химический каталог




Энциклопедия полимеров. Том 2 (Л-Полинозные волокна)

Автор главный редактор В.А.КАБАНОВ

ягчение полистирола, разложение газообразователя и насыщение газом расплава. Насыщенная газом масса впрыскивается в холодную литьевую форму или выдавливается из головки экструдера.

Существует также способ получения П., в к-ром полимеризация стирола и вспенивание полученного полистирола совмещены в одном непрерывном автоматизированном процессе. В этом случае используется газообразователь (напр., 2,2'-азо-бис-изобутиронитрил или циклогексиловый эфир азодпкарбоновой к-ты), к-рый вначале инициирует полимеризацию (или сополимеризацию) стирола, а затем вспенивает полимер.

Насыщение полимерной композиции газом (С02, N2) с последующим сбросом давления не находит широкого применения, т. к. связано с использованием сложного и дорогого оборудования (специальных автоклавов).

Свойства и применение. П., полученный вспениванием парами легкокипящей жидкости, представляет собой тонкоячеистые гранулы, спекшиеся одна с другой. Внутри каждой частицы имеются микропоры, а между частицами — пустоты различных размеров. П., полученный в присутствии газообразователя, имеет преимущественно закрытую структуру ячеек. Все механич. свойства этих П. зависят от кажущейся плотности; с ее повышением увеличиваются прочностные показатели, снижаются водопоглощение, гигроскопичность, воздухо- и паропроницаемость (см. табл.).

Свойства пенополистирола отечественных марок

Показатель ПС-1 ПС-4 ПСБ-С

Кажущаяся плотность,

70-200 40-65 15-50

Предельная темп-ра при-

60 60 60

Коэфф. теплопроводности (20 °С), вт/(м-К)

0,033- 0,029- 0,028 0,032 0,044 0, 041

(0,028- (0,025- (0,024 0,045) 0,038) 0, 035)

Прочность, Мн/м1 (кгс/см1)

0,5-3 0,25-0,6 0,05-0,35

(5-30) (2,5-6,0) (0,5-3,5)

при статич. изгибе . . 1 ,2-6,5 — 0,15-0,5

(12-65) 0,8-1,2 (1,5-5,0)

при растяжении .... 0,7-4,2

(7- 42) (8-12)

Ударная вязкость, кдж/м1

[кгс ? см/см1] ДО 1 ,9 до 1,0 —

Водопоглощение за 24 ч.

кг/м*, не более

Диэлектрич. проница- 0,3 0,3 0,02-0,06

емость при Ю10 гц ... 1,1-1,28 1,08-1,15 1,06-1,12

Тангенс угла диэлектрич. 0,0012- 0,0015- 0,0012потерь при 10ш гц ... 0,0024 0,0020 0,0020

Химстойкость, устойчивость к термоокислительному воздействию, световому облучению определяются свойствами исходного полимера (см. Стирола полимеры).

Основной недостаток П.— малая термостабильность и повышенная горючесть (даже у самозатухающих сортов, поскольку при воздействии огня они расплавляются).

Низкая кажущаяся плотность в сочетании с относительно высокими прочностными показателями, малая теплопроводность, а также наличие развитой сырьевой базы и относительно невысокая стоимость определили широкое применение П. в качестве теплоизоляционного и конструкционного материала в строительстве, судо-, вагоно- и авиастроении.

Значительные количества П. расходуются для упаковки прецизионных и оптич. приборов, товаров народного потребления (цветов, вин, яиц, битой птицы и замороженных фруктов). Высокие электроизоляционные свойства П. обусловили его применение в приборостроении и радиотехнике. Нек-рые сорта П. используют для структурирования почв. П., изготовляемый прессовыми методами, успешно применяется для изготовления плавучих средств (плавающие буи, бакены), спасательного снаряжения (плотики, пояса, нагрудники), непотопляемых судов, катеров, понтонов. П. применяют также для изготовления специальных сортов бумаги, деталей мебели, при литье по выплавляемым моделям, в качестве материала, имитирующего древесину.

Впервые П. получили во Франции в 1928, а его гроиз-во начато в 40-х гг. в Германии и США.

Наиболее известные след. торговые марки П.: П С - 1, П С - 4 и П С Б (СССР), стирофоуми р у ф-мейт (США), стиропор и стиромулъ (ФРГ), сорбланит (ФРГ и ГДР), к а р и н е к с, с т и росе л, монтопор, сантофоум (Великобритания), рестичел (Италия), л о р к а-с е л ь (Франция). Крупнейшими производителями П. за рубежом в 1970 были США (120 тыс. т), ФРГ, Япония (75 тыс. т), Италия, Великобритания (~ 25 тыс. т) и Франция.

Лит.: Cube Н. L., Pohl К. Е., Die Technologie des

schaumbaren Polystyrols, Hdlb., 1965; Павлов В. А., Пенополиотирол, M., 1973. См. также лит. при статьях Пенопласты и Стирола полимеры. Ю. С. Мурашов,

Л. В. Аристовская.

ПЕНОПОЛИУРЕТАНЫ (polyurethane foams, Poly-urethanschaumstoffe, mousses de polyurethane).

Состав. Композиции для производства П. содержат изоцианаты, гидроксилсодержащие олигомеры, воду, катализаторы, эмульгаторы, а в нек-рых случаях наполнители, красители и антнпирены.

Для получения П. применяют 2,4-толуилендиизоциа-нат, его смесь с 2,6-толуилендипзоцианатом в соотношении 80 : 20, 4,4'-диизоцианатдифенилметан, 4,4',4"-триизоцианаттрифенилметан и др.

В состав композиций для производства эластичных П. входят простые олигоэфиры с мол. м. 750 — 6000, синтезируемые из окисей алкиленов (этилена, пропилена), тетрагидрофурана и гликолей. Реже используют сложные олигоэфиры дикарбоновых к-т (адипиновон, себациновой, янтарной) и гликолей (напр., диэтилен-гликоля). Жесткие П. получают из простых олигоэфн-ров разветвленной структуры на основе окисей алкиленов н триолов (глицерина, триметилолпропана и др.) пли сложных олигоэфиров на основе дикарбоновых к-т (адиииновой. фталевой и др.) и триолов или их смесей с диэтиленгликолем. Плотность образующихся П. зависит от соотношения изоцианатов и гидроксилсодер-жащих олигомеров в исходной смеси. При избытке изоцианатов П. содержат больше мочевпнных групп, чем при недостатке изоцианатов, когда образуется больше уретановых групп. Поскольку полимочевины обладают более низкой плотностью (1,05—1,23 г/см3), чем полиуретаны (1,28 г/см3), в первом случае получаются П. с меньшей плотностью.

При взаимодействии изоцианатов с гидроксилсодер-жащими олигомерами образуются уретановые звенья:

20CN — R — NCO + НО - R'— ОН —

OCN-R-NHCOO-R'-OOCHN-R-NCO (1)

При избытке изоцианата в реакционной среде на концах растущих макромолекул оказываются изоцпанат-ные группы, к-рые могут вступать в реакцию с водой:

п OCN- R-NHCOO -R'-OOCHN-R-NCO + г. Н20 — — [-NHCONH-R-NHCOO-R'-OOCHN-R-Jn+ г. С021 (2)

При этом выделяется углекислый газ, вспенивающий композицию, а макромолекулы присоединяются друг к другу через мочевинные группы.

Взаимодействие изоцианатных групп с гидроксил-содержащимп олигомерами и водой — конкурирующие реакции. Роль катализатора сводится к регулированию скорости указанных выше реакций. При этом выделение газа и рост полимерных молекул должны происходить с такими скоростями, чтобы газ оставался в полимере и образовавшаяся пена была бы достаточно прочной и не опадала. Наиболее часто в качестве катализаторов применяют соединения олова (олеат и окто-ат, соли днбутилолова и др.), регулирующие реакцию образования уретановых звеньев, и третичные амины (триэтиламин, триэтаноламин, диметилбензиламин и др.), катализирующие реакции образования трехмерной структуры и выделения углекислого газа. На практике используют каталитич. смесь, состоящую из соединения олова и одного или нескольких аминов. Вспенивать полиуретановую композицию можно также легко-кнпящпмп ЖИДКОСТЯМИ, обычно фреонами.

Хнмпзм образования эластичных п жестких П. одинаков. Жесткие пены отличаются от эластичных тем, что состоят пз полимеров с большим числом поперечных связей. В жестких П. средняя «молекулярная масса» структурной единицы, приходящаяся на один узел разветвления сетки, составляет 400—700, в эластичных П. — 2500—20 000. Поэтому композиции для производства эластичных П. не содержат трифункциональ-ных гидроксилсодержащих олигомеров (или содержат их в небольшом количестве), а также содержат меньше третичных аминов.

Обязательным компонентом композиции является эмульгатор, к-рый способствует высокой степени диспергирования компонентов в массе и выполняет роль стабилизатора пены в момент вспенивания. Для этого используют сульфоспирты, сульфокислоты, кремний-органич. жидкости и др. Нек-рые стабилизаторы (напр., парафиновые углеводороды, кремнпйорганич. жидкости) определяют характер (открытые или закрытые) и размер образующихся пор.

В качестве антипиренов применяют трехокнсь сурьмы, трпхлорэтилфосфат, порошкообразный поливинилхлорид и др. Для окрашивания П. пригодно большинство органич. красителей. Наполняют П. тальком, керамзитом, суспензионным полистиролом, волокнами различной природы.

Производство. П. изготовляют вспениванием композиции газами, выделяющимися в результате реакций между компонентами исходной смеси (см. выше), или с помощью легкокипящих жидкостей. Поскольку при образовании П. по первому методу выделяется значительное количество тепла, внутренние слои крупногабаритных изделий могут обугливаться. Поэтому первый метод применим только для изготовления изделий небольшой толщины.

Во втором методе выделяющееся тепло затрачивается на испарение легкокипящей жидкости, что позволяет предотвратить местные перегревы и обугливание П.

Процесс производства П. может быть одностадийным или двухстадийным. При одностадийном способе диизо-цианат, гидроксилсодержащий олигомер, воду или амин и др. компоненты композиции подают в смеситель одновременно. Взаимодействие компонентов происходит сразу же, причем подъем пены начинается приблизительно через 10 сек и заканчивается через 1—2 мин после смешения. Окончательное отверждение иены продолжается от нескольких ч до нескольких сут. При двухстадийном (форполимерном) способе сначала проводят реакцию диизоцианата с олигоэфиром, а полученный форполимер затем превращают в П. при смешении с водой или амином. Изготовление пенополи-уретановых изделий осуществляют по непрерывной или периодич. схеме (заливкой в бумажные формы), а также напылением. В любом случае предъявляются жесткие требования к соблюдению соотношения исходных

компонентов. В периодической схеме отклонения в подаваемой порции по каждому компоненту должны быть не более 1% (по массе), а в непрерывном смесителе запаздывание или опережение подачи одного из компонентов не должно быть более 1 — 2 мсек. Заданная темп-ра процесса должна по

страница 159
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291

Скачать книгу "Энциклопедия полимеров. Том 2 (Л-Полинозные волокна)" (22.63Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
аренда ячейки для хранения в юао
прерывание беременности на ранних сроках цены
виллерой
преобразователь частоты вращения fc102 веза

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(06.12.2016)