Диэлектрические и химические свойства полиэтиленгерефталата

Автор: admin · Дата: 28 марта 2014 · Прокомментировать

Диэлектрические и химические свойства полиэтиленгерефталата

Диэлектрические свойства. Полиэтиленгерефталат является прекрасным диэлектриком. Ниже приведены данные о его основных электрических свойствах. Эти данные получены в основном при испытании полиэфирных пленок при 25°:

Пробивное напряжение, кв/мм — 180
Удельное объемное сопротивление, ом-см — 1-1019
Диэлектрическое напряжение, в/км — 600

Тангенс угла потерь:

при 60 цикл/сек - 0,002—0,003
при 1000 цикл/сек — 0,004—0,006
при 10е цикл/сек - 0,013—0,015

Химическая устойчивость. Полиэтилентерефталатное волокно обладает высокой устойчивостью к органическим и минеральным кислотам129. Прочность волокна не изменяется после обработки его 5%-ной соляной кислотой при 100° в течение 24 час. и 70%-ной серной кислотой при 40° в течение 72 час. Более концентрированная серная кислота растворяет и одновременно десгруктирует полимер. Азотная кислота разрушает его. Волокно очень устойчиво по отношению к плавиковой и фосфорной кислотам. Это свойство терилена (лавсана) может быть использовано для отличия его от других видов волокон. Для этого не определяемое волокно кипятят 1 мин. в 90 %-ной фосфорной кислоте. Только терилен не растворяется и не дает усадки в таких условиях.

Терилен

Как и всякий сложный эфир, полиэтилентерефталат не должен быть устойчивым к щелочному гидролизу и алкоголизу, но его стойкость оказалась выше ожидаемой.

Это объясняется большой плотностью упаковки макромолекул полиэтилентерефталата.

Под воздействием растворов щелочей полиэфирное волокно деструктируется и растворяется лишь с поверхности.
Существуют данные о уменьшении веса волокна под действием растворов едкого натра. Обработка растворами едкого натра рекомендуется как способ умягчения териленовых тканей. Для этой цели ткань термофиксируют при 180—200°, пропускают через каландры при 210° под давлением 10—15 m и кипятят в 3%-ном растворе едкого натра в течение 20—40 мин. Затем ткань промывают разбавленной уксусной кислотой и передают на крашение. В результате такой обработки вес ткани уменьшается на 2—10%. Проверка на обработку щелочами которой подвергают кованые решетки на пластиковые окна перед отправкой потребителю, терилен не проходит. Полное расщепление материала до динатриевой соли терефталевой кислоты происходит после обработки 5 %-ным раствором едкого натра при 180° в течение 1 часа.

При кипячении в растворах соды концентрации 5—16% в течение 16—24 час. прочность волокна уменьшается на 5—6,5%.

Растворы четвертичных аммониевых оснований быстро гидролизуют полимер при нагревании до 70—90°. Это может быть использовано для очистки прядильной аппаратуры или для качественного определения полиэтилентерефталата. Для этого достаточно в гидролизат добавить серную кислоту, высушить полученный осадок и нагреть его до 250—300°. При этой температуре будет возгоняться терефталевая кислота.
Метиловый спирт полностью расщепляет полиэтилентерефталат при 180° за 3 часа. Продукт расщепления представляет собой исходный диметиловый эфир терефталевой кислоты. Так же быстро расщепляется полимер под воздействием этиленгликоля при его температуре кипения и еще быстрее под небольшим давлением. Это свойство полимера рекомендуется использовать при очистке автоклавов, прядильных деталей и переработке отходов. Продукт расщепления может быть снова подвергнут поликонденсации. Особенно удобно для очистки деталей применять диэтиленгликоль (темп. кип. 244,8°) или триэтиленгликоль (темп. кип. 290 ). При их использовании полностью отпадает необходимость в работе под давлением.
Водяной пар при 120—130° почти не вызывает падения прочности; только при 140—150° наблюдается уменьшение молекулярного веса и прочности волокна. Полиэтилентерефталат расщепляется полностью до терефталевой кислоты под воздействием воды или водяного пара при 220° в течение 1 часа.
При действии водных растворов аммиака (уд. в. 0,88 г/см) на волокно уменьшения его веса не наблюдается, но прочность волокна резко падает. Так, после погружения нити в раствор аммиака при 20° на 114 час. прочность ее уменьшается примерно на 50%, что связано с уменьшением молекулярного веса полимера.
К действию окислительных и восстановительных агентов полиэфирное волокно чрезвычайно устойчиво. При обработке раствором гипохлорита натрия (содержащим 5 г/л активного хлора) с pH 7—11 при 50° в течение недели падения прочности волокна не наблюдается. Почти так же устойчиво волокно к действию перекиси водорода. При пребывании в течение 72 час. в нагретом до 80° насыщенном растворе бихромата калия, к которому добавлено 10 г/л серной кислоты, прочность волокна уменьшается всего на 5%.

Органические растворители, такие, как трихлорэтан, четыреххлористый углерод, ацетон, бензол, толуол, спирты, бензин и большинство нефтепродуктов, не воздействуют на волокно. В хлороформе волокно несколько набухает, а фенолы и их производные вызывают заметное набухание или даже растворение волокна. Полиэтилентерефталат растворяется при нагревании в феноле, о-хлорфеноле, трикрезоле, бензиловом спирте (при 160—170°), нитробензоле и в смесях: фенол—тетрахлорэтан, фенол—хлороформ, фенол— хлорбензол, фенол—толуол.

Рубрика: Технологии ·  

загрузка...


Оставить комментарий или два