Наполнители полимеров

Наполнители полимеров, подобно заполнителям в бетонах, значительно удешевляют стоимость изделий.

Наполнители полимеров,подобно заполнителям в керамических массах,строительных растворах и бетонах уменьшают усадку пластмасс при получении изделий и способствуют достижению большей точности их размеров. Наполнители вводят в состав пластической массы для экономии связующего и для увеличения прочности,так как они являются своеобразным механическим каркасом.

В качестве наполнителей для производства пластмасс применяются материалы органического и неорганического происхождения.

Органические наполнители.

Главнейшими представителями органических наполнителей являются растительные волокна,состоящие главным образом из целлюлозы-хлопкового пуха и древесной муки.Древесная мука-один из самых распространенных наполнителей. Для ее изготовления используют различные отходы деревообработки.

Древесная мука обычно применяется в составах пресс-порошков типа фенопластов.Бумага-лучший наполнитель для изготовления слоистых пластиков с повышенными электроизоляционными свойствами. Бумагу также применяют для производства конструкционных пластмасс(например,гетинакс).

Для производства текстолита применяют различные хлопчатобумажные ткани.При изготовлении прессованных изделий иногда используют бакелитовую муку,которую готовят путем измельчения отходов от производства фенопластов.

Добавление в пресс-порошки до 10% мо массе бакелитовой муки не ухудшает их свойств.

Неорганические наполнители.

К неорганическим относят асбе·с¬товые наполнители, которые получают в результате переработки асбеста двух типов: хризотила и антофилита.
Для изготовления пластических масс применяют асбестовую бу¬магу в листах и рулонах.

Асбестовую бумагу готовят главным образом из хризотила и применяют для изготовления слоистых пластиков. Антофилит применяют при изготовлении прессовочных или формовочных масс типа асбовинила. Введение асбеста в пресс-композицию повышает теплостойкость и водостойкость изделий, а также улучшает их электротехнические свойства.

Получаемое асбестовое волокно характеризуется значительной гибкостью, приближающейся к гибкости растительных волокон. По сравнению с другими видами волокнистых материалов асбестовое волокно обладает высокой термостойкостью, малой гигроскопичностью и хорошими электроизоляционными свойствами.

Стеклянное волокно используют для изготовления пресс-композиций, создания стекловолокнистого анизотропного материала (СВАМ) и производства стеклотекстолита. При изготовлении пластмасс в качестве добавок применяют также и другие наполнители (тальк, каолин, молотую слюду, кварц и др.).

Соотношение между связующим веществом и наполнителем в пластических массах может колебаться в широких пределах. Так,при изготовлении древесностружечных пластмассовых плит смола составляет всего лишь 8-12 %, а наполнитель -в среднем около 90 % .

Изделия, содержащие листовой: или тканевый наполнитель, состоят из 15-60% смолы и соответственно 85-40% наполнителя. Полиэтиленовые трубы и пленки, полистирольные плитки, органиче¬ское стекло вообще не содержат наполнителя.

Пластификаторы

Пластuфикаторамu в большинстве случаев являются маслянистые жидкости, которые вводятся в состав пластмасс для увеличения гибкости материала в период эксплуатации и улучшения технологических свойств композиций на стадии формования изделий.

Действие пластификаторов сводится к проникновению молекул пластификатора между цепями полимера и уменьшению вследствие этого сил взаимодействия. К недостаткам действия пластификаторов относят понижение температуры текучести полимера и возможность постепенного испарения пластификатора. Для того чтобы полимерные материалы с пластификатором сохраняли приобретенные свойства, последние должны быть нелетучими (температура кипения должна быть не ниже 250° С), негигроскопичными, свето-и водостойкими.

К числу наиболее распространенных пластификаторов относят¬ся сложные эфиры (дибутилфталат, диоктифталат и др.), представляющие собой бесцветные или слабоокрашенные маслянистые жид-кости, а также талловое, тунговое, диэновое, касторовое, веретенное масла.

Отвердители

Отвердители применяют для перевода ряда смол в неплавкое и нерастворимое состояние или для ускорения процессов отверждения термореактивных смол.
В зависимости от вида смолы и режима отверждения (горячего или холодного) применяют те или иные отвердители — кислоты, ангидриды, перекиси, спирты, амины.

Кроме перечисленных компонентов, в состав пластмасс могут входить вещества, повышающие стойкость пластмасс к старению под влиянием кислорода и солнечных лучей (антиоксиданты), защищающие пластмассы от действия плесени и бактерий (фунгсиды), а также растворители и пигменты.