Достоинства и недостатки пластмасс

Пластические массы обладают многими ценными физическими и химическими свойствами, к числу таких свойств относятся: малый объемный вес (плотность), высокие механическая прочность и идеальные электроизоляционные свойства, оптические свойства, красивый, привлекательный внешний вид, химическая стойкость и др. Так, объемный вес большинства пластмасс равен 1−2 грамм/см3, т. е. в 5−8 раз легче черных металлов, а объемный вес пластмасс, имеющих пористую структуру, равен 0,1−0,3 грамм/см3. Поэтому изделия из пластмасс, как правило имеют значительно меньший вес, чем изделия из металлов. Высокая механическая прочность жестких пластмасс (с наполнителями) и слоистых пластиков позволяет заменять ими металлы и использовать их в качестве конструкционных, универсальных материалов для изготовления различных товаров (канистры, футляры радиоприемников и др.).Некоторые пластмассы (поролон) обладают эластичностью, мягкостью, гибкостью, что позволяет изготовлять из них матрацы, подушки, сиденья для мягкой мебели, губки и т. д. Пористые пластмассы (пенопластмассы) отличаются низким коэффициентом теплопроводности, благодаря чему их используют в качестве теплоизоляционных материалов и в производстве домашних холодильников. Высокие электроизоляционные уникальные свойства многих видов пластмасс (полиэтилена, полистирола и др.) позволяют широко применять их в электрои радиотехнике в качестве электроизоляционных и конструкционных материалов. Небольшая твердость пластмасс облегчает их механическую обработку резанием, распиливанием, сверлением и шлифованием. Переработка большинства пластмасс в изделия связана с их нагреванием при определенной температуре и давлении. Размягченные или расплавившиеся пластмассы подвергают прессованию, литью под давлением или обработке другими методами, позволяющими получать изделия различной формы с гладкой, блестящей, хорошо отделанной поверхностью, не требующей дальнейшей обработки и отделки. Многие пластмассы (полистирол, органическое стекло) обладают ионными оптическими свойствами (прозрачностью, бесцветностью, пропусканием ультрафиолетовых лучей и т. д.), что позволяет использовать их для производства оптических приборов, небьющихся стекол и т. д. Изделия из пластмасс отличаются красивым внешним видом и окрашиваются в различные цвета, благодаря этому их имитируют под различные драгоценные, цветные и бесцветные камни.

Большим достоинством пластических масс, по сравнению с металлами, является высокая, устойчивая химическая стойкость пластмасс к действию воды, растворов щелочей и кислот, к коррозии, поэтому, многие пластмассы (полиэтилен, поливинилхлорид) широко используют в машиностроении и строительстве в качестве лучшего антикоррозионного материала.

Некоторые пластмассы (мелалит, полиэтилен и др.) обладают хорошими гигиеническими свойствами, позволяющими изготовлять из них и посуду. Из некоторых пластмасс (полиэтилена, поливинилхлорида) можно получать тонкие пленки, а так же химические волокна (полиэфиры, полиамиды) Недостатком почти всех пластмасс является малая стабильность формы, обусловленная малой жесткостью, мягкостью (изменение формы под действием внешних нагрузок), высоким значением коэффициента линейного расширения (изменение размеров при колебаниях температуры), быстрым размягчением при повышении температуры (у термопластов). Многие пластмассы набухают в воде, керосине, бензине и минеральных маслах. Некоторые пластмассы (политетрафторэтилен) отличаются свойством хладотекучести (ползучести). Под действием сравнительно небольших напряжений (2 — 5 МПа) такие пластмассы приходят в состояние текучести даже при умеренных температурах (20 — 60 °С) и неограниченно изменяют размеры, пока действует нагрузка.

К недостаткам пластмассовых изделий следует отнести также сильное влияние режима формования на их прочностные характеристики. Отклонения от технологического режима приводят к рассеиванию прочностных характеристик в пределах одной и той же партии изделий. У деталей сложной формы наблюдается рассеивание прочностных характеристик из-за неоднородности структуры, обусловленной различием условий формирования и отверждения пластмассового материала в различных участках детали.