7.3.2. Высыхающие герметики (вг).

Герметики этой группы представляют собой растворы резиновых смесей определенного состава в органических растворах. Их отверждение связано с улетучиванием растворителя.

Эти герметики наносятся на поверхность изделия кистью или шпателем и поэтому делятся по величине вязкости. Низковязкие ВГ (вязкость 10 – 20 Па ^. с) имеют сухой остаток 20 – 30 % и высоковязкие (300 – 500Па ^. с) имеют 45 – 70 % сухого остатка. В обоих случаях отверждение сопровождается большой усадкой, растрескиванием. Поэтому целесообразно наносить ВГ тонкими слоями и в несколько слоев. Использование растворителя позволяет избежать высоких температур. Но выбранный способ отверждения – путем улетучивания растворителя, создает экологически неблагоприятную ситуацию при использовании этих материалов и технологии. Это, по-существу, главный недостаток ВГ

Для приготовления ВГ используют в качестве основного компонента многие полимеры: бутадиеннитрильные каучуки (типа СКН-26 и СКН-18) хлоропреновые, полиизобутилен и др., а также термоэластопласты, разработанные в 70-х годах прошлого века.

Обычно к термоэластопластам относят материалы, которые в условиях переработки, при высоких температурах, ведут себя как термопласты, а в режиме эксплуатации – как резины. Наиболее широко использованы блок-сополимеры бутадиена, изопрена со стиролом, этиленом, акрилонитрилом.

Состав высыхающих герметиков на основе термоэластопластов сложен. Для придания определенных свойств в состав ВГ вводят другие каучуки и полимеры, наполнители, пластификаторы, адгезивы и др.

Природа растворителя оказывает влияние на структуру отвержденного герметика и его свойства. Например, в зависимости от сродства растворителя к входящим в состав герметика полимерам («хороший» это растворитель или «плохой») зависит твердость герметика.

Вопросы для самопроверки.

1. Назначение герметиков и компаундов. Виды герметиков.

2. Основные компоненты неотверждаемых герметиков.

7.4. Тепло- и термостойкие полимеры.

Развитие техники, особенно военной и космической, требовало создания более тепло- и термостойких материалов. Это было достигнуто созданием карбо- и гетероциклических полимеров.

Жёсткоцепные карбоциклические и гетероциклические полимеры обладают повышенной тепло-, термо-, и огнестойкостью. Из карбоциклических следует упомянуть полифенилены ,

полипараксилилены , полифениленоксиды , полисульфоны , полифениленсульфиды ,

ароматические полиэфиры и полиамиды, которые используют для изготовления пластиков, сохраняющих работоспособность при температурах выше 200⁰С.

Гетероциклические линейные (и, особенно, сетчатые) полимеры имеют более высокую рабочую температуру. Это уже известные вам полиимиды (320⁰С), это полибензимидазолы,

полибензоксазолы

полихиноксалины (380 ^оС)

и др.

Отдельные представители гетероциклических полимеров могут длительно работать в воздушной среде при 530⁰С.

Высокая теплостойкость карбо- и гетероциклических полимеров обусловлена жёсткостью их цепей и сильным межмолекулярным взаимодействием, а стойкость к термической и термоокислительной деструкции – прочностью химических связей.

Серьёзные сложности возникают при переработке этих полимеров в изделия. Карбоциклические полимеры перерабатывают теми же способами, что и термопласты. В этих полимерах группы О. S, SO₂ и др., как шарниры, повышают гибкость макромолекул, а обрамляющие группы снижают степень кристалличности и повышают растворимость. Для гетероциклических полимеров ни растворимость, ни размягчение и перевод в вязко-текучее состояние не достижимы – деструкция наступает раньше. Выход находят в формовании растворов форполимеров (высокомолекулярных олигомеров) и последующим превращением их в конечный полимер в виде волокон, плёнок, порошков путём циклизации, совмещаемой с удалением растворителя.

Пластики на основе порошкообразных полимеров и сополимеров с Т_с£ 570⁰С формуют спеканием, прессованием, литьём под давлением, экструзией – в зависимости от Т_с, Т_разл, Т_{текучести}.

Изготовление наполненных пластиков из этих полимеров – сложная задача, т.к. формование, как было сказано, осуществляют из раствора форполимера, а из большого объёма удаление растворителя затруднено и сопровождается образование пор, пустот и пр. Эти дефекты снижают механические характеристики. Кроме того, в процессе циклизации обычно выделяются низкомолекулярные вещества (Н₂О и т.п.), которые, так же, как и растворители, необходимо удалять.

Рассмотрим несколько подробнее эксплуатационные свойства карбо- и гетероциклических полимеров.