Наиболее распространены фенопласты, изготовляемые на основе фенолформальдегидной смолы. Причем если в фенопласте наполнителем является хлопчатобумажная ткань, то такой фенопласт называется текстолитом. Если же в фенопласте наполнителем является бумага, то такой фенопласт называется гетинаксом.

Для каких целей применяется текстолит?

Текстолит применяется в электротехнике как изоляционный материал, в машиностроении из него делают зубчатые колеса и вкладыши подшипников, последние на водяной смазке износоустойчивее, чем бронзовые.

Для каких целей применяется асботекстолит?

Из асботекстолита, в котором наполнителем является асбестовая ткань, изготовляют детали для тормозных устройств и механизмов сцепления, а также различные прокладки.

Для каких целей применяется гетинакс?

Гетинакс обладает хорошими изоляционными свойствами и используется как изоляционный материал.

—

Совершенствование конструкции автомобиля связано с постоянным расширением применения различных видов пластмасс в качестве конструкционных материалов. Так, за последние 20 лет объем применения пластмасс в отечественном автомобилестроении возрос почти в 10 раз. Этому способствуют такие достоинства пластмассовых изделий, как низкая стоимость, небольшая масса (в 5…8 раз меньше, чем в стальных изделиях) при достаточной прочности, стойкости против коррозии, высокой технологичности. Применение пластмасс в автомобилестроении позволяет снизить массу автомобиля, повысить долговечность ряда его узлов и агрегатов, снизить трудоемкость их изготовления.

Основой пластических масс является полимер — высокомолекулярное вещество, состоящее из огромных молекул (макромолекул). В качестве полимеров используются как синтетические, так и естественные продукты. Их главной особенностью является пластичность — способность под воздействием тепла и давления изменять форму и устойчиво ее сохранять. По природе пластичности полимеры делятся на термопластические (термопласты) и термореактивные (реактопласты). Термопластические полимеры становятся пластичными при нагревании и возвращаются в твердое состояние после охлаждения; при этом процесс может повторяться неоднократно без заметных изменений свойств материала. У термореактивных пластмасс переход в твердое состояние связан с протеканием необратимых химических реакций, в связи с чем он является разовым. В некоторых пластмассах для получения необходимых свойств используются одновременно термореактивные и термопластичные полимеры.

Для улучшения свойств пластмасс, главным образом физико-механических, в полимеры вводятся наполнители, которые могут использоваться в виде мелкодисперсных порошков, волокон, либо тонких листов. В качестве порошкообразных наполнителей применяют древесную муку, кварц, асбест и другие вещества. Для получения высокопрочных слоистых пластиков используют бумагу, древесный шпон, хлопчатобумажные ткани, стеклоткань.

Для снижения хрупкости и улучшения текучести и пластичности используются добавки пластификаторов, представляющих собой совмещающиеся с полимерами жидкости или низкоплавкие воскоподобные вещества. Для замедления процессов окисления пластмасс в их состав вводятся антиокислительные присадки. Кроме того, для улучшения технологичности изготовления пластмассовых изделий и их внешнего вида в смесь исходных компонентов добавляются стабилизаторы (связывают низкомолекулярные продукты разложения полимеров), смазывающие вещества (предотвращают прилипание пластмассы к стенкам пресс-формы), ускорители или замедлители отверждения пластмассы, а также различные красители. В пластмассы с порообразной структурой (поро- и пено-пласты) добавляется газообразователь — присадка, образующая при получении пластмассы газообразное вещество (обычно азот).

В зависимости от композиционного состава и технологии получения пластмассы характеризуются широким диапазоном свойств. Большинство пластмасс имеет низкую плотность — 900…2200 кг/м3, что позволяет уменьшить массу изготовляемых изделий. Значения предела прочности и модуля упругости у пластмасс существенно ниже, чем у сталей, а с повышением температуры прочность пластмасс, особенно на основе термопластичных полимеров, снижается. Поэтому для улучшения прочностных свойств пластмассы часто армируют металлом. При длительном действии постоянных нагрузок прочность пластмасс понижается; в то же время они в сравнении с металлами лучше выдерживают переменные нагрузки.

В большинстве пластмасс при температурах 250…350 °С полимер разлагается. Лишь специальные пластмассы на основе теплостойких кремнийорганических полимеров сохраняют работоспособность при температурах до 500 °С. Для пластмасс на основе термопластических полимеров рабочий интервал составляет —50… + 80 °С, для термореактивных полимеров он повышается до 100…120 °С. Пониженная теплостойкость является основным недостатком пластмасс, как конструкционных материалов.

Пластмассы характеризуются низкой теплопроводностью (в 500… 600 раз меньше, чем у металлов), высокой стойкостью к воздействию коррозионно-агрессивных продуктов (кислот, щелочей, солей). При длительном воздействии влаги и света свойства пластмасс ухудшаются, что связано с ускорением процессов их старения.

Среди термопластичных пластмасс (термопластов) в автомобилестроении наиболее широко применяются полиамиды, акрилопласты (плексиглаз), поливинилхло-рид (винипласт), полиэтилен, полистирол, фторопласты, этролы. Эти пластмассы имеют высокую ударную вязкость при низкой теплостойкости.

Значительное количество самых разнообразных деталей изготавливается из полиамидов и особенно капрона: втулки (педалей, петель, рессор и др.), подшипники, вкладыши, корпуса манжет, некоторые шестерни, манжеты, выключатели, корпуса и крышки карбюраторов и др.

Полиэтилен идет на изготовление различных крышек, кнопок, плафонов, трубок, прокладок и других деталей.

Из поливинилхлорида изготовляют банки аккумуляторных батарей, прокладки, уплотнители, различные трубки. Акрилопласты используются для изготовления плафонов, габаритных фонарей и других осветительных приборов. Этрол, представляющий собой термопластические эфиры целлюлозы, идет главным образом на изготовление крупногабаритных деталей, получаемых методом литья: облицовок рулевого колеса, приборных щитков и др. В связи с высокой тепловой и химической стабильностью фторопласта, этот материал используется при изготовлении деталей, работающих в агрессивных средах и при повышенных температурах.

По сравнению с термопластами термореактивные пластмассы (реактопласты) в меньшей степени изменяют свои физико-механические свойства при тепловом воздействии и лучше противостоят постоянно действующим нагрузкам. В качестве основы реактопластов наиболее широко применяются фенольно-формальдегидные, полиэфирные, эпоксидные и кремнийорганические смолы.

Наиболее известны фенольно-формальдегидные пластики — фенопласты. Фенопласты идут на изготовление таких распространенных материалов, как текстолит, асбо-текстолит и гетинакс. Текстолит получают путем горячего прессования хлопчатобумажной ткани, пропитанной резольной смолой. Из него изготавливают различные шестерни, упорные шайбы и др. При получении асботексто-лита используется асбестовая ткань, пропитанная резоль-ной смолой. Асботекстолит со специальными добавками идет на изготовление накладок дисков сцепления и тормозных накладок. Гетинакс готовят с помощью горячей прессовки пропитанных резольной смолой листов бумаги. Благодаря высоким диэлектрическим свойствам гетинакс широко применяется для изготовления различных деталей электрооборудования автомобиля.

Эпоксидные смолы используются в качестве связующего при получении стеклопластиков. Стеклопластики получают из связующего и наполнителя — стеклянного волокна. Они все больше применяются при изготовлении кузовов и других крупных деталей.