Азаров Д.С.
АЛИФАТИЧЕСКИЕ ПОЛИКЕТОНЫ – НОВЫЙ ТИПФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ *
Аннотация:
в статье рассматривается возможность использования полимерных композитных материалов на основе полиалкиленкетонов в качестве альтернативных материалов для современной промышленности
Ключевые слова:
поликетон, монооксид углерода, олефин, мономер, полимер, композит, кетон
Алифатические поликетоны получают методами радикальной и каталитической сополимеризации олефинов с монооксидом углерода (1.1). R1-CO-R2 (1.1) В реакцию синтеза поликетонов могут добавляться различные промышленные мономеры: пропилен, высшие α-олефины, циклические диены, различные виниловые мономеры. Таким образом можно получить полимеры необычной структуры. Некоторые из них по своим характеристикам аналогичны полимерам инженерного назначения (полиэфиры, полиамиды, полиацетали, поликарбонаты и полиэтиленоксиды). Полезными свойствами нового класса технических термопластов, являются релаксация напряжений после термического воздействия и высокие ударная вязкость, жесткость. Полимерный материал обладает свойством устойчивости к воздействию различных химических реагентов. Полимер обладает температурой плавления 220°С, малым коэффициентом трения, а также хорошей износостойкостью в паре со сталью. Для синтеза поликетонов применяют мономеры с концевыми реакционноспособными электрофильными или анионными группами, которые используют для получения полимеров с α-аминонитрильными группами, превращающиеся после обработки кислотами в полимере в кетонные. Поликетоновый полимер, состоящий из чередующихся звеньев оксида углерода и этилена, синтезируют с использованием катализатора, содержащего палладиевый комплекс, в присутствии метанола [1]. Полимер имеет температуру плавления выше 240°С и характеристическую вязкость в интервале от 0,3 до 2,5 дл/г. Изделие, полученное из поликетона путем формования полимера при температуре выше его точки плавления, представлен в виде волокна с пределом прочности на разрыв 600 мН/текс и модулем упругости при малых кратковременных нагрузках 5,5 Н/текс или 6,9 Н/текс. После нагревания поликетона до 257°С в течение 60 с с последующим охлаждением до комнатной температуры 40-90 % структуры кристаллической фазы чистого полимера имеет альфа-форму. В патенте [2] рассматривается применение фторированных кетонов в качестве наполнителя для электроизоляционной среды коммутирующего устройства. В качестве фторированных кетонов могут использоваться, например, частично фторированные или перфторированные кетоны с общей формулой (1.1), в которой R являются частично фторированными или перфторированными заместителями, которые могут быть одинаковыми или могут отличаться и представляют собой, например, фторированные алкильные группы. В то же время R может являться линейной или разветвленной алкильной группой. Фторированные алкильные группы, также, могут быть линейными или разветвленными. R может, например, представлять перфторизопропильную группу и - трифторметильную группу или пентафторэтильную группу. Соединения из группы фторированных кетонов могут быть пригодны для гашения дуг при переключении, или же дуг КЗ, в коммутационных устройствах для среднего, высокого или очень высокого напряжения сразу после их возникновения. Посредством этого надежность таких коммутационных устройств может быть повышена. Таким образом, дает возможность использования дополнительных гасящих устройств, например, дугогасительных катушек, может быть необязательной, что, в свою очередь, может привести к снижению производственных затрат и в то же время может снизить пространственные требования по размещению коммутационных устройств для среднего, высокого и очень высокого напряжения. Соединения фторированных кетонов обладают высокой экологичностью и отличаются сравнительно хорошей совместимостью с окружающей средой, в частности, в области охраны климата. У додекафтор-2-метилпентан-3-он (1.2), например, потенциал глобального потепления (ПГП) составляет 1,1 кг, таким образом, за период времени в 100 лет это вещество рассматривается приносящим такой же ущерб, как и лишь 1 кг CO2. Срок его жизни в атмосфере составляет 5 дней (0,014 года), это во много раз меньше, чем, например, у SF6(фторид серы (VI)). Его потенциал озонового истощения (ПОИ) равен 0 (нулю). CF3CF2C(O)CF(CF3)2– додекафтор-2-метилпентан-3-он (1.2) Tочка замерзания (1.2) составляет -108°C, а критическая температура составляет +168,7°C. При нормальных условиях существует в виде жидкости. Обладает вязкостью 3,9×10-8 м2/с при 25°C. В диапазоне напряжений от 1 кВ до 52 кВ, наполнитель может гасить дугу с особенно высокой вероятностью, таким образом обеспечивается надежность его электроизоляционного свойства. Также, допускается возможность применения наполнителя в диапазоне высокого напряжения от 52 кВ до 110 кВ. Также, эти соединения имеют высокие электроизоляционные показатели. Таким образом, это дает явное преимущество использования соединений из группы фторированных кетонов в качестве компонентов наполнителя или в качестве наполнителя для заполнения оболочки, в которой заключен по меньшей мере один находящийся под напряжением конструктивный элемент коммутационного устройства для среднего, высокого или очень высокого напряжения.
Номер журнала Вестник науки №8 (29) том 2
Ссылка для цитирования:
Азаров Д.С. АЛИФАТИЧЕСКИЕ ПОЛИКЕТОНЫ – НОВЫЙ ТИПФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ // Вестник науки №8 (29) том 2. С. 77 - 80. 2020 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/3511 (дата обращения: 19.04.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2020. 16+