Справочник по электротехническим материалам. Под ред. Ю.В.Корицкого и др. Том 1 (3-е изд., 1986) (1152095), страница 53
Текст из файла (страница 53)
ПМА получают радькальвой полимерпзацней эфиров метакриловой кислоты в масс„ эмульсии, суспензии, реже в в растворе, пад Плотность, кг/м» Прочность, МПа: при растяжении при статическом изгибе Ударная вязкость, к/(ж/м» Модуль упругости при изгибе, МПа Относительное удлинение, % р, Ом.м рз, Ом е, при !0» Гц е, при 10' Гц !66 при 1О' Гц Р, ! бири 1Оа Гц ч», МБ/м Теплостайг»ость, 'С: по Мартенсу по Вака ТК 1, 'С Водопоглощение за 24 ч при 20'С»/» Ллительная рабочая темпера- тура, 'С действием перекисей, азосоедииений, ультрафиолетового и у-облучения.
Стереорегулярные ПМА получают аиианяой палимеризацией в присутствии металлоорганпческих катализаторои в непалирных растворителях, щелочных металлов в жидком аммиаке и др. ПМА растворнмы в собственных маномерах, в хлорированных и ароматических углеводородах, слах»яых эфирах, кетонах. Растворимость в аргааических растворителях зависит ат значения органического радикала (К). Стойки в вове, щелочах, водных растворах неорганических солей и большинстве разбавленных ки»»тот, за исключением НГП! не стойки к действию концентрированных минеральных кислот. ПМА при одинаковых с ПАК органических радикалах отлнчактся более высокими температурой размягчения„твердостью, а также повышенной химяческой стойкостью, вода- стойкостью н стойкостью к гидролизу.
ПМА поддаются механической обработке. Области применения ПМА в электрической изоляции — в виде листов органического стекла (палиметилметакрилат), труб, прессованных вли литых деталей в производстве приборов в тех случаях, когда не требуется большая иагревостойкость, но нужны высокие электранзаляционные свойства, химостойкость, влагостойкость и способность к механической обработке. Благодаря хорошим дутогасяшим свойствам ПМА могут применятьсч как газогеперируюшие материалы. Нз ПМА наиболее широкое применение в промышлеи.пастн нашел полиметилметакрилзт — ПИМА (кад ОКП 221620), известный под названиямп <органическое стекла», »плексиглас» и др.
Неже приведены свойства полимегилметакрилата: Органиеесяие синтетические иорбоцеяяып полимеры 119 Т а б л н ц а 5.11. Ншготорые показатели полиакрнлвгов температура. С Прпчмость прп рпстяже- ммм. ЫПа Отяссятсяьппс уняшеяпс Н Псяпмир стсклояпямя хрупкости 7,1 0,2 0,02 750 1800 2000 6 — 10 — зк —: — 25 — 54 им — 56 3 — 4 — 18мь — 24 — 40-: — 44 Полиметилакрилат Палиэтилакрнлат Поли-н-буткаакрилат — СНз — СН— Полистнрол (ПС) Пкптппсть амсрокпгп полимера пря 30 С. пгдн г,. 'С Ксм4кпурецяя цепи ппямметпзмптпкрпзям 1190 1! 20 1200 — 1220 115 200 Синдиотактическая Изотактическвя Блок-сополимер ижэ- и синдио- структуры 160 170 Плотность, кг/мз ...., 1180 — 1190 Прочность, МПа: при растяжении....
60 — 80 при сжатии...... 100 — 120 при статическом изгибе . 80 — 120 Относительное удлинение, ~' 2 — 4 Ударная вязкость, кДж/мз . 10.5 — 18 Модуль упругости при растяжении, МПа,...., ., 2700 — 2900 Теплостойкость, 'С: . по Мартеису.... „60 — 90 по Вика....... 105 — 115 Удельная теплоемкость, кДж/ Лкг 'С)....,....
1,425 — 1,508 Коэффициент теплопроводностн, ВТДМ 'С) . . . . . . 0,139 †,185 ТК! сС-1 8.!Π— з Водопоглощение за 24 ч, Тс . 0,2 р,омм......'... !Π— '!! ре, Ом......... 10щ-10тз е, при 50 Гц,...... 3.6 е при 10 Гц . . . , . . . 2 6 1д 6 при 50 Гц . . . . . . 0,06 !дб при 1О" Гц . . „ .
. . О,О! — 0,02 Е р, МВ/м........ 15 — 25 Свойства стереорегулярных нзомеров полиметакрнлата представлены в табл. 5.12. ПММА в последние годы нашел применение в производстве оптических волокон для нзготовлеивя сверхгибких оптических кабелей. Полиакрялонитрнл (ПАКН) '(код ОКП 22 1692) — линейный трудиокрнсталлизуюшийся полимер белого цвета— в промышленности получают радикальной полимернзацней акрилонигрнла в гетерогенных я гомогенных условиях по периодической или непрерывной схеме. Вследствие наличия сильнополярных групп СХ ПАКН растворяется только в очень Таблица 532.
Показатели нзомеров полиметилметикрилата полярных растворителях, например диметилформамиде, диметилзцетамиде, диметилциаиемнде, тетраметнленсульфоне, диметилсульфоксиде н др. Молекулярная масса ПАКН 40 000 — 70 000. плотность 1!40 — П50 кг/и'! температура стеклования от 86 до 97,5'С. ПАКН обладает высокой механической прочностью и высокой температурой размягчения (220 †230 'С) с одновременным разложением.
Поэтому формозание изделий из него связано со значительными трудностями. ПАКН стоех в широком диапазоне температур к действию спиртов, углеводородов, кетонае, эфиров н др. Растворы едкого патра легко разрушают полимер. ПАКН применяется в основном для получения механнческн прочных яагревостойкнх волокон. Акрилоннтрил входит в состав различныт СПЛ, применяемых в промышленности для производства химических волокон, пластнчесннх масс и каучуков.
Для переработки в волокна наиболее широко применяют СПЛ акрилонитрила с винилхлоридом, винилиденхлорчдом, вннилацетатом, метилметакрнлатом. Пря сополнмеризацнн акрилонитрила с бутадненам получаются бутаднен-иитрильные каучуки, не набухающие в бензине, керосине, смазочных маслах. Сополимеры, содержшцне в своем составе акрвлонитрнл, как правило, лишены недостатков, присущих ПАКН. Введение акрнлонитрнла в состав СПЛ повышает температуру размягчения и поверхностную твердость, увеличивает предел прочности при изгибе и в некоторых случаях улучшает химическую стойкость.
внниловыи цолныиры с цмдлмчискцыи замиститилямм '(код ОКП 22 !410) — термопластичный полимер преимущественно линейного строения. В промышленности получают ПС радикальной полимернзацней стирала главным образом в массе (блочный полнстнрол) по непрерывной схеме, в суспензии (суспензионный полистнрол) по периодической схеме; в небольшом масштабе — в эмульсии (эмулъснонпый полистирол). ПС, полученный полвмеризапией з массе, обладает наилучшими электроиэоляцночвыми свойствамя. ПС вЂ” аморфный прозрачный хрупний продукт. В зависимости от условий палимериаацчи Эледчтроиыоллцйолиимчп поглижчары Равд. б 120 Т а б л и ц а 5.13. Показатели нолистирола и его сополимеров Сополимеры старела Блочный полпсчп- рол Пппаяатгль СА 1040-1060 1090 11Ю Ю50 — 1060 !080 1060-1070 1140 36 50 Ю-ПО ю,б 1Ю 3100 МОΠ— М00 !5 — Ю 1,0 2,5 15 — 17 1.0 1,5 1,0 Я.О 1,0 4.
1Оч 10 2.5 — 2,6 2,6 — 2,7 5 10 5 — 6)-1 О 30 Кул КУ' — 10п 2.9 — 3.0 '2,9 — 3,2 2- 10 2 10 22 10" нув 2.5 — 2,6 2.5-2,6 3 !О 4 10 Ю 1вп 101' — 10" 2,6 — 2,9 2,6 — 2,9 !3-л) ю (3 — 9) 10 94-27 10'4 1Оп 2,7 '2,7 — 3,0 1.10 Я 210 Я 24 10 )оп 2,6 — 2.6 2,5 — 2.7 4 1О (4-В).!0-44( 26 10" !Ол 2.5-2.6 (Я вЂ” 3).10 25 108 — ПО ИО-142 7,4 10 100-105 Шз-130 7.5.
Ю 75 76 )Ю ЮЗ-106 П вЂ” 8)ЛΠ— й (З-3) !О-Л Ю-96 100 — Пб (3,5 — 9.5).!О-Р 75 Ю 1ОО 105 3 10 1,34 )СΠ— 102 126 — 130 8.6 ю 9 О,О!3-0,14 0,14 0.1 0,2 100 7 10 -700 "бо ЯО 0 60 бо 'С Рис, 5.! 1. Зависимость 125 н е, ПС от темпе- ратуры 0,0001 ПОО05 ((ОООЯ 00007 0 -!00 -Го 0 00 Рис. 5.12. Зависимость (п б н ратуры при 1О' 0 700 С е, ПС от темпе- (п э 100' 3 10 7(7 У 1 10 )03 !04 106 )04 Ги, Рис, 5ЛЗ.
Зависимость (й б (г) н з, (2) ПС от частотьс а — гчялаческпй ПС) 6 — очапжиаыя ПС Плотность, пг(мг Прочность, МПа: при рлсгяжчпяи пра сгагпчаеяом и гибл Модуль упругости прп ияглба, МПа Ударная пяапочть, ядж(и' Огиссптчльпоа удлппеппе, % о. Ом.ы рб, Ом е прав ги а при !о' гд !Э б прп На Гд Ся5 яРп 10' Гд С, МВ(м ТеплпсгоапогтЬ. Сг по Млргепсу па Вака ТК(. С Удельная таплоемкость.
кдгя)(аглС) КоэФФпднапг гчплопроподя оста. Вт((м 'С) Водопоглощеппа аа 24 ч при 20'С ле более. % олигчльиая рабжая температура, С ПС имеет М до 600000 и выше. Наибольшее значение имеют технические полимеры с М 30000 — УОООО (применяются для лаков) и 200 ООΠ— 300 000 (применяются для прессования листов и литья под давлением). С уменьшением М увеличивается текучесть, снижаются прочность при растяжении н нагревостойкость( твердость и модуль упругости прн изгибе от молекулярной массы зависят незначительно. 11ли ПС характерна относительно низкая механическая прочность.
Стнрол начинает полимеризоваться и прн комнатной температуре. С целью лредотврашення нежелательной полимеризации во время хранения к стнролу добавляют ингибиторы, например гидрохинон. В табл, 5.13 н на рис. 5Л1 5ЛЗ приведены основные свойства блочного ПС. Свойства суспензионного и змульсионного ПС почти ие отличаются от свойств блочного. ПС стоек к шелочам, многим минеральным и органическим кислотам, трансформаторному маслу, глицерину: набухает и изменяет свой внешний внд в 66 (11-ной азотной кислоте и в ЛЕДЯНОЙ УКСУсиой КИслстЕ; Не растВОряется в элнфатнческих углеводородах, низших спиртах, зфирах, феноле, уксусной кислоте н воде; растворим в ароматнческих и хлорированных углеводородах, сложных зфирах, кетоизх, серо- углероде и пнридине; набухает в бензине и керосине, Прн температурах выше 200'С ПС разлвгаегся с образованием стнрола и других низко.
молекулярных соединений (димеров, тримеро. и др.)г Орзаннчзские синтетические норбоиенные полимеры 121 ПС легко перерабатывается в изделия обычными методами, применяемыми для термопластов, но наиболее широко — лвтьем под давлением. ПС начнется весьма ценным п широко применяемым полимером ввиду его высоких электроизоляциоиных свойств, химической инертности н водостойкости. В электротехнике ПС приыеняется главным образом для высокочастотной изоляции благодаря малому значению (цб. Его прнменяют для производства радиотехнических деталей, пленок для конденсаторов, панелей и т.п.
Сопалпмеры с повышенной ударной вязкостью приыеняются э тел иной аппаратуре. евысокая нагрезостойкость н низкая теплостойкость по Мартезсу препятствуют использованню полистирола и его СПЛ в изолштии сильноточных изделий. Блочный ПС применяется для полученчя электронзоляционных пленок н нитей. Сополямеры стнрола (код ОКП 221420). Стирол легка сополимернзуется с большинством анпиловых мономсров (акрилонитрил, акриловая кислота, бутадиен, бутилакрилат.