Разновидности инженерных пластиков. Поликарбонаты. Часть 10

Улучшенная стабильность цвета смол с низкой и средней ITR по сравнению со стандартным ПК и УФ-стабилизированным гомополимером для ПК показана в тестах с температурой поверхности образца 105 ± 3 °C и металлогалогенной лампой мощностью 400 Вт. В непрозрачных применениях, таких как детали для автомобилей, сельскохозяйственного и строительного оборудования, а также лодок и другого водного транспорта, атмосферостойкость обычно означает сохранение блеска, цвета и физических свойств смолы. Добавление и повышение уровней ITR увеличит сохранение глянцевости непрозрачных желтых смол при атмосферных воздействиях. Для поликарбоната глянцевость остается относительно постоянной для примерно 2500 кДж / м2 и затем падает почти до нуля, тогда как пигментированные ITR смолы сохраняют большую часть своего первоначального блеска. Сдвиг цвета CIELAB (ΔE) трех образцов составляет менее 2,5 при 6000 кДж (или приблизительно 2 года эквивалентного воздействия солнечного света в южных регионах России). Сравнение сохранения блеска ITR-содержащих смол по сравнению с гелеобразным стекловолокном, обычно используемым для наружных работ, также проводилось.

Данные исследований указывают на то, что смолы, содержащие ITR, сохраняют, по меньшей мере, такую же, если не большую, степень глянцевости, как у стеклопластиковых деталей. Фактически, в этих условиях испытаний стекловолокно с черным гелеобразным покрытием демонстрирует значительную потерю блеска при 6000 кДж (приблизительно 2 года эквивалентного воздействия солнечного света в южных регионах России), в то время как смолы с низким и средним ITR сохранили высокий процент их начальной глянцевости. Таким образом, сополимеры ITR не только потенциально могут обеспечить атмосферостойкость гелеобразного стекловолокна, но также обеспечивают более высокую производительность, связанную с процессами литья под давлением. Кроме того, сополимеры ITR могут быть экструдированы в листовой материал для применений термоформования. Сравнение данных показывает, что процент сохранения блеска зависит от цвета. Часто смолы, используемые в наружных применениях, могут вступать в контакт с различными химическими веществами и растворителями. Было обнаружено, что композиции с низким и средним ITR являются более устойчивыми к окрашиванию от широкого круга агентов, чем один только стандартный поликарбонат на образцах без остаточного или приложенного напряжения.

Семейство сополимеров было разработано на основе бисфенола ТМС 1,1-бис (4-гидроксифенил) -3, 3,5-триметилциклогексана и бисфенола М 4,4- (метафенилендиизопропил) дифенола. Эти материалы имеют уникальную комбинацию хорошей обрабатываемости в расплаве, низкого поглощения влаги и температуру стеклования более +120 °C (248 °F), которые являются необходимыми свойствами для подложек, используемых для магнитооптических накопительных дисков высокой плотности. Подложка для этих дисков должна иметь отличную прозрачность, термическое сопротивление, низкое лучепреломление, низкое влагопоглощение и низкий коэффициент гидролитического расширения, а также быть способной обеспечить хорошую репликацию ямок и канавок на поверхности формы. После металлизации, если эти диски были изготовлены из субстратных смол, которые поглощают более 0,2% влаги, то они будут иметь тенденцию к деформации до такой степени, что вызовут недопустимое количество ошибок.

Увеличение количества бисфенол-М карбонатных звеньев в композиции приводит к снижению поглощения влаги (и, следовательно, к деформации диска), а также снижает температуру стеклования смол. Контроль уровня бисфенолкарбоната TMC (приблизительно 20 до 80 %) в полимерной цепи используется для получения соответствующей температуры стеклования: от 125 до 150 °C (от 257 до 302 ° F), чтобы сбалансировать обрабатываемость расплава с требованиями HDT. Оба мономера в целом способствуют большей гидролитической стабильности и меньшему лучепреломлению по сравнению с BPA-PC. То есть как гомополимер TMC-PC, так и гомополимер BPM-PC имеют более низкое влагопоглощение и более низкое лучепреломление, чем BPA-PC. Но композиции с высокими уровнями бисфенолкарбоната TMC не могли быть отлиты в диски с низким лучепреломлением из-за их высокой температуры стеклования и высокой вязкости расплава. Диски же из гомополимера BPA имели недопустимо высокое водопоглощение. В следующей части мы расскажем о других областях, в которых активно используются поликарбонаты и их сополимеры.