52. Термопластичные сложные эфиры

Сложными полиэфирами называют высокомолекулярные соединения, содержа­щие в макромолекуле сложноэфирные связи.

Широкое распространение в технике нашли гетеро­цепные сложные полиэфиры с алифатическим насыщенным и ненасыщенным звеном и полиэфиры с ароматическим звеном. Их строение в общем виде может быть изоб­ражено формулой:

НО[- OCRCOOR'O -]_n Н , где R — остаток дикарбоновой кислоты; R — остаток диола.

В зависимости от того, содержит ли полиэфир ненасыщенные или насыщенные груп­пы, их делят на ненасыщенные полиэфиры (НПЭФ) и насыщенные полиэфиры (ПЭФ). Из насыщенных ПЭФ наиболее широко применяются полиэтилентерефталат (ПЭТФ) и поликарбонат (ПК).

Исходные продукты

Из разнообразных видов сырья, предложенных для получения полиэфиров,наи­большее практическое применение получили гликоли (этиленгликоль,диэтиленгликоль, пропилеигликоль,), глицерин, терефталевая кислота, ангидриды кислот (фталевой, малеиновой).

Этиленгликоль НОСН₂СН₂ОН (гликоль)  гигроскопичная бесцветная жидкость, почти без запаха, растворяющаяся в воде и спирте.

Диэтиленгликоль НОСН₂СН₂ОСН₂СН₂ОН и триэтиленгликоль НОСН₂ СН₂ ОСН₂ СН₂ ОСН₂ СН₂ ОН. Представляют собой бесцветные прозрачные жидко­сти, хорошо растворимые в воде и спирте.

1,2-Пропиленгликоль НОСН₂СН(СН₃)ОН  гигроскопичная бесцветная жидкость, не имеющая запаха. С водой и спиртом смешивается во всех отношениях.

Глицерин НОСН₂СНОНСН₂ОН сиропообразная безцветная сладкая жидкость, смещивающаяся во всех отношениях с водой и спиртом. Т_кип =290С.

4,4'-Дигидроксидифенил-2-пропан (дифенилолпропан, бисфенол А)

белый кристаллический порошок ра­створяется в ацетоне, спирте, бензоле, уксусной кислоте; плавится при 156-157 °С

НОС₆Н₄(СН₃)С(СН₃)С₆Н₄ОН

Терефталивая кислота НООСС₆Н₄СООН белое кристаллическое плохо растворимое вещество с Т_пл=425-430С.

Диметилтерефталат СН₃ООСС₆Н₄СООСН₃ белый кристаллический порошок плавится при 141-142С, умеренно растворим при 20С в метаноле, диоксане, хлороформе,Т_пл= 288С.

Хлорангидриды тере- и изофталевой кислот  твердые вещества плавятся при 83-84С и 43-44С соответственно.

Фталевый ангидрид представляет собой прозрачные белые кристаллы, плавящи­еся при 130 °С и растворяющиеся в воде, спирте, эфире.

Малеиновый ангидрид  кристаллическое вещество с температурой плавления 53°С; растворяется в воде, спирте, бензоле, хлороформе.

Другие сложные полиэфиры

Полибутилентерефталат (ПБТФ) получают по схеме, близкой к получению ПЭТФ, из диметилтерефталата и тетраметиленгликоля (бутандиола-1,4).

ПБТФ — кристаллический термопластичный полимер, плавящийся при темпера­туре выше 225 °С и перерабатываемый в изделия методами литья под давлением и экструзии. Ненаполненный и наполненный стекловолокном ПБТФ применяется в электро- и радиотехнической промышленности, автомобилестроении, текстильной и мебельной промышленности.

Полиэтиленнафталинат (ПЭНФ) получают из этиленгликоля и 2,6-нафталиндикарбоновой кислоты.

ПЭНФ — кристаллический термопластичный полимер с высокой температурой плавления. Он обладает высокой прочностью, выдерживает действие кипящей воды и стоек при нагревании в кислых и щелочных средах. ПЭНФ — электроизоляционный материал, пригодный для изготовления обмоток трансформаторов и конденсаторов, изоляции проводов, а также пленки для звукозаписи, видеотехники, компьютеров.