Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Поиск репетиторов
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


ПОЛИФЕНИЛЕНОКСИДЫ

ПОЛИФЕНИЛЕНОКСИДЫ, незамещенные и замещенные ароматич. простые полиэфиры общей ф-лы [—OC6H4-xRx—]n, где R-алкил, галоген, фенил, аллил (x = 0, 1, 2).

Свойства. Полифениленоксиды-твердые термопластичные бесцв. полимеры преим. линейного строения, за исключением галоген- и монометилзамещенных полифениленоксидов, имеющих разветвленное строение. Мол. массы полимеров зависят от способа получения и природы исходных фенолов или галогенфенолов. Так, мол. масса поли-2,6-диметил-л-фениленоксида может достигать сотен тысяч, а мол. массы, напр., поли-м-, поли-л, поли-2,6-дихлор-, поли-2,5-дихлор-, поли-2,3,6-трихлор-фениленоксидов-(10-70) · 103; т. стекл. 100-270 °С. Наличие заместителей в бензольных ядрах уменьшает способность полифениленоксидов к кристаллизации. Высокую степень кристалличности имеет поли-n-фениленоксид.

Полифениленоксиды не раств. в воде, раств. в полярных ароматич. и хлорир. углеводородах, ТГФ, диоксане и апротонных биполярных р-рителях; устойчивы в р-рах щелочей, минер. к-т и солей, в среде перегретого пара, стойки при радиоактивном облучении, к действию микроорганизмов, разрушаются в алифатич. углеводородах.

Производимый в пром-сти поли-2,6-диметил-л-фенилен-оксид, выпускаемый под названиями арилокс (СНГ), Р. Р. О. и норил (США), сочетает прочность поликарбонатов и ди-электрич. св-ва фторопластов.

Характеристики: мол. м. 25-35 тыс.; плотн. 1,06 г/см3; sраст 60-80 МПа (40 °С), sсж 105-115 МПа (40 °С), модуль упругости при растяжении 2,5·103 МПа (40 °С), относит. удлинение 50-80% (23 °С); твердость по Роквеллу 90-130, диэлектрич. прочность 1800 В/мм, водопоглощение 0,06-0,15% (за 24 ч). Для поли-n-фениленоксида sраст 130 МПа, относит. удлинение 14%. Нестабилизированный поли-2,6-диметил-л-фениленоксид можно длительно эксплуатировать при 110-120°С.

Деструкция замещенных полифениленоксидов на воздухе начинается при 200-300 °С, незамещенных - при 350 °С. При кратковрем. нагревании на воздухе при т-рах начала окислит. деструкции линейные полифениленоксиды, содержащие алкильные группы, превращ. в сетчатые полимеры, отличающиеся высокой стабильностью к термоокислит. деструкции. Примеси катализаторов синтеза полифениленоксидов ускоряют указанный процесс. Термич. деструкция полифениленоксидов начинается при 350-400 °С. Галогензамещенные полифениленоксиды стабильнее алкилзамещенных.

Полифениленоксиды модифицируют окислением алкильных групп до карбоксильных, бромированием боковых цепей и введением в них четвертичных аммониевых и триалкилсилановых групп.

Получение. Осн. методы-окислит, дегидрополиконденса-ция замещенных (в осн. в положениях 2 и 6) фенолов и л-галогенфенолов по схемам:

4006-13.jpg

Поликонденсацию фенолов проводят в р-ре в присут. комплексов или солей Cu(I) и, как правило, О2, а n-галоген-фенолов-межфазным способом в бензольно-водно-щелочной среде при ~ 20 °С или гомофазно в апротонном р-рителе в присут. окислителя (напр., О2, ферроцианида К, персульфата). В фенолах реакционноспособны орто- и пара-положения; находящиеся в этих положениях атомы галогена (за исключением фтора) также участвуют в р-ции. Линейные полифениленоксиды высокой мол. массы получают из замещенных фенолов и n-галогенфенолов с блокир. орто-положениями. Осн. побочная р-ция при синтезе полифениленоксидов из фенолов-образование дифенохинонов, выход к-рых увеличивается с ростом размера блокирующих заместителей в положениях 2 и 6. Полифениленоксиды с объемными заместителями в орто-положениях предпочтительно синтезировать из соответствующих n-галогенфенолов.

Незамещенные полифениленоксиды получают поликонденсацией n- и м-галогенфенолятов щелочных металлов в присут. меди при 110-200 °С.

В пром-сти поли-2,6-диметил-n-фениленоксид получают из 2,6-ксиленола по периодич. схеме; катализаторами служат комплекс формиата Cu(I) с пиридином (процесс проводят в смеси метанол-толуол при 30 °С) или комплекс Cu2Cl2-пиридин в соотношении 1:100 (р-ритель - толуол, т-ра процесса 40-60 °С).

Переработка и применение. Поли-2,6-диметил-n-фенилен-оксид перерабатывают литьем под давлением при 320-340 °С и экструзией при 240-300 °С; пленки можно получать каландрованием или поливом. Его применяют как кон-струкц. и электроизоляц. материал в автомобилестроении, электронике, электро-, радио- и сантехнике, хирургии, хим. машиностроении (из него изготовляют детали автомобилей, корпуса хим. насосов и электромоторов, детали стиральных машин и высокочастотной изоляции радарных установок, типографские матрицы, печатные схемы, рукоятки мед. инструментов, детали протезов, трансплантанты и др.). Кроме того, его используют как пленкообразующее защитных лакокрасочных материалов. Модифицированные полифениленоксиды применяют как термореактивные смолы низкотемпературного отверждения, термостойкие пенопласты, ионообмен-ные смолы.

Первое пром. произ-во поли-2,6-диметил-n-фениленоксида освоено в США в 1964.

Лит.: Ли Г., Стоффи Д., Невилл К., Новые линейные полимеры, пер. с англ., М., 1972; Энциклопедия полимеров, т. 1-3, М., 1972-77; Бюллер К.-У., Тепло- и термостойкие полимеры, пер. с нем., М., 1984; Polymer stabilisation and degradation, ed. by P. Klemchuk, Wash., 1985 (ACS Simposium Series), p. 313.

A.H. Зеленецкий,

___

     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн