ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 155
Скачиваний: 0
|
|
|
|
|
t |
И |
i ll |
IV |
Относительное |
удлинение, |
% |
|
560 |
480 |
470 |
470 |
|
Сопротивление |
раздиру |
(обра |
|
|
|
|
||
зец Грейвза), |
кгс/см |
• |
• • |
• |
25 |
26 |
30 |
36 |
Остаточная деформация |
при |
|
|
|
|
|||
сжатии (метод В, 22 |
ч |
при |
|
|
|
|
||
70" С), % |
|
|
|
|
18 |
8 |
6 |
45 |
6.4.4. Ячеистый |
адипрен |
|
|
|
||||
Как и^в случае вулколлана, |
можно изготовлять и ячеи |
стый адипрен. Первой была разработана технология с применением
нитрозана [33], активным ингредиентом которого является |
N, N'-m- |
метил-М, ЛГ-динитрозотерефталамид. По этой технологии |
получают |
ячеистый^материал в основном с открытыми порами. Материал с закрытымим порами получают при использовании воды в качестве вспе нивающего агента и путем уменьшения содержания мока до соответ ствующего уровня [34]. Можно получить закрытую ячеистую струк туру и с помощью вспенивающего растворителя.
Нитрозан имеет несколько недостатков. Он требует осторожного обращения и очень нестабилен. При механизированном изготовлении материала нитрозан должен подаваться в смесь в виде отдельного, третьего потока, что требует значительной модификации используе мого оборудования.
Вода как вспениватель тоже имеет недостатки: вода и мока кон курируют при взаимодействии с изоцианатом в преполимере, по этому соотношение воды и мока в системе имеет важное значение. Кроме того, выделение газа и рост цепи полимера протекают одновре менно, так что для получения продукта с хорошими свойствами не обходимо поддерживать очень точное равновесие между образованием газа и физико-химическими изменениями в полимере.
Этих недостатков можно избежать, если вместо воды использовать растворители — при этом получают ту же ячеистую структуру за крытого типа. Обычно применяют метиленхлорид, который относи тельно безопасен при работе и не требует больших изменений в обору довании.
Ниже приводится стандартная рецептура для получения микро
ячеистого адипрена: |
|
|
В е с . ч. |
|
Поток |
1 |
|
|
|
||
Адипрен L167 |
|
100 |
|
Метиленхлорид |
|
8 |
|
Силиконовый сополимер (в качестве поверхностно- |
|
||
активного |
агента) |
|
2 |
|
Поток |
2 |
|
Кейтур 7 ( + |
пигменты, если |
надо) |
9,4 |
Значительное изменение плотности продукта |
достигается при |
||||
варьировании |
количества метиленхлорида или |
|
типа адипрена, |
||
а также |
при |
изменении начальной температуры |
преполимера |
||
(рис. 6.7.). |
Преполимер адипрена, метиленхлорид |
и |
поверхностно- |
Плотность |
образца, |
г / с м 3 |
Рис. 6.7. Зависимость плотности микроячеистого адипрена L167 от содержания метиленхлориде:
1 — 8 ч.; 2 — 4 ч.; 3 — 10 ч.
Плотность образца, г/см3
о . " |
0,5 |
1,0 |
|
|
Плотность |
образца, |
г/сн} |
||
|
||||
|
|
д |
|
Плотность образца, г/см3
Рис. 6.8. Зависимость свойств микроячеистого адипрена L167 от плотности.
9 П, Р а й т , А . Камминг |
129 |
активный агент смешивают и хранят при температуре переработки. Чтобы избежать потерь растворителя (т. кип. 40 °С), в сосуде для хранения поддерживается давление —0,70 кгс/см2.
При условии, что в емкости для хранения поддерживается указанное давление, для введения смеси преполимера с раствори телем в процесс вполне достаточно уже описанного дозирующего оборудования, температуру смеси можно менять от 50 до 90 °С, в зависимости от того, какими свойствами должен обладать конеч ный продукт.
После смешения материал заливают в закрытые формы при определенной, регулируемой температуре. Вспенивание завершается в пределах 20 сек, и изделие можно вынуть из формы приблизительно через 5 мин. Толщина поверхностной оболочки зависит от темпера туры стенки формы, которая обычно ниже температуры материала.
Свойства микроячеистого адипрена типичны для обычного эла стомера, но они несколько снижаются пропорционально плотности (рис. 6.8). Свойства можно модифицировать, как и в случае обычных эластомеров, меняя концентрацию диамина, что приводит к различ ной степени разветвленности полимера. Избыток диамина по сравне нию с теоретической величиной значительно увеличивает сопротив ление изгибу, но при этом увеличивается остаточная деформация при сжатии.
6.5.Другие преполимерные системы
Впредыдущем разделе адипрен был описан довольно
подробно, в основном, потому, что это был один из первых литье вых полимеров, поступивших на рынок, и явился предметом широ ких исследований и разработок. Существует много других преполимерных систем, которые, однако, не будут рассматриваться столь подробно. Это не значит, что они в чем-то уступают адипрену, — просто многое из того, что уже было освещено, относится и к этим системам. Технология синтеза и переработки также не описывается, указываются лишь некоторые характерные особенности.
6.5.1. Кастомеры А4 и А7
Кастомеры А4 и А 7 — э т о два полиуретановых. пре полимера [36], выпускаемых фирмой «Изоцианат Продактс Инк.». В противоположность адипрену, основанному на простых поли эфирах, эти материалы — сложноэфирного типа. Интересно, что в них использованы не обычные полиэтиленили полиэтиленпропиленадипинаты, а поликапролактон. Поликапролактоны обычно более стойки к щелочному гидролизу, чем полиадипинаты, поэтому от поликапролактоновых уретанов следует ожидать большей ги дролитической стабильности, чем от других сложноэфирных поли уретанов (см. гл. 10).
Преполимеры, полученные на основе поликапролактона с при менением ТДИ, содержат свободный изоцианат — 4% для кастомера А4 и 7% для кастомера А7.
При использовании мока в качестве вулканизующего агента на основе кастомера А4 получают эластомер с твердостью по Шору А—88, а на основе кастомера А7 — продукт с твердостью по Шору
Д—60. Свойства |
кастомера А4 |
и |
кастомера |
А7 приведены ниже: |
||||
|
|
|
|
|
|
|
К а с т о м е р |
К а с т о м е р |
^ |
|
|
|
|
|
|
А4 ' |
А7 |
Твердость |
|
|
|
|
|
|
|
|
по Шору А |
• • |
|
|
|
88 |
— |
||
» |
» |
Д |
|
кгсісм? |
|
|
— |
60 |
Сопротивление |
разрыву, |
|
|
400 |
421 |
|||
Относительное |
удлинение, % |
|
|
420 |
300 |
|||
Сопротивление |
раздиру |
(D470), кгсісм |
82 |
140 |
||||
Остаточная деформация |
при сжатии |
(ASTM, метод |
|
|
||||
В), |
% |
|
|
|
|
|
30 |
40 |
|
. Таблица |
6.6 |
|
|
|
|
|
|
|
Свойства полиуретанов |
конатан на основе простых |
|
|||||
|
и сложных полиэфиров |
|
|
|
|
|
. |
>. |
Н а п р я ж е н и е |
|
|
о) |
а |
||
|
ч |
3 |
при |
у д л и н е |
М а р к а п о л и у р е т а н а |
3 а |
нии, |
кгс/см' |
|
к т |
|
|
||
01'—1 |
On? |
|
|
|
£ о |
о> -і? |
100% |
300% |
|
с «2- |
||||
|
О |
К (\) |
|
|
П о л и у р е т а н ы н а о с н о в е с л о ж н о г о
2 |
о. |
5 = |
|
ffl ее |
|
X <1> |
я |
т |
<и р. |
3 |
|
|
|
я |
О х х |
О |
Я (у |
|
и |
я а |
п о л и э ф и р а
Конатан |
3000 |
|
|
89—92 |
316 |
49 |
80 |
500 |
64 |
29 |
||
|
АН |
5 * |
|
|
||||||||
|
АН |
18** |
|
|
84—87 |
393 |
49 |
87 |
500 |
62 |
30 |
|
|
АН |
20 ** |
|
|
55—60 |
295 |
24 |
49 |
460 |
36 |
5 |
|
|
АН |
21 3 * |
|
|
55—60 |
175 |
21 |
38 |
460 |
36 |
7 |
|
Конатан ЗОЮ |
|
|
58—62 |
351 |
10 |
28 |
650 |
47 |
44 |
|||
|
АН |
28 4 * |
|
|
||||||||
|
АН |
29 4 * |
|
|
70—74 |
351 |
35 |
91 |
570 |
70 |
53 |
|
|
АН |
30 4 * |
|
|
80—84 |
365 |
56 |
105 |
490 |
90 |
30 |
|
|
АН |
31 « |
|
|
94—96 |
351 |
91 |
147 |
540 |
153 |
45 |
|
Конатан |
3020 |
|
|
38—42 |
|
7 |
|
|
22 |
24 |
||
|
АН |
27 6 * |
|
|
119 |
3 |
800 |
|||||
|
|
П о л и у р е т а н ы |
н а о с н о в е п р о с т о г о |
п о л и э ф и р а |
|
|||||||
Конатан |
1500 |
|
|
86—90 |
|
• 56 |
147 |
440 |
90 |
26 |
||
|
АН |
5* |
|
|
316 |
|||||||
|
АН |
18** |
|
|
82—86 |
358 |
56 |
84 |
570 |
85 |
35 |
|
Конатан |
1510 |
|
|
|
|
126 |
253 |
480 |
102 |
41 |
||
|
АН |
5 |
|
|
94—96 |
365 |
||||||
|
АН |
18 |
|
|
87—90 |
435 |
70 |
119 |
510 |
103 |
45 |
|
Конатан |
1530, |
АН 23** . . |
. . 79—92 |
210 |
49 |
98 |
460 |
75 |
24 |
|||
|
* |
Ароматический |
д и а м и н . |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
** |
Ароматический |
диамин + |
пол иол. |
|
|
|
|
|
|
||
3 |
* |
А м и н . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
* |
Ароматический |
п о л и о л . |
|
|
|
|
|
|
|
||
в |
* |
Состав н е |
известен . |
|
|
|
|
|
|
|
9* |
131 |
6.5.2. |
Конатан |
|
|
Фирма |
«Конап |
Инк» изготовляет ряд |
преполимеров |
на основе как сложных, так |
и простых полиэфиров. |
Ассортимент |
полиуретанов расширяется путем использования различных вул канизующих агентов (табл. 6.6). Кроме того, фирма «Конап Инк» изготовляет и другие полиуретановые преполимеры на основе ка сторового масла, а также клеи и смазки для форм (для облегчения выемки изделий из форм).
6.5.3. Цианопрен
«Америкен Цианамид Компани» изготовляет ряд поли
уретановых |
преполимеров [38 ] под торговым названием цианопрен. |
||
Ассортимент |
включает марки с индексами 4590, А8, А9, |
D5, D6 |
|
и D7. При использовании Мока в качестве вулканизующего |
агента |
||
получаются |
продукты с диапазоном |
твердости от 82 по Шору А |
|
до 78 по Шору Д . Ассортимент материалов еще более расширяется, |
|||
если использовать для отверждения |
другие вулканизующие |
агенты, |
|
а также смеси полиолов. На основе |
шести преполимеров получают |
ассортимент продуктов, аналогичный адипренам. Свойства этих
материалов, |
вулканизованных |
с помощью мока, приведены ниже: |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4590 |
А 8 |
А9 |
D5 |
D6 |
D 7 |
Содержание |
свободных |
|
NCO- |
|
|
|
|
|
|
|||||
групп, |
% |
|
|
|
|
|
|
|
2,7 |
2,9 |
4,2 |
5,1 |
6,0 |
7,1 |
Р е ц е п т у р а |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Полимер, |
ч. |
|
|
|
|
|
|
|
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
Мока, ч. |
|
|
|
|
|
|
|
|
9,0 |
8,3 |
12,0 |
14,5 |
17,1 |
20,0 |
% от теоретического |
• |
• • • |
102 |
90 |
90 |
90 |
90 |
90 |
||||||
|
С в о й с т в а |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Твердость |
|
|
|
|
|
|
|
88 |
82 |
90 |
95 |
96 |
— |
|
по Шору |
А' |
|
|
|
|
|
||||||||
» |
» |
|
Д |
|
|
|
|
|
— |
— |
44 |
50 |
60 |
78 |
Напряжение |
|
при |
удлинении, |
|
|
|
|
|
|
|||||
кгс/см2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
63 |
• 37 |
70 |
118 |
172 |
320 |
100% |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
300% |
|
|
|
|
|
|
• |
• • |
126 |
77 |
126 |
179 |
330 |
— . |
Сопротивление разрыву, |
|
кгс/см2 |
358 457 457 457 562 671 |
|||||||||||
Относительное |
удлинение, % |
657 |
650 |
550 |
450 |
430 |
270 |
|||||||
Сопротивление |
раздиру, |
|
кгс/см |
117 |
75 |
99 |
122 |
234 |
294 |
|||||
Die С |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
образец |
с |
надрезом |
|
• |
• • |
— |
45 |
72 |
81 |
126 |
— |
|||
Остаточная |
деформация |
|
при |
|
|
|
|
|
|
|||||
сжатии |
(метод |
В, |
22 |
ч, при |
20 |
25 |
28 |
26 |
29 |
30 |
||||
70° С), |
% |
|
|
|
|
|
• |
• • |
||||||
Напряжение при сжатии, |
|
кгс/см2 |
|
14 |
22 |
28 |
52 |
179 |
||||||
деформация |
5% |
|
|
|
|
|
||||||||
|
» |
|
|
10% |
• |
• |
• • |
|
21 |
45 |
59 |
• 87 |
277 |
|
|
» |
|
|
25% |
. . . . |
— |
43 |
77 |
119 |
175 |
414 |