Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Природные каменные материалы 10 страница







Теплостойкость полимеров определяют обычно на прибо-

ix Мартенса или Вика (рис. 8.13). Теплостойкость по Вика выра-

зется температурой (°С), при которой плоский наконечник стерж-

прибора площадью 1 мм2, нагруженный стандартным грузом 1

и 5 кг, внедрится в образец полимера на глубину 1 мм. Величи-

груза, скорость нагрева и нагружения регламентируются требо-

К указателю оерормации

П

Ьшями ГОСТа на материалы.

fWfrtiSffV

Qz:


^

■.

SB

|с. 8.12. > ва:

Прибор Кремер-Сар-

S- наружный стакан; 2 — внутрен-М; 3 — трубочки; 4 — диск; 5 — тер-пметр; 6 — ртуть; 7 — полимер

 

Рис. 8.13. Схема прибора Вика для опре­деления теплостойкости полимеров:

 

/ — образец; 2 — наконечник; 3 — стержень; 4 — груз; 5 — термошкаф

Температура, " С '

 

Тг

Рис. 8.14. Термомеханическая кривая термо­пластичных полимеров, P=const

 

Температуру стеклования и текучести полимера опре-шяют по термомеханической кривой, построенной по методу акад. ' А. Картина, в координатах «деформация — температура нагре-f». Эта кривая, выражающая зависимость деформации от темпе-ггуры нагрева полимера, имеет перегибы, соответствующие тем-! ратуре стеклования Тс и температуре текучести Тт. Так как поли­сные композиции при нагревании постепенно переходят из одно-

-1273 225


го состояния в другое, то перегибы кривой (рис. 8.14) соответству­ют интервалу температур 20...3О°С, а при некоторой кристаллично­сти полимера — 2...3°С.

Рассматривая приведенную термомеханическую кривую, видно,
что при нагревании полимера до температуры стеклования он на­
ходится в стеклообразном состоянии, которое характеризуется ма­
лыми, обратимыми деформациями, возрастающими пропорциональ­
но нагреву. При дальнейшем нагревании полимер переходит в вы­
сокоэластичное состояние, отличаю-
й щееся резким увеличением дефор-

i 6Т маций, которые затем остаются

I У (j примерно постоянными до темпера-

I /v^^_ ^S* ТУРЫ Тт'и повышении темпера-

| /б„ туры (выше Гт) снова наблюдается

§. увеличение деформаций, предшест-

^ вовавших разделению образца на

—*. £ части.

Деформация Когда полимер находится в

Рис. 8.15. Кривая деформации по- стеклообразном (твердом) состоя-
лимеров при растяжении: нии- энер™я теплового движения

а„- предел пропорциональности; оу - ЗВвНЬвВ МаКрОМОЛвкуЛ МвНЬШв, ЧвМ предел упругости; от - предел текуче- ЭНврГИЯ МеЖМОЛвКулЯрНОГО ВЗЭИМО-стн; ор~ прочность при растяжении деЙСТВИЯ МвЖДу НИМИ. В ЭТОМ СЛу-

чае атомы цепи полимера соверша­ют лишь колебательные, движения. При температуре выше Гс энер­гия теплового движения отдельных звеньев полимера может пре­вышать энергию меж молекулярного взаимодействия, что будет способствовать переходу к высокоэластичному состоянию и резко­му повышению деформации материала.

Высокоэластичное (каучукоподобное) состояние свойственно только полимерным веществам с большой молекулярной массой и характеризуется тем, что при деформации полимера реализуется гибкость его макромолекул. Кроме того, атомные группировки сое­диненные химическими связями, вследствие теплового движения могут совершать крутильные колебания. Отличительной особенно­стью высокоэластичного состояния полимера является способность к большим обратимым деформациям.

При нагревании полимера выше Гт деформации резко возраста­ют вследствие нарушения сцепления между макромолекулами и возможного смещения их друг относительно друга по направлению внешней силы.

Нагрев полимеров до температуры, намного превосходящих 74, может привести к деструкции — разложению полимера.

Механические свойства термопластичных полимеров аморфного строения выражаются диаграммой деформаций (рис. 8.15). Так, при растяжении образца полимера при температуре ниже Тс вна­чале появляются лишь упругие деформации, обусловленные в ос-


 

I

даном изменением расстояний между элементами структуры по-; Далее, деформация образца происходит практически при посто­вом напряжении о. Напряжение ас, при котором da/rfe = 0, т. е. Эрость возрастания напряжения становится равной скорости его (ссасывания (релаксации), называют «пределом вынужденной Частичности», а деформацию — «вынужденной эластической». При понижении температуры за пределами температуры хруп-(сти, или большой скорости деформации, напряжения, необходи-rfe для преодоления сил межмолекулярного взаимодействия, ста­вятся настолько большими, что молекулы полимера легче разру-аются, нежели изменяют свою форму. В этом случае высокоэла-ические деформации не развиваются, полимер становится хруп-[М. Таким образом, при достаточно низких температурах полиме-Ы разрушаются как хрупкие тела, не проявляя свою способность! высокоэластическим деформациям.

Вместе с тем термопластичные полимеры в застеклованном со-гоянии подвержены деформациям ползучести. Эти деформации при-бретают значительную величину при температурах ниже темпера-уры стеклования и становятся тем больше, чем выше температура олимера.

'i Основными характеристиками прочности полимеров являются максимальные значения разрушающего напряжения и относитель-юй деформации.

; Прочность полимера в значительной степени зависит от степе-1И «упаковки» макромолекул, которая увеличивается с понижени­ем температуры полимера, что приводит к повышению его прочно-: ти.

; Наряду с положительными свойствами полимеров (малая сред­ня " плотность, низкая теплопроводность, высокая химическая и ат­мосфер остой кость и др.) им свойственны ряд недостатков, ограни-[ивающих использование их в строительстве (низкая теплостой-юсть, малая поверхностная твердость и модуль упругости, значи-ельная ползучесть при весьма малых начальных уровнях напря­жения и склонность к старению).

Синтетические полимеры в чистом виде, т. е. без добавок и на-олнителей, применяются редко вследствие их высокой стоимости.

Вместе с тем они могут быть использованы как микроконгломе-аты и при полном отсутствии в них твердой фазы, поскольку от-ерждение их происходит в отсутствие микронаполнителя или ка-их-либо других микродисперсных частиц.

1 В строительстве полимеры применяют в качестве связующих ве-[еств для производства микро- и макроконгломератов, располага­ющихся в единой классификации в группе безобжиговых материа-ов (пластмассы, полимербетоны и т. п.). В сложных композицион-ых материалах (конгломератах) -и микроконгломератах полимер иужит дисперсионной средой, а частицы наполнителя составляют вердую дисперсную фазу. При отверждении полимер образует не-

* 227


прерывную пространственную сетку— матрицу, а наполнитель вхо­дит в эту сетку, обеспечивая прочность и монолитную микрострук­туру конгломерата.

Полнмеризацнонные полимеры (термопласты). Полимеризаци-онные полимеры получают в процессе реакции полимеризации. По­лимеризацией называют реакцию соединения молекул мономера, протекающую за счет раскрытия кратных связей, без выделения побочных продуктов. В процессе полимеризации одновременно мо­гут участвовать также два мономера или более. Такую реакцию называют сополимеризацией, а конечный продукт — сополимером.

Схематично реакция полимеризации может быть представлена в следующем виде: пМ-*~{М)п, где М — молекула исходного моно­мера; (М)п — макромолекула, состоящая из п мономерных звеньев; п — степень полимеризации.

Процесс полимеризации включает в основном три элементарные реакции: образование активного центра, рост цепи и обрыв цепи Эти реакции могут осуществляться различными способами, но по следующей принципиальной схеме: образование активного центра М-+-М-, рост цепи М■ +М]-*-М• 2 + М• 1~^М3 + Mi-^M• п, обрыв цепи. Ма-*-Рп, где М — молекула мономера; М—'активный центр; М-2\ М'л\...; М-п — растущий радикал; Рп — молекула полимера.

В зависимости от химической природы активных центров разли­чают радикальную и ионную полимеризацию. При радикальной по­лимеризации активными центрами являются свободные радикалы, образующиеся при распаде перекисей и азосоединений от воздейст­вия на мономер дополнительной энергии (нагревание, световые и другие облучения и др.). При ионной (каталитической) полимери­зации активными центрами служат ионы, образующиеся при распа­де катализаторов (А1СЦ, Ва, F3, *ПСЦ), которыми являются щелоч-но-земельные металлы, кислоты и др.

Радикальная полимеризация. По способу образования свобод­ных радикалов различают термическую, фотохимическую и иници­ированную полимеризацию. Наиболее распространенной является инициированная полимеризация, при которой свободные радика­лы образуются в результате распада нестойких инициирующих веществ. К инициирующим веществам относят органические и не-органические перекиси, некоторые азо- и диазосоединения и др. Энергия активации, характеризующая инициирование, близка к энергии связи, разрывающейся при распаде инициатора. При этом количество применяемого инициатора невелико и составляет при мерно 0, 1... 1, 0% от массы мономера.

Для начала полимеризации необходимо разорвать одну из крат­ных связей молекулы мономера, чтобы превратить неактивную мо­лекулу в свободный радикал (R—-СН2, СН3). С этой целью в реак­тор, где протекает реакция, вводят инициаторы. После роста цепи на заключительном этапе реакции происходит обрыв цепи путем соединения двух радикалов с образованием устойчивой макромоле­кулы полимера. При радикп.-гь")" < полимеризации часто использу-


окислительно-восстановительное инициирование. В этом случае

|лимеризацию вызывают свободные радикалы, являющиеся про-

суточными продуктами окислительно-восстановительной реак-

г. Так, например, радикал ОН, образовавшийся при взаимодей-

> ии перекиси водорода с ионами двухвалентного железа, хорошо

щиирует радикальную полимеризацию, присоединяясь к моле-

ie мономера. ^Ионная полимеризация. Образование активных центров полиме-

»ации протекает в присутствии катализаторов, которые не рас-

1уются в процессе реакции и не входят в химический состав по-

iepa. Обычно ионная полимеризация осуществляется с образов­анием иона карбония или карбаниона и с последующей передачей

цепи положительного или отрицательного заряда. В этой связи Различают катионную или анионную полимеризацию. ". В зависимости от требований, предъявляемых к продукту поли­тизации, вида мономера и инициатора, в промышленности ис-

1ьзуют три способа полимеризации: в блоке, в растворе и в (ульсии (суспензии).

Блочная полимеризация может осуществляться без растворите-

периодическим или непрерывным способом. В первом случае

^лучают блок полимера, имеющий форму сосуда (емкости), в ко-

юм происходила реакция полимеризации; во втором — осущест-|яют непрерывный выход расплава полимера из реактора. Этот |особ характеризуется полимеризацией мономера в «чистом» виде ^присутствии инициатора или катализатора реакции.

Полимеризация в растворе производится «лаковым» способом fe'B жидкости, не растворяющей полимер. При полимеризации «ла-'ювым» способом в качестве среды используют растворитель, раст­воряющий и мономер, и полимер. Полученный раствор полимера в (створителе («лак») непосредственно используют в промышленно-или полимер выделяют путем осаждения или испарения ра­зорителя. При полимеризации по второму способу применяют (дкость, растворяющую только мономер. По мере образования

гимер выделяется из раствора в виде осадка или может быть от-

1Ьтрован. Полимеризация в растворе позволяет легко отводить ЦПлоту реакции и регулировать степень полимеризации.

Эмульсионная или суспензионная полимеризация является наи-fcnee распространенной в промышленности для получения многих " шмеров. В качестве дисперсионной среды при полимеризации (ульсии или суспензии используют воду с эмульгатором, который Вучшает эмульгирование мономера в воде. В зависимости от спо-> ба приготовления эмульсии мономера в воде и условия проведе-1я полимеризации различают эмульсионную (латексную) и су-рензионную (капельную) полимеризацию.

В качестве эмульгаторов обычно применяют мыла: олеаты, лау-& Ты щелочных металлов, натриевые соли ароматических сульфо-Тлот и др. Часто эмульсионную полимеризацию проводят в при-? тствии водорастворимых инициаторов (перекись водорода и др.).


Поскольку при капельной полимеризации вводят инициатор ре­акции, не растворимый в воде, но растворимый в мономере, поли­мер образуется как бы в каждой отдельной «капле».

В процессе полимеризации могут образоваться полимерьг, имек> щие неодинаковую конфигурацию отдельных звеньев по всей длине цепи. Такие полимеры называют атактическими (неупорядоченны­ми). Однако при каталитической полимеризации образуются поли­меры, имеющие одинаковую конфигурацию последовательных звеньев: упорядоченные — изотактические полимеры. Структуры атактического и изотактического полимера изображены на рис. 8.16.

сн3 сн5 сн5 сн3 сн, \нс и i н { не не \

\ I Н ■ Н ■ Н f Н U \
U-, -----------, ----------- j------------, ----------- 1---------- 1

сн, н сн, сн, н

Г|н fa, {7 trf Wh, \.

н н н н н

Рис. 8.16. Атактические (/) и изотактические (//) цепи полиизобутилена

К важнейшим полимеризационным полимерам следует отнести полиэтилен, полипропилен, полиизобутилен, поливинилхлорид, по­листирол, полиакрилаты и Др-

Полиэтилен [—СН2—СН2—] п — продукт полимеризации этилена. Выпускается или в виде гранул размером 3...4 мм, или бе­лого порошка.

Исходным мономером для полимеризации является газообраз­ный этилен лСН2=СН2, получаемый чаще всего при термической обработке нефти. В настоящее время промышленность использует следующие методы полимеризации этилена: полимеризация при вы­соком давлении (до 300 МПа) в присутствии кислорода; при сред­нем давлении (3, 5...7, 0 МПа) в углеводородных растворителях с окисно-металлическими катализаторами; при атмосферном или очень малом давлении (0, 5...3 МПа) с металлоорганическими ка­тализаторами.

Полимеризация этилена при высоком давлении производится в трубчатых реакторах и отличается сложностью технологического оборудования. Полиэтилен высокого давления— химически стойкий


юдукт с плотностью 0, 95 г/см3 и повышенной эластичностью, что

уясняется наличием в нем 45% аморфной фазы.

0, 086 нм

' Производство полиэтилена при среднем давлении основано на имеризации этилена в растворе. Однако этот метод производ-а полиэтилена в нашей стране широкого

[спространения не нашел. При получении полиэтилена низкого дав-

: ния не требуется сложного компрессорного

зяйства. При низком давлении полиэтилен

улучают полимеризацией этилена в растворе

бензин) непрерывным методом при давлении

15..0, 5 МПа и температуре до 80°С в при-

гтствии катализатора Циглера-Натта (комп-

[ексные металлоорганические соединения). Полиэтилен низкого давления имеет зна-

; нтельные теплостойкость, плотность и жест-

1сть. Основным отличием полиэтилена низ-то давления является его кристалличность,

результате чего меньшие эластичность, про-ачность и большая твердость. Будучи тер-

юпластичным насыщенным полимерным уг­леводородом, полиэтилен имеет строение мо-декулы в виде плоского зигзага с периодом Идентичности 0, 254 (рис. 8.17).

Физико-механические свойства полиэтиле­на в значительной мере зависят от степени (полимеризации, т. е. от молекулярной массы ■ сотового продукта. Молекулярная масса поли­этилена находится в пределах для низкого давления: 10 000...50 000 и высокого давления Що 000...400 000.

Предел прочности при разрыве в зависи­мости от молекулярной массы полиэтилена колеблется от 18 до 25, 5 МПа, плотность

|, 92 0, 95, температура плавления 110..

г125°С

Строение полиэти-
Рис. 8.17. молекулы лена

Полиэтилен (высокомолекулярный) хоро-: о поддается механической обработке, стоек ротив агрессивного действия воды, соляных астворов, щелочей, кислот (кроме азотной). ри нормальной температуре он нерастворим органических растворителях и только при нагревании поддается астворению в ароматических углеводородах.

, Полиэтилен применяют для производства труб, пленок, гидро­
изоляционных материалов, тары и предметов сантехнического обо­
рудования. Порошкообразный полиэтилен успешно используют для
^антикоррозионной защиты металла. Для производства строитель­
ных материалов и изделий выпускают следующие марки полиэти-
! 231


лена: 20606—012 (низкого давления), 11802—070 (высокого давле­ния).

Полистирол [—СН2—СНС6Н5—]«— твердый продукт поли­меризации стирола. Его выпускают в виде прозрачных листов, гра­нул (блочный полистирол), в виде бисера или белого порошка (эмульсионный полистирол). Макромолекула его имеет полидис­персную разветвленную структуру. Сырьем для'производства поли­стирола служит стирол С6Н5СН = СН2 —бесцветная воспламеняю­щаяся жидкость, содержащаяся в некоторых фракциях каменно­угольной смолы или вырабатываемая из бензола и этилена. Сти­рол легко полимеризуется под действием солнечного света и теп­лоты. В производственных условиях стирол полимеризуют при 80°С в присутствии перекисных соединений (перекиси водорода и пере­киси бензоила).

Блочный полистирол имеет высокие механическую прочность (80...ПО Па) и водостойкость. Молекулярная масса его от 50000 до 300 000, плотность 1, 04...1, 06 г/см3, теплопроводность 0, 10... 0, 15 Вт/(м-°С).

Применяют полистирол для изготовления гидроизоляционных пленок, облицовочных плиток, водопроводных труб, теплоизоляци­онных материалов, различной тары, изделий для электропромыш­ленности.

Полипропилен [—СН2— СНСН3—] „ — продукт полимери­зации пропилена в растворителе (бензин, пропан и др.). Сырьем для получения полипропилена служит бесцветный газ пропилен, выделяющийся при крекинге нефти. Полимеризация пропилена ве­дется обычно при избыточном давлении 4 МПа и температуре 70°С. Молекулярная масса полимера колеблется в широких пределах от 35 000 до 150 000. Пропилен хорошо сопротивляется воздействию органических растворителей и имеет ряд других положительных свойств. К недостаткам полипропилена следует отнести его малую атмосферостойкость. При воздействии солнечных лучей он подвер­гается деструкции с заметным ухудшением первоначальных физи­ко-механических свойств. Является перспективным полимером для производства труб, пленок и других изделий, используемых в строи­тельстве.

Поливинилхлорид [—СН2—СНС1— ]п — продукт полиме­ризации хлористого винила. Выпускается в виде порошка без за­паха и вкуса с размером зерен от 0, 01 до 0, 1 мм.

Сырьем для получения поливинилхлорида служит хлористый винил СН2 = СНС1 — при атмосферном давлении газ с приятным запахом.

В результате полимеризации хлористого винила (винилхлорида) образуется полимер, молекула которого имеет линейное строение.

К важнейшим техническим свойствам поливинилхлорида следу­ет отнести его относительно высокую ударную вязкость, прочность при разрыве (до 60, 0 МПа), устойчивость к воздействию щелочных и кислых растворов, а также высокие диэлектрические свойства


.стинная плотность его 1, 3...1, 4 г/см3, водопоглощение за 24ч0, 4..., 5%, теплопроводность 0, 16 Вт/(м-°С), твердость по Бринеллю до

7. Изделия на основе этого полимера (трубы, плитки) легко сва-^ваются в струе горячего воздуха при температуре 200°С. § Недостатком поливинилхлорида является сравнительно низкая 'мпература размягчения (70°С). При нагреве этого полимера до 0...150°С начинается разложение с выделением хлористого водо-да, каталитически ускоряющего процесс разложения. На основе поливинилхлорида изготовляют синтетические лино-1еумы, плитки для пола, линкруст, трубы, газонаполненные пласт-ассы и другие материалы. Пластифицированный поливинилхло-ид широко используют для получения гидроизоляционных и упа-овочных пленок; хлорированный поливинилхлорид (перхлорви-ил) применяется для получения стойких лаков и красок.

Полиизобутилен [—СН2—С (СН3)2—] п — продукт поли-еризации изобутилена, полимер без цвета и запаха. Сырьем для ■ получения полимера служит изобутилен, образующийся при пере­работке нефти. В процессе производства полиизобутилена полиме­ризация осуществляется при пониженных температурах (—П0°С), Кто достигается отводом теплоты с помощью хладоагентов и разба­вителей, добавляемых в реакционную смесь.

Полиизобутилен с молекулярной массой менее 50000 — вязкая жидкость.. В технике этот полимер применяют с большой молеку­лярной массой — 300000, представляющий собой каучукоподобный эластичный материал, (относительное удлинение 1000...2000%).

Полиизобутилен имеет ряд положительных свойств. Он доста­точно легок (плотность 0, 91 г/см3), водостоек (водопоглощение 0, 05%) и стоек к действию агрессивных сред. Предел прочности полиизобутилена при разрыве 6, 0...7, 0 МПа. Полиизобутилен в ви­де листов и пленок применяют в качестве хорошего гидроизоляци­онного материала.

Поливинил ацетат — продукт цепной полимеризации ви-|нилацетата, сложного эфира уксусной кислоты и винилового спир-|та. Поливинилацетатные полимеры применяют в виде водных ■ уэмульсий для устройства бесшовных полов и изготовления лакокра­сочных материалов. Они эластичны, светостойки и хорошо прили-|£ пают к поверхности различных материалов.

Индено-кумароновые полимеры — продукты полиме­ризации соединений — индено-кумарона и их гомологов, содержа­вшихся в сыром бензоле и фенольной фракции каменноугольной рсмолы. Их выпускают в виде кусков или чешуек плотностью 1, 05... 1, 2. Эти полимеры применяют для производства плиток для пола, изготовления лаков и красок для внутренней отделки.

Полиметилметакрилат (органическое стекло) — продукт полимеризации метилового эфира метакриловой кислоты. Он пред­оставляет собой совершенно прозрачный полимер в виде листов, блоков и прессовочных порошков.


Сырьем для получения органического стекла служит метилме-такрилат, синтезируемый из ацетона путем его сложной химической переработки. Полимеризация ведется блочным методом при полу­чении полимера с молекулярной массой более 200000 и эмульсион­ным— для производства порошкообразного продукта с молеку­лярной массой от 4000 до 100000.

Изделия из органического стекла имеют отЛгосительно высокую прочность при сжатии (предел прочности до 160, 0 МПа), растяже­нии и изгибе (до 100, 0 МПа), а также значительную ударную вяз­кость. Полиметилметакрилат легко поддается механической обра­ботке (резанию, шлифованию и полировке) и почти не снижает своих свойств при пониженных температурах. Он отличается ис­ключительной прозрачностью и способностью пропускать до 74, 0% ультрафиолетовых лучей. Однако следует заметить, что при сопри­косновении с огнем полимер горит ярким пламенем, не стоек в от­ношении агрессивных сред, легко растворяется в ряде органиче­ских растворителей (ацетон, уксусная кислота и др.). Высокая стоимость этого полимера и недостаточная абразивостойкость ог­раничивают его применение в строительстве.

Полиметилметакрилат используют для остекления зданий спе­циального назначения, витрин магазинов, веранд, оранжерей, боль­ниц, для изготовления светильников, фонарей производственных цехов и т. п. Этому способствует возможность получать его окра­шенным в различные цвета, прозрачным и непрозрачным.

Синтетические каучуки — эластичные продукты цепной полимеризации различных углеводородных мономеров: изопрена, дивинила (бутадиен), хлоропрена и др. Изопрен представляет со­бой газ, переходящий при температуре —35°С в бесцветную жид­кость. Его получают в промышленном масштабе путем взаимодей­ствия изобутилена с формальдегидом. Дивинил — бесцветный газ, подобно изопрену, относится к соединениям с двойными связями и имеет наибольшее применение в производстве синтетических кау-чуков. В промышленности его получают из этилового спирта, бута­на н ацетальдегида. Хлоропрен — бесцветная жидкость, синтези­руемая из ацетилена и хлористого водорода.

В зависимости от исходного мономера в процессе полимериза­ции получают различные виды синтетических каучуков — изопрено-вые, бутадиеновые, бутадиен-стирольные, хлоропреновые и другие их виды.

В группе изопреновых каучуков следует отметить бутил-каучук (СКИ-3). Он представляет собой продукт полимеризации изобутилена с малым количеством (1...5%) изопрена и является важнейшим видом синтетического каучука. Бутилкаучук отличает­ся высокой морозостойкостью, эластичностью, водостойкостью, стойкостью к действию кислорода и сильных кислот. За последнее время особое значение приобрели полиизопреновые каучуки (СКИ). Каучуки этого вида по химическому составу и структуре молекул весьма близки натуральному каучуку, чем и объясняется аналогия


 

i

lcTB этих полимерных материалов. Полиизопреновые каучуки актерны высокими пречностными показателями при растяже-, эластичностью при статических и динамических нагрузках, а же высокой стойкостью при нагревании и окислении. Из группы бутадиеновых каучуков следует выделить по-ивиниловый каучук. Он был впервые разработан акад. В. Лебедевым и являлся первым в мире синтетическим каучу-. В настоящее время промышленность выпускает новые виды адиеновых каучуков — полидивиниловый (СКД), бутадиен-сти-ьный (СКС), бутадиен-нитрильный и др. Эти каучуки по элас-ности близки к натуральным каучукам, но превосходят их по лостойкости и стойкости к истиранию. Хлоропреновые каучуки получают в процессе эмульсион-полимеризации хлоропрена, обладающего высокой полимери-ионной активностью благодаря наличию в нем атома хлора. ашей стране хлоропреновые каучуки выпускают различных ма-под общим названием — наириты. Эти каучуки имеют высо-> клейкость, стойкость против воздействия кислорода, света, лот и щелочей. Они обладают повышенной газонепроницаемо-ю, огнестойкостью (обугливаются, но не горят), высокой масло-ензостойкостью, низкой растворимостью и набухаемостью в ра-орителях. Однако хлоропреновые каучуки склонны к повышен-кристаллизации при нормальной (комнатной) температуре и; ют малую морозостойкость. ^. В строительстве синтетические каучуки применяются для про­изводства различных- клеев и мастик (битумно-кумароново-каучу-! Ковых, кумароно-каучуковых и др.). Они используются также для [; модификации различных полимеров с целью повышения их упру­гих свойств. Синтетические каучуки находят широкое применение для изготовления герметиков и герметизации швов между панеля-1 ми при крупнопанельном домостроении; используются при изготов­лении пластобетонов и растворов, для получения различного вида резин. L; 1 Синтетические латексы представляют собой водные дисперсии ^Синтетических каучуков и по коллоидно-химическим свойствам ана­логичны натуральным латексам. Частицы каучука в синтетическом кяатексе, имея отрицательный заряд, коагулируют под действием электролита. Синтетические латексы лучше проникают в обраба­тываемый ими материал (по сравнению с натуральными), посколь­ку имеют меньший размер глобул. Свойства пленок, образованных синтетическими латексами, соответствуют свойствам пленок по­лимеров. Кроме каучука и воды в состав латексов входят эмуль-таторы, противостарители и другие компоненты. В настоящее время наибольшее распространение получили бутадиен-стирольные, бута-диен-нитрильные, хлоропреновые латексы. Они применяются обыч­но для тех же целей, как и синтетические каучуки. f' Основные физико-механические свойства полимеризационных ^полимеров приведены в табл. 8.4.

1


Поликонденсационные полимеры (реактопласты) получают в процессе реакции поликонденсации. При пол и конденсации высоко­молекулярное соединение образуется в результате последователь­ного взаимодействия молекул, содержащих две или несколько функциональных групп, способных вступить в реакцию (Н2—ОН2; С1 = ЫН2; СООНидр.).






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.