Сложные поликонденсационные пластические массы

Из этого класса пластмасс наиболее распространенными являются феноло-формалъдегидные пластические массы. Большое распространение на их основе нашли композиционные материалы с наполнителями и слоистые пластики.

Образование фенол-формальдегидных смол происходит по реакции поликонденсации с выделением воды.

Поликонденсацию фенолов с альдегидами осуществляют в присутствии кислых или основных катализаторов. При использовании кислого катализатора и при избытке фенола получают новолачную (термопластичную) смолу; а в присутствии щелочного катализатора и при избытке формальдегида получают резольную (термореактивную) смолу.

При нагревании или в присутствии отвердителей смолы переходят в полимеры, имеющие сетчатое строение. В зависимости от наполнителя фенопласты подразделяют на прессованные, волокнистые и слоистые. Свойства фенопластов приведены в табл. 8.5.

Из асбоволокнита получают изделия общетехнического назначения (переключатели, фланцы, рукоятки, шестеренки). Материал стоек к воздействию воды, слабых растворов кислот, щелочей, достаточно термостоек — до 300 °С.

Фаолит изготавливают на основе резольной смолы и асбеста. Он стоек в кислотах: серной (средних концентраций до 50 °С), соляной (всех концентраций до 100 °С), уксусной, фосфорной (до 80 °С),

лимонной (до 70 °С). Также устойчив в растворах различных солей (до 100°С), в том числе натрия и кальция, в атмосфере газов: хлора и сернистого ангидрида до 90-100 °С. Фаолит нестоек в азотной кислоте, плавиковой кислоте и щелочах.

Из фаолита готовят разнообразную аппаратуру: емкости, ректификационные башни, холодильники, барботеры, арматуру, трубы и т.д.

По сравнению с винипластом, для которого предельно допустимая температура 40-50° С, фаолит можно эксплуатировать до 130-150 °С. Фаолит сравнительно хрупок, однако по механической прочности он превосходит кислотостойкую керамику.

Стекловолокниты — прочный, устойчивый к вибрационным нагрузкам материал, обладает высокой удельной прочностью, стоек к действию агрессивных сред и микроорганизмов.

Текстолит — это прессованный материал, изготовляемый из хлопчатобумажной ткани или других слоистых материалов (например, асбестовая ткань), пропитанных фенол-формальдегидной смолой и отвержденных. Пропитанные смолой пакеты прессуются между нагретыми плитам гидравлических прессов при температуре 145— 150 °С. Текстолит прочнее фаолита. Он применяется для изготовления деталей, передающих усилия: шестерен, роликов для тросов, муфт и т.д.

Стеклотекстолит относится к волокнистым материалам. В качестве наполнителей применяют стекловолокнистые материалы в виде ориентированных элементарных волокон, стекложгутов или стеклотканей различных переплетений. Вид наполнителя оказывает основное влияние на свойства стеклотекстолита. Прочностные свойства стеклотекстолитов высокие. По удельной прочности они не уступают, а иногда и превышают аналогичный показатель для стали, дюралюминия и титана. Стеклопласты хорошо противостоят действию ударных и динамических нагрузок и обладают способностью гасить колебания элементов конструкций. Они стойки к воздействию растворов электролитов, масел, жидких топлив. Из них изготавливают крупногабаритные конструкции для хранения и транспортировки агрессивных жидкостей.

Прочностные свойства и теплостойкость могут быть повышены, если применять в качестве связующего материала эпоксидные, полиэфирные или кремнийорганические полимеры.

— радикал). В зависимости от характера связи молекул и природы радикалов силиконы могут быть получены в виде смол, каучукоподобных веществ, масел. На основе этих соединений производят жаростойкие лаки, смазки, силиконовые каучуки и слоистые пластики.

Кремнийорганические покрытия можно нанести обычными методами: окунанием, распылением, кистью. Полное отверждение происходит в течение 5-10 часов при температуре 200-250 °С.

Лаки могут длительное время эксплуатироваться в рабочей зоне при температуре свыше 200 °С. Особенно ценны в этом отношении фенил-силиконы. Смешивая их с оксидами титана, получают покрытия, стойкие к нагреву до 600 °С.

Силиконовые каучуки применяются для прокладок и уплотнителей, работающих при высоких температурах.

Покрытия из силиконовых полимеров устойчивы в кислороде, озоне, влажной атмосфере при температурах до 500-550 °С. В качестве наполни-телей применяют алюминий, титан.

Широко используются в химической промышленности композиции на основе эпоксидных смол.

Эпоксидные смолы — продукты поликонденсации многоатомных фенолов с эпоксигидрогруппой (например, эпихлоргидрином). Эпоксидные смолы имеют хорошую адгезию к металлу и после отверждения становятся устойчивыми к действию щелочей, бензина, ацетона, соляной кислоты, растворов неорганических солей.

Такие покрытия используют для защиты от коррозии дымовых труб, выпарных аппаратов, сушилок, насосов для перекачивания горячих жидкостей, крекинг-установок.