Сегодня огромную категорию материалов определяют как пластмасса, и пластик может представлять собой тонкий прозрачный материал либо прочный цветной – все это активно применяется в быту и коммерции. В основе любого вида лежит искусственный материал с добавлением органики, обладающий пластическими параметрами.
Хотя под определение пластического материала подходит металлосплав, бетонный раствор и глина, к непосредственно пластмассам правильно относить вещества из следующей группы: деготь, битум, смола и полимер. При наличии различных добавок пластмассы приобретают ту или иную структуру, степень твердости и упругости, способность к обработке в пресс-формах и определенный внешний вид.
Виды пластических масс
Особую категорию составляют органические пластмассы, содержащие углерод. Их еще называют карбопласты. Раньше органические пластмассы противопоставляли натуральному каучуку и классифицировали по пластическим параметрам в процессе обработки, а также по отсутствию каучука в составе.
Сегодня, благодаря прогрессу в изучении и создании новых видов высокополимерных формул, появились полимеры со свойствами каучука. Есть даже искусственные каучукоподобные материалы. Они обладают набором параметров, занимающих среднее положение между пластмассой и каучуком. И сейчас химический состав таких материалов исключает разграничение между органическим каучуком и искусственной пластмассой.
Теперь пластмассой считается только то органическое вещество, которое обладает пластическими характеристиками, обусловленными тем, что в его составе есть тот или иной высокомолекулярный компонент.
В зависимости от набора физических и механических характеристик все разнообразие органических пластмасс подразделяется на эластики и несколько видов пластиков.
- К эластикам относят материалы, обладающие мягкостью, эластичностью, низким модулем упругости. Они легко поддаются деформации под воздействием растяжения, однако, при обычной температуре мгновенно теряют это свойство.
- К жестким пластикам причисляют твердые и упругие полимеры с высоким коэффициентом упругости и аморфным строением. Характеризуются низкой степенью удлинения при разрыве, способны сохранять форму при повышенной температуре и одновременном внешнем напряжении.
- К полужестким пластикам относятся полимеры, которые образуют кристаллическую структуру, обладают упругостью и твердостью. При этом модуль упругости средний, при разрыве удлинение высокое, и при температуре плавления остаточное удлинение обратимое, способное полностью исчезнуть.
- К мягким пластикам принято относить эластичные полимеры с высокой степенью мягкости и низкой степенью упругости. Обладают высоким относительным удлинением, но при стандартной температуре медленно теряют свойство обратимой деформации.
Наполнители для получения нужных свойств
Для придания пластиковой массе большей степени долговечности, твердости, устойчивости к тем или иным веществам в ее структуру добавляют различные наполнители. Они могут иметь порошкообразную, листовую или волокнистую структуру.
Из порошков обычно применяют минеральные вещества, например, тальк, измельченный мел, муку из кварца. Они увеличивают теплостойкость полимера, делают его непроницаемым для рентгеновского излучения, устойчивым к воздействию кислот, а также придают высокую твердость. Порошки способны увеличивать срок службы пластмассовых товаров, удешевляют изготовление.
Для снижения хрупкости и повышения прочности полимера используют волокна – из древесины, стекла, хлопка, асбеста. Асбест влияет на теплостойкость и вязкость – с положительным эффектом. Маленькие стеклянные волокна увеличивают механическую стойкость полимеров, что делает их пригодными в строительстве. Например, из них изготавливают кровлю, стеновые блоки. Волокниты – так называются пластмассы с добавлением волокнистых элементов.
К листообразным наполнителям относятся такие поверхности, как шпон из натурального дерева, ткань из хлопка или стекла, бумага. Для получения строительных полимерных изделий, способных выдерживать повышенные нагрузки, листы наполнителя пропитывают пластиком и спрессовывают до состояния плиты. Получаются слоистые пластики необходимой прочности.
Также пластмассы могут наполнять теми или иными добавками:
- красителями – для получения необходимого оттенка;
- порообразователями – для приобретения пористой структуры;
- пластификаторами – для придания пластичности.
Использование синтетических и натуральных добавок позволяет значительно расширить разнообразие изготавливаемых из пластика изделий и получать все необходимые свойства для эффективного применения во всех сферах.
