сичные вещества).

В результате термич. вытяжки резко повышаются прочность и модуль упругости волокна и снижается его относительное удлинение. Процесс осуществляется на машинах, принципиально не отличающихся от машин, используемых для вытяжки синтетич. волокон, полученных формованием из расплава или р-ра кристаллизующихся полимеров. Темп-ра вытяжки 330— 400°С, скорость 25—100 м/мин, степень вытяжки 3— 10 раз.

Моноволокна (диаметр 0,2—0,3 мм) формуются экструзией (штранг-прессованием) паст — композиций из высокодисперсных порошков ПТФЭ и низкомолекулярных органич. веществ (бензин, этанол, толуол, этиленгликоль и др.), не смачивающих ПТФЭ, но облегчающих экструзию благодаря снижению трения между частицами полимера. Скорость формования — 2—10 м/мин. После удаления органич. вещества (испарением или экстракцией) моноволокно подвергается спеканию по той же технологии, что описана выше для комплексной нити.

Волокно из ПТФЭ после термич. обработки приобретает окраску (от светло-желтой до темно-коричневой) из-за присутствия в нем до 2% продуктов карбонизации загустителя (заметим, что эти продукты не влияют на свойства волокна и изделий из него). Если такое волокно необходимо отбелить, его выдерживают в горячем воздухе при 260°С в течение 3—6 сут, обрабатывают минеральными к-тами при темп-ре выше 200°С, озонированным кислородом, р-ром озона во фреоне или др.

Ниже приведены свойства волокон из ПТФЭ:

Толщина, текс 10—530

Прочность, гс/текс 10—18

Относительное удлинение, % 13—25

Относительная прочность, %

в петле 90

в узле 80

Модуль упругости, Гн/м* (кгс/мм*) .... 3,3 (330)

Степень эластичности, %

при удлинении до 3% 83

при удлинении до 5% 73

Усадка, %

в сухом состоянии при 150°С 4,9

в кипящей воде 3,2

Интервал рабочих темп-р, °С от—160'

до 275

Потеря массы за 1 ч, %

при 290°С 0,0002

при 450°С 1.5

Темп-ра нулевой прочности, °С 310

Влагопоглощение, % 0,00

Ф. на основе ПТФЭ вырабатываются в ряде стран под названиями полифен (СССР), тефлон (США), тойофлон (Япония) и др. Первое промышленное производство таких волокон было организовано в США в 1953.

Волокна из ацетонорастворимого фторопласта (фтор-лон). Комплексные нити формуют по мокрому способу из 14—16%-го р-ра сополимера в ацетоне в водную осадительную ванну, содержащую 4—6% ацетона. Свежесформованное волокно, содержащее растворитель, вытягивают между дисками прядильной машины на 150—200% при нормальной темп-ре. Высушенную нить дополнительно вытягивают (суммарная вытяжка 1600—2000%) в среде глицерина при ~140°С, после чего вновь сушат с одновременной терморелаксацией при 140—150°С в течение 1 ч в условиях свободной усадки. В результате относительное удлинение волокна повышается. Физико-механич. свойства волокна фтор-лон зависят от условий и степени вытяжки. Ниже приведены нек-рые из этих свойств:

Прочность, Гн/м* (кгс/мм*)

при вытяжке 300—400% 0,5—0,6

(50—60)

при вытяжке 800—1500% 1,0—1,2

(100-120)

Относительное удлинение, %

до терморелаксации 7—10

после терморелаксации 12—20

Модуль упругости, Гн/м* (кгс/мм*)

без термовытяжки 2,5 (250)

с термовытяжкой 15,0

(1500)

Влагопоглощение при 65%-ной влажности

воздуха, % 0,04

Максимальная рабочая температура, °С . . . 120—130

Технология получения волокна из ацетонорастворимого полимера разработана в СССР.

Лит.: Сигал М. В., Козиорова Т. Н., Синтетические волокна из дисперсий полимеров, М., 1972; Л а з а р М., Радо Р., К лиман Н., Фторопласты, пер. со словацк., М., 1965; Роговин 3. А., Основы химии и технологии химиг ческих волокон, т. 2, М., 1974; Варшавский В. Я., Волокна из фторсодержащих полимеров, в кн.: Карбоцепные синте? тические волокна, под ред. К. Е. Перепелкина, М., 1973, гл. 4:

М. Б. СИГАЛ'.

ФТОРКАУЧУКИ — см. Фтор содержащие каучуки.

ФТОРОЛЕФИНОВ СОПОЛИМЕРЫ (fluoroolefine copolymers, Fluorolefinkopolymere, copolymeres des defines fluores). В данной статье рассмотрены выпускаемые в промышленном масштабе Ф. с, являющиеся пластиками; об эластомерах см. Фторсодержащие каучуки:

Ф. с. синтезируют гл. обр. с целью модификации или коренного изменения свойств гомополимеров фтороле-финов (см. Винилфторида полимеры, Винилиденфто-рида полимеры, Тетрафторэтилена полимеры, Три-фторхлорэтилена полимеры), В СССР фторорганич. полимеры и сополимеры выпускают под названием фторлоны (фторопласты — технич. название этого класса полимеров и сополимеров).

Ф. с. получают гл. обр. радикальной сополимеризацией мономеров в водной среде в присутствии в качестве инициаторов преимущественно водорастворимых перекисей или окислительно-восстановительных систем (напр., персульфат аммония — бисульфит натрия — сернокислое закисное железо). В нек-рых случаях добавляют эмульгаторы (перфтороктоат калия или соли др. перфторкарбоновых к-т) и регуляторы мол. массы. Сополимеризацию можно осуществить также в массе и инертном растворителе (перфтордиметилциклобутане, трифтортрихлорэтане, mpem-бутиловом спирте) в присутствии инициатора, под действием УФ-облучения или ионизирующей радиации.

Константы сополимеризации тетрафторэтилена и трифторхлорэтилена с различными сомономерами приведены в таблице.

Константы срполимеризации тетрафторэтилена я трифторхлорэтилена (г,) е различными сомономерами (г,)

Сомоно- Темп-

мер ра, °С Примечание

Тетрафторэтилен

Этилен 0.10 0,38 20—25 Газофазная

фотосополиТо же 0,024 меризация

0,61 20—25 Фотосопо лимеризация

в растворите ле (C2F5),N

» » 0,013±0,008 0,10±0,02 —30 Суспензион ная сополиме 0.045±0,10 ризация

» »

0,14±0,03 65 То же

Гексафтор- 3.5 0,0 20—25 Газофазная

пропи- фотосополимелен 1,42 ризация

Перфтор-

0,22 60 Эмульсионметил- ная сополимепер фтор- ризации

винило-

вый

эфир

Трифторхлорэтилен

Этилен 0,0285±0,001 0,250±0,0025 60 "1 ИнициаТо же 0,009±0,001 0,173±0,001 0 тор—триал» » 0,004±0,001 0,116±0,001 —40 килбор +эти» » 0,001±0,002 0,07±0,0015 —78 • ловый эфир

(в присутст вии кислороВинили- 0,52 0,17 40—60 да) Сополимеденфто- ризации в

рид водной среде

СОПОЛИМЕРЫ ТЕТРАФТОРЭТИЛЕНА С ГЕКСАФТОРПРОПИЛЕНОМ

[—CF2—CFa—CF2—CF—]„ содержат до 20% мол.

CF3

гексафторпропилена; степень кристалличности 40— 50% (мало зависит от скоростей охлаждения и нагревания изделий при формовании). По комплексу свойств эти сополимеры близки политетрафторэтилену (ПТФЭ, см. Тетрафторэтилена полимеры). Однако их мол. масса и вязкость расплава [10* н-сек/м2 (106 пз)] ниже, чем у ПТФЭ, благодаря чему эти материалы можно перерабатывать обычными для термопластов методами (см. Переработка пластических масс).

Изделия из сополимеров более прочны и прозрачны, ЧЕМ из ПТФЭ; их можно сваривать. Покрытия из СОПОлимеров даже меньшей толщины, чем из ПТФЭ, не имеют пор. При облучении сополимеры сшиваются, в результате чего увеличивается предел текучести и относительное удлинение при кратковременном действии высоких темп-р (до 350°С); ударная вязкость, прочности при изгибе и растяжении снижаются незначительно.

Сополимеры самозатухают. Заметная деструкция на воздухе наступает при 400°С. При дуговом разряде на поверхности сополимеров отсутствуют следы обугливания.

Сополимеры не растворимы в известных растворителях, по химич. стойкости они не уступают ПТФЭ. Проницаемость различных газов и жидкостей, в том числе агрессивных, через сополимер значительно меньШЕ, чем через ПТФЭ. Диэлектрич. свойства высоки и мало изменяются в широком интервале темп-р (до 200°С) и частот. Ниже приведены нек-рые свойства выпускаемого в пром-сти сополимера:

Плотность, г/см» 2,145—2,160

Темп-ра плавления, °С 275—290

Уд. теплоемкость, кдзк/(кг-К) [кал/(г.°С)л 1,17 [0,28]

Теплопроводность,

em/(ju-K) [кал!(сексм-°С)] 0 ,209 [5-10~«]

Темп-рный коэфф. линейного расширения,

"С-1 (4,6—5,8)-10-"

Прочность при растяжении,

Мн/м*(кгс/см») 23,0 (230)

Модуль упругости при изгибе,

Гн/м» (кгс/см») 0,6 (6000)

Относительное удлинение, % 320

Твердость по Шору D 55

Твердость по Роквеллу R 25

Диэлектрич. проницаемость (1 кгц—1 Ггц) 2,1

Уд. объемное электрич. сопротивление,

ом-см >10"

Тангенс угла диэлектрич. потерь

при 1 кгц 0.0002

1 Мгц 0 ,0007

1 Ггц 0,0004

Водопоглощение, % <0,01

Темп-ра длительной эксплуатации, °С . . 205

Коэфф. трения по стали при нагрузке

0,07 Мн/м» (0,7 кгс/см»)

статический 0,11

динамический 0,415

Сополимер можно наполнять, напр., стекловолокном, графитом, дисульфидом молибдена, медью. При введении 20% (по массе) стекловолокна снижается усадка (на 30%), повышаются жесткость (в 2 раза), модуль упругости при растяжении (на 270%) и при изгибе (на 210%).

Из пленок сополимеров можно получать многослойные (дублированные) изделия, сочетать их с др. неме-таллич. материалами (напр., с полиимидной и политет-рафторэтиленовой пленками, со стеклотканью), а также наносить в виде покрытий на металлы (напр., на сталь, алюминий, медь), получая т. наз. металлопласты. Покрытие на металл наносят при 290—315°С (выше темп-ры плавления сополимера) и давлении 0,7 Мн/м2 (7 кгс/см2). Прочность такого соединения с медью и нержавеющей сталью превышает 0,1 Мн/м2 (1 кгс/см2); более высокая прочность достигается, если процесс проводят при темп-ре не ниже 315°С или если на металл предварительно наносят очень тонкую пленку сополимера методом окунания в его водную дисперсию. Таким же способом получают дублированные материалы из пленок сополимера и неметаллич. материалов. Кроме того, дублированные материалы получают также склеиванием при помощи обычных клеев, перед склеиванием поверхность пленки обрабатывают, напр., тлеющим разрядом или натрий-нафталиновым комплексом.

Пористые изделия (кабельная изоляция, прутки и др.) с 50—70% пор обладают меньшей плотностью (0,85—1,0 г/см3), чем обычные сополимеры, большей гибкостью, более низкой диэлектрич. проницаемостью (1,4—1,6), меньшими прочностью при растяжении (4,2 Мн/м2, или 42 кгс/см2) и отн