Термические характеристики

Температура начала потери массы на воздухе стеклонаполненным полифениленсульфидом марки ТЕРМОРАН ПФС СВ-40, установленная по методу касательных, согласно ГОСТ Р 56721 (ИСО11358-1:2014), составляет 483  oС. Характер термоокислительной деструкции материала двухстадийный: на первой стадии в интервале температур 420-600 oС потери массы составляют порядка 25 %, на второй стадии разложения (от 600 до 700 oС) массовые потери составляют около 35% за счет деструкции основной полимерной цепи и конденсированных продуктов, а при температурах выше 700 oС формируется коксовый остаток, равный содержанию наполнителей в композиции.

Стеклонаполненный полифениленсульфид марки ТЕРМОРАН ПФС СВ-40УП характеризуется меньшей термостойкостью: температура начала потери массы составляет 420 oС, что объясняется наличием в рецептуре материала менее термостойкого, по сравнению с полифениленсульфидом, модификатора (сополимер этилена). По этой же причине деструкция материала протекает в три стадии — на первой стадии происходит деструкция сополимера этилена.

Температурная область стеклования (температура, при которой происходит «размораживание» сегментальной подвижности и полимер переходят из стеклообразного в высокоэластическое состояние) по данным динамического механического анализа (ДМА) для материала обеих марок расположена в области 85-135 oС, а температура пиков стеклования (Tg) при 125 oС (рис. 1).

screenshot_17

Рисунок 1. Результаты ДМА стеклонаполненного полифениленсульфида марки ТЕРМОРАН ПФС СВ-40 и марки ТЕРМОРАН ПФС СВ-40УП

В области низких температур вплоть до минус 196 °С на кривых ДМА отсутствуют какие-либо перегибы (отклонения), характерные для релаксационных переходов, что позволяет использовать материал при очень низких температурах.

Температура плавления (Tпл.) - температура, при которой кристаллическая структура полимера разрушается (плавится) и полимер переходит из высокоэластического в вязкотекучее состояние, для материалов обеих марок по данным дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) согласно ГОСТ 55134 (ISO 11357-1:2009) и ГОСТ Р 55135 (ISO 11357-2:1999) составляет 277-278 oС. Температура плавления кристаллитов ПФС является максимально (теоретически) допустимой температурой использования данного материала.

Температурная область кристаллизации (температура перехода полимера из вязкотекучего в высокоэластическое состояние при охлаждении расплава) материала ТЕРМОРАН обеих марок по данным ДСК составляет 230-200 oС.

Полимерная матрица (полифениленсульфид) материалов марки ТЕРМОРАН относится к частично-кристаллическим полимерам и имеет следующие температурные (тепловые) показатели:

  • термостойкость (температуре начала разложения в воздушной среде) - более 420 °С;
  • температурная область стеклования (Тg) - 85-135 °С:
  • температурная область кристаллизации - 230-200 °С;
  • температурная область плавления кристаллитов - 260-290 °С.

Указанные температурные переходы необходимо учитывать при переработке и применении материала.

Область работоспособности (область напряжений и температур, в которой материал способен работать как физически твердое тело) материала марки ТЕРМОРАН ПФС СВ-40, установленная по методу Слонимского-Аскадского согласно ГОСТ 9.715, в нагруженном состоянии составляет от минус 196 до примерно 90-100 °С, а при небольших нагрузках или в отсутствие таковых - почти до температуры плавления кристаллической фазы полимера.

© «Терморан», 2019

Терморан
142180, Московская обл., г. Подольск,
мкр. Климовск, пр. 50-лет Октября, д. 21А