Конструкционные пластмассы
жүктеу/скачать 12,88 Mb.
|
Кн Архипова Полимеры с комплексом особых свойств (копия)
| 1.1. ТЕРМОПЛАСТЫ
1.1.1. Крупнотоннажные пластики общего назначения Крупнотоннажные полимеры для конструкционных пластмасс общего назначения – полистирол и полиолефины уже давно освоены в промышленном производстве. Основные их свойства приведены в таблице 1. Особенности и механизм их синтеза, переработка и применение подробно изучались в курсах химии и технологии высокомолекулярных веществ. Поэтому мы остановимся на этих вопросах лишь вкратце, напомнив основное. Полиэтилен – занимает в мировом производстве первое место и объемы его выпуска непрерывно растут. Это твердый кристаллизирующийся полимер белого цвета. Его свойства в существенной степени зависят от метода синтеза. Как известно, в промышленности используются различные методы для получения полиэтилена. 1. Радикальная полимеризация этилена в массе (в сжиженном мономере) проводится при высоком давлении (до 300 МПа) и температуре 200 – 250 0С. В этих жестких условиях наряду с линейными макромолекулами образуются и разветвленные ( с короткими алкильными заместителями) из-за передачи цепи на полимер. По этой причине образующийся полиэтилен, так называемый полиэтилен высокого давления, обладает низкой плотностью, т.к. межмолекулярные взаимодействия в полимере ослаблены наличием боковых радикалов. 2. Координационно-ионная полимеризация протекает при низком давлении в суспензии на катализаторах Циглера-Натта при давлении 1 МПа и температуре 70-80 0С. 3. Ионная полимеризация проводится при среднем давлении в суспензии на окиснометаллических катализаторах при температуре 60-80 0С и давлении 4 МПа. В двух последних случаях мягкие условия полимеризации способствуют образованию линейных молекул, ограничивая возможность разветвления цепей. Образующийся полимер называют полиэтиленом высокой плотности, которую обеспечивают более тесные межмолекулярные взаимодействия в полимере. С уменьшением числа коротких боковых заместителей в цепи наряду с плотностью возрастают модуль упругости (жесткость), твердость и степень кристалличности полимера. «Мягкий» полиэтилен низкой плотности (высокого давления) – ПЭВД обладает хорошей эластичностью, высоким удлинением при разрыве и поэтому широко используется для производства пленочных материалов и пластмассовых изделий бытового назначения. Однако, недостаточные показатели прочности и жесткости препятствуют применению этого полимера в качестве конструкционного материала для элементов, несущих значительную механическую нагрузку в изделиях технического назначения. Кроме того полиэтилен обладает низкой теплостойкостью и плавится уже вблизи 100 0С. Это ограничивает применение полиэтилена необходимостью эксплуатации при обычной температуре (без нагревания). ПЭВД используется для производства различных емкостей, в том числе и для агрессивных жидкостей (концентрированных кислот, щелочей и пр.), изделий культурно-бытового и хозяйственного назначения. «Жесткий» полиэтилен высокой плотности (низкого давления) – ПЭНД находит применение как конструкционный материал для крупногабаритных изделий, таких как ящики для бутылок с водой и напитками, напорных труб и фитингов к ним, профильно-погонажных изделий, работающих при обычной температуре. жүктеу/скачать 12,88 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|