Изделия из стеклопластика, сравнительные показатели прочности и стойкости реактопластов

Представляют интерес сравнительные данные по так называемым удельным показателям прочности и упругости наполненных смол или изделий из стеклопластиков по сравнению с общеизвестными конструкционными материалами, такими как бетон, древесина, сталь, а также сплавы алюминия, магния и титана.

Удельные прочность и упругость получаются путем деления абсолютных прочности и упругости в кгс/см2 на плотность или объемный вес в т\м3. Размерность получаемых показателей весьма условна; однако они характеризуют механическую прочность на единицу веса, что важно для многих конструкций, в том числе строительных.

Удельная прочность почти всех армированных пластиков в 3—4 раза выше обычной стали, в 15—20 раз обычного бетона и приблизительно равна показателям легированной стали и легких металлов. Однако, как будет показано далее, прочность наполненных и ненаполненных пластмасс сильно зависит от действия повышенных температур и воды.

Удельная прочность изделий из стеклопластиков, как уже отмечалось, значительно выше удельной прочности обычных сталей и сравнима с прочностью легких и конструкционных металлов — сплавов титана и алюминия (рис. 1). Однако высокая удельная прочность стеклопластиков снижается при длительной эксплуатации и повышении температуры.

Прочность стеклопластиков и ненаполненных смол существенно снижается также при длительном (до 1,5 месяца) воздействии горячей воды. Двухчасовое выдерживание в кипящей воде приводит к снижению прочности стеклопластиков в 2—3 раза. При этом водоиоглощение для полиэфирных и эпоксидных смол достигает за сутки 0,1—0,2%, за неделю 0,45—0,55% и за месяц 0,75—1%, а водопоглощение стеклопластиков на основе фенольных смол еще значительнее.

К существенному снижению прочности стеклопластиков приводят и многократные знакопеременные (вибрационные) нагрузки. Так,прочность стеклопластиков при изгибе после 10 тыс. циклов снижалась с 5100 до 1950 кгс/см2, а после 10 млн. циклов — до 1320 кгс/см2.
Показатели химической стойкости изоляционных растворов на рассматриваемых нами смолах приведены в табл. 1.
Наиболее теплостойкой и химическистокой является фурановая смола. Теплостойкость многих реактопластов можно повысить до 200 и даже до 300°С введением в смесь кремнеорганических соединений.

графики прочности стеклопластиков, изделия из стеклопластика Рис. 1. Изменение прочности при изгибе для стеклопластиков на разных смолах при прогоеве их на воздухе и в воде.

Добавить комментарий