Удельный вес пластмассы, ее объемный вес и плотность
Пластмасса стала универсальным материалом, который используется повсеместно. Широкое применение она получила за счет своих качественных преимуществ. Удивительная прочность пластмасс дала возможность заменить многие, более дорогие материалы.
Удельный вес и плотность пластмасс
Плотность пластмасс намного ниже, чем плотность металла, каменных и бетонных конструкций. Однако лишь один вид материалов может соревноваться с пластмассой по прочности — металл. В процессе изготовления различных конструкций и товаров пластмасса принимает различные формы, прекрасно растягивается и изгибается. При использовании определенных видов связующих компонентов пластмассы могут сравниться по прочности с древесными конструкциями.
Удельный вес пластмассы колеблется в зависимости от используемого связующего компонента. Таким образом, объемная плотность полиэтилена равна 0,9 г/см³, а вес пластмассы из стекловолокна будет значительно выше — 1,95 г/см³.
| Наименование | Масса 1 м³ в тоннах | Масса 1 м³ в килограммах | Удельный вес (кг/м³) |
| Вес 1 м³ пластмассы | 0,85 - 1,8 | 850 - 1800 | 850 - 1800 |
Различают несколько видов пластмасс в зависимости от свойств упругости. Их функциональные особенности рассмотрены в таблице.
| Показатель / вид | Жесткая | Полужесткая | Мягкая |
| Проницаемость | Непроницаема | Поддается воздействию газов, испарений, водных и воздушных масс | |
| Эластичность | Отсутствует | Маленькая | Очень высокая |
| Стойкость к перепадам температур | 300 - 400 °C | >70 °C | >50 °C |
| Термическое расширение | В пределах 25 - 120 · 10⁻⁶ | ||
| Стойкость к воздействию низких температур | Очень высокая | Невысокая | Низкая |
| Измерение твердости | 40 НВ | 2 - 20 НВ | |
| Защита от химических веществ | Высокая степень защиты | ||
| Способность сохранять тепло | Имеют способность хорошо сохранять тепло и плохо его проводить | ||
| Проводимость тока | Используются в роли диэлектрика или электроизолятора | ||
| Степень проницаемости света | Хорошо проводят свет, если не изготовлены из цветного наполнителя | ||
| Способность сохранять цвет | Очень большая при использовании правильных красящих элементов (охра, сурик и т. п.) | ||
Исходя из данных, указанных в таблице, можно сделать вывод: пластмассы устойчивы к воздействию большинства химических веществ. Их часто используют в химической промышленности для защиты конструкционных элементов. Особенно стойкими пластмассами стали: тефлон, полиэтилен, полиизобутилен, полистирол и поливинилхлорид.
Недостатки использования пластмасс
Значительные недостатки пластмасс — способность к быстрому возгоранию, неустойчивость к высоким температурам и отсутствие твердости. Наиболее мягкая сталь в 2 раза тверже пластмассы. При использовании пластмассовых конструкций внутри и снаружи жилых помещений необходимо учитывать риски при возникновении пожара. Они не способны самостоятельно прекратить горение и могут нанести существенный вред.
Существует понятие — старение пластмассы, которое подразумевает потерю некоторых свойств материала при длительной эксплуатации. Кроме того, воздействие солнца и воздушных масс постепенно разрушает пластмассовые изделия и конструкции. Запускают процессы старения следующие причины:
- Разрыв молекулярной цепи полимерного вещества.
- Перегруппировка молекулярной структуры.
В конечном результате снижаются параметры прочности, эластичности, меняется окраска, и изделие становится хрупким. Наиболее неприятен процесс молекулярного распада, который сопровождается выделением токсичных паров.
Частые вопросы
Можно ли использовать плотность пластмассы для точных расчетов?
Значения плотности и веса пластмассы в статье являются справочными. Они подходят для предварительной оценки, но для проектирования, строительства, производства и других ответственных расчетов данные нужно проверять по нормативной документации, паспортам материалов или результатам измерений.
Почему фактический вес пластмассы может отличаться от таблицы?
Фактический вес пластмассы зависит от состава, влажности, температуры, пористости, фракции, марки материала и условий измерения. Поэтому реальные значения могут отличаться от усредненных данных в таблице.
Как рассчитать массу пластмассы по плотности?
Для приблизительного расчета используют формулу: масса = плотность × объем. Если плотность пластмассы указана в кг/м³, а объем в м³, результат получится в килограммах.