И.Л. Кнунянц - Химическая энциклопедия, том 3 (1110089), страница 291
Текст из файла (страница 291)
Технол. св-ва аспениваемой композиции н качество получаемого из нее П. регулируют добавлением диспергатора (полиэтялсноксид, минер. масло, дноктил- или дибутнлфталат), зародышеобразователя (парафнны, СаСО,, жнлкнй полинзобутилен, Т!Оз, алюминиевая пудра), термостабнлиза гора, антипирена. красителя (пигмента), иаполнптсля (напр., силнкагель, А1(ОН),, слюда, стекловолокно1.
Получение. Листы, пленки, волокна (жгуты), кабельную изоляцию и др. изделия нз П. с кажущейся плоти. выше 0,3 г/см' формуют нз приготовл. смеси на двухчервячных н др. стандартных экструдерах, нздезия из более легких П.-на одно-, лвухшнсковых илн каскадного типа экструдерах. Легкие П. получают в 2 стали!с предварит, экструднрованнсм заготовки с послед.
вспернванием и фиксацией пены путем шпивания полиолсфина в нагреют. камере. Сшнвание янзкокристаллич. полиолефннов (до содержания нерастворимой в кипящем ксилоле гель-фракцни преим. 30-40%) м.б осуществлено одновременно с вспениванием, но чаше опо предшествует вспеннванню. Прн изготовлении тонких изделий сшнвание проводят гл. обр. с помощью радиоактивносо излучения. Выделяющийся при радиац.
сшивании Нз нпшлд используют как дополнит. или осн. порообразоватсль. Р»стущее пром. значение приобретают технологии, при ь-рых вначале в автоклаве получают полиолефиновые гранулы (пренм. сферические), пропитанные легкокнпяшим порообразователем. Затем гранулы вспенивают в один яли песк, приемов нв выходе из автоклава и(или) в форме в результате снижения давления и(или) повышения т-ры (так же, как получают «бнсерный» пенополистирол). Пленки и трубки (прутки) из П. с открытыми порами получают, осаждая из р-ра полиолефина пористую массу вследствие выпаривания р-рителя («сухойп способ) либо дооавления в р-р коагулянта. Изделия небольшой толщины из открытопористых П. изготовляют, формуя прессованием заготовку из полиолефина, содержащего до 100'/» по массе тонкодисперсного наполнителя (напр., МаС!, УНСО„крахмал с размером частиц 0,1-800 мкм), впоследствии экстрагируемого, или опекая частицы порошкообразного полнолефниа в среде глицерина, ваку>ме или атмосфере инертного газа.
Иногда такие П. модифицируют добавлением в них или в исходную композицию актнвнр. угля, гидрофобизирующего или гидрофильного агента. Большинство П, легко перерабатывается вакуум-, пневмои термоформованием и м.б. приварено к мн. облицовочным материалам. Для дублирования П. с тканями, пленками, пластмассами применяют преим. резиновые клен. 907 Свойства. Кажущаяся плотность П.
обычно не превышает О,! г/см'. Ползучесть и остаточная деформация П, при сжатии и растяжении зависят от степени кристалличности полимера-основы и уменьшаются с увеличением степени его сшивания. Пенополнпропнлен подвержен ползучести меньше, чем пенопалиэтилен. Эластичность П., проявляющаяся тем заметнее, чем нике их кажущаяся плотность, выше у П. иа основе аморфных и ннзкокристаллич.
полиолефинов. Высоковспенснный пенополиэтилен (кажущаяся плоти. 0,01-0,05 г/см') занимает по жесткости промажут, положение между эдастнчными пенополиуретанами и жестким пенополистиролом. Формоустойчнвость, тепло- и хим. стойкость улучшаются с повышением степени сшивания. Теплопроводиость П. на основе сшитых полипропилена н полиэтилена (кажущаяся цлотн. ок. 0,035 г/смз) составляет соотв, 0,03 — 0,035 и ок. 0,038 Вт/(м К); у несшитых аналогов она неся. больше. П, из сшитого полиэтилена можно эксплуатировать прн т-рах от — 100сС (гибкость утрачивается при -70'С) до 80"С (кратковременно-до 100'С), а пенополипропилен-до 120-150'С.
В пламени П.горят(пенополнэтилен несколько быстрее, чем пеиополипропнлен). П. нестойки в конц. к-тах, а при т-рах выше 50 *С-также и в углеводородах. Устойчивость П. к галогеналканам и ароматич. углеводородам, спиртам, кетонам возрастает с увеличением степени кристаллнчности и при сшивании полимера-основы. П.— гидрофобные материалы, отличающиеся высокой влаго- и водостойкостью. Применение. П, используют для электронзоляции проводов н к»белей, теплоизоляции емкостей для хранения химикалнсв, как внбродемпфирующие прокладки н упаковочный материал.
фильтры для тонкой очистки сточных вод, нефтепродуктов, бнол, р-ров, масел, в произ-ве электротехн. бумаги. ортопеднч. обуви, корсетов и др. Пром. произ-во П. на основе полиэтилена высокого давдення, полипропилена и сшитого полиэтилена освоено впервые соотв. в 194! (США), 1964 и 1967 (Япония). стим с» срн смтьсс Пс м,ас ~ы, Пс. прои ми, и .«пм Ю ц М«римеь ПЕНОПОЛИСТИРОЛЫ, жесткие пеппи.гаспза, получаемые нз полистирола, ударопрочного полистирола и разл. сополимеров стнрола.
Имеют гл. обр, закрытые поры, Для вспеннвания эмульсионного (преим, порошкообразнаго) полистирола применяют порофоры, напр. азодикарбонамил. сульфонилгидразиды, нитрозосоед., карбонаты и гидрокарбонаты аммония, щелочных и шел.-зсм. металлов. Порообразователи, применяемые для вспенивання суспен. знонного. т.наз.
«бисерного» (диаметр гранул 0,2-3 мм), полистирола с мол. м. преим, 35-45 тысл изопент»н, петролейный эфир, хладоны, др. легкокипящие в-ва, вводимые в кол-ве ло 10% обычно на стадии полимеризацни стнрола. Кроме того, во вспсинваемую композицию м.б. добавлены антистатики, красители (пигменты), антипнрсны (напр., 1,2-дибромбензол, тетрабром-п-ксилол нли хлорпарафины в сочетании с БЬ,Оз). Получение.
Обьсчно бисерный полистирол сначала подвспеннвают при 95 — 105 "С (преим. водяным паром давлением 0,12 — 0,18 МПа) до увеличения объема в !0-30 раз, затем сушат, выдерживают на воздухе до достижения в ячейках атм. давления (стадия «вызревания») и дополнительно вспенивают за песк.
минут сухим паром (0,07-0,15 МПа) прн !00-!20'С в перфорир. форме, где частицы свариваются в единый агломерат. Возможно также конвейерное, периодич. кассетное или автоклавное формование из бисерного полистирола блоков (листов) и профильных изделий. Аналогичные изделия м,б, получены также экструзией расплава полистирола, насыщенно~о хладоном (т.кип. от — 40 до 20'С) нли смесью хладонов, используя спец. экструдеры нли термопластавтоматы (с червячной пластнкацией и самозапирающимся соплом). Подобную технологию, а также литье под давлением композиций, содержащих порофоры, применяют нанб. часто для получения частично вспененных П.
конструкц. назначения. 908 Не утратилн пром, значения малопроизводит. «прессовые» способы: в формах поршневого типа или на гидравлич. прессах при 160-180'С под давлением 10-20 МПа формуют монолитную или подвспсиенную заготовку из эмульсиониого полистирола, содержащего порофор, к-рую после экспозиции на воздухе в течение не более 3 сут вспеиивают на 3-5 ч, нагревая в псрфорир. кассете илн форме водяным паром или горячим воздухом при 85-140'С (иногда под небольшим вакуумом). Пену фиксируют охлаждением до комнатной т-ры. П.
легко режутся горячей проволокой, сверлятся, фрею. руются, дублируются с разл. облицовочными матерйалами, Свойства. П., изготовленные из бисерного полистирола, полилисперсны, т. к. имеют ячейки (диаметром 40-150 мкм), чередующиеся с пустотами (полостями), локализованными в меясгранульном пространстве. Их кажущаяся плоти.
0,01- 0,04 г/смэ, В отличие от экструдированного прессовые П. (кажущаяся плоти. 0,1-0,5 г/см') изотропны и содерхеат 88-96% замкнутых ячеек; они заметно превосходят бисерные аналоги по мех. св-вам (напр., их о „выше почти в 2 раза) и поглощают за 28 сут 1 — 5% по обьему воды, тогда как водопоглощеиие др. видов П. может достигать 20%. Паропроиицаемосгь П.
из бисерного полистирола не выше 200 г/(м.ч.Па), а аналогов, полученных прессованием,— на порядок ниже. Миним. теплопроводность (0,02 — 0,025 Вт/(м К); возрастает при увлажнении до 0,027-0,036) имеют замкнутоячеистые П. с кажущейся плоти. 0,02-0,04 г/см', Увлажнение и периодич. (циклнч.) замораживание П. отражается негативно и иа их прочностных показателях. П. Можно длительно эксплуатировать при т-рах до 70'С; прн этом их и, и ст „ снижаются на 30-50%. В пламени П.
быстро загораются; горение сопровождается каплеобразоваиисм и выделением густого дыма; добавлением в П. антнпиренов получают самозатухающие модификации. П. стойки в морской воде, р-рах щелочей и к.т (за исключением НХОв), в спиртах, но разрушаются в кетонах, ароматич. и галогенсодерхеаших углеводородах, эфирах, Применение. П.-теплоизоляциониые (утепление кровли и межцуэтажных перекрытий, изоляция трубопроводов и морозильных установок) и конструкц. материалы (тара н упаковка для пнщ.
продуктов, напр. яиц, пром. изделия- телевизоры и др., газнфицнруемые, т.е. выплавлнемые, модели для литья металлов). Гранулйрованные П.— макросферич, наполнители для сннтактич, и др. Пенопластов, а также материал, используемый для структурирования почв. Прессовый П. получен впервые в !944 (США), бисер. ный-в 1952 (там же). лн .: павлов В.А., пенополмстмрал. м, !9755 энпнклопелнп полн«еров, т. 2, М., 5974, с. 544-47. См.