Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

введение в материаловедение полимеров

.pdf
Скачиваний:
902
Добавлен:
24.03.2015
Размер:
4.41 Mб
Скачать

92

ЛИТЕРАТУРА.

К сожалению, обобщающей литературы на русском языке по проблеме материаловедения полимерных материалов в настоящее время практически не существует. Можно порекомендовзть литературу по физико-химии полимеров и некоторые учебники по

технологии мастмасс и эnастомеров, в которых традиционно

содержатся обширные разделы, касающиеся именно вопросов

материаловедения соответствующих материалов.

1.В.н.Кулезнев, В.А.Шерwнев. Химия и физика полимеров. М.,

Высшая шкала, 1988. - 312 с.

2.В.Е.Гуль, В.н.Кулезнев. Структура и механические свойства

полимеров. 4-е И~. М., "Лабиринт", 1994. - 367 с.

3.В.В.Киреев. Высокомолекулярные соединения. М., Высшая

школа, 1992. -511 с.

4.Основы технологии neреработки пластмасс I под ред.

В.Н.Кулезнева и В.К Гусева. М., Химия, 1995. - 528 с.

5.А.Е.Корнев, А.М.Буканов, О.н.Шевердяев. Технология эластомерных материалов. М., И~-во "Эксим", 2000. - 288 с.

6.М.Ф.Сорокин, Л.Г.Шодэ, З.А.Кочнова. Химия И технология

менкообразующих веществ. М., Химия, 1981. -448 с.

7.И. Уорд. Механические свойства твердых полимеров. - Пер. сангл. - М., Химия, 1978

8.Л. Нильсен. Механические свойства полимеров и полимерных композиций. - Пер. сангл. - М., Химия, 1978. -

312 с.

9.Д.В.Ван Кревелен. Свойства и химическое строение полимеров. Пер. сангл. - М., Химия, 1976. - 413 с.

10.Энциклопедия полимеров П.1 - 3., М., "Советская

энциклопедия", 1972 -1977.

11.Химическая энциклопедия в 5 п. М. "Большая российская энциклопедия", 1988 -1999.

http://www.mitht.ru/e-library

ПРИЛОЖЕНИЕ

Наиболее wироко применяемые ДЛЯ синтеза полимеров мономеры.

Мономеры МИ ПОЛИМеризации.

 

Название и химическая

т

кuctII\CU'I хаоакrеристика

 

 

Полvчаемые полимеоы

 

 

 

 

 

Н2С=СН

Акриловая

 

Жидкость с резким запахом.

 

Гомonолимеры

имеют

неудачные

 

 

 

С"'О

киcnота

 

Тnn=13

0

С,

 

 

ткип=141ОС,

 

свойства. Полиэлeкrpoлит. Применя-

 

 

 

J

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\

 

 

 

растворяется

в воде

и

 

ется дпя

nonучения сополимеров

с

 

 

 

ОН

 

 

полярных растворителях

 

 

высокими адгезионными свойствами.

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н2С===СН

 

Бесцветная

 

ЖИДКОСТЬ,

 

Гомополимер

применяется

почти

 

 

 

 

 

I

 

ткиn=770С, взрывоопасен

 

 

исключительно в виде волокна,

 

 

 

 

 

Co,oN

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

широко

используется для

получения

 

 

Акрилонитрил

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сополимеров,

как

пластиков,

так

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lкavчуков.

 

 

 

 

 

 

 

 

Бутадиен

 

 

Газ с неприятным запахом,

 

Стереореryлярные 1,4-полимеры

-

 

 

 

,СН-СН

 

ткиn=" - 4,4"ОС, токсичен.

 

 

каучуки,

1,2-полимеры -

пластики.

 

 

//

 

'", ',

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сырье

для

бут~иенcrирольных

и

 

 

Н2С'/

'СН2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бутадиен-нитрильных каучуков, АБС-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пластиков

 

 

 

 

 

 

 

 

H2c------'сН

8инилацетат

Жидкость

 

с

 

эфирным

 

Гомonолимер применяется в виде клея

 

 

\

 

 

 

запахом,

ткиn=720С, раство-

 

и основы

дисперсионных

красок,

 

 

 

 

 

 

 

 

О

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

ряется в большинстве орга-

 

применяется

в

сополимерах

с

 

 

 

O~C

 

 

нических

растворителей,

в

 

этиленом.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

воде - спабо.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СНЗ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Винилиденфторид

 

Газ, ТкИn= -860С

 

 

Гомополимер - пластик. Используется

 

 

 

 

 

 

 

H2C-:=-=CF2

----

--

- --- _..

 

 

 

____

 

~_ПОЛJЧенИЯ_фт~р~~~ _____

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- ------- ---

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

http://www.mitht.ru/e-library

Винилиденхлорид

 

~КОСТЬ,Т~З20С

Гомополимер

-

пластик,

тяжелый в

Н2С --==CCI2

 

 

 

 

 

переработке,

Широко

используется

 

 

 

 

 

 

ДЛЯ полvченИЯ conолимеоов.

 

H2C=:-~H

 

Винилпиридин

ЖИдкость, Ткип=1600С

Гомополимер - пластик сневысокими

,

 

 

 

 

 

свойствами. Полиэлектролит. Широко

I

 

 

 

 

 

применяется в сополимерах, имеющих

О

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I h

 

 

 

 

 

высокие адгезионные свойства

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Винилхлорид

Н2С--=-СНСI

Газ с приятным запахом,

Применяется для получения ПВХ и

 

 

 

 

Ткиn= -140С

 

болbllJOГО числа conoпимеров.

 

«, НЗ

 

Изобутилен

Газ, ТкиП= _70С

 

Гомополимер

 

- элзстомер, не

Н2С=С

 

 

 

 

 

способный к сшиванию, атмосферо-

 

 

 

 

 

стоек, применяется

в

покрытиях,

как

!

 

 

 

 

 

добавка

 

 

 

 

Соnoлимер

 

СНз

 

 

 

 

 

к

маспам.

с

 

 

 

 

 

0,5+2% изопоена - каучук.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

qнз

 

Легколетучая

ЖИДКОСТЬ,

Стереореryлярный

гомополимер

-

 

 

,c----сН,

Жидкость, Ткиn=З40С

каучук.

Иногда

применяют

в

 

 

 

 

сополимерах,

 

 

например,

с

Изопрен Н2С '

""СН2

 

 

изобутиленом, стиролом.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l<aпролакrам

Кристаллы, Тnл=680С

Основное

сырье

ДПЯ

получения

О

 

 

 

 

 

капрона.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

--

--

 

 

-

- -

http://www.mitht.ru/e-library

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

._-

 

 

 

 

 

 

1

 

Метилметакрилат

 

 

 

ЖИДКОСТЬ, Ткип=1010С

 

Основное

 

сырье ДЛЯ получения

 

 

 

СНЗ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

органического cтeкna

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н2С=:=С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~:,o

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ОСНз

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H2C=--=GH

 

Пропилен

Бесцветный газ со cnабым

Полипропилен -

один

из

основных

 

 

 

I

 

 

 

 

запахом,

Ткип=

-480С,

мастиков во всем мире.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

горюч, взрывоопасен

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СНз

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О

Бесцветная

жидкость

с

Гомополимер имеет низкую Тс (ниже -

 

 

 

 

 

 

/\

 

эфирным запахом, Ткип=

70°С), легко кристаллизуется, но ТГUl

 

 

 

 

H2C--GH

350С

 

 

 

 

 

ниже 750С,

 

почему

 

практически

не i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

используется. Сополимеры -

каучуки,

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пропиленоксид

 

СНз

 

 

 

 

 

 

а таюке неионorенные ПАВ.

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н2С=ССН

Стирол

Бесцветная

жидкость

с

Гомополимер

почти

 

вышел

и~1

 

 

 

 

 

 

/J..

 

 

 

 

сильным

характерным

употребления,

 

но

 

широко

 

 

 

 

 

запахом,

 

Ткип=1450С,

используются

сопonимеры,

как

 

( .....I··~·· ~,.'...]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пластики (АБС,

САН

и

пр.), так

иl

 

l(,

" - . / )J

 

 

 

 

горюч,

взрывоопасен,

 

 

 

 

 

сильно ядовит

 

 

 

 

каучуки.

 

 

 

 

 

 

 

,

 

....

...-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'"~--

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тетрафторэтилен F2C==CF2

Газ без цвета

и

запаха,

Основное

 

сырье

ДЛЯ

полученИЯ

 

 

 

 

 

Ткип= -760С, взрывоопасен.

фторопластов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CI

 

 

Хлоропрен

Бесцветная

ЖИДКОСТЬ

с

Основное

 

сырье

ДЛЯ

получения

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

эфирным

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

</

C-·_···qtJ

 

 

 

характерным

хлоponреновых каучуков

 

 

 

 

 

 

 

 

"..\,

 

 

 

запахом,

 

Ткип=590С,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н2С'

 

 

'СН2

 

легковосмаменяющийся

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

токсичный продукт.

 

---

--

L - __________

-----

-

----

. _ -- -

 

 

http://www.mitht.ru/e-library

Этилен Н2С=СН2

 

Газ со слабым

запахом,

Применяется

 

 

для

 

 

получения

 

 

 

 

ткиn= -1040С

 

 

полиэтилена и в ряде сополимеров, в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т.ч. каучуков.

 

 

 

 

 

 

 

 

О

 

Бесцветная жидкость или

Широко используется

дnя

 

получения

 

, / '.\

 

газ (Ткиn=110С)

 

 

пластиков, и неионогенных ПАВ

~~нокщg H~c;~--- -СН2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мономеры дпи поликонденсации

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тип мономера

J,Qля noлY"tения каких полимеров

 

 

Представители, ФОрмулы

 

 

 

 

 

Дикар6оновые

IПолиамиды, полиэфиры.

 

 

 

 

O"c--Cli~

/C~2

 

 

О

алифатические

 

Адипиновая

 

и себациновая

 

 

 

 

 

 

.c~",

кислоты

 

кислоты -

в основном дnя

 

 

 

 

/

СН2СН2

ОН

 

 

 

 

 

 

полиамидов

 

алифатического I-Ад~и::.:п~и.::.н=о.::;.вая=-=-Н_О_---:~_____-=::-~__-- j

 

 

строения: ПА66, ПА12.

O-""СН2t- '1'СН2"

 

",,/ОН

Себациновая

 

 

Малеиновая и фумаровая - дпя

НО

" СН

'С',

О

 

 

 

 

 

полиэфирных смол (сырье дЛЯ

 

2

 

 

 

 

 

 

 

получения реактonластов).

 

 

_ .J 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С:Г- СН-----СН

 

О

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

",С/

--

 

'--с-;::;

 

 

L -_____' ---__________---J'

Малеиновая НО

 

 

 

'ОН

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

http://www.mitht.ru/e-library

 

Дикарбоновые

 

Полиамиды, в том чиcnе

Фталевые

 

киcnоты:

 

о

 

 

 

 

ароматические

 

ароматические,

ПОЛИэфИрЬl,

в

фталевая,

изофтanевая,

 

С'-ОН

 

кислоты

 

 

том чиcnе ПЭТФ.

 

 

терефталевая

 

 

(....."

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

() i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l "_' '

J

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"

с:О

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

он

 

Анrидриды ди­

 

Полиэфиры, anКИДные смолы и

~o

 

 

 

 

~

 

и

поли­

 

пр.

 

 

 

 

 

 

 

 

каpбoнosых

 

Пиромеллитовый анrидрид -

 

 

 

 

 

кислот

 

 

важнейшее

сырье

ДЛЯ

 

 

 

 

~

 

 

 

 

полиимидов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

о

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Фталевый.

Пиромеллитовый

 

 

 

 

 

 

 

 

анrидрмд

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

анщдр~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дихлор­

 

 

Полиамиды, в

т.ч. пonностыо

СI

Г~~~

\

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ароматические,

полиэфиры

и

,

/;"

 

\

 

 

 

 

 

 

 

 

ангидриды

 

;с---

(

)

 

 

 

 

 

 

 

 

дикарбоновых

 

пр.

 

 

 

, /

\ ~-./

1-

С:'

,СI

 

 

 

 

 

 

кислот

 

 

 

 

 

 

О'

"-_--1'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

Диамины

 

I Полиамиды, вт.ч. ПА66

 

 

H2N-f"H~NH2

 

 

Гексаметилендиамин

 

Алифатические

 

 

 

 

 

 

 

(гександиамин)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

...16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

http://www.mitht.ru/e-library

Ароматические I Ароматические полиамиды

~H2

Мета-

и

пара-

 

 

 

J

фенилендиамины

 

 

 

/',- "'1

 

 

 

 

 

 

I(___~

 

 

 

 

 

 

- ', -" "

 

 

 

 

 

 

NH2

 

 

 

 

 

Полиимиды, отвердители для

H2N~~CH2__~___ NH2

 

 

 

реакюмscтов на основе

 

 

 

эпоксидных смол

~~-

 

 

 

 

 

4,4'-Диаминодифенилметан

 

 

 

 

 

H2N

NH2

 

 

 

 

 

Диаминодифенилоксид

(ДиаминодифеНиловый

 

 

 

Iэфир)

 

 

 

Мочевина

 

Карбамидные смолы

H2N--C-NH2

Карбамид (мочевина)

 

 

 

jI

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

Мнoroатомные

Полиэфиры. алкидные смолы

-НО---СН2- СН2-0Н Этиленгликоль

 

 

спирты

и

 

HO----сН2-сН--сН2-0Н

 

 

гликоли

 

 

 

 

 

 

\

 

 

 

 

 

 

ОН

Глицерин

 

 

 

 

 

СН2-0Н

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

НО---СН2--С--СН2-0Н

 

 

 

\

СН2 -он Пента~ит

http://www.mitht.ru/e-library

{-фенолы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

----

 

 

 

ФеНОЛформзnьдегидные

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

резорцижрормальдerидные

 

 

:;/

 

 

 

 

'/"1

 

 

 

 

смолы, эпоксидные (диаН08ые)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~I

 

 

 

~

 

 

 

 

 

смолы, пanиэфиры

 

 

ОФенол

 

0ОН Резорцин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СНз

 

 

4,4'-

 

 

 

 

 

 

 

но

 

Ij

~

1-0-

дИфенилол­

 

 

 

 

 

 

 

 

9

Ij

~ ОН

пропан

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-0-

-СН

-

 

(бисфенол А.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

диан)

 

 

 

 

 

 

 

 

Альдегиды

Фенолoanьдегидные (8

Т_ч. I НСНО - формальдегид

 

 

 

 

 

 

фенолформальдегидные)

(8

НзССНО - ацетальдегид

 

 

 

 

 

 

смолы, аМИНOЭIIьдегидные,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т.Ч. карба....щные) смолы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Изоцианаты

Полиуретаны

 

OCN~CH2_~_NCO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~-

~-г

 

 

 

 

 

 

 

4.4'-дифенилметандииэоцианат

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СНЗ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

j,

N'CO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 l

 

';r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

'. .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

-- " . ,/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'",

с

 

 

 

 

 

 

 

2.4-ТОJ]Yилендиизо,цианат

http://www.mitht.ru/e-library