полибутилентерефталат

ПОЛИБУТИЛЕНТЕРЕФТАЛАТ (политетраметилентерефталат, ультрадур, вестадур B, покан, валокс, текстер T, арнит)

полиэфир формулы

Свойства. П. — твердый бесцв. полимер; среднечисловая мол. м. (27–40)∙10³; коэф. полидисперсности , где и - среднемассовая и среднечисловая мол. массы соответственно. Уравнение зависимости характеристич. вязкости [η] от среднечисловой мол. массы П.: [η] = 2,1∙10⁻⁴∙ [определение в смеси (1:1) фенола и тетра-хлорэтана при 25 °C].

В отличие от полиэтилентерефталата П. — быстро кристаллизующийся полимер; макс. степень кристалличности 60%. Обладает высокими прочностью, жесткостью и твердостью, стоек к ползучести, хороший диэлектрик. Ниже приведены некоторые свойства П.

П. обладает хорошими антифрикц. свойствами. Коэф. трения у П. значительно меньше, чем у поли-ε-капроамида и полиформальдегида.

В отличие от полиамидов у П. благодаря незначит. водопоглощению сохраняются в условиях повыш. влажности высокие электроизоляц. и мех. свойства. При длит, контакте с водой и водными растворами солей (напр., NaHCO₃, Na₂CO₃, NaHSO₃, KCl) П. подвергается гидролитич. деструкции: скорость процесса при комнатной температуре ничтожно мала, но возрастает при повышенных температурах (80 °C).

таблица в процессе добавления

П. раств. в смесях фенола с хлорир. алифатич. углеводородами, в м-крезоле, не раств. в алифатич. и перхлорир. углеводородах, спиртах, эфирах, жирах, растит. и минер. маслах и разл. видах моторного топлива. При 60 °C ограниченно стоек в разб. кислотах и разб. щелочах. Деструкти-руется в конц. минер. кислотах и щелочах. По стойкости к действию хим. реагентов и растрескиванию под напряжением превосходит поликарбонаты.

Для модифицирования свойств в П. вводят (в количестве 2–80%) гл. обр. наполнители (стекловолокно, углеродное волокно, мел, BaSO₄, тальк, графит или др.), антипирены (бром-содержащие орг. вещества в сочетании с Sb₂O₃), полимеры (полиэтилентерефталат, поликарбонаты, термоэластопласты), красители.

Получение. П. получают в две стадии по периодич. или непрерывной схеме. На первой стадии синтезируют бис-(4-гидроксибутил)терефталат, на второй — проводят поликонденсацию.

бис-(4-Гидроксибутил)терефталат получают этерифика-цией терефталевой кислоты или переэтерификацией диметилте-рефталата (этот метод преобладает в промышленности) 1,4-бутилен-гликолем по схеме:

Катализаторы процесса-титансодержащие соед., в частности тетрабутоксититан (3∙10⁻⁴ моль/моль терефталата).

Поликонденсацию бис(4-гидроксибутил)терефталата проводят в вакууме при 240–250 °C; кат. — Ti(OC₄H₉)₄. Расплав П. выдавливают из автоклава, охлаждают водой и дробят на гранулы цилиндрич. формы. Гранулят сушат в вакуумных или воздушных сушилках.

Переработка и применение. П. перерабатывают гл. обр. литьем под давлением (260 b 5 °C), значительно реже — экструзией (всего 5% П.). Важное преимущество П. перед др. термопластами (полиэтилентерефталатом, поликарбонатами, полисульфонами) — хорошие техкол. свойства, связанные с высокой скоростью кристаллизации при низких температурах формы (30–100 °C) и высокой текучестью расплава.

Литьевым П. и композиц. материалами на его основе заменяют металлы (цинк, бронзу, алюминий) и реакто-пласты в производстве деталей электротехнического (высоковольтные детали систем зажигания, штепсельные разъемы, держатели щеток, корпуса катушек реле и т. д.), конструкционного (напр., корпуса, обоймы, шестерни, подшипники) и декоративного (детали отделки, жалюзи и др.) назначений в автомобилестроении, электротехнике, электронике, бытовой технике.

Из экструзионного П. изготовляют пленки, стержни, трубки, профили, щетину, волокно (см. также полиэфирные волокна).

Объемы производства П. в 1987 составили 34000т (США), 32 500 т (Япония), 26 500 т (Зап. Европа).

Впервые П. синтезирован в США в кон. 60-х гг. 20 в., на мировом рынке появился в 1970.

^{Лит.: Петухов Б. В., Полиэфирные волокна, М., 1976; Wilkes G. L.. Sladоws ki E. L., "J. Appl. Polym. Sci.", 1978, v. 22, p. 766–79; Engineering thermoplastics: properties and applications, ed. by J. M. Margolis, N. Y., 1985, p. 19–27; Modern plastics encyclopedia 1986–1987, N. Y, 1986, p. 42–45, 528–29.}

_{Т. И. Андреева, Г. И. Файдель}