Пленочные полимерные материалы

К этой группе пластмасс относятся полимерные мате­риалы, изготавливаемые в виде гибких пленок толщиной от 0,005 до 0,25 мм, одно- или многослойные, с покры­тиями или без них (лакированные или нелакированные), рукавные и в виде полотна. Самым распространенным пленочным полимерным материалом является целлофан (пленка целлюлозная). Он прозрачен, свободно пропус­кает ультрафиолетовые лучи, механически прочен, об­ладает низкой проницаемостью для кислорода, угле­кислого газа, жиров, масел, устойчив к действию света.

Недостатками целлофана являются влагопроницае­мость, водопоглощение, а также то, что он представляет собой питательную среду для роста плесени и других микроорганизмов.

Целлофан (ГОСТ 7730—74) выпускается окрашен­ный и неокрашенный, лакированный с двух сторон и нелакированный, в зависимости от внешнего вида и по­казателя разрушающего напряжения при растяжении для пленки массой 25—26 г/м³ — I и II сортов, шириной не менее 90 см. Производится также слоистая (комбини­рованная) пленка — композиция полиэтилена и целло­фана.

Широкое распространение получили пленки на осно­ве полиолефинов.

Пленка полиэтиленовая (ГОСТ 10354—82) выпуска­ется трех марок: M — для изготовления изделий ответ­ственных назначений и транспортных мешков; С—для изготовления изделий технического назначения; H — для изготовления изделий народного потребления.

Кроме того, полиэтиленовые пленки применяются в качестве прокладочного материала (ПЭРЗЭ-25), для защиты металлических изделий от коррозии (пленка ингибитированная марок Л — для консервации изделий с последующим хранением в легких условиях, С — в средних условиях, Ж — в жестких условиях, ОЖ — в особо жестких условиях), как упаковочный материал (пленка термоусаживающаяся термоплен), для защит­ного покрытия обезжиренных, не покрытых маслами и восками поверхностей пластмасс, стекла и бумаги (лен­та полиэтиленовая липкая) и др.

Полипропиленовые пленки по сравнению с полиэти­леновыми обладают большей жесткостью и прочностью, имеют более высокую температуру размягчения (до +170°C), меньшую влаго- и газопроницаемость.

Поливинилхлоридные пленки выпускаются зимние и летние, жесткие и мягкие, а также тисненые. Они при­меняются для изготовления тары под растительное мас­ло и пищевые продукты, бачков стеклоомывателей авто­мобилей, рассеивателей, светильников, упаковки лекар­ственных средств и промышленных изделий (марок В и М-40), покрытия парников и теплиц, сращивания и ремонта кабелей с неметаллическими оболочками, ра­ботающих при температурах —50...+50°C (лента поливинилхлоридная электроизоляционная) и для других це­лей.

Полистирольные пленки отличаются высокой свето­прозрачностью, хорошими диэлектрическими свойствами, чрезвычайно малым водопоглощением, устойчивы к кис­лотам, щелочам и минеральным маслам.

Полистирольные пленки применяются для изготовле­ния конденсаторов, эксплуатируемых при температурах —60...+85°C (ППС-А первого и второго сортов), изде­лий общепромышленного назначения (ППС-А третьего сорта), изоляции электрических кабелей, работающих при температурах —50...+70°C (ППС-Б первого и вто­рого сорта) и др.

Полиэтилентерефталатные (лавсановые) пленки име­ют высокую теплостойкость (по этому показателю усту­пают только фторопластовым), хорошие механические свойства. Они обладают хорошей адгезией к напыляе­мым металлам, сравнительно высокой влагостойкостью, газонепроницаемостью и удельным электрическим со­противлением, устойчивы к действию органических рас­творителей, кислот, масел, но растворяются в ще­лочах.

Полиэтилентерефталатные пленки применяются в ка­честве диэлектрика для конденсаторов, работающих в интервалах температур —65...+155°C (пленка полиэтилентерефталатная конденсаторная), для изготовле­ния различных предметов, эксплуатируемых при темпе­ратурах —60...+ 155°C (пленка полиэтилентерефталат­ная общего назначения), для изоляции электрических

Машин и аппаратов, эксплуатируемых при температурах —60...+155°C (пленка полиэтилентерефталатная элек­троизоляционная ПЭТФ), ib качестве упаковочного ма­териала и в электротехнической промышленности (ла­минированная марок ПНЛ-1 и ПНЛ-2), основы рентгено-, кино- и фотопленок (марок ГР-175, ПР-175, ПФ-65, ПФ-100, ПФ-175).

Фторопластовые пленки обладают высокой тепло­стойкостью (до 260°C) и отличными диэлектрическими свойствами, малым коэффициентом трения, устойчивы к химическим реагентам, не впитывают воду, водяные пары пропускают незначительно.

Пленки и ленты из фторопласта 4 (ГОСТ 24222—80) выпускаются шести марок: КО — конденсаторная ори­ентированная; ОЭ — электроизоляционная ориентиро­ванная; ЭН — электроизоляционная неориентированная; ИО — изоляционная ориентированная; ИН — изоляцион­ная неориентированная; ПН — лента прокладочная не­ориентированная.

Пленки марок ЭО и ЭН применяются для изолиро­вания проводов и кабелей, марок ИО и ИН — для меж­дуслойной электроизоляции в аппаратах и деталях, лен­та ПН — для изготовления прокладочного, уплотнитель­ного и изоляционного материала.

Кроме этого, фторопластовые пленки используются для изготовления гибких печатных схем и соединитель­ных шлейфов (4МБСФ-1, 4МБСФ-2), подвижных эле­ментов пьезоэлектрических телефонов, микрофонов и громкоговорителей (пленка из фторопласта-2Б), ионо­обменных мембран, работающих в химических источни­ках тока (пленка из фторопласта-4СФ), в качестве адге­зионного покрытия и др.

Полиамидные пленки в основном используются в электротехнике. К ним относятся пленки для охранно-вакуумной изоляции (ПМ-14/50 и ПМ-1Э), для изоляции плоских кабелей, обмоточной изоляции проводов и при­менения в качестве диэлектрической основы гибких пе­чатных схем (ПМ и ПМ-414).

Полиамидные пленки отличаются низкой температу­рой хрупкости, достигающей —150°C, высокой тепло­стойкостью (до 250°C), плотностью и прочностью.

Листовые пластмассы

Листовыми называются пластмассы, выпускаемые в виде пластин, полос и блоков и применяемые в качестве полуфабрикатов для производства различных изделий. Важнейшими их видами являются целлулоид, полиме­тилметакрилат, винипласт, пластины фольгированные и лакированные, радиотехнические и слоистые пластики.

Целлулоид (нитроцеллюлоза) — один из первых по­лимерных материалов (1878 г). Он легковоспламеняем и горюч, однако широко используется для изготовления галантерейных изделий, игрушек, отделки музыкальных инструментов, оправ для очков. Основные виды выпус­каемого целлулоида технический (прозрачный и белый), авиационный и галантерейный. Целлулоид поставляется в виде листов форматом 1250—1330X500—630 мм и тол­щиной 0,15—5 мм

Кроме целлулоида на основе целлюлозы изготовля­ются также целлон и этролы.

Полиметилметакрилат (органическое стекло, плекси­глас) обладает высокими механическими свойствами, которые увеличиваются путем ориентации, т.е. вытяжки при нагревании в одну или две стороны, прозрачен, при разрушении не дает осколков. Вместе с тем имеет низ­кую теплостойкость (до +60°C) и малую поверхност­ную твердость.

Органическое стекло используется в самолетострое­нии (АО-120; Э-2), как конструкционный материал (Т2-55, CT-1; СОЛ), для изготовления светильников с люминесцентными лампами накаливания (светотехни­ческое стекло марок CH, СО, CB, CT, СПТ, САН, CAO, CBH, CBO, СНПТ, COHT, САНПТ, САОПТ, CHT, CAHT, CAOT, CBHT, CBOT, где С — стекло, H — неокрашенное, О — окрашенное, T — теплостойкое, ПТ — повышенной теплостойкости, А — армированное стеклотканью, В — армированное стекловолокном), часовых стекол (СОЛ-4, СТ-4), экранов дневного кино (СБПТЭ) и в других це­лях (СО-200; СД; декоративное).

Органическое стекло выпускается в виде листов фор­матом от 1150X1150— 1650X1650 мм и толщиной 1— 10 мм (авиационное) до 1150X1250 и толщиной 3,4— 5 мм (техническое) и 0,8—24 мм (конструкционное).

Винипласт — листовая пластмасса на основе поли­винилхлорида. Устойчив к действию шлаги, кислот, щелочей, растворов солей, нефтяных углеводородов, благо­даря чему широко используется в нефтяной, текстильной, угольной, металлургической, химической и других отрас­лях промышленности. К недостаткам винипласта следует отнести небольшой температурный интервал эксплуата­ции (-50...+60°C).

Основные марки винипласта — светотехнический (для осветительной арматуры), белый (для деталей логариф­мических линеек), ударопрочный, декоративный, свето­защитный самозатухающий (для светофильтров).

К листовым пластмассам на основе полиолефинов относятся пластины фольгированные и лакированные радиотехнические. Они изготавливаются из полиэтиле­на, состоят из трех слоев, где первый — медная электро­литическая фольга, второй — прессованная пластина модифицированного облучением стабилизированного ПЭНД, третий — металлический лист из алюминиевого сплава и применяются для изготовления плоских печат­ных плат.

К этой группе листовых пластмасс относится также штапол, представляющий собой армированный полимер­ный лист на основе ПЭНД или полипропилена. Он при­меняется как полуфабрикат для производства крупно­габаритных изделий штамповкой, вакуумформированием или пневмовакуумформированием.

Большую группу листовых пластмасс составляют слоистые пластики. Они представляют собой прессован­ные материалы, состоящие из слоев волокнистого на­полнителя и связующих, в качестве которых применя­ются термореактивные смолы (фенолформальдегидные, эпоксидные, эпоксидно-фенольные, аминоальдегидные, полиэфирные и кремнийорганические).

Слоистые пластики выпускаются в виде листов и фа­сонных изделий (стержни, цилиндры, трубки).

В зависимости от типа наполнителя различают сле­дующие слоистые пластики: гетинакс, асбогетинакс, текстолит, асботекстолит, стеклотекстолит, пластик дре­весно-слоистый, материал электроизоляционный рулон­ный РЭМ, асбостеклотекстолит и др. В гетинаксе напол­нитель — бумага, текстолите — хлопчатобумажная или синтетическая ткань, асбогетинаксе— асбестовая бума­га, асботекстолите — асбестовая ткань, древесно-слои­стом пластике — древесный шпон (щепа, стружка), ас­бостеклотекстолите — стеклоткань и асбестовая бумага.

Многие слоистые пластики выпускаются фольгированными, т. е. облицованными с одной или двух сторон электролитической медной фольгой.

Гетинакс используется в качестве конструкционного и электроизоляционного материала. Основные его раз­новидности — гетинакс фольгированный ГФП (для из­готовления плат печатного монтажа повышенной плот­ности), электротехнический штампующийся (для исполь­зования в качестве электроизоляционного материала), фольгированный самозатухающий ГФС-1-35Г (для из­готовления печатных плат, работающих в среде с отно­сительной влажностью 95±3 % при -1-40°C). фольгированный общего назначения марок ГОФ-1-35Г, ГОФ-2-35Г, ГОФВ-1-35Г, ГОФВ-2-35Г (для изготовления печатных плат, работающих в условиях повышенной влажности), рабдописситовый марок ГРТ и ГРВ (для использования в качестве электроизоляционного мате­риала в тропических условиях и в трансформаторное масле (ГРТ) или в условиях повышенной влажности (ГРВ)).

В маркировке фольгированных гетинаксов первая цифра — количество облицованных сторон, вторая — толщина фольги, мм.

Текстолиты от гетинаксов отличаются более высокой стоимостью и применяются для изготовления деталей, несущих ударные нагрузки или работающих на истира­ние (конструкционные), а также в качестве электро­технического материала:

Стеклотекстолита выпускаются конструкционные и электроизоляционные.

Стеклотекстолит конструкционный изготавливается марок KACT-P, КАСТ, ПСК, ВТФ-С (с повышенной тепло- и влагостойкостью), KACT-B (используется так­же в качестве теплоизоляционного материала), ФН-С и ФН-В (для изготовления армированных и неармираван­ных деталей и изделий конструкционного электро- и радиотехнического назначения, работающих длительно при 250°C) и др.

Стеклотекстолит электроизоляционный выпускается марок ВГС-Э, CTKM и CTKM-C (для деталей и изде­лий, работающих при 200°C), СТК-ЭГЦ тропикостоек), СФПН (фольгированный повышенной нагревостойко­сти), СТЭФ-Ш (для внутрипазовой изоляции электриче­ских машин с повышенной тепло- и водостойкостью), СФЭД (фольгированный, для изготовления электродви­гателей с печатной обмоткой якоря, работающих при температуре до 120°C), СТФ (фольгированный тепло­стойкий), СТЭФ-Р (турбороторный), СТ-ЭТФ (для электроизоляции в машинах и аппаратах, работающих длительно в интервале температур —65 +180°C), СТЭФ-Т, СТЭБ, СТЭФ-Р/Э и др.