Применение поливинилацеталей

•Поливинилацетали находят широкое применение в виде плёнок, лаковых покрытий, клеёв и

пропиток.

•Одной из важнейших областей применения поливинилацеталей является получение клеёв, в том числе для склеивания деталей конструкций.

•Очень высокие значения адгезионной прочности на сдвиг в системе металл – металл, позволяют получать термостойкие клеи, в состав которых входят поливинилацетали смешанного типа.

Наиболее широко применяют:

поливинилформаль (R = Н) - используют главным образом для изготовления электроизоляционных лаков (марка ВЛ- 941) и клеев для склеивания металлов, дерева и резины;

Поливинилбутираль (бутвар) (аморфный полимер с температурой стеклования +50°С) - применяют в виде пластифицированной плёнки (марки ПП, ПШ-1 и ПШ-2) для изготовления безосколочных стекол триплекс, используемых в автомобиле- и самолётостроении, в виде спиртовых растворов - для приготовления клеев БФ (марки КА, КБ), а также для получения лаков (марки ЛА и ЛБ). Методом пламенного напыления из поливинилбутираля (марка НК) получают антикоррозионные и декоративные покрытия на металлических изделиях.

Полиметилметакрилат (ПММА)

•синтетический полярный термопластичный полимер, получают методом радикальной полимеризации из мономера метилметакрилата.

Твердое жесткое прозрачное вещество. Выпускается в форме гомополимера или сополимеров метилметакрилата с акрилонитрилом, бутадиеном или стиролом.

Суспензионной полимеризацией получают формовочный полиметилметакрилат в виде гранул размером 3-5 мм. Блочной полимеризацией получают листовой полиметилметакрилат толщиной 0,8-200 мм.

Обычное обозначение полиметилметакрилата на российском рынке – ПММА.

Производство ПММА

•Из-за прозрачности и одной из основных областей своего применения полиметилметакрилат называют органическим стеклом или просто оргстеклом.

•В зависимости от упорядоченности пространственного расположения боковых групп относительно молекулярной цепи полиметилметакрилат может быть атактическим –боковые группы расположены по обе стороны цепи совершенно неупорядоченно;

•синдиотактическим – боковые группы расположены строго альтернативно: поочередно то СН3, то СООСН3;

•изотактическим – все однородные боковые группы расположены с одной и той же стороны.

•В промышленности производят аморфный атактический полиметилметакрилат, в котором только около 80% мономерных звеньев входит в полимерную цепь в синдиотактической последовательности.

•Полиметилметакрилат получают преимущественно радикальной полимеризацией метилметакрилата при умеренных температурах в присутствии пероксидных инициаторов. Полимеризация осуществляется главным образом в блоке или суспензии, а также в эмульсии, реже в растворе.

•Анионной полимеризацией на металлоорганических катализаторах получают стереорегулярный полиметилметакрилат.

Свойства ПММА

•жесткий аморфный материал, обладающий высокой прозрачностью, атмосферостойкостью, хорошими физико-механическими и электроизоляционными свойствами. Он имеет высокую морозостойкость (до -60 °С) и сравнительно высокую теплостойкость.

•Полиметилметакрилат хорошо растворяется в карбоновых кислотах, сложных эфирах, в том числе в собственном мономере, кетонах, хлорированных и ароматических углеводородах. Плохо растворяется в алифатических углеводородах и низших спиртах. При нормальных условиях полиметилметакрилат стоек к кислотам, щелочам, воздействию света и кислорода, масло- и водостоек.

•При нагревании выше 105-110 °С полиметилметакрилат размягчается, переходит в высокоэластичное состояние и легко формуется. Хорошо совмещается с большинством пластификаторов.

•Полиметилметакрилат является нетоксичным материалом, при хранении при нормальной температуре никаких вредных продуктов в концентрациях, опасных для организма человека не выделяет. Не является взрывоопасным продуктом, но легкогорюч.

Основной эксплуатационный недостаток полиметилметакрилата – поверхностное растрескивание под действием механического напряжения в присутствии кислорода. На начальных стадиях этого процесса оно проявляется как помутнение («синева») материала, затем происходит рост трещин вплоть до разрушения изделия. Основными способами борьбы с микрорастрескиванисм («серебрением») являются пластификация и ориентационная вытяжка полиметилметакрилата. При этом улучшается и комплекс прочностных характеристик.

Применение ПММА

•Основные области применения полиметилметакрилата определяются его главным качеством – высокой прозрачностью. Полиметилметакрилат используется в строительстве, светотехнике, медицине, авиа- и машиностроении.

•Листовой полиметилметакрилат применяется для изготовления светильников, атрибутов рекламы, дорожных знаков, боксов для CD-дисков, прозрачных корпусных деталей промышленного оборудования, бытовой техники и оргтехники.

Гранулированный полиметилметакрилат перерабатывают экструзией в профилированные изделия и трубы, а литьем под давлением – в линзы, призмы, очки и другие элементы оптики.

В виде «бисера» полиметилметакрилат используют как отделочный лак в кожевенной промышленности, а сополимеры метилметакрилата с акриловыми мономерами – в производстве лаков и эмалей.

Многие изделия из полиметилметакрилата изготавливают пневмо- или вакуумформованием в высокоэластическом состоянии, а также сваркой и склеиванием.

Полиакрилонитрил

•(-CH2-CH(CN)-)n — полимер акрилонитрила,

•плотность 1.14-1.17 г/см3. Температура стеклования ~85-90°C, разложения ~250°C.

•в промышленности получают гомогенной (в водных растворах электролитов) либо гетерогенной (в водных эмульсиях) радикальной полимеризацией акрилонитрила.

•По сравнению с гомогенным процессом при гетерогенной полимеризации получается полимер с более высокой средней молекулярной массой, при этом, за счет растворимости в акрилонитриле мономеров, нерастворимых в условиях гомогенного процесса, можно более широко варьировать состав получаемых сополимеров.

Практически весь производимый полиакрилонитрил используется для получения полиакрилонитрильных волокон.