Термостойкие полимеры представляют в настоящее время одну из наиболее быстро развивающихся областей полимерной химии. Это объясняется, с одной стороны, тем большим практическим значением, какое они имеют в настоящее время, а с другой стороны, тем, что решение проблемы синтеза термостойких полимеров связано с разработкой самых общих проблем полимерной химии, объясняющих зависимость между свойствами полимеров и их строением.
Большой практический интерес к термостойким полимерам вызван тем, что развитие новой техники и интенсификация процессов во всех отраслях современной промышленности создает необходимость в таких материалах. Применение термостойких материалов позволяет создавать машины и приборы, работающие с более высокими удельными нагрузками при повышенных температурах и потому более производительные и более мощные.
В данной монографии сделана попытка рассмотреть современное состояние этой области и показать перспективы ее развития на основании данных, опубликованных в отечественной и зарубежной литературе.
С первых же шагов мы столкнулись с некоторым разногласием в терминах, которыми пользуются исследователи, работающие в этой области, и поэтому были вынуждены в начале главы I рассмотреть понятия теплостойкости и термостойкости, лежащие в основе самих определений, а также привести перечень методов, применяемых для характеристики термической устойчивости полимеров.
Рассматривая вопросы теплостойкости полимеров, мы были вынуждены рассмотреть весь температурный интервал, в котором применяются полимеры на практике, уделив основное внимание верхней температурной границе применения полимеров. Изложение материала в этом разделе носит описательный характер, так как мы сознательно не углублялись в теоретические проблемы, связанные с пониманием природы различных температурных переходов, интересуясь ими лишь как понятиями, позволяющими описать различные аспекты теплостойкости полимеров.
Естественно, что полноценное рассмотрение проблемы теплостойкости полимеров возможно лишь с учетом тех зависимостей, которые связывают строение полимеров с их свойствами. Поэтому мы уделили некоторое внимание рассмотрению проблемы связи между химическим строением полимеров, т. е. строением звена и всей макромолекулы и свойствами полимера, обусловленными, этим строением. К сожалению, этот важный вопрос еще весьма мало разработан и поэтому мы сделали попытку обобщить имеющиеся в литературе данные, а также результаты, полученные нами при исследовании различных классов полимеров. Однако этот материал лишь в незначительной части вошел в данную монографию.
Хотя на практике используется теплостойкость полимеров, однако предельная ее величина определяется их термостойкостью. Дело в том,
ОГЛАВЛЕНИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ 5
ВВЕДЕНИЕ 7
ГЛАВ А 1. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ Ц
Теплостойкость полимеров
Температурные характеристики теплосгойкости полимеров 11
Л^тоды определения теплостойкости 13 Температура плавления кристаллов 14 Температура размягчения полимеров 17 Температура стеклования полимеров 18 Дифференциальный термический анализ 25 Способы определения теплостойкости полимеров 28 Теплостойкость полимеров под нагрузкой 31 Термостойкость полимеров 36 Способы определения термостойкости 38
Основные типы термостойких полимеров 54
Химическая классификация полимеров 58
Литература 63
ГЛАВА 2. КАРБОЦЕПНЫЕ ПОЛИМЕРЫ 67
Полиуглеводороды 67
Полигалондуглеводороды 75
Карбоциклоцепные полимеры 79
Циклоцепные полимеры с пятичленными циклами 79 Циклоцепные полимеры с шестпчленными гидроароматическими циклами 80
Циклоцепные полимеры с ароматическими циклами в цепи 82
Фенол-формальдегидные полимеры 94 N Циклоцепные полимеры с конденсированными ароматическими циклами 102 Полимеры на основе фурфурола 107
Литература 107
ГЛАВА 3. ГЕТЕРОЦЕПНЫЕ ПОЛИМЕРЫ Ц2
Простые полиэфиры 112
Эпоксидные полимеры 113 Полиацетали 120
] (ростые ароматические полиафиры (полифениленокси-ды) 121
Сложные полиэфиры 126
Сложные полиэфиры насыщенных алифатичесих кислот 127
Сложные полиэфиры ненасыщенных кислот 127 Полиэфиры ароматических дикарбоновых кислот 129 Поликарбонаты 129 Полиарилаты 132
Полиангидриды 174
Серусодержащие полимеры 176
Полиамиды 179
Полигидразиды 188
Лолигидразоны 189
Другие азотсодержащие полимеры 19!) Яолиамины 199 Полиуретаны 199 Полимочевина 200 Полишиффовы основания Полиазосоедннения 203
I Полимеры со связью — С
Поликарбодиимиды 204 Полинитрозосоединения 204 Литература 205
В
I
С — N— 203
.ijjieparypa 205 ГЛАВА 4. ГЕТЕРОЦИКЛОЦЕПНЫЕ ПОЛИМЕРЫ 211
ш ГГолиимиды 211
Полибензоксазолы 229 ГГолитиазолы 241 (Толибензтиазолы 243 Полибензшшдазолы 250
Полибензимидазопирролоны (пирроны) 271 Полиниразолы 275 Полнтриазолы 283 Полиоксадиазолы 286
Поли-).3,4-оксадиазолы 287 Поли-1,2,4-оксадиазолы 299 Подипирндшш 301
Полипиримидины 307 Полипиразины 310 Политриазины 315 Политетразины 317
Литература 317
ГЛАВ А 5. ЭЛЕМЕНТООРГАНИЧЕСКИЕ И НЕОРГАНИЧЕСКИЕ ПОЛИМЕРЫ 323
Элементоорганические полимеры 323 Борорганические полимеры 324 Кремнийорганические полимеры 336 Фосфорсодержащие полимеры 349
»'- т,^.....
прг. г « , v „ Я .,ки РЫ 366
ПРИЛОЖЕНИЕ
АВТОРСКИЙ УКАЗАТЕЛЬ
Цена: 300руб.
