img360

227

9.5. POLIMERY UTWARDZALNE (DUROPLASTY)

Polimery termoutwardzalne są wytwarzane w dwóch etapach. Najpierw wytwarza się cząsteczki liniowe, a następnie, po uformowaniu wyrobu, doprowadza się do powstania między cząsteczkami kowalencyjnych wiązań sieciujących. Tworzenie takich wiązań jest możliwe dzięki istnieniu w cząsteczkach liniowych wiązań podwójnych lub grup funkcyjnych, przy czym może ono zachodzić bezpośrednio lub za pośrednictwem utwardzacza.

U twardzenie duroplastów następuje w wyniku powstawania wiązań sieciujących, zatem po utwardzeniu są nierozpuszczalne, a po ogrzaniu nie przechodzą w stan ciekły. Przy nadmiernym wzroście temperatury następuje ich rozkład. Wiązania sieciujące mogą tworzyć się wskutek ogrzewania lub pod wpływem dodanych środków sieciu-ących (polimery chemoutwardzalne). W procesie produkcyjnym elementy „z polime--: w termoutwardzalnych (żywic syntetycznych) mogą być usuwane z formy w tem-reraturze procesu (zwykle 200-300°C). Polimery termoutwardzalne ze względu na -sieciowanie przestrzenne mają dużą wytrzymałość, twardość i sztywność, natomiast ich ciągliwość i odporność na pękanie jest mała. Właściwości mechaniczne tych polimerów rosną wraz ze wzrostem stopnia usieciowania, natomiast plastyczne ulegają po gorszeniu. Podstawowe właściwości żywic syntetycznych zestawiono w tabeli 9.2.

Tabela 9.2

Charakterystyka żywic stosowanych w budownictwie

• hsciwości	Żywice utwardzalnc w wyniku
	polimeryzacji					polikondensac		ji
	poliestrowe	epoksydowe	akrylowe	poli uretanowe	styrenowe	furanowe	fenolowe	moczni kowe
w stanie nieutwardzonym
i Gęstość >: m^3]	1050-1300	1110-1200	940-1250	1100-1200	1010-1070	1090-1200	1140-1200	1250-1260
[min]	20-220	60-180	15-120	20-45	15-50	-	5-15	50-60
... Pa • s]	0,2-2,0	2-80	0,6-1,510 ^3	0,3-3,0	0,8-2,010^3	0,5-3,0	0,5-3,0	0,05-3,0
Barwa maturalna	jasnożółta	jasnożółta	bezbarwna	jasnożółta	ciemna lub czarna	ciemna lub czarna	ciemna lub czarna	jasnożółta
w stanie utwardzonym
£ [%]	6-12	1-5	. 5-12	2-5	5-12	2-10	2-10	2-10
[MPa]	90-250	90-200	50-150	-	70-150	80-250	25-70	22-50
* [MPa]	50-150	40-150	25-150	-	30-100	35-40	28
t [MPa]	30-90	30-90	40-120	20-70	45-90	9-15	8,5
£ 'MPa]	1500-2000	1500-7000	3000-6000	1500-2500	2000-5000	1000-14000	1000-9000	1000
«, [MPa]	100-200	100-300	160-200	-	140-300	100	200	-
=_ I0‘[1/°C]	40-120	20-100	70-90	40-200	70-100	20	20-80	40-60
■_ [%]	0,5	0,1-0,4	0,4-0,6	0,3	0,03-0,05	1-2	2	-
. r - czas żelowania, p - lepkość w temperaturze 20°C, 8v - objętościowy skurcz po utwardzeniu, Re - wytrzymałość rj. ściskanie, R - wytrzymałość na zginanie, Rr - wytrzymałość na rozciąganie, E - moduł sprężystości, - twardość według Brinella, aT- współczynnik liniowej rozszerzalności cieplnej, «w - nasiąkliwość po 10 dniach ■ »:dzie o temperaturze 20°C