Как уже отмечалось выше (см. Замещение древесины, Замещение металлов), их применение обусловлено следующими преимуществами:
По сравнению с древесиной и ее производными:
- Стойкость к воздействию неблагоприятных погодных условий у пластиков значительно выше чем у дерева и его производных
- Неподверженность биологическому разложению
- Выше технологичность – возможность сваривать, формовать и т.д.
- Высокая стойкость к абразивному износу
- Отсутствие у большинства пластиков абсорбции воды, жиров и пр., т.е. выше гигиеничность.
- Отсутствие разбухания и усушки и, как следствие, стабильность линейных размеров.
- Проще эксплуатация и уход
- За счет возможности применения вспененных, сотовых и пр. облегченных версий пластиков значительно уменьшается вес конструкций при сохранении необходимых прочностных характеристик
- Возможность вторичной переработки
По сравнению с металлами:
- Низкий удельный вес
- Стойкость к коррозии
- Стойкость к воздействию агрессивных сред
- Термо- и электроизолирующие свойства
- Биологическая нейтральность
За счет этого срок службы конструкций из инженерных термопластов, при условии их правильной эксплуатации, в среднем значительно превышает срок службы металлических или деревянных конструкций.
Свойства современных инженерных термопластов позволяют создавать на их основе конструкционные материалы с новыми, иногда уникальными свойствами. Дополнительные возможности при этом открываются путем введения специальных добавок в состав материала, использования специальных технологий производства, а также модифицирования свойств поверхности материала.
Еще один путь изменить свойства термопластов, который бурно развивается в последнее время – т.н. нанотехнологии.
Использование специальных модификаторов
ЭлектропроводимостьОтмеченные выше хорошие электроизоляционные свойства большинства термопластов в некоторых областях применения (в частности электротехнике) является недостатком. Для придания термопластам электропроводящих свойств в их состав вводят специальные электропроводящие добавки.
Данные материалы, в частности электропроводящие версии полиэтилена (PE-EL) широко применяются, в частности, в электротехнике.
На фото – токопроводящая версия полипропилена Polystone PPs EL применяется в качестве подложки материнской платы компьютеров.
Негорючесть
Большинство инженерных термопластов относятся к нормально горючим веществам (категория Г3 по ГОСТ 30244-94). Введение в состав материала специальных модификаторов-антипиренов позволяет придавать термопластам свойства негорючести.
Данные материалы широко применяются, в частности, для изготовления систем вентиляции, специальных негорючих облицовок и т.д. в следующих отраслях:
- Химическая промышленность
- Гальваническое производство
- Общегражданское строительство
- Кораблестроение
- Автомобилестроение
- Медицина и лабораторное оборудование
- Горная и угледобывающая отрасли
Вспенивание
Вспенивание расплава термопласта в процессе производства позволяет получать облегченные версии материалов, например хорошо известны в быту пенополистирол (пенопласт), пенополиуретан (поролон) и т.д. однако существующий ассортимент вспененных версий термопластов намного шире и включает в себя также вспененный полипропилен, вспененный полиэтилен,вспененный ПВХ и пр., которые широко применяются в следующих отраслях:
- Изготовление рекламоносителей
- Водоочистка и водоподготовка
- Пищевая промышленность
- Упаковка
- Сельское хозяйство
- Общегражданское строительство
- Медицина и лабораторное оборудование
- Горная и угледобывающая отрасли
- Энергетика
Коэкструзия
 | Коэкструзией называется процесс производства, позволяющий объединять в одном изделии как различные версии одного материала (например монолитные и вспененные), так и совершенно разные материалы, что позволяет получать совершенно уникальные по свойствам комбинации. Иногда подобные версии материалов называют интегрированными. Многослойные коэкструдированные листы позволяют, в частности, наносить методом фрезерования несмываемые рисунки и надписи (на фото – [COLOR=RoyalBlue]Polystone PlayTec[/COLOR]) Данные материалы находят свое применение в следующих отраслях:
|
Изготовление сотовых версий материалов
Термопласты позволяют изготавливать т.н. сотовые (многостеночные) версии, которые позволяют при сохранении свойств материала значительно облегчить вес конструкции. Например в последнее время широко применяются сотовый поликарбонат, сотовый полипропилен и пр., которые применяются, в частности, в следующих отраслях:
- Изготовление рекламоносителей
- Общегражданское строительство
- Упаковка
Модификация свойств поверхности материала
Как уже отмечалось ранее, те свойства термопластов, которые в одном случае являются их достоинствами, в других могут оказаться недостатками. В частности слабая адгезия некоторых термопластов способна уменьшить налипание и намерзание переваливаемых материалов в системах транспортировки сыпучих грузов (см. Футеровка горнодобывающего оборудования) однако это же свойство исключает возможность склеивания материала. В этом случае поверхность материала специально модифицируют, например путем обработки плазмой.
Нанотехнологии
Данные технологии бурно развиваются в последнее время, суть их состоит в изменении свойств традиционных материалов путем нанесения на их поверхность тончайшего слоя (наночастиц) другого материала.
Подробнее о некоторых отраслевых решениях на базе нанотехнологий – см. здесь.
Решения