
Скачиваний: 1
значения следующих марок: К-15-2, К-17-2, К-18-2, К-18-22, К-18-42 (ГОСТ 568—66) и ряд других.
/Методом горячего прессования получают различные изделия в прессформах с предварительным подогревом материала и без него при тем пературах 155—200° С.
Введение различных наполнителей дает возможность получать пластические массы с улучшенными механическими, электроизоля ционными, жаростойкими, влагостойкими и другими свойствами.
Особую группу фенольных пластиков представляют волокни- ты—пресс-материалы, изготовленные из различных волокнистых на полнителей (хлопчатобумажной целлюлозы, асбестового кварцевого волокна и стекловолокна, пропитанных водными эмульсиями или ра створами термореактивных смол, с последующей сушкой). Вырабаты ваются следующие марки волокнитов: асбоволокнит К-6, К-Ф-3 и дру гие, стекловолокнит АГ-4 и пр. Перерабатываются эти материалы прессованием, отдельные марки получают пресс-литьем.
Волокниты обладают высокими механическими свойствами. Кон струкционные детали, полученные из волокнита, — подшипники, буксы, кронштейны, накладки тормозных колодок и сцеплений — обладают высокой ударной прочностью.
Асбестовый и хлопковый наполнители придают изделиям высокие антифрикционные свойства.
Стеклопластики представляют собой композиции, в состав которых входят жидкие смолы или растворы твердых смол (фенолоформальдегидные, эпоксидные, полиэфироакрилатные и кремнийорганические), отвердители, красители и стекловолокнистые наполнители. Стеклян ное волокно придает стеклопластикам высокую прочность, повышенную теплостойкость, малую гигроскопичность и т. д.
Стеклотекстолиты — слоистые пластики, имеющие наполнителем стеклополотно трех типов плетения: полотняного, саржевого и диаго нального. Одним из первых стеклопластиков является СВАМ — стекловолокнистый пресс-материал (стеклофанера). Содержание свя зующего колеблется от 22 до 35%. Количество продольных и попереч ных слоев волокон в листах с перекрестной структурой может из меняться в пределах от 1 : 1 до 15 : 1.
Пресс-материал АГ-4с представляет собой однонаправленную ленту, получаемую на оснозе крученых стеклянных нитей и анилинофенолоформальдегидной смолы.
Изделия, полученные из этих материалов путем горячего прес сования, обладают высокой прочностью, сохраняют свои свойства в условиях тропического климата, их можно обрабатывать на метал лорежущих станках.
Благодаря высокой удельной прочности, повышенной теплостой кости, стойкости к вибрационным нагрузкам стеклопластики широко применяются почти во всех отраслях народного хозяйства — в авиа ционной промышленности, ракетной технике, в конструкциях авто мобилей (кузова автомобилей, крыши, сиденья автобусов и вагонов и. т. п.), морских судов. Они находят применение в радио — и электро технике, при строительстве зданий (кровли, стеновые панели, витра-
жн, облицовочный материал и т. п.), в нефтегазовой, химической
идругих отраслях промышленности.
Кдругим видам слоистых пластиков относятся пластики, получа емые пропиткой рулонных или листовых материалов (бумаги, ткани,
древесного шпона и др.) жидкими термореактивными смолами или их растворами.
Высушенные листовые и рулонные материалы нарезат на заготов ки и укладывают в многослойные пакеты. Число слоев определяется в зависимости от заданной толщины готового опрессованного листа. Пакеты помещают между стальными пластинами и прессуют. В про цессе горячего прессования при температуре 140—170°С и удельном давлении 80—120 кгс/см2 происходит полимеризация смолы. Таким образом получают: текстолит, стеклотекстолит, асботекстолит, гетинакс, декоративный слоистый пластик, древеснослоистый пластик и листовой винилопласт.
Текстолит обладает хорошими антифрикционными свойствами, применяется для изготовления подшипников жидкостного трения, шестерен, втулок, упорных шайб распределительных валов и элект ротехнических деталей.
Асботекстолит изготавливают из фенолоформальдегидной смолы и асбестовой ткани. Он отличается механической прочностью, высокой теплостойкостью, повышенными фрикционными свойствами и поэтому используется для изготовления тормозных устройств и изделий, ра ботающих при повышенных температурах.
Стеклотекстолит изготавливают из стеклоткани-Т, упрочненных стеклотканей, пропитанных модифицированной фенолоформальдегид ной смолой. Он обладает высокими физико-механическими свой ствами хорошей тепло- и влагостойкостью. Из стеклотекстолита изготовляют панели кузова, двери автомобиля и другие крупнога баритные детали.
Древеснослоистые пластики изготавливают из тонких строганых листов дерева-шпона, пропитанных резольной смолой и прессуемых аналогично другим видам слоистых пластиков. Древеснослоистые пластики (ДСП) обладают высокими механическими свойствами и при меняются во многих областях промышленности, например при изготов лении подшипников скольжения, бесшумных шестерен и в узлах трения.
Гетинакс получается пропиткой бумаги фенолокрезолоформальдегидными смолами или их смесями с последующим прессованием.
Слоистые пластики нашли широкое применение в народном хо зяйстве, так как при небольшом удельном весе они обладают повышен ными механическими свойствами.
Эпоксидные смолы содержат в своем составе такие соединения,
вцепи которых имеется эпоксигруппа
—С — С —
\/
О
Эпоксидные смолы получают при совместной поликонденсации хлоргидринов с многоатомными фенолами. Эпоксидные смолы до от верждения представляют собой вязкие медоподобные жидкости, хорошо растворимые в спиртах, эфирах, ацетоне, термопластичны. Отверждают эпоксидные смолы, добавляя амины или ангидриды неко торых кислот.
При введении в эпоксидную смолу аминных отвердителей затверде вание происходит при комнатной температуре в течение 6—10 ч. Процесс отвердевания ускоряется с повышением температуры до 60— 80° С.
При горячем затвердевании применяют ангидриды дикарбоновых кислот (фталевой и др.). Процесс происходит при температуре 320— 200°С, а время отверждения значительно сокращается (от 1ч до 10 мин).
При горячем отверждении механические свойства полимера выше, чем при холодном.
Эпоксидные смолы в отличие от других полимерных материалов затвердевают без выделения побочных продуктов с минимальной усадкой (0,3—2%). Отвержденные смолы обладают хорошими физико механическими и диэлектрическими свойствами, легко поддаются обработке.
Эпоксидные смолы используются как конструционный, электро изоляционный материал, так и как связующее при изготовлении стек лопластиков и пресс-композиций. Они применяются в качестве клеев холодного и горячего отверждения, а также используются для анти коррозийных и водостойких покрытий.
Аминопласты получают конденсацией мочевины или меламина с формальдегидом.
Изделия из карбоамидных полимеров тверды, неплавки и нераст воримы в топливах и маслах. Карбоамидные смолы бесцветны и лег ко окрашиваются в любые световые тона, светостойки и не выделяют токсичных веществ.
Пресс-порошки, получаемые на основе мочевиноформальдегидной смолы, называют аминопластами, а на основе меламиноформальдегида — мелалитами. Мочевиномеламиноформальдегидные смолы при меняются для изготовления клеев, лаков, эмалей, пропиточных соста вов, пенопластов, которые используются как тепло- и звукоизоля ционный материал. Клеи на основе этих смол находят применение во многих областях промышленности. Технология переработки порошков аминопласта такая же, как для фенопласта.
Полиэфирные смолы получают поликонденсацией многоатомных спиртов с многоили двухосновными кислотами и их ангидридами.
Полиэфирные смолы делятся на ненасыщенные и насыщенные. Ненасыщенные полиэфирные смолы представляют собой растворы нена сыщенных полиэфиров молекулярного веса 700—3000 с линейной структурой строения. Ненасыщенные смолы способны к сополимеризации и при добавлении отвердителя могут переходить в твердые про дукты.
Смолы этой группы обладают небольшой вязкостью, способностью к отверждению при комнатных температурах без выделения летучих
продуктов, хорошими механическими и электроизоляционными свой ствами. В твердом состоянии ненасыщенные смолы имеют высокую стойкость к действию воды, кислот, бензина масел и других сред.
Ненасыщенные полиэфирные смолы применяют как связующие при холодном и горячем отверждении, при изготовлении армированных пластиков, стеклопластиков, пластобетонов, лаков.
Большая часть полиэфирных смол, выпускаемых промышлен ностью, содержит в своем составе стирол в качестве мономера раство рителя, участвующего в реакции отверждения. Насыщенная по лиэфирная смола, полученная из эфиров этиленгликоля и терефталевой кислоты, называется лавсаном.
Из лавсана изготовляют волокна и пленки.
Особое место занимают насыщенные полиэфирные смолы — глифталевые и другие, идущие на приготовление лаков и содержание до 95% пленкообразующих веществ. Нанесением одного слоя полиэфир ного лака можно получить покрытие толщиной 200—300 мкм.
Аналогичная толщина пленки при использовании нитролаков до стигается за шесть-восемь покрытий.
Полиэфирные пленки обладают хорошей адгезией к большинству материалов, блеском и прозрачностью.
Пленки стойки к действию воды и органических растворителей. Промышленностью вырабатываются следующие смолы: общего на значения— ПН-1, ПН-2; повышенной теплостойкости — ЗСП-2; по ниженной горючести — ПН-1C, ПН-6; светопроницаемых стеклоплас
тиков — ПНМ-2; водо- и кислотостойкие — ПН-10, ЗСП-6. Кремнийорганические смолы получают поликонденсацией органо-
хлорсиликонов. Эти смолы в стадии резола в зависимости от молеку лярного веса могут быть жидкими или высоковязкими веществами, растворимыми в углеводородах и смеси бензола со скипидаром. При нагревании до 250—260° С смолы переходят в стадию резита. Для кремнийорганических пластмасс применяют те же наполнители, что
идля других термореактивных смол: порошкообразные, волокнистые
итканевые.
Кремнийорганические смолы используют для пропитки материала с целью повышения водоотталкивающих свойств, термостойкости и других показателей.
Пенопласты
Газонаполненные пластмассы можно получать из большого числа полимеров. Пенопласты отличаются от монолитных пластических масс легкостью, хорошими тепло- и звукоизоляционными свойствами.
Газонаполненные пластмассы делятся на две группы: материалы с закрытыми, не сообщающимися друг с другом ячейками — пено пласты, и материалы с сообщающимися между собой ячейками — поро пласты.
Наибольшее распространение получили газонаполненные материа лы на основе полистирола, поливинилхлорида, феноло- и мочевиноформальдегидных смол, полиуретанов.
256