Технология полимеров

78 
кул и ограниченного вращения ароматических циклов ПК имеет сла-
бую тенденцию к кристаллизации. Изделия, полученные охлаждением 
расплава или быстрым испарением растворителя из раствора, содер-
жат от 10 до 15 % кристаллической фазы. Большая степень кристал-
личности (до 40 %) достигается длительной выдержкой ПК при
180–190 °С, т.е выше его температуры стеклования, равной 149 °С. 
Температура плавления ПК 220–230 °С; разлагается он при тем-
пературах более 320 °С. ПК относится к группе самозатухающих по-
лимеров. ПК характеризуется комплексом высоких физико-
механических показателей.
Перерабатывается в изделия всеми способами: литьем под дав-
лением, экструзией, прессованием и отливкой из растворов. Все изде-
лия отличаются стабильностью размеров, не деформируются при дли-
тельном нагревании вплоть до температуры 135 °С и остаются гибки-
ми до -75 °С. Они устойчивы к действию воды, растворов солей, раз-
бавленных кислот, углеводородов и спиртов. Важным свойством изде-
лий из ПК является стойкость к ударным нагрузкам в широком интер-
вале температур. Например, при -40 °С она такая же, как при комнат-
ной температуре, и не изменяется до 70 °С, а при 100 °С уменьшается 
на 40 %. Пленки и листы имеют высокую прочность к многократному 
изгибу, прозрачны, атмосферо- и светостойки. 
Поликарбонат используется в тех случаях, когда необходимы 
низкая плотность, высокие значения прочности, жесткости, твердости, 
прозрачности, светопропускания, малая склонность к ползучести и 
релаксации напряжений, хорошие электроизоляционные свойства. 
Из ПК изготовляют корпуса бытовых электроприборов, пишу-
щих машин, счетных и копировальных аппаратов, электрические рас-
пределительные коробки, детали электро- и радиотехнических прибо-
ров, краны, насосы и вентиляторы. Листовые материалы используются 
в качестве стекол, смотровых окон, линз и т.п. Очки, маски, шлемы, 
pамы роликов для экстремального катания из поликарбоната отлича-
ются особой легкостью и прочностью. В медицине поликарбонаты ис-
пользуют для изготовления инструментов одноразового потребления: 
изготовления чашек Петри, фильтров для крови, корпусов бормашин, 
различных хирургических инструментов. Поликарбонат физиологиче-
ски инертен, абсолютно нетоксичен и прозрачен.
Поликарбонаты применяют для изготовления трубопроводов, 
многоступенчатых центробежных насосов. Они стойки к коррозии, к 
действию абразивных частиц, например песка, поэтому трубы из по-

79 
ликарбоната используют для перекачивания растворов солей и жидко-
стей, содержащих механические примеси. 
Основными промышленными способами получения ПК являются: 
1)
фосгенирование бисфенолов в органическом растворителе в 
присутствии третичных органических оснований, связывающих соля-
ную кислоту ‒ побочный продукт реакции (способ поликонденсации в 
растворе); 
2)
фосгенирование бисфенолов, растворенных в водном раство-
ре щелочи, на поверхности раздела фаз в присутствии каталитических 
количеств третичных аминов (способ межфазной поликонденсации); 
3)
переэтерификация ароматических эфиров угольной кислоты 
(диарилкарбонатов) бисфенолами (способ поликонденсации в распла-
ве). 
Наибольшее применение для получения ПК нашел дифенилол-
пропан (ДФП). Реакции образования ПК протекают по следующим 
схемам:
а) способ фосгенирования 
б) способ переэтерификации
Способ поликонденсации в растворе
(в среде пиридина или сме-
си пиридина с метиленхлоридом) и 
способ межфазной поликонденса-
ции
(одна фаза ‒ водно-щелочной раствор бисфенола, другая фаза ‒ 
метиленхлорид, гептан, дибутиловый эфир и другие растворители, не 
смешивающиеся с водой) осуществляются при невысокой температуре 

80 
и дают возможность получать ПК с различными значениями молеку-
лярной массы. Но в каждом из них применяются разбавленные рас-
творы компонентов, и поэтому приходится пользоваться аппаратурой 
большого объема, регенерировать органические растворители и под-
вергать очистке промывные воды. 
Способ переэтерификации
обеспечивает получение ПК повы-
шенной чистоты и не нуждается в применении растворителей, но он 
обладает меньшей универсальностью в сравнении с предыдущими 
способами (получается ПК с невысокой молекулярной массой), проте-
кает только при высоких температурах (180–300 °С) и требует исполь-
зования особо чистых компонентов, что значительно удорожает сырье. 
Переэтерификация проводится в расплаве в отсутствие кислоро-
да (в вакууме). Катализаторами реакции являются гидроксиды натрия, 
лития или калия, тетраалкиламмоний и др. Преимущество данной тех-
нологии заключается в отсутствии фосгена и растворителей ‒ техноло-
гия является более чистой с экологической точки зрения. 
Поликарбонат, получаемый переэтерификацией, имеет более уз-
кое молекулярно-массовое распределение. Материал, полученный 
данным методом, содержит небольшое количество фенольных остат-
ков на конце макромолекулярных цепей. 

жүктеу/скачать 7 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: