химический каталог




Энциклопедия полимеров. Том 3 (Полиоксадиазолы-Я)

Автор главный редактор В.А.КАБАНОВ

вания (напр., при введении вулканизующего агента)увеличивается модуль упругости и снижаются ударная вязкость и относительное удлинение. Ниже приведены нек-рые свойства литьевых образцов ударопрочного П.:

Плотность при 20°С, г/см3 1,05—1,08

Прочность при растяжении, Мн/м* (кгс/см2) 30—45

(300-450)

Модуль упругости, Гн/м* [кгс/см2] 2—2,5

[(20—25)-103]

Ударная вязкость, кдж/м2, или кгс.см/см2

без надреза 35—70

с надрезом 7—15

Теплостойкость по Мартенсу, °С 65—74

Твердость при Бринеллю, Мн/м* {кгс/мм2) 100—150

(10—15)

Относительное удлинение, % 15—40

Электрич. свойства ударопрочного П. такие же, как у П.

С введением каучука снижается стойкость к окислению и УФ-излучению из-за наличия непредельных связей; материал стабилизируют введением антиоксидантов фенольного типа, двуокиси титана.

Получение. Для получения ударопрочного П. наибольшее распространение получили полимеризация в массе и т. наз. блочно-суспензионный метод.

В первом случае бутадиеновый или бутадиен-сти-ролъный каучук размельчают на дробилке и при комнатной темп-ре растворяют в стироле, вводят регуляторы мол. массы (димер а-метилстирола, меркаптаны), стабилизаторы (полигард) для каучука. Содержание каучука в р-ре может составлять 4—15%. При нагревании р-ра и (или) введении инициаторов (напр., перекиси бензоила) параллельно протекают 2 процесса — гомополимеризация С. и прививка С. на каучук.

Прививка на каучук происходит в результате отрыва радикалами, образовавшимися при распаде инициатора, или радикалами С. подвижных атомов водорода от метиленовой группы молекулы каучука, находящейся в а-положении по отношению к двойной связи. Средняя длина привитых полистирольных цепей и их ММР близки к соответствующим параметрам П. Двойные связи каучука на этом этапе практически не расходуются.

Реакционная система остается гомогенной до накопления в ней 2—3% П. По термодинамич. причинам в большинстве случаев два полимера не совместимы в общем растворителе (эффект Добри) и расслаиваются, образуя две фазы. Каждая фаза представляет собой р-р соответствующего полимера в общем растворителе и практически не содержит др. полимера. Дискретную фазу на этой стадии Процесса образует р-р полистирола в С, непрерывную фазу — р-р каучука и привитого сополимера в С. При повышении содержания П. в реакционной системе наступает момент, когда объемы фаз становятся примерно равными. Происходит инверсия фаз, после к-рой дискретную фазу образует р-р каучука и привитого сополимера в С, а непрерывную — р-р полистирола в С. Поскольку вязкость каучуковой фазы намного выше вязкости полистирольной, а вязкость реакционной системы определяется в основном вязкостью непрерывной фазы, то инверсия фаз сопровождается скачкообразным понижением вязкости системы.

Из-за высокой вязкости инверсия затруднена и протекает до конца только при интенсивном перемешивании. Размер и форма частиц каучуковой фазы зависят от геометрии сосуда и мешалки, скорости сдвига, концентрации и мол. массы каучука, мол. массы П., количества образовавшегося сополимера. При инверсии образующаяся дискретная фаза захватывает (окклюдирует) нек-рое количество П. При степени превращения С. 30—40% двухфазная система становится устойчивой, и размер дискретных частиц перестает зависеть от условий перемешивания. Т. обр., структура ударопрочного П. формируется на стадии инверсии фаз.

В конце процесса, когда содержание С. значительно уменьшается, происходит частичное сшивание дискретной фазы, приобретающей структуру сшитого микрогеля. На этой стадии продукт представляет собой расплав ударопрочного П., содержащего небольшое количество непрореагировавшего С. (0,5—10%).

В технике процесс осуществляют по непрерывной схеме аналогично полимеризации С. (см. Стирола полимеры). Часто для более плавной регулировки темп-рного режима (на завершающей стадии) сополиме-ризацию ведут в присутствии растворителя — толуола, этилбензола (10—30% от массы реакционной среды). Режим процесса рассчитывают таким образом, чтобы инверсия фаз полностью протекала в одном аппарате при контролируемых условиях перемешивания. На последующих стадиях важно, чтобы структура дискретной фазы не разрушилась из-за слишком высоких скоростей сдвига или высокой темп-ры. Непрореагировавший С. и растворитель удаляют в вакуум-камере или вану-ум-шнек машине. Продукт гранулируют.

Блочно-суспензионный процесс проводят по периодич. схеме в двух аппаратах, снабженных мешалками и рубашками. В первом растворяют каучук в С. и ведут полимеризацию в массе до степени превращения С. 30—40%, как описано выше. За это время полностью заканчивается инверсия фаз, и частицы дискретной фазы уплотняются и приобретают устойчивость к коалесценции (слипанию); реакционную систему можно не перемешивать. Под давлением инертного газа ее передавливают во второй аппарат, содержащий деминерализованную воду и стабилизаторы суспензии, и вводят дополнительное количество инициатора. Реакционную массу суспендируют в воде при интенсивном перемешивании, и процесс ведут при 95— 120°С под давлением до достижения предельной степени превращения С. Ударопрочный П., содержащий 0,1% С, отделяют от воды и обрабатывают как продукт суспензионной полимеризации.

Поскольку стоимость каучука примерно в 3—4 раза выше, чем П., а увеличение содержания каучука приводит к снижению прочности при растяжении, модуля упругости и атмосферостойкости композиционного материала, целесообразно добиваться наибольшего эффекта упрочнения при минимальном содержании каучука.

В 70-х гг. в ряде стран начато промышленное производство атмосферостойких и прозрачных модификаций ударопрочного П. При этом ненасыщенный бутадиеновый каучук заменяют на насыщенные эластомеры (акрилатные, этилен-пропиленовые, хлорированный полиэтилен и др.). Прививка Сна эти эластомеры протекает значительно труднее. Применяют специальные методы — химич. модификацию эластомера, добавляют сшивающие агенты. Все же эти продукты обладают сравнительно более низкой ударной прочностью, чем сополимеры на основе каучука. Прозрачный гетерогенный материал можно получить, уменьшая размер частиц дискретной фазы до значения, меньшего длины волны падающего света, или подбирая состав фаз таким образом, чтобы показатели преломления их совпали. Первый путь не пригоден при получении ударопрочного П. Каучук имеет показатель преломления 1,52. Для понижения показателя преломления матрицы часть С. заменяют метилметакрилатом (соотношение 30 : 70). Таким образом удается получить ударопрочный сополимер с прозрачностью 70—75%. Сополимеризацию проводят по непрерывной схеме в р-ре ароматич. углеводорода (напр., в толуоле) или по периодич. схеме блочно-суспензионным методом.

Переработка и применение. Ударопрочный П. легко окрашивается порошкообразными красителями или их концентратами, перерабатывается литьем под давлением в интервале темп-р 190—230°С (темп-ра литьевых форм 50—60°С) и экструзией при 130—190°С. Последним способом получают листы, пленку, трубы и профильные изделия, а также полые изделия. Листы и пленки перерабатывают вакуум- и пневмоформованием при 140—160°С. В меньшем масштабе для переработки ударопрочного П. применяют прессование и напыление. Изделия легко склеиваются и свариваются. Поверхность материала хорошо обрабатывается механич. способами, лакируется, металлизируется.

Ударопрочный П. широко применяют для изготовления корпусов и деталей бытовых и промышленных холодильников, емкостей и сосудов, мебели, конторского оборудования, деталей машин и оборудования для пищевой и текстильной пром-сти, корпусов телевизоров, радиоприемников, пылесосов, электробритв и др. Широко используется для упаковки пищевых продуктов и лекарственных препаратов, изготовления бутылей и посуды разового пользования, игрушек, авторучек и т. д. Выпускается в СССР; за рубежом производится под след. названиями: симак, дилен, люст-рекс, амоко РН, стирекс, стокофлекс, с т и к о (США); каринекс, дистрен, стиро-с е л (Великобритания); стиромал (ФРГ) и др.

АБС-пластики — группа конструкционных материалов, аналогичных по строению ударопрочному П., в к-рых матрица и привитые цепи представляют собой сополимер С. с акрилонитрилом. АБС-пластики содержат 5—25% бутадиенового или бутадиен-стирольного каучука, 15—30% акрилонитрила и С. Размер частиц дисперсной фазы (привитой сополимер С.— акрилонитрил на каучуке) менее 1 мкм. АБС-пластики характеризуются значительно более высокими прочностью при растяжении и жесткостью, устойчивостью к действию динамич. нагрузок, чем ударопрочный П. АБС-пластики — непрозрачные, обычно темноокрашенные материалы. В промышленном масштабе выпускаются также материалы этого типа, в к-рых бутадиеновый каучук заменен на бутадиен-нитрильный или акри-латный (АСА-пластики); прозрачные модификации, содержащие четвертый компонент (метилмет-акрилат).

Нек-рые свойства АБС-пластиков приведены ниже:

Плотность при 20°С, г/см» 1,04—1,05

Прочность при растяжении, Мн/м2 (кгс/см8) 40—55

(400—550)

Модуль упругости, Гн/мг {кгс/см'] 1 .8—3

1(18—30)-103]

Ударная вязкость по Изоду с надрезом,

кдж/мг, или кгс-см/см* 20—45

Теплостойкость по Вика, °С 104—115

Относительное удлинение, % 10—40

АБС-пластики имеют высокую влагостойкость и стойкость к действию растворителей, масел, к-т и щелочей. Они обладают большей твердостью и прочностью при изгибе, чем полиэтилен и поливинилхлорид. При получении АБС-пластиков в массе введение в реакционную среду акрилонитрила приводит к резкому возрастанию вязкости; поэтому этим методом указанные полимеры не получают. В небольших количествах их получают полимеризацией в р-ре, к-рую ведут до степени превращения мономеров не выше 60%. Основной метод получения АБС-пластиков — эмульсионная полимеризация по периодич. и непрерывной схемам. Бутадиеновый каучук используют в виде латекса. Режим полимеризации аналогичен эмульсионной полимеризации С. Полученный латекс коагулируют, отделяют от воды, промывают и высушивают. АБС-пластик используют в виде порошка или подвергают

страница 155
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340

Скачать книгу "Энциклопедия полимеров. Том 3 (Полиоксадиазолы-Я)" (21.36Mb)


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

 

 

Реклама
курсы excel ,word , 1c в долгопрудном
Установка автозапуска на автомобили, оборудованные кнопкой старт/стоп
установка пламегасителей daewoo
урна уличная нержавейка киев

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
(07.12.2016)