химический каталог




Методы исследования структуры и свойств полимеров

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

определение содержания связанной серы является центральным вопросом при титриметрическом определении типа сшивающей системы. Серные мостики в мягкой резине составляют, как правило, 1-5% (в эбоните - до 30%) от общей массы полимерной системы и поэтому должны легко определяться. Конечно, имеются опасения, принадлежит ли эта сера только сшивающей системе, поскольку в состав резиновых смесей могут входить и другие серосодержащие вещества, например в маслах или тиоэфирах, применяемых в качестве мягчителен или стабилизаторов. Наконец, это может быть другой полимер, например помол эбонита, состоящий из 70% НК и 30% серы. Поэтому рекомендуется исследуемую резину вначале, до определения серы, подвергнуть экстрагированию в аппарате Сокслета (растворитель - ацетон, хлороформ). При этом нужно учитывать, что может экстрагироваться большая часть серосодержащих соединений, взятых для вулканизации и не участвовавших в про-586цессе сшивания, а также продукты разложения этих веществ (табл. 20.1). При серной вулканизации доля таких веществ может составить до 30% от их общего количества.

Таблица 20.1.

Продукты разложения вулканизующей системы

(экстракт в хлороформе)

Вид сшивания Продукты разложения

Тиурам - серное Диметилтиоформамид, тетраметилмочевина, мало серы

Пероксидное Ацетофенон

Пероксидное с добавкой серы Ацетофенон, ди- и трисульфиды алканов, мало серы

Для определения связанной серы материал окисляют любым методом до образования сульфата. В полученном растворе серу можно определить титриметрически с помощью барийсодержащих растворов и торина в качестве индикатора или ионохроматографически. Этим методом не определяется сера в применяемых в качестве наполнителей растворимых в воде метаплосульфатах (например, в барите). Затрудняют определение кальций (из мела), свинец и цинк (из оксида цинка). Кальций и свинец приводят к заниженным результатам, а влияние цинка можно устранить путем применения катионооб-менной смолы.

С относительно высокой надёжностью возможно исследование сшитых серой вулканизатов, если: содержание серы в расчете на высокомолекулярную часть, так же, как и на остаток после экстракции, превышает 0,7 %; другие аналитические методы к полимеру и продуктам с органически связанной серой неприменимы.

Если же содержание серы ниже 0,7 %, то её определение вряд ли возможно. Следовательно, абсолютно надёжно установить вид сшивания резины по количественному определению серы не всегда удаётся.

Титриметрические методы можно применять для установления вида поперечных связей в серных вулканизатах, для этого исполь-587зуют реакции с тиолами, метилиодидом, литийалюминийгидридом, тиофенилфосфином. Эти методы в настоящее время мало используются, чаще эти задачи решают методами спектрометрии.

Однако ИК-спектры едва ли могут дать окончательный ответ о

типе вулканизующей системы. В материалах, где отсутствует мягчитель, после экстракции растворителем в большинстве случаев можно

говорить о типе применённого ускорителя. Например в ИК спектре

модельной смеси (рис.20.6) отчётливо просматриваются фрагменты

распада типичной диметилдитиокарбаматной структуры.

г , ,—

WeUeruahl (cm'J

Рис.20.6. ИК-спектр ацетонового экстракта из модельной резиновой смеси: типичные линии поглощения диметилдитиокарбаматных структур

Для характеристики материалов пригодна ЯМР-спектроскопия: специально для сшитых материалов предназначена ЯМР-спектроскопия широких линий (см. главу 10). Применение этой техники позволяет получать хорошо разрешаемые с приемлемой ши-588риной линий Ни С ЯМР-спектры. Ширину линий для эластомерных продуктов можно уменьшить путём набухания образцов или проведения измерений при повышенных температурах. Затруднения, связанные с шириной линий, можно разрешить также с помощью парамагнетиков (например, оксида железа) или усиливающих наполнителей (например, активного технического углерода).

Окончательное заключение о типе применённой вулканизующей системы этим методом возможно с большим трудом. Для типичных (связанных с серой) атомов углерода в системах серного сшивания из-за окружения полимерными цепями наблюдаются широкие сигналы (35-60 м.д). Однако по литературным данным можно охарактеризовать модельную систему. В реальных смесях с 1-2% связанной серы едва ли возможно достоверное определение или соотнесение пиков (рис.20.7): по сравнению с пероксидной системой нет указаний на серное сшивание при 30 и 60 м.д. Поэтому возможность различить серные или пероксидные сшитые системы для реальных смесей сомнительна. В спектре (рис.20.7) не наблюдается |3С сигналов для диенов: этилиденнорборнена (5 = 112 и 147 м.д.), дициклопентадиена (8 = 132 и 133 м.д.).

В последнее время вследствие интенсивного развития лазерной техники занимает своё место в аналитике рамановская спектроскопия (см. главу 8). Однако коммерческие приборы всё ещё относительно дороги. При идентификации с помощью этого метода эластомерных продуктов отпадают затруднения, характерные для ИК-спектроскопии (высокое содержание материалов с

страница 211
< 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
статьи гражданского кодекса о взыскании задолженности
пцр-6 цена
navipilot droid 4 прошивка
headway-3

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)