химический каталог




Методы исследования структуры и свойств полимеров

Автор И.Ю.Аверко-Антонович, Р.Т.Бикмуллин

сными методами ЯМР // Доклады АН СССР. 1981.М6.С.259.

внешним воздействиям и эффективности действия стабилизаторов

Полимеры под действием тепла, света, кислорода воздуха и ионизирующих излучений претерпевают изменения, вызывающие ухудшение их физико-механических свойств. Для защиты от этих нежелательных воздействий применяют стабилизаторы (антиоксиданты, термо- и светостабилизаторы, антиозонанты и др.), концентрации которых, необходимые для стабилизации полимеров разных типов, различны и строго регламентированы. Поэтому анализ полимеров на стойкость к процессам старения, на содержание антиоксидантов и све-тостабилизаторов, установление их типа имеют большое значение и входят в план аналитического контроля производства полимерных материалов. Наибольшее влияние на изменение структуры и ухудшение свойств каучуков оказывают протекающие в них процессы старения, обусловленные, как правило, деструкцией полимерных цепей [1].

Проблема деструкции полимеров начала интересовать человечество еще в ту пору, когда только зарождались процессы переработки материалов. В настоящее время для изучения этих процессов используют практически все современные физические методы анализа, наиболее важными из которых являются определение молекулярной массы, термический анализ, спектроскопия и хроматография [2].

Процессы старения чаще всего классифицируют по природе индуцирующего агента и характера его воздействия на макромолекулу (табл. 15.1); почти во всех видах старения принимает участие кислород. Характер, а иногда и механизм протекающих при старении полимеров процессов обычно устанавливают в результате изучения стабильности полимеров. Простейший способ ее оценки состоит в определении изменения внешнего вида, растворимости, молекулярной массы полимера при нагреве в вакууме. Проведение испытаний в среде инертного газа часто менее целесообразно, так как помимо необходимости очень тщательного контроля очистки полимера от следов389-388кислорода затрудняется удаление образовавшихся летучих продуктов, а также воздуха, адсорбированного полимером.

Таблица 15.1.

Вид старения Активатор Сопутствующий агент

Тепловое Тепло Термоокислительное Тепло Кислород

Световое Свет Кислород 4

Отравление металлами Металл Кислород

Утомление Механическое воздействие Кислород + деформация

Атмосферное Озон, кислород, УФ-лучи Растяжение

Радиационное Излучение высокой энергии Кислород

Комплексное старение полимера в процессе его эксплуатации можно изобразить следующим образом:

Причины старения (враги каучука)

металдк):

ислород

7

процесс в массе

i *_

озон свет

процесс на поверхности

15.1. Изучение процессов термического старения

Понятие термостойкости полимерных материалов довольно неоднозначно. С одной стороны, оно характеризует температурный интервал плавления или температуру размягчения полимера; с другой стороны, под термостойкостью понимают верхнюю предельную температуру, при которой в определенных условиях и при заданном вре-390мени выдержки не происходит существенных изменений механических или электрических свойств полимера Тепло- и термостойкость полимеров связаны с их химическим строением и определяются физическими (температура плавления и температура стеклования) и химическими (стойкость к термической и термоокислительной деструкции) факторами. При кратковременном тепловом воздействии влияние оказывают факторы физические, в случае длительной термостойкости решающими являются химические факторы.

Для оценки термостойкости полимеров применяют экспресс-методы, позволяющие охарактеризовать температурные зависимости различных химических превращений и физических свойств, и длительные испытания. Данные, полученные с помощью экспресс-методов (термогравиметрического и дифференциально-термического анализа), дают ориентировочную оценку термостойкости.

Для неплавких полимеров температура начала разложения является предельной температурой, выше которой происходят скачкообразные изменения свойств; теплостойкость полимеров, которые размягчаются при температуре, ниже температуры разложения, характеризуется температурой размягчения. Это температура, при которой реализуется заданная деформация прессованных или литых стандартных брусков из исследуемого материала. Общепринятыми унифицированными методами являются определение теплостойкости по Вика и по Мартенсу, а также "температуры допустимой деформации", "деформационной теплостойкости", "температуры нулевой прочности".

Для оценки теплостойкости по Вика стальную иглу - пуансон цилиндрической формы сечением 1 мм2, нагруженную 0,1 или 0,5 Н, -помещают на горизонтальную поверхность образца и при скорости нагрева 50 °С в час определяют температуру, при которой игла вдавливается в образец на глубину 1 мм. При определении теплостойкости по Мартенсу образец в виде бруса прямоугольного сечения стандартных размеров нагружают усилием, при котором изгибающее напряжение постоянно и равно 5 МПа, и нагревают со скоростью 50 °С в час. Заданное отклонение рычага на приборе соответствует тепл

страница 142
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215

Скачать книгу "Методы исследования структуры и свойств полимеров" (11.2Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
курсы обучение холодильщиков в саратове
чугунные радиаторы отопления
посудa fissler
как включить гироскутер с пульта

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(03.12.2016)