Свойства полиамидов

[3]Полиамиды – пластические материалы, отличающиеся повышенной прочностью и термостойкостью, высокой химической стойкостью, стойкостью к истиранию, хорошими антифрикционными и удовлетворительными электрическими свойствами. Способны выдерживать циклические нагрузки. Сохраняют свои характеристики в широком диапазоне температур. Выдерживают стерилизацию паром до 140 °С. Сохраняют эластичность при низких температурах.

Полиамиды растворяются в концентрированной серной кислоте, являющейся для них универсальным растворителем, а также в муравьиной, монохлоруксусной, трифторуксусной кислотах, в феноле, крезоле, хлорале, трифторэтаноле. Устойчивы к действию спиртов, щелочей, масел, бензина. К недостаткам полиамидов можно отнести высокое водопоглощение и низкую светостойкость.

Физико-механические свойства полиамидов определяются количеством водородных связей на единицу длины макромолекулы, которая увеличивается в ряду ПА-12, ПА-610, ПА-6, ПА-66. Увеличение линейной плотности водородных связей в макромолекуле увеличивает температуру плавления и стеклования материала, улучшает теплостойкость и прочностные характеристики, но вместе с тем увеличивается водопоглощение, уменьшается стабильность свойств и размеров материалов, ухудшаются диэлектрические характеристики.

Базовые свойства полиамидов можно менять введением в их состав различных добавок: антипиренов (неармированные полиамиды – одни из немногих термопластов, которые позволяют успешно применять экологические чистые негалогеновые антипирены), свето- и термо стабилизаторов, модификаторов ударной вязкости, гидрофобных добавки; минеральных наполнителей, стекловолокна.

Полиамиды перерабатываются всеми известными методами переработки пластмасс. Хорошо обрабатываются фрезерованием, точением, сверлением и шлифованием. Легко свариваются высокочастотным методом. Хорошо окрашиваются.

7.1. Полиорганосилоксаны

Среди кремнийорганических полимеров (силиконов), содержащих атомы кремния в элементарном звене макромолекулы, наиболее широко применяются полиорганосилоксаны

R

[ - O - Si - ]_n ,

R

а среди них - полимеры с боковыми группами СН₃ и С₆Н₅.

Полиорганосилоксаны синтезируют различными методами, но наиблоее распространенным является гидролитическая поликонденсация кремнийорганичексих соединений. Метод основан на том, что многие фукнкциональные группы, связанные с кремнием (алкокси-, ацилалкокси-, аминоруппы, галогены) легко гидролизуются, образуя гидроксилсодержащие кремнийорганические соединения - органогидроксисиланы (органосиланолы), например

R₂SiCl₂ +2 H₂O ---- R₂Si(OH)₂ + 2 HCl

R₂Si(OR)₂ +2 H₂O ---- R₂Si(OH)₂ + 2 ROH

Органосиланолы с двумя и более гидроксильными группами у атома кремния весьма реакционноспособные вещества и в условиях реакции немедленно вступают в поликонденсацию с образованием циклических соединений

n R₂Si(OH)₂ ------[SiR₂O]_n + n H₂O,

которые затем полимеризуются по катионному или анионному механизмам.

Свойства получаемых полимеров определяются средней функциональностью (Ф_ср) смеси исходных реагентов. При Ф_ср< 2 образуются линейные или разветвленные полиорганосилоксаны с блокированными концами цепи:

2(СН₃)₃SiCl+n (СН₃)₂SiCl₂+(n + 1) H₂O  (СН₃)₃SiО[Si(СН₃)₂О]_nSi(СН₃)₃ +(2n + 2)HCl

При Ф_ср= 2 образуются линейные полимеры с гидроксильными концевыми группами

n (СН₃)₂SiCl₂ + (n + 1) H₂O  НО[Si(СН₃)₂О]_nН + 2n HCl

Катализаторами гидролиза и конденсации служат кислоты и щелочи.

Наибольший практический интерес из полиорганлосилоксанов представляют кремнийорганические жидкости, а также каучуки и резины.