Химия_полимеров_11.ppt
- Количество слайдов: 16
Термоэластопласты могут быть основой термопластичных или термообратимых энергетическх материалов. Такие материалы способны обратимо переходить из вязкотекучего состояния при температурах смешения компонентов композиции в высокоэластическое состояние при температурах хранения и эксплуатации готовых изделий. Для утилизации композиций используют простые и эффективные методы. таких
Термоэластопласты К другим достоинствам термообратимых энергетических материалов относятся: • отсутствие длительной, энергоемкой операции химического отверждения и, как следствие, увеличение производительности производственного процесса и уменьшение стоимости готовых изделий; • возможность повторной переработки материалов, в том числе бракованных изделий; • возможность регенерации и повторного использования компонентов энергетических материалов; • практически неограниченное время живучести наполненной системы при температурах изготовления.
Термоэластопласты Схематическое изображение макромолекул линейного трехблочного (а), звездообразного четырехлучевого (б) и линейного полиблочного блок-сополимера (в): 1 – блоки A; 2 – блоки B
Требования к блок-сополимерам • содержание компонента A составляет 15 – 35 %; • блоки A и B термодинамически несовместимы. Вследствие этого происходит микрофазовое расслоение и формируется доменная структура. Возможно существование сферических, цилиндрических и ламелярных доменов. Сферические домены компонента A распределены состоящей из компонента B; в непрерывной матрице,
Надмолекулярная структура блоксополимеров Схематическое изображение надмолекулярной структуры блок-сополимера: 1 – сферические домены, состоящие из блоков A; 2 – блоки B
Требования к блок-сополимерам • в температурном диапазоне хранения и эксплуатации энергетического материала домены компонента A находятся в стеклообразном или кристаллическом состоянии. Домены представляют собой полифункциональные узлы пространственной сетки. Они обеспечивают прочностные характеристики материала. Непрерывная матрица компонента B находится в высокоэластическом состоянии. Она обеспечивает деформационные свойства композиции; • при температурах смешения компонентов энергетического материала силы межмолекулярного взаимодействия между блоками компонента A ослабевают, домены расстекловываются или плавятся и материал переходит в вязкотекучее состояние; • для регулирования реологических свойств композиции возможно использование пластификаторов. Пластификаторы должны обладать селективным действием – хорошо растворяться в непрерывной матрице компонента B и практически не пластифицировать домены компонента A.
Полиоксетановые термоэластопласты Общая формула мономеров, применяемых при синтезе полиоксетановых блок-сополимеров, выглядит следующим образом: Как правило, используют симметричный 3, 3 -бис-азидометилоксетан (R=R’=CH 2 N 3) и несимметричный 3 -азидометил-3 -метилоксетан (R=CH 3; R’=CH 2 N 3). Синтез блок-сополимера проводят в три стадии.
Синтез олигомеров полиоксетана
Синтез полиоксетановых блоков
Синтез оксетанового блок-сополимера
Термограмма (1) и термомеханическая кривая (2) оксетанового блок-сополимера
Диен-ароматические термоэластопласты В диен-ароматических термоэластопластах блоки A состоят из полистирола или поли-α-метилстирола а блоки B – из полибутадиена или полиизопрена.
Получение линейных бутадиен-стирольных блоксополимеров при подаче мономеров в три приема
Получение линейных бутадиен-стирольных блоксополимеров при подаче мономеров в три приема
Получение линейных и звездообразных бутадиен-стирольных блоксополимеров с помощью сшивания двухблочных сополимеров
Получение линейных и звездообразных бутадиен-стирольных блоксополимеров с помощью сшивания двухблочных сополимеров
Химия_полимеров_11.ppt