Свойства. П.-твердый
бесцв. полимер; среднечисловая мол. м. (27-40)· 103; коэф. полидисперсности
, где
и -
среднемассовая и среднечисловая мол. массы соответственно. Ур-ние зависимости
характеристич. вязкости [h] от среднечисловой мол. массы П.: [h] =
2,1 х х10-4·
[определение в смеси (1:1) фенола и тетра-хлорэтана при 250C].
В отличие от полиэтилентерефталата
П. - быстро кристаллизующийся полимер; макс. степень кристалличности 60%. Обладает
высокими прочностью, жесткостью и твердостью, стоек к ползучести, хороший диэлектрик.
Ниже приведены нек-рые св-ва П.
П. обладает хорошими антифрикц.
св-вами. Коэф. трения у П. значительно меньше, чем у поли-e-капроамида и полиформальдегида.
В отличие от полиамидов
у П. благодаря незначит. водопоглощению сохраняются в условиях повыш. влажности
высокие электроизоляц. и мех. св-ва. При длит, контакте с водой и водными р-рами
солей (напр., NaHCO3, Na2CO3, NaHSO3,
KCl) П. подвергается гидролитич. деструкции: скорость процесса при комнатной
т-ре ничтожно мала, но возрастает при повыш. т-рах (800C).
Изгибающее напряжение
при значении прогиба, равном 1,5 толщины образца, МПа
75-90
Твердость по Бринеллю,
МПа
140-160
Твердость по Роквеллу
(шкала M)
104
Твердость по Шору
(шкала D)
79-80
Ударная вязкость
по Шарпи, кДж/м2
образец без надреза
Не разрушается
образец с надрезом
2,5-5,5
T. размягч. при
изгибе (нагрузка 1,82 МПа), 0С
60
Температурный коэф.
объемного расширения, 0C-1 (от -40 до 40 0C)
0,7·10-4
. кДж/кг
48-50
, Oм·м
2·1016
e (при 1 МГц)
2,8-2,9
(при 1 МГц)
0,017-0,023
Кислородный индекс,
%
22-23
П. раств. в смесях фенола
с хлорир. алифатич. углеводородами, в м-крезоле, не раств. в алифатич.
и перхлорир. углеводородах, спиртах, эфирах, жирах, растит. и минер. маслах
и разл. видах моторного топлива. При 600C ограниченно стоек в разб.
к-тах и разб. щелочах. Деструкти-руется в конц. минер. к-тах и щелочах. По стойкости
к действию хим. реагентов и растрескиванию под напряжением превосходит поликарбонаты.
Для модифицирования св-в
в П. вводят (в кол-ве 2-80%) гл. обр. наполнители (стекловолокно, углеродное
волокно, мел, BaSO4, тальк, графит или др.), антипирены (бром-содержащие
орг. в-ва в сочетании с Sb2O3), полимеры (полиэтилентерефталат,
поликарбонаты, термоэластопласты), красители.
Получение. П. получают
в две стадии по периодич. или непрерывной схеме. На первой стадии синтезируют
бис-(4-гидроксибутил)терефталат, на второй - проводят поликонденсацию.
бис-(4-Гидроксибутил)терефталат
получают этерифика-цией терефталевой к-ты или переэтерификацией диметилте-рефталата
(этот метод преобладает в пром-сти) 1,4-бутилен-гликолем по схеме:
Катализаторы процесса-титансодержащие
соед., в частности тетрабутоксититан (3·10-4 моль/моль терефталата).
Поликонденсацию бис(4-гидроксибутил)терефталата
проводят в вакууме при 240-2500C; кат.-Ti(OC4H9)4
. Расплав П. выдавливают из автоклава, охлаждают водой и дробят на гранулы цилиндрич.
формы. Гранулят сушат в вакуумных или воздушных сушилках.
Переработка и применение.
П. перерабатывают гл. обр. литьем под давлением (260 b 5 0C),
значительно реже -экструзией (всего 5% П.). Важное преимущество П. перед др.
термопластами (полиэтилентерефталатом, поликарбонатами, полисульфонами) - хорошие
техкол. св-ва, связанные с высокой скоростью кристаллизации при низких т-рах
формы (30-1000C) и высокой текучестью расплава.
Литьевым П. и композиц.
материалами на его основе заменяют металлы (цинк, бронзу, алюминий) и реакто-пласты
в произ-ве деталей электротехнического (высоковольтные детали систем зажигания,
штепсельные разъемы, держатели щеток, корпуса катушек реле и т.д.), конструкционного
(напр., корпуса, обоймы, шестерни, подшипники) и декоративного (детали отделки,
жалюзи и др.) назначений в автомобилестроении, электротехнике, электронике,
бытовой технике.
Из экструзионного П. изготовляют
пленки, стержни, трубки, профили, щетину, волокно (см. также Полиэфирные волокна).
Объемы произ-ва П. в 1987
составили 34000т (США), 32 500 т (Япония), 26 500 т (Зап. Европа).
Впервые П. синтезирован
в США в кон. 60-х гг. 20 в., на мировом рынке появился в 1970.
Лит.: Петухов Б.
В., Полиэфирные волокна, M., 1976; Wilkes G. L.. Sladоws ki E. L., "J.
Appl. Polym. Sci.", 1978, v. 22, p. 766-79; Engineering thermoplastics:
properties and applications, ed. by J. M. Margolis, N. Y., 1985, p. 19-27; Modern
plastics encyclopedia 1986-1987, N. Y, 1986, p. 42-45, 528-29.