Plastics_3_2014

w w w . p l a s t i c s . r u 22 СЫРЬЕ И МАТЕРИАЛЫ П Л А С Т И К С № 3 ( 1 3 2 ) 2 0 1 4 структуры с чередующимися перфторирован- ными и этиленовыми звеньями [6]. Содержание кристаллической фазы в Ф-400 составляет 20-25%. Оптические ха- рактеристики Ф-400 практически не зависят от молекулярной массы полимера, косвен- но оцениваемой по показателю текучести расплава (ПТР). Качественные оптические изделия из Ф-400 можно получать как прес- сованием полимера с ПТР до 1 г/10 мин., так и экструзией или литьем под давлением, ис- пользуя полимер с ПТР от 1 до 10 г/10 мин. Основное преимущество этого материала по сравнению с известными видами прозрач- ных фторопластов (Ф-3, Ф-3М) заключается в отсутствии зависимости оптических харак- теристик от условий получения изделий. Для получения качественных высокопро- зрачных изделий из Ф-3 или Ф-3М требует- ся строго определенный, четко соблюдаемый температурно-временной режимпереработки в отличие отФ-400, для которого допустимые пределы параметров более широки. Также для Ф-400 характерно сохранение эластичности при низких температурах. Так, модуль изгиба Ф-400 при -60°C почти вдвое ниже, чем уФ-3, а его удлинение при разрыве составляет 200%, в то время как Ф-3 и Ф-3М в этих условиях становятся хрупкими. ПослеУФ-облученияивыдержкив течение нескольких часов при 200°C изделия из Ф-400 сохраняли своюпрозрачность (табл. 3) ине те- ряли ее при повторном термическом воздей- ствии. При этом оптические характеристики Ф-400 практически не зависят и от толщины образца в пределах от 450 мкм до 8-10 мм. Результаты испытаний Ф-400 показали возможность его применения в электрофи- зических источниках тока, конструкциях, устойчивых к радиации солнечных батарей, физических и оптических приборах, а также для защиты силиконовых стекол и производ- ства тонкостенных отражающих покрытий и теплостойких оптических волокон. Способ- ность выдерживать длительное воздействие температуры 40-60°C без изменения свето- пропускания позволяет использовать Ф-400 в очковых стеклах противогазов, устойчивых к царапанию, отравляющим веществами све- товому излучению ядерного взрыва. Модифицированная композиция ФК-40С В отличие от описанного выше варианта модификации с помощью сомономера, вве- денного в полимерную цепь на стадии поли- меризации, для получения фторполимерной композиции ФК-40С используется способ радиационно-химического модифицирова- ния полимера. Для этой технологии хорошо подходит сополимер ТФЭ с этиленом, так как в его макромолекуле содержатся повторяющиеся водородсодержащие звенья —(CH 2 —CH 2 )—, которые участвуют в образовании трехмерной структуры под действием облучения. Чтобы обеспечить направленное действие ионизирующего излучения, используются специальные добавки — сшивающие агенты. Эффективными сшивающими агентами яв- ляются соединения, содержащие несколько двойных связей, например, аллиловые эфиры поликарбоновых кислот, аллилцианураты. Эти соединения, какправило, обладают также пла- стифицирующимдействием, что способствует равномерному течениюрасплаваиувеличению егопрочностивпроцессе экструзии.Длясозда- ния ФК-40С был выбран триаллилизоциану- рат (ТАИЦ), который применяется в качестве сшивающего агента в процессе вулканизации фторсодержащих эластомеров [7]. Процесс сшиванияФК-40Сможно схематическипред- ставить в виде совокупностиреакций, включа- ющих стадиюинициирования с образованием под действиемоблученияполимерных радика- лов, стадиюразвития цепии стадиюее обрыва Материал Толщина, мм Прочность при разрыве, МПа Относительное удлинение, % Твердость по Бринеллю, МПа Коэффициент светопропускания образца, % Кислородный индекс Исходный Снижение после 50 час. УФ-облучения, % Ф-400 6 450-500 400 60 94-97 0,53 30 Органическое стекло 6 650 2,5 17-24 91-92 2,5 18 Ф-40 ФК-40С Рабочая Стойкость Твердость Стойкость температура, °C к растрескиванию, % к истиранию 200 До 250 75 100 Больше в 1,5 раза Больше в 2 раза Рисунок 1. Сравнение свойств ФК-40С и Ф-40 Таблица 3. Сравнительные свойства Ф-400 и органического стекла