Теплофизические свойства армированных пластиков

Критерии выбора полимерных материалов

Теплофизические свойства армированных пластиков

Термин «полимерные материалы» является обобщающим. Он объединяет три обширных группы синтетических пластиков, а именно: полимеры; пластмассы и их морфологическую разновидность – полимерные композиционные материалы (ПКМ) или, как их еще называют, армированные пластики.

Общее для перечисленных групп то, что их обязательной частью является полимерная составляющая, которая и определяет основные термодеформационные и технологические свойства материала.

Полимерная составляющая представляет собой органическое высокомолекулярное соединение, полученное в результате химической реакции между молекулами исходных низкомолекулярных веществ – мономеров.

Выбор пластмассы для изготовления конкретного изделия определяется его эксплуатационными условиями. Критерии выбора разнообразны и зависят от назначения изделия.

Основными критериальными характеристиками полимерных материалов являются механические (прочность, жесткость, твердость), температурные (изменения механических и деформационных характеристик при нагревании или охлаждении) и электрические. Последние отражают широкое применение пластмасс в радиоэлектронной и электротехнической отраслях.

Кроме того, существенное значение приобрели триботехнические характеристики и ряд специальных свойств (огнестойкость, звукопоглощение, оптические особенности, химическая стойкость). Немаловажны также экономические условия (стоимость полимерного материала, тираж изделия, условия производства).

Механические свойства.

Механические свойства определяют поведение физического тела под действием приложенного к нему усилия. Численно это поведение оценивается прочностью и деформативностью.

Прочность характеризует сопротивляемость разрушению, а деформативность — изменение размеров полимерного тела, вызванное приложенной к нему нагрузкой.

Поскольку и прочность и деформация являются функцией одной независимой переменной — внешнего усилия, то механические свойства еще называют деформационно-прочностными.

Модуль упругости является интегральной характеристикой, дающей представление прежде всего о жесткости конструкционного материала. Ударная вязкость характеризует способность материалов сопротивляться нагрузкам, приложенным с большой скоростью. В практике оценки свойств пластмасс наибольшее применение нашло испытание поперечным ударом, реализуемым на маятниковых копрах.

Твердость определяет механические свойства поверхности и является одной из дополнительных характеристик полимерных материалов. По твердости оценивают возможные пути эффективного применения пластиков.

Пластмассы мягкие, эластичные, имеющие низкую твердость, используются в качестве герметизирующих, уплотнительных и прокладочных материалов.

Твердые и прочные могут применяться в производстве деталей конструкционного назначения: зубчатых колес и венцов, тяжело нагруженных подшипников, деталей резьбовых соединений и пр.

Таблица “Механические свойства термопластов общего назначения”.

Таблица “Механические свойства конструкционных термопластов”.


Температурные характеристики.

Нередко при выборе полимерного материала учет его теплового поведения бывает более важным, чем оценка прочностных особенностей.

Температура эксплуатации пластмассового изделия влияет на значения разрушающих напряжений, деформативности, модуля упругости, твердости, ударной вязкости и других свойств, существенно корректирующих потребительские характеристики. Часто эта корректировка оказывается не в пользу полимерного материала.

Таблица “Температурные характеристики термопластов общего назначения”.

Таблица “Температурные характеристики конструкционных термопластов”.


Таблица “Температурные характеристики термопластов с повышенной теплостойкость”.


Теплофизические свойства.

Теплофизические свойства имеют исключительно большое значение для определения практической ценности полимерных материалов.

Параметры, относящиеся к теплофизическим свойствам, условно разделяются на две группы. Первая — определяет внешнее поведение полимерного тела при изменении температуры. К ней, прежде всего, относится тепловое расширение или дилатометрические свойства.

Вторая — устанавливает внутреннюю реакцию материала на тепловое воздействие. Интенсивность каждого вида реакции определяется соответствующим теплофизическим коэффициентом (ТФК).

Коэффициент теплового расширения — подразумевает общее изменение размеров физического тела в функции температуры.

Коэффициент теплопроводности численно равен количеству тепла, переносимого через единицу изотермической поверхности за единицу времени при градиенте температуры, равном единице.Коэффициент температуропроводности а является параметром, характеризующим теплоинерционные свойства материала.

Чем больше значение а, тем быстрее происходит выравнивание температуры во всех точках тела. Соответственно, чем ниже величина а, тем лучшим теплоизолятором является материал.

Знание температуропроводности необходимо в технологических целях для оценки времени охлаждения изделий, получаемых из расплава полимера или из его размягченной заготовки (метод формования), для оценки поведения полимерной детали в нестандартных тепловых полях.

Таблица “Теплофизические свойства полимерных материалов”.

Химическая стойкость

Перечень агрессивных агентов, влияющих на свойства полимерных материалов, чрезвычайно широк, но тем не менее может быть систематизирован в наиболее часто встречающиеся группы.

Это минеральные и органические кислоты, а также растворы последних в воде, растворы щелочей и окислителей, алифатические и ароматические растворители, горюче-смазочные материалы. Воздействие агрессивной среды на полимер может сопровождаться его набуханием, диффузией среды в полимер и химическим взаимодействием, приводящим к деструкции пластика.

На определение стойкости полимерного материала к агрессивным средам существуют государственные стандарты, характеризующие сопротивляемость в баллах. Чем значимее балл — тем выше сопротивляемость материала воздействию агрессивной среды.

По ГОСТу 12020 стойкость к агрессивным средам оценивается по изменению их массы, причем по пятибалльной шкале: 5 — высокая стойкость; 4 — удовлетворительная; 3 — материал устойчив не во всех случаях; 2 — стойкость недостаточна, к применению не рекомендуется; 1 — материал не стоек и быстро разрушается.

Высокой химической инертностью и стойкостью к деструкции обладают фторопласты. Марки фторопластов Ф-4, Ф-4 НТД, Ф-3, Ф-40 стойки ко всем средам. Значительную химстойкость демонстрируют и такие полиолефины, как ПЭНП, ПЭВП и ПП, а также непластифицированный ПВХ.

Несколько уступает им по этому качеству ПК и полистирольные пластики (ПС). Гетероцепные полимеры типа полиамидов склонны к гидролитической деструкции и активному набуханию вследствие своей гидрофильности. Нестоек к агрессивным средам конструкционный термопласт — полиформальдегид.

Термореактивные пластики чувствительны к щелочным средам и растворам окислителей.

Вместе с тем в химическом аппаратостроении широко используются высоконаполненные порошковым графитом (асбестом) антегмиты и фаолиты, полученные на основе фенолоформальдегидного или фенолоальдегидного связующего.

Армированные полимерные материалы могут эксплуатироваться длительное время в кислотах и растворах щелочей концентрацией до 10%, а также в растворителях и горючесмазочных материалах.

Электрические свойства.

Под электрическими свойствами понимают совокупность параметров, характеризующих поведение пластмассы в электромагнитном поле. В прикладном значении наиболее часто используются следующие параметры: диэлектрическая проницаемость, диэлектрические потери, тангенс угла диэлектрических потерь, электрическая проводимость и электрическая прочность, а также трекингостойкость.

Диэлектрическая проницаемость e является параметром, равным отношению емкости электрического конденсатора, между обкладками которого — полимерный материал, к емкости того же конденсатора, между обкладками которого вакуум или воздух. По величине e все полимерные материалы условно подразделяются на группы:

– неполярные 1,8 < е < 2,3

– малополярные 2,3 < е < 3,0

– полярные 3,0 < е < 4,0

– сильнополярные e > 4,0

Условность разделения заключается в том, что электрические свойства пластмасс сильно зависят от внешних условий — температуры, влажности, степени ионизации окружающей среды, напряженности электрического поля, силы тока и других. При стандартизованных измерениях частота электромагнитного поля —10 Гц, температура — 20 0С, относительная влажность воздуха — 60%.

Горючесть пластмасс.

Основным показателем, определяющим горючесть пластмасс, является стойкость к горению (ГОСТ 28157-89) – способность материала противодействовать пламени. Пожаровзрывоопасность пластмасс – совокупность свойств, характеризующих их способность к возникновению и распространению горения, определяется следующими показателями (ГОСТ 12.1.044-89):

Группа горючести – классификационная характеристика способности веществ и материалов к горению;

температура воспламенения – наименьшая температура вещества, при которой в условиях специальных испытаний вещество выделяет горючие пары и газы с такой скоростью, что при воздействии на них источника зажигания наблюдается воспламенение;

Температура самовоспламенения – наименьшая температура окружающей среды, при которой в условиях специальных испытаний наблюдается самовоспламенение вещества;

температура тления – температура вещества, при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермических реакций окисления, заканчивающихся возникновением тления;

Условия теплового самовозгорания – экспериментально выявленная зависимость между температурой окружающей среды, количеством вещества и временем до момента его самовозгорания;

Кислородный индекс – минимальное содержание кислорода в кислородно-азотной смеси, при котором возможно свечеобразное горение материала в условиях специальных испытаний; коэффициент дымообразования – показатель, характеризующий оптическую плотность дыма, образующегося при пламенном горении или термоокислительной деструкции (тлении) определённого количества твёрдого вещества в условиях специальных испытаний;

Индекс распространения пламени – условный безразмерный показатель, характеризующий способность веществ воспламеняться, распространять пламя на поверхности и выделять тепло; показатель токсичности продуктов горения – отношение количества материала к единице объёма замкнутого пространства, в котором образующиеся при горении материала газообразные продукты вызывают гибель 50% подопытных животных.

Словарь.

Самовоспламенение – резкое увеличение скорости экзотермических объёмных реакций, сопровождающееся пламенным горением и/или взрывом.

Тление – беспламенное горение твёрдого вещества при сравнительно низких температурах, часто сопровождающееся выделением дыма.

Самовозгорание – резкое увеличение скорости экзотермических процессов в веществе, приводящее к возникновению очага горения.

Вернуться…

Источник: http://ulpolicom.ru/kriterii-vybora-polimernykh-materialov

Теплофизические свойства

Теплофизические свойства армированных пластиков

К теплофизическим свойствам полимеров относят все изменения физических характеристик материала, находящиеся в зависимости от температуры.

Для пластмасс и эластомеров это очень важные характеристики, определяющие как возможность и параметры их переработки в изделия, так и эксплуатационные свойства готовых пластиковых изделий.

Важно понять температурный интервал, гарантирующий подходящую механическую прочность полимера и возможность его применения на практике.

Важнейшими характеристиками, которые можно отнести к теплофизическим, являются теплостойкость, термостойкость, жаростойкость, морозостойкость и другие. Рассмотрим их более подробно.

Теплостойкость

Теплостойкостью называется предельная температура сохранения необходимых прочностных характеристик полимерного материала. Для высокомолекулярных соединений это значение температуры сохранения образцом своей формы при определенной нагрузке.

Для полимеров в стеклообразном или кристаллическом состояниях теплостойкость сводится к способности не терять формы при росте температуры тела.

В случае высоко пластифицированных пластмасс, резин и прочих эластомеров – это качество сохранения высокоэластических характеристик и прочность при аналогичном росте.

Теплостойкость численно характеризуется при помощи коэффициента теплостойкости, который равен отношению некоторой механической характеристики при высокой температуре и нормальной температуре.

Разработано несколько стандартных способов определения теплостойкости пластмасс, наиболее распространенными из которых считаются метод Вика и метод Мартенса. Подробнее методы и их особенности описаны в соответствующей статье «Теплостойкость» на портале ПластЭксперт.

Термостойкость

Термостойкостью полимеров называется максимальная температура, при которой полимерный материал сохраняется от химических превращений, приводящих к изменению его свойств.

Такие высокотемпературные реакции прежде всего ведут к термической деструкции высокомолекулярного соединения или его структурированию.

Из сказанного следует, что термостойкость по сути есть предельное значение, выше которого не работает теплостойкость полимерного материала.

Термостойкость определяется при помощи способов термогравиметрии и дифференциального термического анализа.

Рис.1. Термогравиметрический анализатор

В случае использования термогравиметрии измерение проводится при непрерывном возрастании температуры с постоянной скоростью. При этом термостойкость измеряется как температура Т начала интенсивного уменьшения массы образца, либо температура уменьшения его массы на некоторую заданную величину, например заданный процент от изначальной массы.

Второй метод основан на факте сопровождения химических реакций деструкции тепловыми эффектами является обычно более точным для получения значения температуры старта интенсивных взаимодействий в полимерных молекулах.

Важно отметить, что некоторые полимеры, например полиэтилен, полипропилен, полиметилметакрилат, полистирол теряют теплостойкость при гораздо более низкой температуре, чем термостойкость. Для них считают температуру работоспособности равной теплостойкости, но не термостойкости.

С другой стороны, для многих других полимерных материалов теплостойкость и термостойкость теряется примерной при одних и тех же термических условиях.

В то же время такие полимеры, как целлюлоза, практически на теряют теплостойкости вплоть до термодеструкции, ее эксплуатационные температуры ограничены именно термостойкостью.

Для улучшения термостойкости полимерных материалов применяют специальные аддитивы –термостабилизаторы. Такие компоненты ингибируют термо- и термоокислительную деструкцию.

Жаростойкость

Жаростойкостью полимерных материалов называется их свойство выдерживать действие раскаленного до 950 градусов С предмета без возгорания и обугливания. Жаростойкость определяется путем помещения образца материала на время в три минуты в контакт с силитовым стержнем, имеющим указанную температуру.

Самую высокую среди полимеров жаростойкость имеют термореактивные материалы, например феноло-формальдегидные смолы, а также кремнийорганические полимеры, полиимиды. Особенную жаростойкость придают неорганические наполнители, такие как асбест, кварц, слюда, минеральные волокна.

Пластмассы с высокой жаростойкостью примеряются в составе конструкций для применений при повышенных температурах и для теплоизоляции.

Морозостойкость

Морозостойкостью называется свойство материалов выдерживать низкие температуры с сохранением своих основных характеристик.

В случае полимеров, находящихся в стеклообразном твердом состоянии морозостойкость подразумевает работу пластмассового изделия без хрупкого разрушения, то есть речь идет о температуре хрупкости. Для эластомерных изделий говоря о морозостойкости имеют ввиду сохранение высокоэластичности. В этом случае температура морозостойкости равна температуре стеклования.

Рис.2. Неоправданное применение не морозостойкого пластика

В практической плоскости морозостойкостью считают способность полимера выдерживать без разрушения одноразовое охлаждение до определенной (низкой) температуры в течение некоторого времени. Реже принимают во внимание многократные повторяющиеся циклические охлаждения и нагревания. Морозостойкость пластмасс находится в зависимости от длительности нагружения.

Кроме указанных теплофизических характеристик полимерных материалов отметим также следующие.

Теплопроводность – способность полимеров к переносу тепла от областей более высоких в области более низких температур. Теплопроводность аморфных материалов ниже, чем кристаллических. Для этого параметра важны окружающая температура, химическая природа высокомолекулярного соединения и его физическое состояние.

Теплоемкостью полимерного материала называют количество теплоты, которое затрачивается для изменения его температуры на один градус С. Удельная теплоемкость – отношение теплоемкости к количеству вещества.

Объявления о покупке и продаже оборудования можно посмотреть на         

Доске объявлений ПластЭксперт

Обсудить достоинства марок полимеров и их свойства можно на               

Форуме о полимерах ПластЭксперт

Зарегистрировать свою компанию в Каталоге предприятий

Вернуться к списку терминов

A Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Э Я

Источник: https://e-plastic.ru/slovar/t/teplofizicheckie_cvoictva/

Термопластичные полимеры

Теплофизические свойства армированных пластиков

Пластики – это искусственно произведенные материалы, изготавливаемые из нефтепродуктов, угля и природного газа.

В зависимости от структуры полимерных молекул и реакции на нагревание пластики разделяют на:

  • Термоплачстичные полимеры или термопласты, легко размягчающиеся под воздействием температуры
  • Реактопласты, состоящие из макромолекул с плотным сцеплением, остающиеся твердыми даже при нагреве. Характеризуется высокой твердостью, хрупкостью и устойчивостью к растворителям.
  • Эластомеры, с широким расположением молекул и повышенной упругостью.

Общие сведения о термопластах

Термопластами называют тип полимеров, которые при нагревании расплавляются до мягкого или жидкого состояния, а при остывании приобретают первоначальные свойства прочности.

Молекулы термопластичных полимеров имеет линейную или разветвленную структуру с беспорядочным расположением в большинстве случаев. Физические свойства термопластов имеют зависимость от связей между молекулами, а те в свою очередь очень чувствительны к температуре.

Таким образом, физические свойства термопластов напрямую зависят от температуры материала.

Классификация термопластов

Термопластичные полимеры можно разделить на такие группы:

  • Аморфные термопласты с неупорядоченной структурой молекул (PS, PVC, PMMA, PC ).
  • Термопласты с частичной кристаллизацией, в которых аморфные участки перемежаются с упорядоченными структурами (PE, PP, POM, PA)

Аморфные термопластичные полимеры

Как следует из названия «аморфные», молекулы полимеров данной группы не имеют определенной структуры. Их внутреннее положение в пространстве схоже с комком ваты. Термопласты аморфного типа имеют высокую упругость, прочность, а при температуре 20⁰С еще и хрупкость.

Так как структура молекул аморфных термопластов ассиметрична и беспорядочна, они не подвержены кристаллизации, поэтому остаются полностью прозрачными без введения в них дополнительных модификаторов цвета. Полимерные материалы группы аморфных термопластов имеют низкую усадку при литье.

Для повышения качеств обрабатываемости обычно применяют различные модификаторы.

Температура стеклования (отсутствие движения макромолекул и сегментов) термопласта в большинстве случаев выше их применения в обычных условиях.

При стандартных температурах окружающей среды термопластичные пластики по физическим свойствам не отличаются от твердых материалов с упруго обратимой деформацией.

Когда же полимер из термопластов нагревают до величин температурных показателей выше температуры стеклования, термопласт становится мягким и эластичным. Находясь в высокоэластичном состоянии, полимер реагирует на физическую нагрузку энтропийной деформацией.

При дальнейшем нагреве термопласта до температуры текучести, пластик становится текучим и можно легко сместить цепи макромолекул при физическом воздействии на материал. Это обеспечивает необратимую деформацию течения полимера. Также следует помнить, что не все деформации, которые происходят в вязкотекучем состоянии с полимером, являются деформациями течения.

Термопластичные полимеры применяются для изготовления изделий методом экструзии, горячеканального литья под давлением, термоформованием, сваркой и прочими типами механической обработки с применением предварительного нагрева. Нагревательные элементы для всех типов оборудования, которые применяются для обработки термопластов вы можете найти в каталоге нагревателей.

Термопласты с частичной кристаллизацией

Данный тип полимерных материалов имеет в составе как участки с определенной структурой, так и неструктурированные.

Структурированные участки макромолекул имеют название кристаллитов и в них плотность молекулярной структуры больше, чем в аморфных частях, так же как и сила физического соединения. К примеру, такой симметричной и длинной молекулярной цепью обладает полиэтилен с высокой плотностью.

Чем больше будет кристаллизованных участков в полимере, тем менее прозрачным он будет.

Для частично кристаллизованных термопластов температура эксплуатации обычно выше, чем значение стеклования, но переход в расплавленное состояние происходит очень резко без стадии повышенной эластичности. При остывании материал так же быстро застывает, но при этом количество участков с кристаллизацией увеличивается, поэтому он сильно деформируется и усаживается.

Свойства термопластичных полимеров в значительной степени зависит от длины молуекулы, химической структуры сегментов, уровня кристаллизации и взаимодействия молекул.

Изменение свойств термопластов под влиянием нагрева

Для частично кристаллизованных термопластов применяют такие методы обработки, в зависимости от их состояния в температурных зонах:

  • Твердое. Резка, фрезеровка.
  • Эластичное. Формование, изгиб.
  • Термопластичное. Экструзия, литье, прессовка.

 Влияние температуры на термопласты частично кристаллизованной группы

    

Для термопластичных аморфных полимеров методы обработки в зависимости от состояния:

  • Твердо-хрупкое. Не обрабатывается.
  • Упруго-твердое. Склеивание, поверхностная обработка.
  • Термоэластичное. Формование вытягиванием и растяжкой.
  • Термопластичное. Сваривание, экструзия, прессовка.

Влияние температуры на термопласты аморфной группы

Полиэтилен


Полиэтилен – это термопластичный полимер группы с частичной кристаллизацией с простой структурой молекулы. Плотность полиэтилена зависит от уровня кристаллизации.

Полиэтилен характеризуется такими качествами:

  • большая прочность
  • низкий уровень плотности
  • температура использования: -50 °C..+90 °С
  • высокая электроизоляция
  • стойкость к хим. воздействию

Свойства полиэтилена зависят от плотности и молекулярной массы.

Полипропилен


В молекуле полипропилена метиловая боковая группа молекулы может быть упорядочена в пространстве по-различному. Из-за этого полипропилен может изготавливаться с разными свойствами.

Отличительные свойства полипропилена от полиэтилена:

  • Меньше плотность
  • Больше прочность
  • Выше температура плавления
  • Становится хрупким при отрицательных температурах
  • Меньшая устойчивость к хим воздействию

Источник: https://polymernagrev.ru/nagrev-v-proizvodstve/termoplastichnye-polimery/

Теплопроводность пластиков и пластмасс, плотность пластмассы — физические свойства полимеров

Теплофизические свойства армированных пластиков

В таблице представлены физические свойства полимеров (пластмасс и пластика) при отрицательной и положительной температуре, в интервале от -200 до 280°С. Свойства пластиков даны при нормальном атмосферном давлении.

Таблица свойств следующих полимеров, пластиков и пластмасс: акриловая смола, асбоволокниты типа КФ-3, асботекстолиты, асборезит, волокниты, гетинаксы, гетинакс тонкий, древеснослоистые пластики ДСП, карболит: крезольный, литой, фенольный, каучук, силиконовый, с наполнителем, кремнийорганический полимер КМ-9, кремнийорганическая смола К-55, К-18-2, К-21-22.

Лак: алкидный на высыхающих маслах ФВ-2, пентафталевый №170, кремнийорганический КО-08, полиэфирный ПЭ-939, лак битумный №177, мипора, пенопласты, поропласты, полиамидная смола 54, полиамид 66 (полиамид 6, капрон, полиамид 66, нейлон, найлон), полиамид 68, поликапроамид, полиизобутен, поливинилбутираль, поливиниловый спирт, полиизобутилен, полиизопропилметакрилат, поликарбонат, полипропилен атактический, изоатактический, полиметилметакрилат, полиорганосилоксановые жидкости: ПМС — 1,5, ПМС — 5, 10, 50, 100, 200, 400, 476, 700, 1000, ПЭС — 1, 2, 3, 4, 5, ПФМС — 2/5 Л, 4, ФМ — 1322, ПФМС — 6, полистирол ударопрочный УПП — 1 ППС, политетрафторэтилен, полихлортрифторэтилен, полиуретан ПУ — 1, ПВХ пленка, кабельный, пластифицированный, жесткий, с кварцевым наполнителем, линолеум с наполнителем, хлорированный, полихлорвинил с бутилбензилфталатом, палатиновое масло АН, полиэтилен ВД, П2020, ПЭ — 500, линейный, НД, П4045К, полиэтилентерефталат, полиэтиленгликоль, полиэтиленсилоксановая жидкость №5, 7, резит, резина пористая, стеклопластик полиэфирный на основе жесткого и мягкого стеклохолста, стекловолокнит типа АГ — 4, КАСТ, стеклопластик полиэфирный на основе стеклоткани, наполненной минеральным наполнителем 8% ZnO в смоле ПН-1, текстолит, фибролит, фенолформальдегидная смола, аррезин — Б, 101К, Р-21, совмещенный фенолит, фенольная литая смола, фурфурил — фенолформальдегидная смола Ф-10, фурановый полимер ФГ-2, эмаль (кремнийорганическая): КО-84, КО-811, эпоксидная смола Э-33, Э-41, ЭД-5, ТФЭ-9, ПН-1, этрол ацетатцеллюлозный, этилцеллюлозный.

Даны следующие теплофизические свойства полимеров и пластмасс:

  • плотность пластика, кг/м3;
  • коэффициент теплопроводности, Вт/(м·град);
  • коэффициент температуропроводности, м2/с;
  • удельная (массовая) теплоемкость, кДж/(кг·град).

Следует особо отметить значения плотности пластмассы в таблице. Ее диапазон находится в пределах от 16 кг/м3  (для теплоизоляционных пенистых пластмасс — таких, как мипора) до 2280 кг/м3 (для тяжелого линолеума с наполнителем).

Теплопроводность в одноосно-растянутых полимерах

В таблице представлены значения степени растяжения, коэффициента линейного растяжения и теплопроводности при комнатной температуре
(вдоль и поперек направления растяжения) для следующих полимеров, пластмасс и пластиков: полистирол, полиметилметакрилат, поливинилхлорид, поликарбонат.

Теплоемкость пластмасс, пластика и резины

В таблице представлены значения удельной (массовой) теплоемкости в кДж/(кг·град) при различной температуре (от 5 до 333К) для следующих полимеров пластика и резины: бакелит, винипласт, капрон, найлон-6 (полиамид 6, капрон, полиамид 66, нейлон), парафин, парафин жидкий, поликарбонат, полиметилакрилат (плексиглас, оргстекло), полистирол, политетрафторэтилен, полиэтилен, полиэфирные пластмассы, пресс-материал АГ-4С, резина, эбонит, этролы целлюлозные.

Свойства пористых полимеров

В таблице представлены теплофизические и механические свойства полимеров, имеющих в своей структуре газонаполненные поры.
Свойства полимеров в таблице указаны при температуре 5…50°С.

Даны следующие свойства пористых полимеров и пластмасс:

  • плотность пластиков (объемная масса), кг/м3;
  • предел прочности при сжатии, Мн/м2;
  • водопоглощение в течении суток, %;
  • линейная усадка при 90°С, %;
  • горючесть;
  • теплопроводность пластиков, Вт/(м·град);
  • ударная вязкость, кДж/м2;
  • теплостойкость (предельная температура применения),°С;
  • структура материала.

В таблице приведены плотность свойства следующих полимеров с пористой структурой: поливинилхлоридные ПВХ жесткие, эластичные, пенополистирол (пенопласт ПС-1, ПС-4), пенофенопласты (ФФ, ФК), пенополиуретаны жесткие, пеноэпоксипласты. Следует отметить, что плотность пластиков зависит от их пористости и может находится в диапазоне от 30 до 230 кг/м3.

Свойства гетероцепных полимеров

В таблице приведены свойства гетероцепных полимеров при комнатной температуре.
К гетероцепным полимерам относятся следующие пластики: лавсан, капрон, эпоксидные полимеры, капрон, энант, анид, поликарбонаты и другие вещества.

Указаны следующие свойства полимеров:

  • плотность пластика, кг/м3;
  • предел прочности при изгибе, растяжении и сжатии, Мн/м2;
  • ударная вязкость, кДж/м2;
  • относительное удлинение, %;
  • модуль упругости, Гн/м2;
  • коэффициент температурного расширения (КТР), 1/град;
  • диэлектрическая проницаемость при 50 Гц;
  • удельное электросопротивление (объемное), Ом·м;
  • электрическая прочность, Мв/м;
  • тангенс угла диэлектрических потерь при 50 Гц.

Дана плотность и  свойства таких гетероцепных полимеров, как капрон, анид, полиформальдегид, поликарбонаты, лавсан, энант, полиурентаны, эпоксидные полимеры с различной плотностью. Плотность пластмасс в таблице изменяется в интервале от 1080 до 1420 кг/м3.

Источники:

Источник: http://thermalinfo.ru/svojstva-materialov/plastmassa-i-plastik/teploprovodnost-plastikov-i-plastmass-fizicheskie-svojstva-polimerov

Ваш педагог
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: