Конструкционные пластмассы
жүктеу/скачать 12,88 Mb.
|
Кн Архипова Полимеры с комплексом особых свойств (копия)
| Полиалкилентерефталаты – группа кристаллизующихся или аморфных сложных полиэфиров, применяющихся в качестве конструкционных пластмасс и органических стекол. Родоначальником этого класса полимеров является полиэтилентерефталат (ПЭТФ), образующейся при поликонденсации диметилового эфира терефталевой кислоты с этиленгликолем в присутствии катализатора:
Первоначально ПЭТФ применялся исключительно для производства пленки или волокна, широко известного у нас в стране под названием «лавсан». Он считается не подходящим для формования пластмассовых изделий литьем из-за хрупкости толстых сечений, в которых полимер в процессе охлаждения расплава медленно кристаллизуется, создавая внутренние напряжения. Однако, в настоящее время созданы марки ПЭТФ для литья расплавов. Они славятся своими механическими и диэлектрическими свойствами, химической устойчивостью и необыкновенной способностью существовать как в аморфном, так и в кристаллическом состоянии. Степень кристалличности может изменятся от 0 до 60%: при быстром охлаждении расплава в пресс-форме ниже tст. образуется аморфный прозрачный полимер с температурой стеклования 800С, выше которой полимер находится в высокоэластическом (резиноподобном размягченном) состоянии. При медленном охлаждении расплава макромолекулы успевают организоваться в структуры (сферолиты, ламели или пучки) и образуется частично кристаллический непрозрачный полимер белого цвета, в котором отсутствует область высокоэластического состояния; его температура плавления (перехода в вязко-текучее состояние) составляет 2650С. Такой кристаллизованный полимер, в отличие от аморфного, является теплостойким, способным к длительной эксплуатации без деформации и потери прочности в интервале от -100 до 1500С. Такой ПЭТФ применяется для изготовления конструкционных деталей в радиотехнике, машино- и приборостроении, электротехнике. Для производства прозрачных изделий более подходящими являются сополимеры ПЭТФ, которые получают путем замены в процессе синтеза части терефталевой кислоты на изофталевую, либо части этиленгликоля на бутиленгликоль, либо используют сополимер ПЭТФ с полиэтиленгликолем. Такие сополимеры являются аморфными или медленно кристаллизующимися и остаются прозрачными в любом режиме переработки. Кроме того они плавятся при более низкой температуре (220-245 0С), а значит и легче перерабатываются. Они используются для производства прозрачной бутылочной тары под газированные напитки и воду. При этом применяется разработанный в конце 70-х годов двухстадийный метод формования, описанный далее в разделе «Оптически прозрачные полимеры». Более широкое применение в последнее время находит близкий к ПЭТФ по химическому строению полибутилентерефталат (ПБТ) – сложный полиэфир бутеленгликоля с терефталевой кислотой. Это конструкционный теплостойкий кристаллизующийся термопласт, который несколько уступает по прочности и теплостойкости ПЭТФ-у (таблица 1), однако он достаточно прочный и жесткий, отличается хорошей износостойкостью, малым коэффициентом трения, низкой технологической усадкой, является конкурентом многих пластмасс, таких как полиамиды, поликарбонат, полиформальдегид. Применяется ПБТ для изготовления конструкционных деталей антифрикционного назначения, технических деталей легковых автомобилей, электродвигателей, медицинского оборудования. Верхний температурный предел длительной эксплуатации составляет 120 0С. жүктеу/скачать 12,88 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|