строение (557054), страница 81
Текст из файла (страница 81)
ПЭНД вЂ” полиэтилен низкого давления получают при р = = ! МПа, при этом применяют металлоорганические катализаторы. Макромолекулы имеют линейную структуру, что обеспечивает упаковку их в пачки и в кристаллические области, поэтому степень кристалличности ПЭНД составляет 74 ... 95 %. Полиэтилен химически стоек и при комнатной температуре нерастворим ни в одном из известных растворителей.
Полипропилен (ПП) аналогичен по свойствам ПЭ, но имеет более высокую теплостойкость и химическую стойкость при повышенных температурах. При применении металлоорганических катализаторов получается стереорегулярный полимер, имеющий более высокую температуру плавления. ПП является волокнообразующим полимером. Полистирол (ПС) — прозрачный стеклообразный материал, растворяется в неполярных растворителях, в то же время он химически назначении е, Мпа Е, Мпа Кси, вдж/м Г вб,'С рв т, иг/мз Полимер термоляасясы 10 ...
17 18 ... 45 30 ... 35 35 ... 50 14 ... 35 Неиолярные !03... 110/ — 124... 132 120... 80/ — 150... — 170 150/ — 5... — 25 90! — 20 250/ — 269 Не ломаетспв 150... 2в 5...12в 16... 30 100 500... 800 50... 1200 1,2 ... 2,0 250 ... 500 12... 26 65... 75 70 ...
80 32 47... 85 ПЭВД ПЭНД Полнпропнлеп Полистнрол Фторопласт-4 918 ... 930 954... 960 920 ... 930 1050 2150 ... 2240 термопласты 30... 40 45... 70 Полярные 130... 190/ — 195 60/О... 50 20... 200 5... 100 60... 180 400... 700 116 ... !45 80 ... 120 350 ... 450 20 ... 160 7 ... 15з 50 ... 80 90 Фторопласт-3 Полнвинилхлорид 2090 — 2160 1350 ... 1430 1332 ... 1455 140 ...
290 25 ... 55 Полнвгнлентерефталат Полнуретаны 70/ — 60 120... 190/ — 30... — 50 в аиамвиателв — мвивмальиыв. 347 стоек к кислотам и щелочам, масло-бензостоек. Радикал СеН,— придает полистиролу радиационную стойкость. Сополимеры стирола с синтетическими каучуками являются ударопрочными материалами и объединяются под названием АБС-пластики. Политетрафторэтилен (ПТФЭ) фторопласт-4, (тефлон) — один из наиболее теплостойких и химически стойких термопластов. Отличительными свойствами фторопласта-4 являются высокая термостойкость.
Он абсолютно стоек к очень сильным кислотам и смесям, крепким щелочам, растворителям, разрушается лишь под действием расплавов щелочных металлов и элементарного фтора, имеет низкий'коэффициент трения (/ = 0,04). К недостаткам ПТФЭ относится трудность переработки в изделие и низкая радиационная стойкость. Полярные термоплаетбг Политрифторхлорэтилен (ПТФХЭ) фторопласт-3 полимер с высокой степенью кристалличности ( 80 %), обладающий повышенными плотностью, твердостью и прочностью, получают его путем медленного охлаждения расплава.
Быстроохлажденный (закаленный) фторопласт-3 имеет невысокую степень кристалличности (12... 40 %), большую эластичность, чем отожженный полимер, в тонких слоях прозрачен. Фторопласт-3 негорюч, атмосферостоек, характеризуется низкой влаго- и газопроницаемостью, высокими механическими и диэлектрическими (в области низких частот) свойствами, низкой хладотекучестью. Он стоек к действию большинства агрессивных сред: растворов щелочей и кислот (в том числе плавиковой, олеума, царской водки Т а бл и и а 45.
Физико-механические свойства термопластов ойп!етехиичеспого П рп меч а в и е. !. В числителе приведены мачсимальиыс рабочие температуры, 2. Длв образцов с иадрезом и др.); при комнатной температуре не растворяется ни в одном растворителе (в некоторых — набухает). Разрушается под действием расплавов щелочных металлов. Деструкцию фторопласта-3 вызывает и Т-облучение (доза 24 мрад). Полимер легко обрабатывается механически. Поливинилхлорид (ПХВ) — некристаллический полимер линейного строения. По объему мирового производства занимает 2-е место.
Негорюч, обладает высокой химической стойкостью к щелочам любых концентраций, к кислотам высоких концентраций, растворам солей, горюче-смазочных материалов. Для замедления процессов деструкции и старения в промышленный ПХВ вводят стабилизаторы, получая жесткий полимер винипласт, применяемый в качестве коррозионностойкого материала, хорошо поддается механической обработке, легко сваривается с помощью сварочного прутка, склеивается разнообразными клеями. Для улучшения эластических свойств и повышения морозостойкости в ПХВ вводят пластификаторы и получают так называемый пластикат. Пластифицированный ПХВ применяется для изготовления мягких резервуаров, уплотняющих прокладок, изоляции, профилей, липких лент и др, Материалы с улучшенными свойствами получают также сополимеризацией винилхлорида другими мономерами (винилиденхлоридом, акрилонитрилом и др.).
Полиэтилентерефталат (ПЭТФ) — прозрачный, аморфно-кристаллический полимер с максимальной степенью кристалличности (40 ... 68 %). Сравнительно устойчив к действию умеренно концентрированных кислот, холодным растворам щелочей; при повышенных температурах химическая стойкость снижается. Неги- гроскопичен.
Стоек к воздействию световых, УФ, рентгеновских и Т-лучей. Обладает высокими диэлектрическими характеристиками до 180 'С. ПЭТФ образует пленки и волокна (лавсан), которые характеризуются высокими прочностью при растяжении, модулем упругости, ударной вязкостью и стойкостью к истиранию. ПЭТФ— пленки легко металлизируются, окрашиваются, их дублируют (полиэтиленовой пленкой), армируют волокном, сетками. Волокна и пленки упрочняют одноосной или двухосной ориентацией. Полиуретаны (ПУ) — полимеры, содержащие в главной цепи уретановые группы. Получают линейные, а также сшитые ПУ, так как для синтеза ПУ используются соединения различной химической природы.
Этот класс полимеров наиболее разцообразен по структуре и свойствам. Для ПУ характерна химическая устойчивость к действию разбавленных минеральных и органических кислот, углеводородов, минеральных и органических масел, воды и окислителей. В некоторых органических растворителях растворяются. Недостаток ПУ вЂ” невысокая стойкость к термической и термоокислительной теструкции (120 'С), Сшитые (трехмерные) ПУ используют для получения эластомеров, пенопластов, для изготовления волокон, клеев, герметиков, лакокрасочных материалов.
Физико-механические свойства термопластов общетехнического назначения приведены в табл. 45. $2. Эластомеры, каучуки и резины Резиной называется материал, полученный в результате специальной обработки (вулканизации) смеси каучука с различными добавками. Основой всякого резинового материала служит каучук— натуральный (НК) или синтетический (СК) эластомер. Резина как технический материал отличается высокой эластичностью — свойством, присущим каучуку.
Причины высокой эластичности каучука состоят в зигзагообразной или спиралевидной конфигурации и большой гибкости его линейных или слаборазветвленных молекул. Однако линейный каучук'не может быть применен в изделиях из-за сильной ползучести при комнатной и особенно при повышенных температурах и растворимости в органических жидкостях. Для предотвращения этих явлений отформованному изделию придают сшитую редкосетчатую молекулярную структуру. Такая операция называется вулканизацией.
Редкое расположение поперечных химических связей не снижает гибкости заключенных между ними отрезков макромолекул каучука, т. е. не препятствует проявлению высокоэластических деформаций. В зависимости от количества возникших при вулканизации сшивок можно получить резины мягкие, средней твердости и твердые. Воздействие на резину отрицательных температур вызывает снижение и даже полную утрату высокоэластических свойств, пе- реход в стеклообразное состояние и возрастание жесткости резины на несколько порядков. Величина деформации при заданном уровне напряжений и температуры описывается термомеханическими кривыми. Набухание резин на основе различных каучуков зависит от параметра растворимости, характеризующего соотношение полярностей каучука и растворителя, степень сетчатости резины и активности молекул жидкости.
У мягких высокоэластичных резин на основе непредельных каучуков в молекуле сохраняются неиспользованными- 80»» двойных связей. Эти менее устойчивые связи являются очагами термоокислительной, фото- и механодеструкции. С течением времени эластичная высокомолекулярная редкосетчатая структура распадается на отдельные низкомолекулярные фрагменты (осколки), что приводит к снижению эластичности и прочности, к образованию трещин, т. е. к старению резины.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
