Пластики, эластомеры и нанокомпозиты. Инженерные пластики. Часть 9

Компания Dow Chemical коммерциализировала SPS в 1997 году под торговой маркой Questra. SPS нацелен на автомобильные и специальные электронные приложения. Он также может быть дополнен полиамидами, термопластичными полиэфирами, алифатическими поликетонами и PPS. Однако марки SPS страдали от плохих механических свойств по сравнению с другими техническими термопластами. Армированные стеклом сорта были затруднены из-за отсутствия прочных химических связей между стекловолоконным армированием и неполярным нефункциональным SPS. Помимо меньшей прочности и жесткости, материал также обладал и плохой свариваемостью. Поэтому в 2005 году Dow Chemical прекратила выпуск линейки продуктов Questra. Однако пластмассы SPS до сих пор доступны от компании Indemitsu Kosan под торговой маркой Xarec SPS.

Последний интересующий нас материал, поли-п-фенилен или просто полифенилен, является высококристаллическим жестким полимером, который нерастворим в различных растворителях. Модификация полифенилена может привести к получению аморфного, прозрачного и перерабатываемого в расплаве полимера. В 2003 году компания Mississippi Polymer Technologies (MPT) представила модифицированный полифенилен под торговой маркой Parmax. В 2006 году Solvay Advanced Polymers приобрела MPT и предлагает аморфные сополимеры полифенилена под торговой маркой PrimoSpire. Структура основана на цепочке замещенных и незамещенных бензольных колец, образующих очень жесткую цепную структуру. Замещенные бензольные кольца имеют боковые бензоильные группы. Эти бензоилзамещенные фениленовые звенья вместе с некоторыми м-фениленовыми звеньями являются достаточными для предотвращения кристаллизации. Эти полимеры получают реакциями полимеризации углерод-углеродной связи 1,4-дихлорбензола, 2,5-дихлорацетофенона и 1,3-дихлорбензола.

Механические характеристики поддерживаются в широком диапазоне температур. Например, механические свойства полностью сохраняются вплоть до температуры жидкого гелия (4,2 °K). Из других характеристик отметим широкую химическую стойкость. Модифицированный поли-п-фенилен может быть обработан с использованием стандартных технологий обработки в расплаве. Полимер растворим в обычных растворителях и может быть отлит в пленки и покрытия. Кроме того, доступны готовые пластиковые заготовки. Самоусиливающийся полифенилен подходит для применений, которые исторически полагались на керамику, композиты и металлы для обеспечения превосходных механических характеристик. Рыночный потенциал материала включает в себя: аэрокосмическую / военную промышленность (внутренняя огнестойкость, легкий вес, превосходные абляционные свойства, высокая прочность на сжатие), медицину (прочность без волокон, автоклавируемость, рентгенопрозрачность, химическая стойкость), полупроводниковую / электронную промышленность (химическая стойкость, низкая влажность, высокая чистота, стабильность размеров, низкий CTE).

В следующей части, которая станет заключительной по инженерным термопластам, мы рассмотрим последние тренды и узнаем, куда движется полимерная промышленность. Пока же заметим, что интересной тенденцией, которая, как представляется, предвосхищает волну будущего в области конструирования термопластов, является текущее внимание к смешиванию и легированию полимеров. Металлы и их сплавы достаточно долгое время соответствовали нуждам цивилизации, и еще древние люди использовали доступные металлы в их естественном состоянии. Прогресс цивилизации был в буквальном смысле обусловлен способностью человека модифицировать природные металлы, позволяя человечеству получать материалы со свойствами, необходимые для создания всё более совершенных инструментов. Действительно, общества, которые научились использовать сплавы металлов, приобрели явные преимущества перед своими «монометаллическими» соседями; это было продемонстрировано появлением бронзы, а затем стали. С пластиками ситуация аналогична, но подробнее об этом в следующий раз.