ЛЕКЦИЯ № 13. Стекло. Декоративные материалы

1. Стекло: неорганическое и органическое

В различных отраслях промышленности, строительстве и других отраслях хозяйства применяются стекла неорганические и органические.

Неорганическое стекло подразделяется на техническое, строительное и бытовое. В свою очередь строительное стекло делится на конструкционное, отделочное, звуко-и теплоизоляционное.

По качеству поверхности стекло бывает полированное и неполированное, цветное и бесцветное.

По способу упрочнения - обычное, отожженное, закаленное и упрочненное химическим или другим способом. По профилю выпускают стекло плоское, волнистое, гнутое и профильное.

Стекло неорганическое строительное нашло широкое применение в строительстве: для остекления световых проемов в стенах, фонарей (в крышах различных зданий).

Неорганическое стекло получают при остывании расплава, содержащего чистый кварцевый песок (кремнезем), сульфат натрия и известняк.

Наибольшее применение для остекления оконных и дверных блоков, перегородок получило стекло оконное листовое 1 и 2 сортов. Плотность этого стекла 2000-2600 кг/м ³, све-топропускание - 84-87 %, теплопроводность низкая. Промышленность выпускает также стекло листовое узорчатое 1 и 2 сортов, бесцветное и цветное с рельефным узором; стекло листовое термически полированное, стекло цветное листовое (красного, синего, зеленого, желтого цветов), гладкое, цветное и бесцветное; с гладкой, рифленой или узорчатой поверхностью; неармированное и армированное стальной сеткой (выпускается 3 типов: швеллерное профильное; коробчатое профильное - с одним или двумя швами; ребристое профильное); стекло листовое, армированное металлической сеткой, - бесцветное и цветное, гладкое и рифленое, узорчатое.

Органическое стекло - продукт ненасыщенных полиэфирных смол, прозрачный полимер. Подразделяется на техническое, конструкционное, листовое, светотехническое и часовое. Техническое органическое стекло - пластифицированный и непластифицированный полимер (сополимер) метилового эфира метакриловой кислоты, широко применяемый в различных отраслях промышленности и хозяйства вообще. Стандартом предусмотрены три марки стекла ТОСП - стекло техническое органическое пластифицированное; ТОСН - стекло техническое органическое непла-стифицированное; ТОСС - стекло техническое органическое сополимерное.

Физико-механические свойства технического органического стекла: температура размягчения (в зависимости от толщины) - 92-130 °C, ударная вязкость - 6-9 кДж/м ² (6-9 кгс - плотность при 20 °C), прозрачность (при толщине до 30 мм) - 85-88 %, усадка перегрева при 40 °C в течение 1 ч - 3,5-4 %, разрушающее напряжение при растяжении - 60-80 МПа (600-800 кгс/см ²), относительное удлинение при разрыве - 2-2,5 %.

Конструкционное органическое стекло выпускается трех марок: СОЛ - стекло органическое пластифицированное; СТ-1 - стекло органическое непластифицированное и 2-55 - стекло сополимерное. Эти марки органического стекла применяются в качестве конструкционного материала в приборо-и агрегатостроении.

2. Ситаллы, металлические стекла

Ситаллы (стеклокерамика) - стеклокерамические материалы на основе стекла, отличающиеся от последнего кристаллической структурой, подобной керамической, но с более мелкими (от долей до 1-2 мкм) кристаллами и более плотной их упаковкой, исключающей какую-либо пористость материала. Ситаллы изготовляют путем плавления стекольной шихты специальных составов с добавкой кристаллизации, охлаждения расплава до пластичного состояния и формования из него изделий методами стекольной технологии (прессованием, выдуванием, вытягиванием). Отформованные изделия подвергают специальной термической обработке для образования мелкокристаллической плотной структуры, характерной для ситаллов. Ситаллы по химическому составу подразделяют на следующие группы: СТЛ - сподуменовые; СТМ - кордиеритовые; СТБ - борнобариевые и борно-свинцовые, высококремнистые, фотоситалы. Ситаллы марки СТЛ имеют в своем составе литий, марки СТМ - магний. Ситаллы могут быть прозрачные, непрозрачные, белые, кремовые и цветные.

По свойствам ситаллы делятся на: химически стойкие, износостойкие, оптические, электроизоляционные и теплостойкие. Химически стойкие и износостойкие ситаллы применяют для изготовления дымоходов, плунжеров, деталей химических насосов, реакторов и химической аппаратуры, где необходимы высокая теплостойкость и газожидкостная непроницаемость. При изготовлении синтетических волокон износостойкие ситаллы используют для ните-проводов и некоторых других деталей текстильных машин; кроме того, из них изготовляют приборы для измерения длин и углов различных изделий. Оптические ситаллы с ТКЛР (тепловая стойкость), близким к нулю, применяются прежде всего для изготовления астрономических зеркал и лазеров.

Электроизоляционные ситаллы благодаря своим электрическим свойствам, особенно при высоких температурах, используются для изготовления радиотехнических и электронных приборов и установок, различных приспособлений, работающих в условиях переменной температуры и влажности, а также изоляторов, работающих в режиме высокого напряжения. Теплостойкие ситаллы с ТЛКР, близким к нулю, применяются в качестве конструкционных материалов для устройств, работающих при переменных тепловых нагрузках, а также в производстве теплообменников.

Металлические стекла имеют такую же структуру, как у си-таллов, только покрытие металлическое. К основному составу при выработке таких стекол добавляются определенные соединения металлов (которые зависят от назначения и области применения металлических стекол), из которых при заданной температуре в специальной атмосфере (среде плавки) на поверхности стекломассы выделяется металлическое покрытие. Металлические стекла находят применение прежде всего в электротехнике.

Металлические стекла изготовляют и методом горячего напыления на стеклокристаллический материал (например, нанесение слоя алюминия толщиной 0,5-1 мм). Такое покрытие выдерживает быстрое изменение температуры, несмотря на значительное различие в ТЛКР алюминия и сте-клокристаллического материала.

3. Полиморфные модификации углерода и нитрида бора

В различных отраслях промышленности и прежде всего в машиностроении широко применяется кубический нитрил бора (КНБ) - кристаллическая кубическая модификация соединения бора с азотом, синтезируемая по технологии, свойственной производству синтетических алмазов. За счет варьирования технологическими факторами выпускают различные виды кубического нитрида бора - эльбор, эльбор-Р, кубо-нит, исмит, гексанит и др. Кубический нитрид бора и его разновидности измеряются каратами, их классификация по зернистости также близка к нормам, принятым для обработки сталей и сплавов на основе железа. В последние годы получены поликристаллы КНБ размером до 12 мм.

Широко применяются в машиностроении сверхтвердые материалы, полученные на основе нитрида бора - эльбор-Р и исмит. По режущим свойствам и износостойкости они в несколько раз превосходят металлокерамические твердые сплавы и минералокерамику. Резцы из эльбора-Р изготовляют двух видов: сборные, в которых заготовки из эльбора крепятся в переходной вставке, устанавливаемой в корпусе резца, и цельные, где заготовки (эльбора-Р) крепятся непосредственно в тело инструмента путем заливки их жидким (расплавленным) металлом. Применение эльбора-Р позволяет обеспечить высокую производительность и чистоту обрабатываемой поверхности. Наиболее эффективно применение эльбора-Р при обработке закаленных сталей точением вместо шлифования и при растачивании отверстий.

Сверхтвердый материал исмит, полученный на основе нитрида бора (модификация), обладает более высокой стойкостью, чем твердые сплавы, при точении закаленных сталей Размеры поликристаллов исмита позволяют оснащать ими проходные и расточные резцы, фрезы и другой лезвийный инструмент.

Кубической кристаллической модификацией углерода являются алмазы - природные и синтетические, которые нерастворимы в кислотах и щелочах, обладают высокой твердостью, используются для изготовления резцов, стеклорезов, наконечников для измерения твердости металлов и др.

4. Композиционные материалы

В различных отраслях хозяйства страны, в том числе и в строительстве, широко используются различные композиционные материалы на основе измельченной древесины: древесно-стружечные, древесно-волокнистые плиты, арболит, фибролит, плиты цементно-стружечные и древесно-кле-евые композиции.

Плиты древесно-стружечные изготавливают методом горячего прессования древесных частиц, смешанных со связующим. Такие плиты широко применяются в строительстве, в мебельном производстве. Размеры плит: длина в пределах от 1830 мм до 5680 мм, ширина - от 1220 мм до 2500 мм, толщина - от 8 мм до 28 мм.

По физико-механическим показателям древесно-стружечные плиты подразделяются на марки: П-А и П-Б - по качеству поверхности с обычной и мелкоструктурной поверхностью; по степени обработки поверхности - шлифованные и нешлифованные; по гидрофобным свойствам - с обычной и повышенной водостойкостью; имеют один недостаток - невысокая прочность на растяжение перпендикулярно пластам.

Древесно-волокнистые плиты изготавливают, применяя отходы переработки древесины хвойных и лиственных пород. В зависимости от плотности и прочности на изгиб плиты древесно-волокнистые классифицируют на мягкие (М-4, М-12, М-20), полутвердые (ПТ-100), твердые (Т-350, Т-400), сверхтвердые - (СТ-500). По техническим свойствам они изготавливаются био-, огне-, влагостойкими и звукопоглощающими. ДВП мягкая применяется в строительстве как материал для термо-и звукоизоляции стен, перегородок, потолков, междуэтажных перекрытий и т. д. ДВП полутвердые используют для обшивки стен и потолков жилых и общественных помещений. ДВП твердые и сверхтвердые широко применяются в мебельном производстве (для задних стенок корпусной мебели, нижние части ящиков и т. д.), в строительстве - для облицовывания стен, потолков и т. д. Такие плиты выпускаются толщиной 2,5-10 мм. ДВП средней твердости выпускаются в больших объемах за рубежом под маркой "плиты МДФ - Medium Density Firebrands" толщиной от 10 до 30 мм, для изготовления современной мебели как заменитель фанеры и натуральной древесины.

В последние годы в строительстве широко применяются различные изделия из арболита, который изготавливается с применением дробленых отходов деревообработки, связующего - портландцемента, добавок - хлористого кальция жидкого стекла, серно-кислого алюминия и извести.

Арболит применяется для производства стеновых панелей, различных теплоизоляционных изделий.

В качестве ограждающих конструкций при строительстве в сельской местности деревянных домов, ферм и различных построек часто применяются плиты цементно-стружечные, которые изготавливают, используя древесную стружку, портландцемент и химические добавки. Плиты выпускают следующих размеров: 1200? 3600 мм, толщиной 8-25 мм; их плотность - в пределах 1100-1400 кг/м ³, предел прочности при изгибе - 9-12 МПа.

Для изготовления формованной тары повсеместно используются древесно-клеевые композиции, состоящие из измельченной древесины и связующего - мочевиноформаль-дегидных смол с добавкой - парафином.

5. Синтетические облицовочные материалы

В последнее десятилетие для отделки интерьеров офисов, различных помещений и наружных работ широко применяются разнообразные синтетические облицовочные материалы, которые заменили дефицитный строганый шпон Причем они намного упростили технологию отделки, особенно такие облицовочные материалы, как пленки декоративные на клеевой основе и основе полимерных материалов (в сочетании). В настоящее время используется технология получения пленочных материалов с имитацией "реальных" пор. Такая пленка марки ПДСО и ПДО (без клеевого слоя) применяется для облицовывания мебели, внутренней отделки автомобилей. Пленка ПДО-А-020 используется в авиационной промышленности для отделки салонов самолетов.

Пленки на основе полимерных материалов изготовляют из композиций поливинилхлорида, полипропилена, полиэфира и др.

Вышеуказанные пленки ПДО и ПДСО являются поливи-нилхлоридными (импортные тоже).

В последнее время для облицовывания различных изделий из дерева (дверные полотна, мебель), а также стен и панелей, элементов интерьера стали применять поливинилфторидные пленки (ПВФ), имеющие хорошие эксплуатационные свойства. Для указанных целей, кроме пленки ПВФ, применяются самоприклеивающиеся пленки на основе сополимера ви-нилхлорида и винилацетата марки ВА, которые производятся фирмой "Скоч". Эти пленки выпускаются прозрачными, окрашенными, с эффектом металлизации.

Большим спросом у различных потребителей пользуются защитные липкие ленты на полимерной основе типов ЛТ-38, ЛТ-50, которые применяются для защиты кромочного материала от потеков лакокрасочного материала при отделке щитов. Липкие ленты представляют собой полимерную основу - пленку толщиной 35-50 мкм, на которую нанесен тонкий липкий слой.

При изготовлении столешниц, подоконников, дверей, санитарного оборудования часто применяются ламинаты (разновидности синтетических облицовочных материалов).

Ла-минаты представляют собой термоупрочненный слоистый материал, полученный прессованием бумаги при высокой температуре.

Бумажная основа ламината пропитывается фенольной смолой, а наружные слои - меламиновой. Ламинаты устойчивы к износу, совместимы с продуктами питания, легко чистятся, не горючи, влагоустойчивы.

Для обивки мебели, отделки различных видов транспорта широко применяются искусственные кожи: винилискожа обивочная, пористо-монолитная винилискожа обивочная, кожа искусственная пористо-монолитная на трикотажной основе и др. Искусственные кожи пользуются большим спросом и у производителей обуви.

В последние годы стали применяться для отделки жилых и общественных интерьеров новые материалы - весьма оригинальные, с разнообразным дизайном искусственные камни, представляющие собой минерало-акриловые плиты. Они твердые, как натуральные камни, имеют разную структуру, устойчивы к истиранию, сравнительно легко обрабатываются. Для облицовывания фасадных поверхностей мебели для спальни, кабинетной, детской мебели применяются еще пористые монолитные пленки, имеющие верхнюю монолитную поверхность и нижний пористый слой (толщина ее 1,2-1,5 мм, ширина - 600-1360 мм, длина рулона - 30-50 м).

6. Декоративные бумажно-слоистые пластики

Декоративные бумажно-слоистые пластики применяются уже в течение многих лет для отделки жилых, общественных и производственных помещений, салонов различных транспортных средств, для облицовывания рабочих поверхностей кухонной, медицинской и торговой мебели. Пластики этого вида имеют хорошие физико-механические и декоративные свойства, хорошо обрабатываются, стойки к действию высоких температур, к ударам и истиранию, к действию воды, пара, а также пищевых и бытовых жидкостей (чая, кофе, водки, этилового спирта и т. д.). Плотность пластиков ДБС не менее 1,4 г/см ³, разрушающее напряжение при растяжении - не менее 63,6 МПа, при изгибе - 98 МПа (для марки А - 17,6 МПа), водопоглощение не более 4 %, теплостойкость - от + 120 до + 140 °C. Пластики ДБС подразделяются на марки А, Б, В - в зависимости от качества лицевой поверхности и физико-механических показателей. Пластик марки А применяют в условиях эксплуатации, требующих повышенной износостойкости, например для крышек столов. Пластик марки Б используют при менее жестких условиях эксплуатации - для отделки вертикальных поверхностей. Пластик марки В применяется в качестве поделочного материала.

Декоративные бумажно-слоистые пластики (ДБСП) представляют собой листовой материал из спрессованных бумаг, пропитанных термореактивными смолами. При изготовлении ДБСП на декоративный слой бумаги (одноцветной или с рисунком) накладывают защитный слой, пропитанный ме-ламиноформальдегидной смолой. Для изготовления защитной пленки применяют высокооблагороженную целлюлозу из древесины лиственных пород или хлопка.

ДБСП выпускают одноцветным, различных цветных печатных рисунков, имитирующих древесину ценных пород, камень, мрамор, ткань, кожу и т. д. По назначению эти пластики делят на конструкционные, облицовочные и формуемые. Конструкционные ДБСП имеют толщину более 1 мм, используются в различных конструкциях.

Облицовочные пластики более эластичны и имеют толщину до 1 мм, применяются как отделочный материал. По условиям эксплуатации поверхности мебельных и других видов щитов облицовочные ДБСП подразделяются на две основные группы.

I группа - рабочие и лицевые поверхности торговой и другой мебели, подвергающиеся непосредственному воздействию внешней среды;

II группа пластиков ДБС идет на лицевые поверхности изделий кухонной, детской и другой мебели, не подвергающиеся постоянному воздействию влаги, теплоты и других факторов.

Формуемые ДБСП под действием теплоты и давления могут изменять свою форму. Они применяются для облицовывания фасонных деталей со сложными округленными формами или углами. Одним цельным листом формуемого пластика ДБС облицовывают пласть и кромку детали - такая технология называется постформингом.

Пластики ДБС выпускают длиной 400-3000 мм, шириной 400-1600 мм и толщиной 1,0; 1,3; 1,6; 2,0; 2,5 и 3,0 мм. Обратная сторона пластика толщиной 1,0; 1,3 и 1,6 мм должна быть шероховатой. Для приклеивания пластиков ДБС применяют различные клеи - ПВА, бустилат, эпоксидные, а также мастики КН-2.

Автор: Алексеев В.С.

<< Назад: Свойства неметаллических материалов (Неметаллические материалы. Полимеры: строение, полимеризация и поликонденсация, свойства. Пластмассы: термопластичные, термореактивные, газонаполненные. Эластомеры. Резины. Герметики)

>> Вперед: Изоляционные материалы (Классификация теплоизоляционных материалов. Строительные по структуре исходного сырья: форме и внешнему виду жесткости теплопроводности возгораемости Полимерные. Виды тепло- и звукоизоляционных материалов. Гидроизоляционные материалы. Электроизоляционные материалы. Смазочные материалы. Виды кровельных материалов. Облицовочные материалы и их применение)

Рекомендуем интересные статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки:

▪ История экономической мысли. Курс лекций

▪ Теория обучения. Шпаргалка

▪ Ценообразование. Шпаргалка

Смотрите другие статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Атомный секрет вечного блеска золота 20.06.2026

Золото издавна считается символом вечности и благородства не только из-за своей редкости, но и благодаря удивительной химической стойкости. В отличие от большинства металлов, оно не окисляется на воздухе, не тускнеет и не покрывается ржавчиной даже спустя тысячелетия. Эта уникальная инертность позволила золотым артефактам сохранять первозданный блеск с древних времен. Однако точный механизм такой защиты долго оставался загадкой для ученых. Недавнее исследование американских химиков-вычислителей раскрыло, что дело не просто в слабом взаимодействии с кислородом, а в особой атомной структуре поверхности металла. Сотрудники Тулейнского университета Санту Бисвас и Мэтью М. Монтемор провели детальное компьютерное моделирование, чтобы понять, как молекулы кислорода взаимодействуют с поверхностью золота. Ученые сравнили два основных типа атомных структур: "реконструированные" и "нереконструированные" поверхности. Было доказано, что природная способность золота к перестройке атомов играет кл ...>>

Смарфон Realme 16T 5G 20.06.2026

В сегменте доступных смартфонов с акцентом на длительную работу без подзарядки компания Realme представила интересную новинку - модель Realme 16T 5G. Главным преимуществом устройства стала по-настоящему впечатляющая батарея емкостью 8000 мАч, которая способна обеспечить до трех дней автономной работы при умеренном использовании. При этом инженерам удалось сохранить относительно компактный корпус толщиной менее 9 мм и вес всего 224 грамма, что делает смартфон удобным для повседневного ношения несмотря на внушительный аккумулятор. Смартфон оснащен большим 6,8-дюймовым LCD-дисплеем с высокой частотой обновления 144 Гц и пиковой яркостью до 1200 нит. Такое сочетание обеспечивает плавную картинку в динамичных сценах и комфортное восприятие контента даже под прямыми солнечными лучами. За производительность отвечает энергоэффективный процессор MediaTek Dimensity 6300, дополненный оперативной памятью LPDDR4X и накопителем UFS 2.2. Для эффективного отвода тепла во время продолжительных нагру ...>>

Проблема набора веса после 40 19.06.2026

С возрастом многие люди замечают, что поддерживать привычный вес становится все сложнее, даже если рацион и уровень активности существенно не меняются. Ученые из Каролинского института в Швеции раскрыли одну из ключевых биологических причин этого явления. Они показали, что с годами в жировой ткани замедляется процесс обновления липидов, из-за чего организм постепенно накапливает жир. Это естественное возрастное изменение объясняет, почему после 40 лет тело начинает "работать" иначе, способствуя набору веса. В долгосрочном исследовании специалисты наблюдали за жировой тканью 54 мужчин и женщин на протяжении в среднем 13 лет. Независимо от того, набирали участники вес или, наоборот, худели, у всех без исключения скорость липидного обмена в жировых клетках заметно снижалась. Жир в клетках обновляется все медленнее, и этот процесс происходит автоматически с течением времени. Те, кто не компенсировал замедление уменьшением калорийности питания, в среднем набирали около 20% от исходного в ...>>

Случайная новость из Архива Облачная беспроводная камера D-Link DCS-8325LH 23.02.2021 Компания D-Link представила новую облачную беспроводную Full HD камеру DCS-8325LH с поддержкой технологий искусственного интеллекта. Устройство предназначено для круглосуточного удаленного аудио- и видеоконтроля в домашних и офисных системах видеонаблюдения. DCS-8325LH оснащена системой интеллектуального видеоанализа, сокращающего количество ложных уведомлений, и режимом распознавания фигуры человека, позволяющим игнорировать передвижение домашних питомцев внутри помещения. Камера обладает высокой степенью детализации изображения - 1080p до 30 кадров/с. Имеет широкие углы обзора: по горизонтали 126°, по диагонали 151° и позволяет вести круглосуточное видеонаблюдение в условиях ограниченной освещенности за счет использования инфракрасной подсветки до 5 м. Имеется возможность уведомления о событиях в области наблюдения, фиксации движения в заданной области (окне, дверном проеме), при пересечении установленной линии, вход или выход из зоны наблюдения и т. д. Также в наличие встроенный микрофон и динамик для дистанционного общения. Устройство поддерживает стандарт Wi-Fi-безопасности WPA3. Предусмотрена запись событий в облако или на microSD-карту емкостью до 256 ГБ. Камера соответствует стандарту взаимодействия сетевых видеоустройств ONVIF и может применяться в системах видеонаблюдения, использующих оборудования различных производителей. Рекомендованная розничная цена - 109 долларов.

Другие интересные новости:

▪ Цветная e-paper в 2012 году

▪ Прототип обитаемой космической станции

▪ Гарнитура Logitech G Pro X

▪ Мягкий экзоскелет

▪ Наносенсор обнаружит пестициды на фруктах

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Цифровая техника. Подборка статей

▪ статья Высокоскоростной поезд TGV. История изобретения и производства

▪ статья Название какой всемирно известной корпорации возникло из-за орфографической ошибки? Подробный ответ

▪ статья Проведение лабораторных работ и лабораторного практикума по физике. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Основные законы электрического тока. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Монета из-под платка попадает в карман. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026