NOWE TWORZYWA KONSTRUKCYJNE

Istotne rozszerzenie w ostatnich latach zakresu stosowania tworzyw sztucznych w różnych dziedzinach techniki i życia codziennego stało się możliwe min. dzięki opracowaniu i uruchomieniu produkcji wielu nowych tworzyw konstrukcyjnych. Należą do nich takie tworzywa, jak poliestry termoplastyczne, poli- oksyfenylen, poliimidy, polieterosulfony, polisiarczek fenylenu), polieteroeteroketon. W porównaniu ze znanymi ogólnie tworzywami sztucznymi odznaczają się one z reguły korzystniejszymi właściwościami mechanicznymi oraz większą odpornością cieplną i chemiczną. Niektóre z nich, jak omówione w rozdziale II poliestry termoplastyczne czy polioksyfenylen, już od kilkunastu lat znajdują coraz większe zastosowanie do wytwarzania różnorodnych wyrobów przemysłowych i przedmiotów powszechnego użytku. Pozostałe są dotychczas mniej znane, ale zyskują coraz bardziej na znaczeniu jako materiały konstrukcyjne przeznaczone do pracy w podwyższonych temperaturach, bądź też jako tworzywa odporne na działanie czynników agresywnych, względnie jako , doskonałe elektryki.

W grupie !nowych tworzyw termoodpornych, których produkcję podjęto w skali przemysłowej, największe znaczenie, jak dotychczas, mają poliimidy. Odznaczają się one bardzo dużą odpornością cieplną i chemiczną, niepalnością, odpornością na promieniowanie, a jednocześnie bardzo dobrymi właściwościami mechanicznymi. Zakres temperatury, w której poliimidy mogą pracować zachowując przez długi czas bardzo dobre właściwości mechaniczne wynosi od-100 do 200-250°C (rys. 161). Dla dodatkowego polepszenia tych właściwości poliimidy napełnia się ciętym włóknem szklanym, a w celu zmniejszenia współczynnika tarcia- takimi substancjami, jak grafit, dwusiarczek molibdenu lub PTFE.

– żywica epoksydowa.

– żywica fenolowa

Dwa typy poliimidów

Najbardziej znane i rozpowszechnione są dwa typy poliimidów, wytwarzane pod nazwami handlowymi Vespel i Kinel, przy czym ten drugi ma większe zastosowanie, ponieważ surowce używane do jego wytwarzania są tańsze i metody przetwórstwa łatwiejsze. Poliimid Vespel produkuje amerykański koncern Du Pont poprzez polikondensację bezwodników kwasów aromatycznych z diami- nami aromatycznymi. Poważną wadą tego tworzywa jest dość kłopotliwe przetwórstwo, które prowadzi się metodą spiekania. Tworzywo o nazwie Kinel wytwarza francuska firma Rhone-Poulenc przez polimeryzację aromatycznych maleinoimidów. Poliimid ten jest dostarczany w postaci tłoczyw do wtrysku i prasowania oraz jako żywica lana. Firma Rhone-Poulenc produkuje również żywice do laminatów poliamidowych pod nazwami Kerimid i Noli- mid. Oprócz już wymienionych produktów występują jeszcze na rynku poliimidy o nazwach handlowych: Poliimid P13N (Ciba- -Geigy, Szwajcaria), Poliimid 2080 {Upjohn, USA), Gemon (General Electric, USA).

Z powodu wysokiej ceny poliimidy stosuje się tam, gdzie wymagane są bardzo dobre właściwości wytrzymałościowe w podwyższonych temperaturach, a jednocześnie cena tworzywa nie odgrywa najważniejszej roli. Poliimidy stosuje się przede wszystkim w przemyśle elektronicznym do wytwarzania obwodów drukowanych, kondensatorów i innych podzespołów. Wytwarza się z nich także kształtki dla przemysłu lotniczego, obudowy i elementy konstrukcyjne urządzeń nuklearnych, elementy izolacyjne elektrycznych pieców przemysłowych, przewody i inne części urządzeń pracujących w środowisku ciekłych gazów w technice w wa- wyrobu łożysk, kół zębatych i innych elementów mechanizmów precyzyjnych pracujących w podwyższonych temperaturach pod dużymi naciskami, od których wymaga się niezawodnej pracy i zachowania dokładnych wymiarów, i gdzie nie można stosować smarowania olejowego (rys. 164, 165).