15.Композиялық материалдар

• Полимерлік материалдардың түрлерін, құрамдарын өзгерту әртүрлі полимерлік конструкциялық композициялық материалдарды жасап шығаруға әкелді. Қысқаша бұл материалдарды полимерлі композициялық материалдар (ПКМ) деп атайды. ПКМ жасап шығару кезінде термопластикалы полиарилендер және полигетероарилендер негізге алынады. Бұл материалдардың артықшылықтары: жылуға, отқа, жарылуға төзімділігі; суды аз сіңіруі, бұйымды дайындау технологиясының сатыларының санының аз болуы; қалдықсыз технология, екінші рет өндіру мүмкіндігі, жартылай фабрикаттардың жарамдылық уақытының шексіздігі. Полиарилендер және полигетероарилендер формаға келтірілген бұйымдарды дайындауда қолданылады. Бұл шара жоғары қысымда құю және престеу арқылы іске асырылады. Полимерлердің құрамына енгізілетін химиялық элементтердің түрлеріне байланысты олар топтарға бөлінеді. Мысалы, фторпласттар. Бұл – құрамында фтор бар полимерлер негізінде жасалған пластиктердің бір тобы. Оларды дайындау үшін онға жуық фтормономерлер қолданылады. Ең маңызды, құнды қасиеттерге ие болушы политетрафторэтилен (ПТФЭ), фторпласт-4,4Д, тефлон). Бұл материалды өндеу пісіруге (спекание) негізделген. Ал ПТФЭ құрамында фтордың мөлшері азырақ болғанда, оларды өндеу әдеттегі термопласттарды өндейтін әдістермен іске асырылады, бұл кезде ПТФЭ- лердің белгілі ерекше қасиеттері жоғалады. Элементорганикалық полимерлер және олардың негізінде алынған материалдар. Элементорганикалық полимерлер – бұл құрамында көміртек топтары бар гетеротізбекті және гетероциклді полимерлер. Р–О, В–N, В–О, В–С, AI–О, Ti–О сияқты байланыстардан құралған тізбектер және циклдердің болуы жаңа келешегі мол полимерлер жасауға мүмкіндік береді. Олар: полиборазолдар, полифосфазендер, фталцианиндер, карборандар және т.б. Si–О байланысының негізінде полисилоксандар, полисилоксанкарборандар жасалған. Олардың ішінде практикалық қолданыс тапқан полиметакарборансиликондар каучук ретінде пайдаланылады. Кремнийорганикалық материалдардан жаңа конструкциялар жасау мүмкіндігі анықталған. Кремнийорганикалық шыны пластиктер органикалық еріткіштерге төзімді болады, олар диэлектриктер болып табылады және олардың температураға төзімділігінің де интервалы кең: 173–623 К. Композициялық материалдардың тағы да бір түрі – полифениленоксидтер (ПФО). Бұл – аморфты термопластикалы полиарилен, ол өте төзімді және диэлектрик болып табылады. Әдетте ПФО-ларды полистиролмен модификациялар, жаңа композициялық материалдар алады. Мысалы, арилокстар, олар диэлектриктер болып табылады, оларды алу үшін ПФО-ларды компоненттерді азот атмосферасында балқыту жүргізеді. Арилокстар ыстыққа да, суыққа да төзімді. Олар қопарылысқа ұшырамайды, сақтаған кезде ұшқыш заттарды бөліп шығармайды, жанғыштығы шектеулі. Олар гигроскопиялық емес қасиетке ие, оларды СВЧ қондырғыларын дайындауда қолданады. ПФО және ПС қоспасының негізінде жаңа материалдар – норилдер алынған, өте берік материалдар. Әлемде ПФО және ПС қоспасынан алынған 450 мың тонна материалдар пайдаланылады. Бұл материалдар негізінен автомобиль жасауда, электротехникада, электроникада, радио және телевидениеде, ХИМИЯЛЫҚ қондырғылар жасауда, қорғаушы материалдар жасауда кеңінен қолданылады.