Питома вага пластмаси, її об'ємна вага та щільність
Пластмаса стала універсальним матеріалом, який використовується повсюдно. Широке застосування вона отримала завдяки своїм якісним перевагам. Дивовижна міцність пластмас дала можливість замінити багато дорожчих матеріалів.
Питома вага та щільність пластмас
Щільність пластмас набагато нижча, ніж щільність металу, кам'яних і бетонних конструкцій. Однак лише один вид матеріалів може змагатися з пластмасою за міцністю — метал. У процесі виготовлення різних конструкцій і товарів пластмаса набуває різних форм, добре розтягується і згинається. При використанні певних видів зв'язувальних компонентів пластмаси можуть зрівнятися за міцністю з дерев'яними конструкціями.
Питома вага пластмаси коливається залежно від використовуваного зв'язувального компонента. Таким чином, об'ємна щільність поліетилену дорівнює 0,9 г/см³, а вага пластмаси зі скловолокна буде значно вищою — 1,95 г/см³.
| Найменування | Маса 1 м³ у тоннах | Маса 1 м³ у кілограмах | Питома вага (кг/м³) |
| Вага 1 м³ пластмаси | 0,85 - 1,8 | 850 - 1800 | 850 - 1800 |
Розрізняють кілька видів пластмас залежно від властивостей пружності. Їхні функціональні особливості розглянуті в таблиці.
| Показник / вид | Жорстка | Напівжорстка | М'яка |
| Проникність | Непроникна | Піддається впливу газів, випаровувань, водних і повітряних мас | |
| Еластичність | Відсутня | Невелика | Дуже висока |
| Стійкість до перепадів температур | 300 - 400 °C | >70 °C | >50 °C |
| Термічне розширення | У межах 25 - 120 · 10⁻⁶ | ||
| Стійкість до впливу низьких температур | Дуже висока | Невисока | Низька |
| Вимірювання твердості | 40 НВ | 2 - 20 НВ | |
| Захист від хімічних речовин | Високий ступінь захисту | ||
| Здатність зберігати тепло | Мають здатність добре зберігати тепло і погано його проводити | ||
| Провідність струму | Використовуються як діелектрик або електроізолятор | ||
| Ступінь світлопроникності | Добре пропускають світло, якщо не виготовлені з кольорового наповнювача | ||
| Здатність зберігати колір | Дуже велика при використанні правильних фарбувальних елементів (охра, сурик тощо) | ||
Виходячи з даних, зазначених у таблиці, можна зробити висновок: пластмаси стійкі до впливу більшості хімічних речовин. Їх часто використовують у хімічній промисловості для захисту конструкційних елементів. Особливо стійкими пластмасами стали: тефлон, поліетилен, поліізобутилен, полістирол і полівінілхлорид.
Недоліки використання пластмас
Недоліки пластмас залежать від конкретного полімеру, наповнювачів і добавок. Багато пластиків чутливі до високих температур, поступаються металам за твердістю і можуть підтримувати горіння, але існують важкогорючі та самозагасні марки. Під час використання пластмасових конструкцій усередині та зовні житлових приміщень потрібно враховувати клас горючості, димоутворення і вимоги пожежної безпеки.
Існує поняття — старіння пластмаси, яке означає втрату деяких властивостей матеріалу при тривалій експлуатації. Крім того, вплив сонця і повітряних мас поступово руйнує пластмасові вироби та конструкції. Запускають процеси старіння такі причини:
- Розрив молекулярного ланцюга полімерної речовини.
- Перегрупування молекулярної структури.
У кінцевому результаті знижуються параметри міцності, еластичності, змінюється забарвлення, і виріб стає крихким. Під час сильного нагрівання, горіння або руйнування деяких пластиків можуть виділятися шкідливі продукти розкладання, тому умови експлуатації та утилізації потрібно враховувати заздалегідь.
Поширені запитання
Скільки важить 1 м³ пластмаси?
За таблицею 1 м³ пластмаси важить приблизно від 850 до 1800 кг. Це загальний діапазон для різних пластиків; конкретне значення залежить від полімеру, наповнювачів, армування та технології виготовлення.
Чому в різних пластмас така різна щільність?
Пластмаса - це не один матеріал, а велика група полімерів. Поліетилен і поліпропілен зазвичай легші, а склонаповнені, мінеральнонаповнені та деякі технічні пластики помітно важчі.
Чи можна використовувати середню щільність пластмаси для розрахунку ваги деталі?
Для грубої оцінки можна використовувати діапазон із таблиці. Для розрахунку ваги конкретної деталі краще знати точний тип пластику та помножити об'єм деталі на щільність, зазначену в паспорті матеріалу.