Конструкционные полимерные материалы

Полиакрилаты — полимеры, получаемые полимеризацией акриловой или метакриловой (полиметакрилаты) кислот и их производных (эфиров, амидов, нитридов). К достоинствам пластмасс на основе этих полимеров относятся оптическая прозрачность и бесцветность, высокие физико-механические свойства, атмосферо- и светостойкость, водо-, бензо-, маслоустойчивость, нетоксичность. Однако эти пластмассы отличаются низкой теплостойкостью, невысокой твердостью, нестойкостью к ряду органических растворителей и кислот. Типичным представителем этих пластмасс является полиметилмстакрилат (органическое стекло, или плексиглас). Эту пластмассу получают в виде порошка, грянул, листов, трубок и блоков. Полиметилметакрилат — термопластичный материал, превосходящий по светопроницаемости обычное силикатное стекло, легко обрабатывается, деформируется, склеивается, хорошо сопротивляется ударам.

Полиуретаны — полимеры, содержащие в основной цепи макромолекулы уретановые группировки. Полиуретаны получают по реакции поликонденсации с соединениями, содержащими активные атомы водорода. Свойства полиуретанов изменяются в очень широких пределах и зависят от химической природы, структуры, молекулярной массы и степени кристалличности полимера. Полиуретаны могут быть вязкими или твердыми (аморфными или кристаллическими) продуктами — от высокоэластичных резин до жестких пластмасс. Они устойчивы к действию кислот, минеральных и органических масел, бензина, окислителей. Полиуретаны применяют в виде затвердевших (изоляционные материалы) или эластичных (поролон) пен, каучуков (уретановые эластомеры), термопластичных масс для приготовления лаков, клеевых и герметизирующих составов.

Пено- и поропласты — очень легкие пластмассы, представляющие собой затвердевшую или эластичную пену. Пенопласты— газонаполненные пластмассы ячеистой структуры с замкнутыми, несообщающимися между собой полостями, разделенными прослойками из полимера. Поропласты имеют губчатую структуру, пронизанную системой сообщающихся между собой каналов — пор и полостей, стенки которых образованы пленкой из полимера. Пенопласты вследствие замкнутой структуры почти не впитывают воду и не пропускают воздух, не тонут в воде. В поропластах вода через сообщающиеся ячейки легко проникает в материал, вытесняя воздух, и заполняет весь объем. Пенопласты используют в качестве тепло- и звукоизоляционных материалов для изготовления трехслойных конструкций и спасательных средств. В судостроении применяют пенопласты полистирольные (ПСВ-С, ВЗИ), пенополиуретановые (ППУ-304Н), фенолоформальдегидные (ФС-7-2, рипор), полихлорвиниловые (ПХВ) и другие. К поропластам относятся легкие эластичные материалы типа поролона, применяемые для изготовления мягкой мебели, матрацев и при обстройке судовых помещений.