Расширенное руководство по полимерам. Классификация. Термопласты. Часть 2

Если правильное количество тепла не подаётся должным образом во время обработки, производительность продукта может быть резко снижена и / или происходит увеличение стоимости обработки. Различные условия обработки влияют на производительность пластмасс. Например, влияние времени аналогично влиянию температуры в том смысле, что любой пластик имеет предпочтительную или равновесную структуру, в которую он предпочел бы формироваться с течением времени. Тем не менее, он не может сделать это мгновенно или, по крайней мере, в короткие сроки. Если дать достаточно времени, молекулы будут перестраиваться в их предпочтительный характер. Правильное время нагрева заставляет это действие происходить раньше. В противном случае быстрое действие может привести к серьезным изменениям свойств усадки во всех направлениях в обработанных пластиковых изделиях. Эта характерная морфология пластмасс может быть идентифицирована с помощью испытаний. И благодаря этому свойству пластиков обеспечивается превосходный контроль, как только материал поступает на завод, во время обработки и после изготовления.

Жидкие кристаллические полимеры представляют собой самоупрочняющиеся термопластичные жидкокристаллические полимеры (LCP) с молекулами, которые представляют собой стержнеобразные структуры в параллельных массивах. Плотные волокнистые полимерные цепи жидкокристаллических полимеров приводят к получению высокоэффективных пластиков. В отличие от многих высокотемпературных термопластов, жидкокристаллические полимеры имеют низкую вязкость расплава и, следовательно, их легче обрабатывать, что приводит к более короткому времени цикла, чем у полимеров с высокой вязкостью расплава, что снижает затраты на обработку. У них самая низкая деформация и усадка среди всех термопластов. Когда они отливаются под давлением или экструдируются, их молекулы выстраиваются в длинные жесткие цепи, которые, в свою очередь, выстраиваются в направлении потока и, таким образом, действуют как армирующие волокна, придающие жидкокристаллическим полимерам очень высокую прочность и жесткость. Результатом являются высокая прочность при экстремальных температурах, превосходное сохранение механических свойств после воздействия атмосферных условий и различных излучений, хорошая диэлектрическая прочность, а также стойкость и стабильность размеров, низкий коэффициент теплового расширения, отличная огнестойкость и простота обработки.

Высокое отношение прочности к весу у жидкокристаллических полимеров особенно полезно для чувствительных к весу продуктов. Гидролитическая стабильность в кипящей воде у этих материалов также отличная. Они исключительно инертны и противостоят растрескиванию под напряжением в присутствии большинства химических веществ при повышенных температурах, включая ароматические и галогенизированные углеводороды, а также сильные кислоты, основания, кетоны и другие агрессивные промышленные продукты. Однако пар при высокой температуре, концентрированная серная кислота и кипящие едкие материалы разрушают жидкокристаллические полимеры. Что касается воспламеняемости, жидкокристаллические полимеры имеют кислородный индекс в диапазоне от 35 до 50%. При воздействии открытого огня они образуют стабильные структуры, которым не свойственно возникновение каплеобразных образований. Их долговременная термостойкость достигает +240 градусов по Цельсию (или 464 по Фаренгейту). А высокое значение теплового отклонения позволяет формованным изделиям из жидкокристаллических полимеров подвергаться воздействию температур до +315 °C (+600 °F), без какого-либо влияния на их свойства. Их стойкость к высокотемпературному изгибу также отличная, как и их прочностные характеристики. Жидкокристаллические полимеры устойчивы к большинству химических веществ и атмосферным воздействиям, а также к окислению и пламени, что делает их отличной заменой металлов, керамики и других пластмасс во многих продуктах.