Для изготовления деталей конструкционного, радио- и электротехнического назначения довольно широко применяются термопластичные смолы; полиэтилены, полипропилены, фторопласты, полиэтилентерефталаты, поликарбонаты, полиамиды алифатические и ароматические. ПКМ на основе термопластичных матричных материалов имеют высокую технологичность, химическую стойкость ко многим органическим растворителям и кислотам и другие положительные свойства.
Физико-механические свойства некоторых термопластичных матриц приведены в табл. 3.3.
Сравнительно недавно были разработаны связующие нового типа, получившие название роливсанов, которые дают возможность сочетать высокую теплостойкость композита и легкую перерабатываемость связующего.
Основные химические и технологические особенности роливсанов состоят в том, что введение термостойких структур в молекулярные цепи связующего перенесено со стадии синтеза мономерно-олигомерных композиций и жидкофазного формирования на стадию дополнительной обработки готового изделия после придания ему заданной формы.
При этом стадия формирования свободна от высокоплавких веществ, растворителей и побочных летучих продуктов, что делает излишним применение при переработке высоких температур и значительных давлений.
Роливсаны состоят из дивинилароматических соединений и отверждаются полимеризационно-поликонденсационным методом. На стадии формирования изделия протекает трехмерная совместная полимеризация ненасыщенных компонентов системы. Полностью сформированную конечную термостойкую структуру матрица на основе роливсанов приобретает на стадии последующей термообработки при температуре больше 450 К или облучения мощной дозой ускоренных электронов. При этом образуется сетчатый сополимер с теплостойкостью 670…700 К.
Таблица 3.3
Физико-механические свойства термопластичных матриц
Полимер, марка материала | Мо-дуль упру-гости Е×10-2, МПа | Прочность, МПа | Предельное удлинение, % | Ударная вязкость, кДж×м-2 | Твердость по Бринеллю | |
при растяжении | при сжатии | |||||
Полиэтилены: высокого давления низкого давления среднего давления Полипропилен Полистирол Политетра-фторэтилены: фторопласт-4М фторопласт-40 Полиэтиле-ноксиды: гомополимер сополимер Полиамиды: ПМ-67 ПМ-69 ДФО Полиамиды алифатические: 610 литьевой П-12А литьевой Капролон-В Полиамиды ароматические: фенилон П фенилон С1 фенилон С2 | - 6-8,5 8-12,5 - 3,5 - 22-30 24-28 - - 15-17 16-18 20-23 - - - | 10-17 20-45 18-40 25-40 35-45 16-31 27-50 68-71 65-70 57-70 120-140 95-125 50-60 40-55 90-95 | 20-36 - 50-70 80-100 - 110-130 105-145 80-90 200-230 210-240 70-90 60-63 100-110 | 400-600 300-800 200-1300 200-800 1,5-3 250-400 150-400 - 15-20 50-100 9-20 4-7 100-150 200-280 6-20 | - 2-150 7-120 33-88 20-30 90-120 5-9 120-140 60-120 80-90 100- | 14-25 45-60 60-80 40-70 140-160 30-40 58-63 150-180 100-130 110-160 180-280 200-270 100-150 130-150 180-220 |