На главную

Статья по теме: Теплостойких полимеров

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Проблема создания теплостойких полимеров [86]. В связи с запросами авиации, радиотехники и ракетной техники проблема создания теплостойких полимерных материалов приобрела особую актуальность. Такие материалы должны обладать хорошей теплостойкостью, измеряемой предельной температурой, при которой полимер еще выдерживает приложенную нагрузку, и большой термостабильностью (термостойкостью), определяемой прочностью связи между атомами макромолекулы.[4, С.323]

Тантал образует ряд теплостойких полимеров, среди которых следует отметить борид (т. пл. 3100° С) [412], нитрид (т. пл. 3087° С) [343, 413] и особенно карбид (т. пл. 3400° С для Та2С и 3880° С для ТаС) [414]. Особенно высокими температурами плавления отличаются смешанные карбиды тантала и циркония, а также тантала и гафния. Эти соединения могут рассматриваться как сополимеры. Так, смесь, содержащая 80% карбида тантала и 20% карбида циркония, плавится при температуре 4150° С 1286], а смесь, состоящая из 80% карбида тантала и 20% карбида гафния, ллавится при температуре 4215° С [258].[10, С.358]

Современная техника выдвигает в качестве одного из важных требований получение теплостойких полимеров, необходимых для различных областей электротехники, машиностроения, авиационной и ракетной техники. Располагая такими материалами, можно повысить рабочие температуры машин и электрооборудования, а следовательно, увеличить удельные нагрузки и мощность моторов при одновременном снижении их веса. Работы по синтезу и исследованию теплостойких полимеров рассмотрены в обзорах10'379 и монографии5.[9, С.95]

В технике в качестве неполярных диэлектриков, кроме упомянутых выше полимеров, применяют политетрафторэтилен, поли-р-винилнафталин, поли-а-метил-стирол. Из теплостойких полимеров следует назвать по-лифепиленоксид, поли-я-ксилилен, полифенилен, к-рые сохраняют свойства неполярных диэлектриков соответственно до 180, 300 и 500° С. Ценным сочетанием высоких механич. и диэлектрич. свойств в интервале темп-р от —200 до -J-2000 С отличаются неполярные диэлектрики на основе полиимидов. М. б. использован поливинилтриметилсилан [tg6=(l—2)10~4 и е' = 2,3 при темп-pax от —100 до 220° С].[6, С.375]

В технике в качестве неполярных диэлектриков, кроме упомянутых выше полиморов, применяют политетрафторэтилен, поли-р-винилнафталин, поли-а-метил-стирол. Из теплостойких полимеров следует назвать ш>-лифениленоксвд, поли-п-ксилилен, полифенилен, к-рые сохраняют свойства неполярных диэлектриков соответственно до 180, 300 и 500° С. Ценным сочетанием высоких механич. и диэлектрич. свойств в интервале темп-р от —200 до +200° С отличаются неполярные диэлектрики на основе полиимидов. М. б. использован поливинилтриметилсилан [tg6=(l—2) 10~4 и е' = 2,3 при темп-pax от —100 до 220° С].[7, С.372]

Этот вид поликонденсации имеет много общего с твердофазной Полимеризацией (см. с. 257), отличаясь от нее главным образом отсутствием цепного механизма, и тесно связан с процессами сшивания макромолекул и образования теплостойких полимеров, не плавящихся в условиях реакции. Перспективный вариант его основан на применении метода псевдожидкого слоя [13], когда тонкодисперсные твердые мономеры или олигомеры находятся в соприкосновении с горячим инертным газом.[4, С.80]

Синтез полимеров с возможно более низкой температурой стеклованк имеет важное значение для получения морозостойких каучуков. Синтез поли меров с возможно более высокой температурой стеклования имеет столь ж важное значение для получения твердых теплостойких полимеров, способ ных работать при повышенных температурах и нагрузках. Многочисленны! полимеры, применяющиеся в настоящее время, имеют температуры стекло вания, лежащие внутри этого огромного интервала. В табл. 14 представлен* некоторые из них. и рассматривая эти данные, легко представить, как влияе' химическое строение полимеров на их температуру стеклования.[2, С.88]

Полимераналогичные превращения служат как для доказательства макромолекулярного строения высокомолекулярных соединений, так и для синтеза новых полимеров, обладающих специфичными свойствами. Например, реакцию внутримолекулярной циклизации используют для синтеза теплостойких полимеров. На рис. VII.9 в качестве примера приведены кривые ДТА промышленных образцов полиакрилонитрила (орло'н), прогретых на воздухе и в атмосфере азота [4]. Кривые ДТА обоих образцов характеризуются наличием острого экзотермического пика при 308°С. Кривая ДТА орлона, прогретого па воздухе, имеет второй экзотермический пик при 328°С, в то время как для образца, прогретого в атмосфере азота, такого пи-[1, С.112]

Даже, если термомеханическая кривая имеет классический вид (см. рис. 18) и состоит из трех участков, следует воздержаться от утверждения, что полимер обладает всеми тремя физическими состояниями, переходя из одного в другое при нагревании. Нужно учитывать, что возрастание деформации в порошкообразном образце может быть вызвано побочными причинами. Определив термомеханическую кривую, лучше сперва обратить внимание на последнюю ветвь кривой. Если эта ветвь находится в интервале температур, где термическая или термоокислительная деструкция еще не про ходит достаточно глубоко, можно говорить о течении полимеров. Чтобы убедиться в том, что развитие большой деформации (до 100 % при сжатии) вызвано течением, а не глубокой деструкцией полимера, необходимо параллельно сделать термогравиметрический анализ (получить термогравиметрическую кривую). Это особенно важно в случае теплостойких полимеров, для которых развитие большой деформации наступает в интервале температур 600-800 °С, и эта деформация, вызванная глубокой термической деструкцией полимера, может быть ошибочно принята за течение. Нужно учитывать также, что в процессе термомеханических испытаний помимо деструкции может происходить и структурирование. Эти два процесса всегда сосуществуют при нагревании полимера, но один из них протекает с гораздо большей скоростью и определяет направление всего процесса. Структурирование может проявляться в образовании поперечных связей между цепями полимера, в циклизации и т.д. В результате, начавшееся течение полимера будет приостановлено, и на термомеханической кривой появится площадка, аналогичная по форме площадке высоко-эластичности для линейных полимеров. Поэтому наличие такой площадки[2, С.101]

Перспективы развития новых теплостойких полимеров рассмотрены Постелнеком [26].[8, С.14]

В ряде обзоров суммированы результаты исследований в области теплостойких полимеров, содержащих в макромолекулах карбо- и гетероциклы 542~544.[9, С.363]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь



ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!!
Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Иванов В.С. Руководство к практическим работам по химии полимеров, 1982, 176 с.
2. Аскадский А.А. Компьютерное материаловедение полимеров Т.1 Атомно-молекулярный уровень, 1999, 544 с.
3. Виноградова С.В. Поликонденсационные процессы и полимеры, 2000, 377 с.
4. Шур А.М. Высокомолекулярные соединения, 1981, 656 с.
5. Аскадский А.А. Химическое строение и физические свойства полимеров, 1983, 248 с.
6. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров том 1, 1972, 612 с.
7. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 1, 1974, 609 с.
8. Коршак В.В. Итоги науки химические науки химия и технология синтетических высокомолекулярных соединений том 6, 1961, 854 с.
9. Коршак В.В. Итоги науки химические науки химия и технология синтетических высокомолекулярных соединений том 8, 1966, 710 с.
10. Коршак В.В. Прогресс полимерной химии, 1965, 417 с.

На главную