Высокотемпературные термопласты являются термопластичными. Термопласты высокой температуры имеют долговременную стабильную структуру при температурах выше 150 ° C. Их кратковременные температуры использования также могут быть выше 250 ° C. Отличная температурная способность этих полимеров находится на рынке пластмасс. Это очень привлекательно, и его рыночная доля в последние годы сохраняет высокие темпы роста. Иногда высокотемпературные термопластики также называют «высокоэффективными пластиками», поэтому стоимость высокотемпературных термопластов в среднем на 10% выше, чем у пластмасс общего назначения. раз!
Высокотемпературные термопласты обычно достигают своей термостойкости путем введения жесткого ароматического кольца в свою молекулярную структуру, а не алифатической группы, что ограничивает движение основной цепи и требует разрыва двух химических цепей (с одной из жирных структур) Для сравнения, цепь разрушается (рис.1), поэтому механические свойства, высокотемпературные свойства и химическая стойкость высокотемпературных термопластов значительно улучшаются. По сравнению со сшитыми термореактивными полимерами свойства термопластов высокой температуры обычно лучше.
Рисунок 1: Деградация ароматических и линейных полимеров из-за термического старения
В практических применениях высокотемпературные термопласты часто необходимо смешивать и модифицировать в соответствии с конкретными свойствами применения. Используя специальные армирующие материалы, такие как стекловолокно, сопротивление тепловой деформации и жесткость могут быть дополнительно улучшены по сравнению с основным полимером. Добавки, такие как фторуглеродные или графитовые частицы, значительно улучшат характеристики трения скольжения, добавление проводящих наполнителей обеспечит улучшенную проводимость, а добавление нитрида бора и других теплопроводящих наполнителей обеспечит хорошую передачу тепла, что важно во многих применениях с высокой теплотой. ,
Рисунок 2: Пирамида пластической производительности
В настоящее время высокотемпературный термопластичный рынок термопластов включает в себя множество полимерных семейств, каждый из которых состоит из нескольких типов полимеров. В отрасли пластмасс обычно используются такие вещи, как «высокопроизводительные», «инженерные полимеры» и «стандартные» или «товары» «Пластическая терминология описывает применение этих материалов. На рисунке 2 выше показано расположение высокоэффективных или высокотемпературных термопластов.
Высокотемпературные термопластики (такие как все полимеры) содержат две молекулярные структуры: аморфные (случайные упорядоченные) и кристаллические (высокоупорядоченные). Для практических целей термопласты являются аморфными полимерами или имеют аморфные и кристаллические области. Полукристаллические полимеры. Одним из основных различий между этими двумя типами является то, как они реагируют на температуру (см. Рисунок 3). Аморфные и кристаллические термопласты высокой температуры используются в автомобильных, аэрокосмических, медицинских и электрических приложениях, требующих высокой производительности. / Электронная промышленность.
Рисунок 3: Характеристики аморфных и полукристаллических термопластов высокой температуры
Автомобильный легкий вес - это тема, которая часто упоминается сегодня. Высокотемпературные пластмассы часто рассматриваются как заменители металлов. На рисунке 4 приведены некоторые преимущества и недостатки высокотемпературных пластмасс по сравнению с металлами.
Рисунок 4: Преимущества и недостатки высокотемпературных пластмасс по сравнению с металлами