Materiały polimerowe odporne na wysokie temperatury charakteryzują się dobrymi parametrami w środowiskach o wysokiej temperaturze, wykazują się wytrzymałością na wysokie temperatury, wysoką odpornością cieplną, niskim pełzaniem i dobrymi właściwościami przetwórczymi.
-269～1800℃丨Pięć materiałów polimerowych odpornych na wysoką temperaturę
Polimery odporne na ciepło odnoszą się do materiałów polimerowych o dobrej stabilności w wysokich temperaturach i są szeroko stosowane w lotnictwie, energetyce, elektronice, materiałach budowlanych i innych dziedzinach. W dziedzinach nowoczesnego przemysłu, nauki i technologii materiały polimerowe są niezbędnym materiałem. Wraz z rozwojem nauki i technologii ludzie mają coraz wyższe wymagania dotyczące materiałów polimerowych, a stabilność w wysokich temperaturach jest jedną z ważnych właściwości, jakie muszą posiadać materiały polimerowe. Materiały polimerowe odporne na ciepło mają dobrą wydajność w środowiskach o wysokiej temperaturze, taką jak wytrzymałość w wysokiej temperaturze, wysoka odporność na ciepło, wysoka stabilność utleniania, niskie pełzanie i dobre właściwości przetwórcze. Dlatego materiały polimerowe odporne na ciepło są głównymi materiałami spełniającymi potrzeby przyszłych zastosowań w wysokich temperaturach.
Włókno aramidowe
Aramid 1313 to włókno o specjalnych funkcjach, opracowane po raz pierwszy przez firmę DuPont w Stanach Zjednoczonych. Włókno to wygląda podobnie do zwykłych włókien chemicznych, ale ma wiele unikalnych właściwości. Najbardziej wyróżniającą się cechą jest jego doskonała odporność na wysokie temperatury, dzięki czemu można go używać przez długi czas w wysokich temperaturach 220°C bez starzenia. W temperaturach około 250°C jego stabilność wymiarowa jest bardzo dobra, przy współczynniku skurczu termicznego wynoszącym zaledwie 1%. Ograniczający indeks tlenowy aramidu 1313 jest większy niż 28%. Jest to włókno trudnopalne, nie podtrzymuje spalania i ma dobre właściwości samogasnące. Zaczyna się rozkładać powyżej 370°C, a karbonizacja rozpoczyna się około 400°C. Dlatego aramid 1313 jest szeroko stosowany w odzieży ochronnej, ochronie pociągów, lotnictwie i przemyśle motoryzacyjnym oraz w innych dziedzinach, aby sprostać potrzebom wysokiej wydajności, wysokiej trwałości i stabilności w wysokiej temperaturze.
Kauczuk silikonowy fenylowy
W porównaniu z istniejącym metylowinylowym kauczukiem silikonowym, kauczuk silikonowy fenolowy ma lepszą odporność na temperaturę. Zakres jego odporności na temperaturę można rozszerzyć do -70℃-350℃, a krótkotrwała temperatura robocza może osiągnąć -110℃. -400℃, ma również cechy odporności na ablację i odporność na promieniowanie. Dlatego jest szeroko stosowany w energetyce, urządzeniach elektronicznych, samochodach, chłodnictwie przemysłowym, lotnictwie, silnikach i innych dziedzinach. Kauczuk silikonowy o zawartości fenolu 5%-15% nazywany jest niskofenylowym kauczukiem silikonowym; kauczuk silikonowy o zawartości fenolu 15%-25% nazywany jest średniofenylowym kauczukiem silikonowym; a kauczuk silikonowy o zawartości fenolu powyżej 30% nazywany jest wysokofenylowym kauczukiem silikonowym. Kauczuk silikonowy. Wraz ze wzrostem zawartości fenolu wzrasta sztywność cząsteczkowa, a odporność na promieniowanie i ognioodporność również odpowiednio wzrastają. Jednak średnio- i wysokofenylowe kauczuki silikonowe są trudne w obróbce i mają słabe właściwości fizyczne i mechaniczne, więc ich produkcja i zastosowanie podlegają pewnym ograniczeniom.
Kauczuk borokrzemianowy
Kauczuk borosilikonowy to specjalny kauczuk syntetyczny z segmentami dekaboranu węgla w głównym łańcuchu silikonowym. Może być stosowany w wysokich temperaturach do 410°C w przypadku krótkotrwałego stosowania, a zakres długotrwałego stosowania wynosi zazwyczaj od -40°C do 350°C. Ma inne właściwości podobne do kauczuku silikonowego. Kauczuk borosilikonowy można przetwarzać i wulkanizować jak zwykły kauczuk silikonowy i jest często stosowany do wytwarzania produktów, takich jak części uszczelniające i materiały izolacyjne, które muszą być stosowane w wysokich temperaturach.
Poliimid
Poliimid to materiał polimerowy o strukturze imidowej w łańcuchu głównym, a jego struktura cząsteczkowa obejmuje główne jednostki strukturalne, takie jak pierścienie aromatyczne i pierścienie heterocykliczne. Poliimid ma najwyższą ocenę ognioodporności (UL-94), dobre właściwości izolacji elektrycznej, właściwości mechaniczne, stabilność chemiczną, odporność na starzenie, odporność na promieniowanie i niskie straty dielektryczne. Jednocześnie właściwości te nie zmieniają się znacząco w szerokim zakresie temperatur (-269℃-400℃). Dlatego poliimid jest szeroko stosowany w mikroelektronice, lotnictwie, motoryzacji, medycynie, chemii i innych dziedzinach.
Polisilazan
Polimer polisilazanowy to rodzaj nieorganicznego materiału polimerowego zawierającego powtarzające się Si-N w szkielecie molekularnym. Ze względu na specyfikę swojej struktury chemicznej może być przekształcony w ceramikę krzemionkową w warunkach wysokiej temperatury. Dlatego polisilazan ma ważną wartość użytkową w odporności na wysokie temperatury. Żywica polisilazanowa ma mały kąt wiązania krzem-azot i wysokie napięcie wiązania cząsteczkowego, więc łańcuch cząsteczkowy nie jest łatwy do tworzenia pierścieni, a reakcje uboczne, takie jak odgryzanie i przegrupowanie, nie są łatwe do wystąpienia podczas reakcji polimeryzacji cząsteczkowej. Ma dobrą stabilność termiczną. Poprzez zmianę podstawników atomu krzemu lub atomu azotu można zaprojektować żywice polisilazanowe o określonych właściwościach, doskonałej odporności na wysoką temperaturę (1800°C), wysokiej twardości filmu, ultracienkim lakierze, niskiej lepkości; doskonałej przyczepności do większości typów podłoży.
Materiały polimerowe odporne na ciepło mają dobrą wydajność w środowiskach o wysokiej temperaturze, w tym wytrzymałość w wysokiej temperaturze, wysoką odporność cieplną, wysoką stabilność utleniania, niskie pełzanie i dobre właściwości przetwórcze. Te materiały polimerowe odporne na ciepło mają duże perspektywy zastosowań, a dzięki ciągłej innowacji i rozwojowi zapewniają rozwiązania dla przyszłych potrzeb zastosowań w wysokich temperaturach.
