19. Основные разновидности промышленных полимеров и пластмасс.

Примерно 90% общего производства пластмасс приходится на десять групп полимеров, а именно (в порядке убывания) полиэтилены низкой и высокой плотности, полипропилен, поливинилхлорид, полистирол и сополимеры стирола, полиакрилаты, полиамиды, простые и сложные полиэфиры, фено- и аминопласты, полиэпоксиды и кремнийорганические полимеры.

1. ПЭНП и ПЭВП.

2. Поливинилхлорид.

4. Полиметилметакрилат.

5. Фенолформальдегидные полимеры.

6. Эпоксидные полимеры.

8. Полиуретаны.

9. Полиамиды.

10. Полифторэтилен

20. Элементоорганические полимеры.

Температурный предел работоспособности органических полимеров и материалов на их основе (~150 °С) удается преодолеть при использовании полимеров, в основной цепи которых нет углеродных атомов. Их называют элементоорганическими полимерами. Основная цепь таких макромолекул состоит из чередующихся атомов неорганических элементов (Al, Ti, В, Si и др.) и кислорода.

Первые из известных элементоорганических полимеров синтезированы в 1935 г. К. А. Андриановым с основной цепью макромолекулы из чередующихся атомов кремния и кислорода. Эти материалы получили название кремнийорганические полимеры, или полиорганосилоксаны.

Кремнийорганические полимеры получают путем поликонденсации низкомолекулярных кремнийорганических соединений. В зависимости от вида исходного соединения и параметров технологического процесса кремнийорганические соединения могут быть получены в виде полимеров с термопластичными или термореактивными свойствами. В зависимости от степени полимеризации макромолекулы они могут иметь различную консистенцию. При степени полимеризации до 30 кремнийорганические полимеры являются вязкими жидкостями, а при степени полимеризации до 30000 представляют собой каучукоподобную высокоэластичную массу.

Основным достоинством кремнийорганических полимеров является широкий интервал теплостойкости. Они – хорошие диэлектрики, их диэлектрические свойства мало изменяются в интервале температур –100...+350°С. Кремнийорганические полимеры инертны по отношению к органическим растворителям и маслам, они негигроскопичны, практически не смачиваются водой. На этом свойстве основано применение кремнийорганических полимеров в качестве водоотталкивающего средства. Нанесение кремнийорганических покрытий на монолитные материалы или пропитка пористых материалов кремнийорганическими жидкостями придает им водоотталкивающие свойства.

К недостаткам кремнийорганических полимеров следует отнести их низкую механическую прочность, вследствие чего композиты на кремнийорганическом связующем по прочности уступают композитам на фенолформальдегидных, полиэфирных и эпоксидных связующих.

Кремнийорганические полимеры нашли широкое применение в качестве высокотемпературной эластичной электроизоляции, теплостойких и химически стойких лаков и эмалей, теплостойких герметиков, каучуков и смазочных масел.

21. Термомеханические свойства и термомеханическая кривая.

В зависимости от температуры полимеры могут находиться в различных физических состояниях. Характер перехода из одного состояния в другое зависит от химического строения полимера и его структуры. Термомеханические свойства отражают деформационное поведение образца полимерного материала, нагруженного постоянным по величине напряжением при изменении температуры. Полученные количественные зависимости являются графиками, построенными в координатах «температура деформация». Такие графические зависимости называются термомеханическими кривыми (ТМК), а метод их получения – термомеханическим анализом.