ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Фенопласты из "Технология прессования точных деталей из термореактивных пластмасс" Наиболее распространенными промышленными термореактивными материалами являются фенопласты (на основе феноло-формальдегидных смол) и аминопласты (на основе, главным образом, мочевино- или меламино-формальдегидных смол). Сравнительно недавно начали применяться различные пресскомпозиции на основе полиэфирных и эпоксидных смол. [c.5] Феноло-формальдегидные смолы получаются, как известно, поликонденсацией фенолов и формальдегида. При этом в зависимости от природы исходного сырья и условий реакции, могут быть получены либо термопластичные, либо термореактивные смолы. [c.6] Термопластичные смолы в процессе получения пластмасс на их основе под влиянием соответствующих добавок становятся термореактивными. В промышленности термопластичные феноло-формальдегидные смолы известны под названием новолачных, а термореактивные — под названием резольных. Как те, так и другие смолы в плавком и растворимом состоянии называются резолом (стадия А). Молекулы в этой стадии образуют линейные цепи, а смола представляет собой низкомолекулярный нестабильный продукт. При нагревании резол переходит в резитол (стадия В), линейные цепи удлиняются, и смола приобретает эластичность. Затем образуется резит (стадия С). Все эти превращения смола претерпевает при отверждении. [c.6] Процесс образования феноло-формальдегидных смол весьма сложен. Общепризнанным является механизм поликонденсации, установленный Кебнером и Ваншейдтом [5]. [c.6] Типовые наполнители, применяемые для фенопластов, приведены в ГОСТ 5689—66. Наполнители влияют на качество и свойства пластмасс. Сагалаев [7] в этой связи указывает, что если рассматривать пластмассы состоящими из связующего и наполнителя, имея в виду, что каждый из них может быть гетерогенным, то их свойства — результат совместного действия связующего и наполнителя, которые в наполненном материале сохраняют свою специфику появляются равноправными компонентами нового материала. [c.6] Известно, что для обеспечения совместной работы оба компонента должны быть хорошо связаны между собою, поэтому прочность связи компонентов по поверхности их раздела должна быть не ниже прочности менее прочного компонента. Если прочность связи по поверхности раздела будет выше прочности менее прочного компонента, то механическое разрушение будет происходить по этому компоненту. [c.8] Прочность связи зависит от химической активности компонентов, состояния поверхности, пористости и формы наполнителя, а также вязкости и смачивающей способности связующего. Химическая связь между связующим и наполнителем создает большую прочность по поверхности раздела. Однако химическая активность наполнителя может оказывать отрицательное действие на нормальный процесс отверждения связующего и тем самым ухудшать его свойства. [c.8] Явления ориентации полярных молекул связующего полимера у поверхности наполнителя могут сказываться на прочности связи по поверхности раздела компонентов, но их влияние на изменение свойств самих компонентов можно не учитывать, так как оно локализовано малым объемом, составляющим сотые и тысячные доли объема материала. Толщина ориентированных (структурированных) у поверхности наполнителя пленок связующего оценивается Сагалаевым [7] в пределах от 10- до 10- мкм. [c.8] В промышленных условиях наполнители могут применяться в зернистом, волокнистом и тканом виде. Чем ближе форма зернистого наполнителя приближается к шарообразной или кубической, чем плотнее располагается наполнитель и чем более ровной оказывается его поверхность, тем труднее обеспечить необходимую прочность связи по поверхности раздела компонентов и тем важнее повышение адгезионной и химической активности наполнителя и связующего. [c.8] Если наполнитель прерывен или нагрузка действует перпендикулярно направлению непрерывной нити, то равенство деформаций в элементарном объеме для связующего и наполнителя не соблюдается. Деформации наполнителя и связующего будут обратно пропорциональными модулю упругости. В этом случае возникают очаги концентрации напряжений. Существуют приближенные качественные зависимости для оценки соотношения напряжений [7], дающие представление о влиянии на концентрацию напряжений модулей упругости наполнителя и связующего, роли величины прослойки между зернами наполнителя, а также плотности упаковки наполнителя. [c.9] Количество вводимого наполнителя определяется конкретными условиями и может колебаться в широком диапазоне —от 0,5 до 98%. [c.9] Вязкость наполненных пластмасс возрастает с увеличением степени наполнения. Приближенно можно считать, что при малом наполнении до начала контактирования сохраняется линейная зависимость вязкости от количества наполнителя. После начала контактирования наполнителя вязкость резко возрастает и изменяется режим течения. Высоконаполненные пластмассы не подчиняются законам течения ньютоновских жидкостей. Это обстоятельство накладывает определенные условия на переработку наполненных пластмасс. [c.10] Влияние наполнителей и их качества непосредственно на усадку и точность деталей из термореактивных пластмасс будет рассмотрено в гл. П1. Влажность наполнителей, содержание примесей и летучих существенно отражается на качестве всей пресскомпозиции. Характеристика таких наполнителей, как древесная мука, асбест, стекловолокна, мумия, кизельгур, тальк, каолин, кварцевая мука, слюда, плавиковый шпат и т. д. приведена в работах [8, 9]. [c.10] Технологические процессы получения фенопластов состоят из следующих основных операций 1) подготовка сырья 2) смешение компонентов 3) пропитка компонентов расплавленной смолой или вальцевание 4) охлаждение и сушка 5) дробление, и измельчение прессматериала 6) укрупнение и стандартизация партий. [c.10] Пресспорошки могут быть получены вальцовым (эмульсионным или непрерывным) и шнековым способами. Эмульсионный вальцовый способ характеризуется применением в качестве связующего водной эмульсии смолы, а непрерывный вальцовый (точнее, суховальцовый) — тем, что пропитка древесной муки расплавленной смолой производится при вальцевании. Шнековый способ в принципе аналогичен непрерывному вальцовому, но вместо вальцев применяется шнек-машина. [c.10] К преимуществам шнекового способа производства пресспорошков относятся непрерывность технологического процесса получения прессматериала, сравнительно высокая механизация основных операций, большая герметичность аппаратов и, как следствие, более высокое качество получаемых пресспорошков. Повышение качества связано также с присущим этому методу уменьшением количества влаги в пресспорошках. [c.10] Важное значение для обеспечения однородности прессматериалов имеет стандартизация, или смешение нескольких партий. От полноты перемешивания и однородности отдельных партий смешиваемых материалов зависит однородность всего укрупненного количества прессмассы. [c.10] Волокнистые прессматериалы изготовляются по аналогичной, в основном, схеме. По сравнению с порошкообразными композициями сушка и стандартизация материала в этом случае затруднены. [c.10] Аналогично развиваются исследования в области создания новых фенопластов и за рубежом. Разрабатываются материалы с модификацией разными смолами, в частности, предлагается новый тип фенольных пресспорошков, модифицированных. мелами-нами, при этом сохраняются основные характеристики фенопластов и светлые тона меламинов (табл. 1-3). [c.11] Вернуться к основной статье