Каталог товаров
Каталог продукции Весь каталог >>
Корзина пуста

Пластики, эластомеры и нанокомпозиты. Инженерные пластики. Часть 5

Пластики, эластомеры и нанокомпозиты. Инженерные пластики. Часть 5
Иконка

В середине 1970-х и затем снова в середине 1980-х компания ICI предприняла не слишком удачные маркетинговые усилия для продвижения новых инженерных пластиков, полибифенилдисульфонов. Эти полисульфоны с более высокими эксплуатационными характеристиками представляют собой высокотемпературные аморфные полимеры, которые получают путем ароматического нуклеофильного замещения хлоридов 4,4-бис (4-хлорфенилсульфонил) бифенила с бисфенолами в основных условиях в диполярном апротонном растворителе. Более жесткое бифенилдисуфоновое звено приводит к полимерам с заметно более высокой Tg (температурой стеклования), чем другие сульфоновые полимеры. Действительно, полимеры на основе BPA и гидрохинона показывают Tg, равные +245 и +265 °С соответственно. В 2004 году Solvay Advanced Polymers представила эти высокотемпературные сульфоновые полимеры под торговой маркой Supradel, а в 2007 году торговая марка была изменена на EpiSpire.

Эти высокотемпературные сульфоновые полимеры являются прозрачными и полностью аморфными и могут быть обработаны в расплаве путем литья под давлением и экструзии. Они демонстрируют высокие тепловые характеристики, хорошую прочность, жесткость и диэлектрические свойства в широком диапазоне температур. Также им свойственны устойчивость к гидролизу горячей водой и паром, отличная стойкость к кислотам и основаниям и высокое сопротивление воспламеняемости. Тепловые характеристики материала в сочетании с его хорошей прочностью и жесткостью, стабильностью размеров и сопротивлением ползучести открывают возможности для высокотемпературных применений литья под давлением, которые традиционно ограничивались наполненными полукристаллическими полимерами. Применение полибифенилдисульфонов включает возможности замены металлов, а также высокоэффективных термореактивных смол в широком спектре технических применений. Это касается применения в автомобильной, аэрокосмической, электротехнической, электронной и других промышленных областях.

Картинка

В конце 1920-х годов У. Каротерс и его исследовательская группа из компании «Дюпон» исследовали образование полиэфира в результате реакции алифатической дикарбоновой кислоты с диолами. Было обнаружено, что эти алифатические полиэфиры являются неадекватными в качестве предшественников волокон из-за их низких температур плавления. Алифатические сложные полиэфиры были придуманы для замены пластиков с гораздо более низкими значениями Tm (температуры плавления). Термопластичные полиэфиры появились в 1941 году, когда Уинфилд и Диксон из DuPont при повторном исследовании сложных полиэфиров в качестве предшественников волокон заменили терефталевую кислоту на ранее исследованные алифатические двухосновные кислоты и обнаружили высокоплавкие кристаллические полимеры. ICI, DuPont и другие компании разработали эти полимеры в виде известных полиэфирных волокон и пленок. Уинфилд и Диксон быстро поняли, что полиэтилентерефталат (ПЭТ) на основе этиленгликоля и терефталевой кислоты лучше всего подходит для волокон. ПЭТ демонстрирует Tg 70 °С и Tm 265 °С.

Картинка
Иконка

Кроме того, они изготовили и описали несколько других сложных полиэфиров, включая полибутандиолтерефталат или полибутилентерефталат (PBT, ПБТ). PBT демонстрирует Tg 45 °C и Tm 225 °C. Синтез PBT осуществляется реакцией переэтерификации диметилтерефталата и бутандиола. Много лет спустя ряд производителей полиэфирного волокна заинтересовались PBT. Один производитель объяснил, что они заинтересованы в PBT, потому что он напоминает нейлон, который становится популярным в качестве ковровой пряжи. Следовательно, они рассматривали PBT как средство конкуренции в производстве ковровых нитей. В то время как производители волокна активно расширяли свою деятельность, несколько компаний одновременно пытались адаптировать PET для формования. В 1966 году были представлены первые марки ПЭТ для литья под давлением, однако эти ранние материалы были не очень успешными. Основная проблема заключалась в том, что ПЭТ кристаллизуется не очень быстро, а формованный предмет, состоящий из кристаллизующегося полимера, уловленного в аморфном или частично кристаллизованном состоянии, был бы довольно бесполезным. В процессе эксплуатации такая деталь может кристаллизоваться, сжиматься, искажаться, растрескиваться или даже разрушаться.

Очевидное решение состояло в том, чтобы использовать горячие формы и удерживать детали в форме до завершения процесса кристаллизации. Постотжиг также позволяет продолжить кристаллизацию. Эти подходы, особенно с включением стекловолокна, привели к получению приемлемых по качеству деталей, но при экономически неприемлемых циклах формования. С другой стороны, некоторые разработчики пытались использовать очень низкомолекулярные изделия из ПЭТ, которые кристаллизовались быстрее, однако из-за их низкой молекулярной массы этим продуктам не хватало необходимых свойств. Поэтому был проведен широкий поиск таких вещей, как зародышеобразователи и ускорители кристаллизации. Улучшенный состав для литья под давлением из ПЭТ был представлен компанией DuPont в 1978 году под торговой маркой Rynite. Ряд других компаний последовал за DuPont. Формовочные смеси на основе ПЭТ получают всё большее признание, но фактический объем относительно невелик. В то время как другие компании искали способы увеличения скорости кристаллизации ПЭТ, химики из Celanese обратили свое внимание на PBT и обнаружили, что он отвечает всем требованиям для формования. Базовая композиция патентов на вещества давно истекла на PBT, когда Celanese попытали удачу на рынке в 1970 году с помощью PBT, усиленного стекловолокном, обозначенного X-917.

Картинка

Этот формованный состав PBT впоследствии стал доступен под торговой маркой Celanex. Eastman Kodak последовал за Celanese в начале 1971 года, а позже в том же году General Electric Company последовали за Eastman Kodak с полиэфирной смолой PBT под торговой маркой Valox. С тех пор дюжина или более компаний по всему миру вошли (и некоторые впоследствии вышли) в этот бизнес. По сути, PBT, по-видимому, обладает уникальным и благоприятным балансом свойств между нейлонами и ацетальными смолами. Он имеет относительно низкое влагопоглощение, чрезвычайно хорошее самосмазывание, сопротивление усталости, устойчивость к растворителям и хорошее сохранение механических свойств при повышенных температурах. Сохранение свойств вплоть до точки плавления кристаллов превосходно, если полимер усилен стекловолокном. Очень быстрые циклы формования от холодных до умеренно нагретых форм дополняют картину. Ключевые рынки включают автомобильные элементы (особенно детали под капотом), которые требуют термостойкости и устойчивости к растворителям, электрические и электронные устройства и элементы (например, компьютерные клавиатуры), электроинструменты, мелкие и крупные компоненты приборов, а также спортивные товары.

Картинка
Иконка
Для получения более полной информации, надо обратиться к нашим специалистам по телефону
+7 (495) 268-0242, или почте info@nomitech.ru, они окажут помощь в подборе необходимого оборудования, которое будет соответствовать вашим требованиям как в части технических характеристик, так и в ценовом плане.
Автор

Автор: Юрий Белоусиков

Дата: 18 июн 2020 00:00

Комментариев нет

  Читайте также Виды промышленных пластиков. Термостабилизированный рандом-сополимер полипропилена PP-RCT Разработка рекомендаций при проведении аудита маслоэкстракционного завода -продолжение Конструкция полипропиленовых труб, армированных фиберными и базальтовыми волокнами Виды стандартов пластиковых труб. ISO 1452-4:2009. Часть 5 Простейшие схемы физико-химической очистки сточных вод Вернуться назад
Пройти опрос о качестве сайта