Физико-механические свойства полиимидов

Испытание физико-механических свойств пленок и пластмасс из ДФО показали, что этот полиимид обладает лучшим комплексом физико-механических свойств, чем суш,ествующие термопласты (табл. 37). Особенно велики преимущества по теплостойкости и термостабильности. Теплостойкость ДФО по Вика составляет 270°, что на 80° выше, чем у самого теплостойкого из современных термопластов — полифениленоксида [ ]. Поэтому ДФО сохраняет высокую прочность и жесткость при температурах 200° и выше, когда другие термопласты не выдерживают минимальных механических нагрузок. [c.171]

У большинства ароматических полиимидов деструкция начинается до достижения температуры фазовых переходов. Полиимиды с повышенной подвижностью макромолекул, обусловленной наличием шарнирных групп или пониженной плотностью упаковки, при наличии в боковой цепи объемистых групп размягчаются. Сравнение теплофизических и физико-механических свойств полиимидов [c.693]

Таким образом, имеются данные по структуре, которые свидетельствуют как за, так и против написанной выше схемы высокотемпературных вторичных химических превращений в полиимидах, приводящих к образованию межцепных связей. По-видимому, вопрос о конкретном химическом механизме структурирования полиимидов при высоких температурах пока не может считаться окончательно решенным, хотя сам факт структурирования сомнений не вызывает. Целый ряд особенностей этого процесса, выявляемых по изменениям физико-механических свойств полиимидов различного строения, будет описан в гл. ИТ. [c.51]

ВО втором томе справочника собраны важнейшие данные о физико-механических и химических свойствах, способах переработки и областях применения различных олигомеров и полимеров на их основе (полиэфирные и эпоксидные смолы), новых термостойких полимеров (полиарилаты, фенилон, полиимиды), производство которых начинает осваиваться промышленностью, а также о вспомогательных веществах, имеюш,их огромное значение для сохранения работоспособности полимеров и для регулирования их физико-механических свойств (пластификаторы, стабилизаторы, антистатики). [c.5]

Под эластичностью понимается здесь и далее способность полимера значительно деформироваться но разрушаясь. За меру эластичности принимается удлинение при разрыве. Данные физико-механических свойств полиимидов, приводимые в гл. III, полу чены главным образом при испытанпп пленок толщиной 20—50 мк. Измерения статического модуля упругости, а также всех деформационно-прочностных и термомеханических характеристик проводились на универсальном приборе УМИВ-3. Динамические измерения проводились на специальной установке, обеспечивающей диапазон частот 20—200 гц и температур 20—600°. [c.98]

В заключение раздела о термической деструкции полиимидов необходимо сказать следующее. Деструкция очень сильно влияет на физико-механические свойства полимеров. Обычно свойства начинают ухудшаться задолго до того, как с помощью таких методов, как ДТА или термогравиметрический, удается зарегистрировать начало процесса разложения. Поэтому по температурам разложения, определенным этими методами, особенно при непрерывном подъеме температуры с большой скоростью, нельзя судить о том температурном пределе, который допустим для эксплуатации данного полимера. Реальная область рабочих температур в условиях длительной эксплуатации всегда оказывается значительно ниже температуры разложения, определенной методом ДТА или термогравиметрически. [c.89]

Физико-механические свойства полиимидов группы Г [c.138]

Прессовочные полиамиды выпускаются наполненными и ненаполненными. Ненаполненные полиимиды ПМ-67 (ТУ П-622—69) и ПМ-69 (ТУ П-729—70) представляют собой мелкодисперсные порошки желтого или темно-желтого цвета. В качестве наполнителей (которые вводят в количестве до 80%), используют графит, дисульфид молибдена, окислы металлов, абразивы, и др. В таблице На стр. 325 представлены показатели физико-механических свойств полиимидов ПМ-67 и ПМ-619, а также этих полиимидов, наполненных 3% дисульфида молибдена (ПМ-67-ДМ-3 и ПМ-69-ДМ-3) и 10% графита (ПМ-67-Г-10) и 5% графита (ПМ-69-Г-5). [c.326]

За последние 10—12 лет был синтезирован целый ряд новых классов высокотермостойких полимеров, цепи которых построены из бензольных колец и гетероциклов. Их синтез возможен благодаря разработке двухстадийного метода проведения процесса поликонденсации, состоящего в получении на первой стадии перерабатываемого форполимера и дальнейшей его циклизации (образование гетероциклов) на второй стадии. Созданные на основе некоторых из этих полимеров различные материалы (пленки, волокна, лаки, адгезивы, связующие для стеклопластиков и т. д.) обладают в ряде случаев прекрасным комплексом физико-механических свойств, сохраняющимся в течение длительного времени при высоких температурах до 300° (при кратковременной эксплуатации они выдерживают и более высокие температуры). Наиболее интересными и перспективными с точки зрения практического использования являются полиимиды и полибензимидазолы, уже выпускаемые в промышленном масштабе. Применение этих полимеров в электротехнической промышленности, приборостроении, электронной технике, авиа-и ракетостроении, ядерных реакторах повышает эффективность, надежность и долговечность различных устройств. [c.153]

Высокая термическая устойчивость имидных циклов в сочетании с ценными физико-механическими свойствами материалов на основе линейных полиимидов позволила считать целесообразной разработку термореактивных полиимидов на основе реакционноспособных олигомеров, имеющих сравнительно невысокие температуры размягчения и тем самым расширяющих возможности их переработки в различные материалы. В частности, придание термореактивных свойств соединениям, содержащим имидные циклы, было осуществлено за счет синтеза олигомерных кардовых имидов с концевыми ненасыщенными акриламидными и мета-криламидными группами, получению и исследованию которых посвящен ряд работ [49, 168, 203, 204, 206, 207, 211, 245, 259]. Такие олигоимиды были синтезированы с количественным выходом и заданной степенью полимеризации при взаимодействии диангидридов тетракарбоновых кислот и диаминов (в соответствующем избытке) с последующим блокированием концевых аминогрупп хлорангидридом акриловой или метакриловой кислоты на стадии как олигомерной амидокислоты (направление а)так и олигоимида (направление б) [206] [c.138]

В качестве полимерных матриц для АПМ нередко используют термопласты, характеризующиеся повышенными физико-механическими свойствами и теплостойкостью. Чаще других применяют полиамиды, полиформальдегид, поликарбонат, полиимиды, поли-арилаты, фенилоны, а также фторопласты. В отдельных случаях известно использование антифрикционного полипропилена и полиэтилена высокой плотности [20]. [c.165]

В процессе длительной эксплуатации материалов на основе ароматических полиимидов при температурах 250 °С и выше, несмотря на высокую термостабильность этих полимеров, протекают деструктивные процессы, приводящие к постепенному ухудшению всего комплекса их технических свойств. При исследовании физико-механических свойств (разрушающего напряжения при растяжении, относительного удлинения, сопротивления ударной нагрузке) полиимидной Н-пленки в процессе старения было найдено, что скорость изменения каждого параметра при 350—400 °С на воздухе в 20—40 раз выше, чем в инертной среде [18]. Срок [c.223]

Полиимиды представляют собой частично-кристаллические полимеры от желтого до темно-красного цвета с высокими температурой размягчения и термостойкостью. Физико-механические свойства, термостойкость и эксплуатационные свойства этих продуктов определяются строением макромолекул и внутри- и межмо-лекулярным взаимодействием сегментов цепи, наличием (или отсутствием) связей, придающих гибкость макромолекулам, и долей алифатических атомов углерода по отношению к ароматическим и циклоалифатическим элементам цепи. [c.692]

Пленочные покрытия из реактопластов известны давно, но лишь в начале 60-х годов были разработаны способы получения свободных пленок, обладающих высокими физико-механическими свойствами в широком интервале температур. В первую очередь были использованы полиимиды, относящиеся к классу полигетероариленов, содержащих в основной цепи циклические имидные группировки, конденсированные с бензольными ядрами [c.106]

Классификация ароматических полиимидов по физико-механическим свойствам и строению [c.107]

При такой классификации в каждую группу попадают полиимиды, обладающие общностью не только химического строения, но также и общностью основных физико-механических свойств. [c.109]

Полиимиды — одни из наиболее интересных и широко изучаемых классов высокомолекулярных соединений. Пристальное внимание исследователей к полимерам этого типа можно объяснить их превосходством перед алифатическими полимерами не только по термостабильности и теплостойкости, но и по всему комплексу физико-механических свойств, определяющему широкие возможности их применения. Вопросам синтеза нолиимидов, а также изучению их деструктивных превращений посвящено большое количество работ. [c.206]

Последние 10—15 лет в современных областях применения полимерных материалов ощущается острая потребность в резком повышении их температурных возможностей. Это оказывало и оказывает влияние на направление развития большого участка химии полимеров. Создание циклоцепных полимеров, поддающихся переработке и обладающих ценным комплексом физико-механических свойств, является крупным успехом этой науки. Описанные здесь полимеры класса полиимидов, как и многие другие циклоцепные полимеры, в ближайшие годы наверняка будут предметом широкого применения в качестве основы материалов, обеспечивающих прогресс во многих областях современной техники. Они же представляют большой интерес и как объекты научных исследований, результаты которых важны для дальнейшего развития химии и физики высокомолекулярных соединений. [c.190]

Высокие показатели физико-механических свойств ароматических полиимидов и доступность сырьевой базы делают их одними из наиболее перспективных термостойких полимеров " . В настоящее время синтез полиимидов и переработка их в различные изделия (волокна, пленки, покрытия и др.) осуществляются в две стадии. На первой стадии низкотемпературной сополимеризацией диаминов с диангидридами получают растворимые полиамидокислоты (ПАК), которые перерабатывают в изделия, и на второй стадии уже в изделиях циклизуют в соответствующие полиимиды (ПИ). Последние, как правило, являются неплавкими и нерастворимыми продуктами. Наибольшие технологические трудности вызывает проведение второй стадии, поскольку циклодегидратация полиамидокислот протекает при повышенных температурах (200—300 °С) в вакууме или инертной атмосфере в течение довольно длительного времени. Кроме того, степень циклизации зависит от толщины обрабатываемого изделия (волокна, пленки и др.), и в конечном итоге изделия могут получиться разного качества, что ограничивает области их применения. [c.289]

При анализе данных о влиянии характера осадительной ванны на свойства волокна было установлено [32], что при применении мягких осадительных ванн, характеризуемых медленным структурообразовани-ем, удается получить волокна с мелкими равномерными порами. Такие волокна обладают большой способностью к пластической деформации и эффективной ориентации. Несмотря на неровный срез и наличие неоднородности (ярко выраженная рубашка и ядро) волокна, сформованные в мягкие осадительные ванны, почти всегда имеют лучшие физикомеханические показатели, чем волокна, сформованные в жесткие осадители. Исключением являются предельно жесткоцепные волокна (причины будут рассмотрены ниже). Несмотря на явные преимущества мягких осадительных ванн, в производственных условиях, они не всегда могут применяться, так как в этом случае требуется очень большой путь нити в осадительной и пластификационной ванне. Важным фактором, влияющим на формование волокна, является концентрация прядильного раствора. В ряде работ [33] показано, что для гибкоцепных полимеров с увеличением концентрации полимера в прядильном растворе снижается стойкость его к действию осадителей и замедляются диффузионные процессы. Для растворов с большой концентрацией вследствие повышения осаждающей способности осадителя наблюдается быстрое образование поверхностного слоя струйки. Образовавшаяся оболочка замедляет массобмен. Вследствие этого образуются неоднородные в поперечном сечении волокна с ухудшенной способностью к пластификационному вытягиванию. Аналогичная картина характерна и для термостойких волокон, хотя для каждого волокна существует своя оптимальная концентрация полимера в прядильном растворе. Последняя также зависит от состава осадительной ванны. Для полимеров полужесткой структуры (сульфон Т, полиимиды и др.) оптимальная концентрация, при которой получаются волокна с лучшими физико-механическими характеристиками, как правило, в 1,5—2,5 раза выше, чем для волокон предельно жесткой структуры, если не принимать во внимание специальные методы формования последних (из размягченных гелей) [20]. [c.73]

Полиимиды — новый класс полимеров с практически ценными свойствами. В последнее время внимание исследователей привлекли полипиромеллитимиды и аналогичные им полимеры, синтезируемые обычной иоликонденсацией [76]. Это — термостабильные материалы с отличными физико-механическими характеристиками, не переходящие в стеклообразное состояние при температуре жидкого гелия и отличающиеся высокой радиационной стойкостью. [c.186]

Подобные полибензоксазолы растворяются в лг-крезоле и хлороформе. Физико-механические свойства полибензоксазольных пленок приведены в табл. 7.29. По свойствам при высоких температурах полибензоксазолы близки к полиимидам [183]. [c.924]

По инфракрасным спектрам и физико-механическим свойствам Н-пленки можно предполагать [ ], что ее основу составляет полиимид из диангидрида пиромеллитовой кислоты и 4,4 -диаминодифенило-вого эфира (ПМ). Товарная Н-пленка имидизи-рована, по-видимому, не полностью. Судя по составу продуктов термодеструкции, степень имидизации составляет примерно 0.8 [ - ]. [c.161]

Физико-механические свойства полиимидных волокон. Несмотря на то, что ароматические полиимиды являются одним из интересных и исследованных классов полимеров, сведений о волокнах на их основе, по сравнению с ароматическими полиамидами имеется немного. Наиболее изученными можно считать волокна на основе полипиромел-литимидов. По физико-механическим свойствам полиимидные волокна близки к свойствам синтетических волокон, выпускаемых в промышленных масштабах (полиэфирным и волокнам из алифатических полиамидов), однако, полиимидные волокна значительно превосходят последние по стойкости к действию повышенных температур. [c.122]

Прочность волокон, химическая структура которых указана в таблице, оказывается невысокой по сравнению с прочностью волокон из других гетероциклических полимеров, например полиимидов, полибензимидазолов. Необходимо отметить, что, такие физико-механические свойства лестничных волокон, как влаготоглощение, усталостные характеристики и другие, в технической литературе не указаны. Более подробно описаны овойства волокна лола, полученного советскими исследователями путем мокрого формования сернокислотных растворов полимера, имеющего предположительно блок-лестничную структуру (табл. 4.43) [216]. [c.165]

В СССР разработан метод получения пластиков на основе полиимида, содержащего в диаминной и диангидридной компонентах полиимидного звена простые эфирные группы. Этот полиимид размягчается при 270° и в интервале 300—400° находится в вязкотекучем состоянии. Он может быть переработан не только прессованием, но литьем под давлением. Испытания различных образцов, полученных из ненаполнен-ного и наполненного стеклотканью или неорганическими порошками полиимида, показали, что по физико-механическим свойствам и теплостойкости эти материалы превосходят существующие термопласты 154]. [c.36]

Ароматические полиимиды (полиаримиды) в общем объеме производства высокотермостойких полимеров специального назначения занимают первое место. Их производство уже в 1971 г. составляло 300 т в год. Ароматические полиимиды получают через промежуточную стадию образования полиамидокислот или ари-ленбисмалеимидов с последующим превращением в полиимид непосредственно в процессе изготовления формованных изделий, пленок, электроизоляции, волокон и пенопластов. Длительная эксплуатация ароматических полиимидов возможна до температуры 260°С. Кратковременное нагревание такие полимеры выдерживают до 480 °С. Ароматические полиимиды негорючи и в широком температурном интервале имеют хорошие физико-механические и диэлектрические свойства. Они устойчивы при комнатной температуре к действию растворителей и концентрированных кислот, за исключением серной и азотной. Главные направления использования ароматических полиимидов — электроника, электротехника и авиация. [c.589]

Полиимиды мало устойчивы к действию УФ-излучения. Материалы становятся хрупкими уже после 6-месячной выдержки на солнце. Полипиромеллитимид диаминодифенилоксида характеризуется высокой радиационной стойкостью [359]. Хотя окраска полиимидных пленок усиливается уже при дозе выше 10 рад, физико-механические и электрические свойства при этом практически не изменяются. При облучении полиимидной пленки улучами дозой 4-10 ° рад в вакууме прочность при растяжении составляет 90 % первоначального значения, а относительное удлинение при разрыве — только 20% от исходной величины, равной 65%. Кислород воздуха ускоряет радиолиз этого полимера [95]. В результате облучения у-лучами на воздухе прочность при растяжении составляет 50, а удлинения — 10 % от исходного значения. В то же время при облучении на воздухе дозой 10 рад термостойкость [244] и электрические свойства изменяются незначительно [367],. Облучение электронами дозой 10 рад не приводит к изменению диэлектрических свойств и эластичности пленок [2]. Полистирол в этих условиях становится совершенно хрупким. Облучение в течение 40 сут в ядерном реакторе тепловыми нейтронами при плот- [c.722]

Наибольшей температурой размягчения Гр 500° С обладает полиимид У-4, содержащий сульфоновые группы —ЗОз— в К и К. Однако полиимиды с группами —ЗОз— цепи обычно имеют невысокие механические свойства вследствие низкого молекулярного веса. Высокая размягчимость и плавкость полиаримидов группы Г допускает переработку их в пластмассы — типа термопластов. Во многих случаях эти пластмассы имеют хорошие физико-механи-ческие свойства (см. гл. IV) и высокие температуры размягчения (рис. 71). [c.135]

В данной главе рассмотрены способы получения и свойства нескольких классов термостойких волокон, работы в области которых вышли за рамки лабораторных исследований. Это — волокна на основе полностью ароматических полиамидов, полиимидов, полиоксадиазолов,. лестничных полимеров и другие. Производство некоторых волокон, таких, как полибензоксазольные, полихиноксалиновые и политиадиазоль-ные, несмотря на их высокие термические свойства, не получило пока развития. Причиной этого является отсутствие сырьевой базы, либа сложность технологии, а комплекс физико-механических характеристик получаемых волокон лишь не намного выше комплекса свойств уже известных волокон. В главе также кратко рассмотрены возможные пути модификации термостойких волокнообразующих полимеров и волокон на их основе. [c.92]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология