Определение и общая характеристика
Пенопласты вспененные или ячеистые пластмассы, газонаполненные полимеры, представляющие собой композиционные материалы с каркасом (матрицей) из полимерных пленок, образующих стенки и ребра ячеек (пор), заполненных газом. Объемное соотношение газовой и полимерной фаз в пенопластах составляет обычно от 30: 1 до 1:10.
Классификация по типу полимерного материала
В соответствии с видом полимерного материала, используемого для получения пенопластов, различают следующие типы:
- Пенопласты на основе поливинилхлорида
- Пенополистиролы
- Пенополиуретаны
- Пенопласты на основе фенолоформальдегидных смол
- Поропласты на основе мочевиноформальдегидных смол
- Вспененные синтетические каучуки
- Пенополиэтилен
Термические свойства пенопластов
По реакции на тепловое воздействие пенопласты разделяются на термопластичные: обладают свойством размягчаться при нагревании и затвердевать при охлаждении, например, пенополистиролы, пенопласты на основе поливинилхлорида; и термореактивные: однажды затвердев (заполимеризовавшись), не способны снова размягчаться при повышении температуры, например, пенополиуретаны, пенопласты на основе фенолоформальдегидных смол.
Структурная классификация
Вспененные пластмассы, содержащие преимущественно автономные (закрытые) ячейки, называются собственно пенопластами (замкнутоячеистые пенопласты), в отличие от поропластов материалов, в которых преобладают сообщающиеся (открытые) ячейки или тупиковые капилляры-поры (открытопористые пенопласты). Типичные представители замкнутоячеистых пенопластов пластики с полым сферическим наполнителем, так называемые синтактные (синтактичные) пенопласты, или сферопласты. Полностью открытопористую структуру имеют сетчатые (ретикулированные) пенопласты, в которых дополнительное вскрытие ячеек достигается в результате разрушения их стенок выщелачиванием, направленным взрывом и другими специальными приемами.
Механические характеристики
Пенопласты с модулем упругости выше 1000 МПа относят к эластичным, ниже 100 МПа –к жестким пенопластам. Промежуточное положение занимают полужесткие пенопласты.
Интегральные пенопласты
В особую категорию выделяют интегральные пенопласты газонаполненные полимерные материалы и изделия анизотропной структуры, состоящие из легкой пористой (ячеистой) сердцевины (собственно пенопласта), постепенно переходящей в монолитную поверхностную корку. Различают однокомпонентные интегральные пенопласты (сердцевина и корка выполнены из полимера одного типа) и многокомпонентные интегральные пенопласты (сердцевина и корка выполнены из двух или трех разных полимеров).
