химический каталог




Энциклопедия полимеров. Том 1 (А-К)

Автор главный редактор В.А.Каргин

мосферного озона покрываются трещинами, ориентированными перпендикулярно направлению действующей силы (см. Озонное старение).

А. полимерных материалов, используемых в виде волокон и пленок, «определяется в основном их устойчивостью к фотохимич. воздействию солнечной радиации, к-рая ускоряет окислительные процессы. А. массивных ненапряженных и непрозрачных для света полимерных материалов определяется их сопротивляемостью тепловому старению, а А. напряженных резин — в основном их стойкостью к действию атмосферного озона.

У поверхности Земли на А. полимерных материалов наиболее активно влияет ультрафиолетовая часть солнечного спектра с длиной волны 0,29—0,35 мкм (2900— 3500 А), энергии к-рой достаточно для разрушения макромолекулы по связи С — С. При большей длине волны разрушение может произойти только при одновременном действии химич. агентов (напр., кислорода), что практически и происходит. Относительная интенсивность отдельных областей солнечного спектра изменяется в довольно широких пределах в зависимости от высоты стояния солнца и условий поглощения света в атмосфере. Распределение энергии солнечного излучения в течение года также не остается постоянным (рис. 1).

Влияние различных факторов на атмосферостойкость.

При повышении темп-ры окружающей среды ускоряются как окислительные процессы, так и улетучивание пластификаторов, противостарителей и др., что приводит к изменению исходных свойств, в частности к росту

жесткости и хрупкости полимерных материалов. Сильное охлаждение полимерных материалов, находящихся в соприкосновении с др. материалами (напр., полимерные покрытия на металлах, резино-металлич. изделия), вызывает их растрескивание или отслаивание из-за разности температурных коэфф. линейного расширения металла и полимера. Наличие в воздухе влаги отрицательно сказывается на А. гидролизующихся полимеров,

напр. целлюлозы, полиамидов; в то же время влага несколько улучшает сопротивляемость озонному растрескиванию резин, сорбирующих воду (натуральный и хло-ропреновый каучуки). В реальных атмосферных условиях рассмотренные факторы действуют, как правило, одновременно или в различном сочетании.

Из-за непостоянства атмосферных условий для получения достаточно надежных результатов' испытания на А. должны продолжаться не менее 4—5 лет. А. определяется, с одной стороны, климатом данной местности и условиями экспозиции (время года, дня, наличие прямой и рассеянной солнечной радиации, концентрация озона), а с другой — составом полимерного материала. В связи с этим при оценке А. обычно указывают, в какой климатич. зоне проводились испытания (влажные или сухие субтропики и тропики, средняя полоса, районы Крайнего Севера). Наряду с природой самого полимера на А. существенно влияют различные примеси и ингредиенты. Нек-рые из таких веществ (напр., катализаторы полимеризации, отбеливающие вещества, соли железа, двуокись титана, применяемая для матирования волокон) могут существенно ухудшать А., сенсибилизируя фотоокислительные процессы. Для увеличения А. используют стабилизаторы (напр., производные бензофенона, бензтриазола, углеродные сажи и др.) или отражатели света (напр., алюминиевый порошок).

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АТМОСФЕРОСТОЙКОСТИ. Атмосферостойкость полимерных материалов определяют: 1) в естественных атмосферных условиях; 2) ускоренными лабораторными методами.

При испытаниях в естественных атмосферных условиях образцы закрепляют на стендах, располагаемых на открытой площадке и обращенных на юг под углом к горизонту 45° (для резин этот угол равен географич. широте места). Периодически отмечают изменения внешнего вида, цвета, образование трещин и др. дефекты поверхности образцов, а также определяют физико-механич. и др. свойства материала. Помимо испытаний на открытых площадках, проводят экспозицию и в открытом помещении (под навесом), исключающем воздействие прямого солнечного света и атмосферных осадков. При испытании резины наряду с ненапряженными экспонируют и растянутые образцы; лакокрасочные покрытия наносят на различные подложки.

Лабораторные методы испытаний, к-рые в лучшем случае дают лишь качественную сравнительную оценку А., можно разделить на следующие группы:

а) Методы, воспроизводящие действие только одного из факторов, определяющих А. (напр., облучение ртутной лампой или другим источником света, имитирующим солнечный; действие озонированного воздуха на напряженные резины).

б) Методы, воспроизводящие одновременное действие нескольких атмосферных факторов (солнечное излучение, тепло, увлажнение) при их непрерывном или перио-дич. воздействии. При этом используют установки, к-рые состоят из искусственных источников излучения, устройств для поддержания постоянной относительной влажности воздуха и темп-ры, фильтров для задержания коротковолновых ультрафиолетовых лучей, а также программного устройства для периодич. дождевания и подогрева, смены «дня» и «ночи». Конструкции аппаратов искусственной погоды м. б. самыми различными. В отечественной практике используются приборы ИП-1-2, ИП-1-3, везерометры АВК-2, федометры, ксенотесты.

Приборы ИП-1-2 и ИП-1-3 конструктивно одинаковы; разница лишь в том, что в ИП-1-3 для облучения имеются 2 электродуговые и 2 ртутно-кварцевые лампы, а в ИП-1-2 — только 2 электродуговые. Габариты рабочей камеры прибора 880X880X950 мм, масса 505 кг, максимальная сила тока при установившемся режиме 40 а.

Везерометр АВК-2 представляет собой камеру для создания искусственного климата с ультрафиолетовым (ртутно-кварцевые лампы ПРК-2 или лампы СВ Д Ш-1000) и инфракрасным (лампы ЗС-3) облучением. В приборе предусмотрены устройства для нагревания воздуха, создания «ветра» и разбрызгивания воды. Везерометр автоматически работает по заданной программе, регистрирует продолжительность испытания и темп-рный режим.

Из выпускаемой за рубежом аппаратуры для определения свето- и погодостойкое™ в искусственных условиях наибольший интерес представляют ксенотест-450, ксенотест-150 и универсальный экваторомер.

В ксенотесте-450 (ФРГ) в качестве источника световой радиации применяется ксеноновая лампа (излучатель) мощностью 4,5 кет (в ксенотесте-150 — 1,5 кет). Аппарат снабжен системой стеклянных фильтров, что обеспечивает облучение образцов световым потоком, близким по спектральному- составу солнечному излучению. Испытуемые образцы размещают на вращающемся барабане в специальных кассетах. Площадь облучаемой поверхности 180 X 60 мм. Испытания можно проводить при след. режимах: а) автоматически контролируемая постоянная относительная влажность и темп-ра; б) переменная влажность; в) одновременное действие световой радиации и влажности при установленной темп-ре; г) дождевание образцов в соответствии с выбранной программой испытаний.

Универсальный экваторомер (Япония) со сменными источниками излучения, в качестве к-рых применяют ксеноновую трубчатую, мощностью 1,5 кет, лампу или угольную электродуговую лампу закрытого типа. В первом случае аппарат используют для определения цвето-стойкости окрашенных полимерных материалов, во втором — для определения светостойкости. Аппарат позволяет проводить испытания при постоянно выбранной темп-ре, относительной влажности и периодич. дождевании. Образцы помещают на барабан, вращающийся с частотой 1 об/мин.

Для испытаний деформированных резин используются светоозонные установки, К-рые ввиду особенностей принципа испытаний, проводимых при различных концентрациях озона, позволяют в ряде случаев оценить А.

Для лакокрасочных покрытий, эксплуатируемых во влажном тропич. и субтропич. климате, обычно используются циклич. испытания, к-рые имитируют атмосферные условия промышленных или непромышленных районов с влажным тропич. климатом.

Для условий непромышленных районов проводятся циклич. испытания в таком порядке: 7 ч в камере

масс приведены на рис. 2—4. Испытания в течение трех лет в различных климатич. условиях полиметил-метакрилата, ацетатов целлюлозы, аллильных, мела-мино- и феноло-формальдегидных смол и др. показали, что свойства большинства полимеров мало меняются за этот период. Изменения механич. свойств нек-рых

влажности при 50±5 °С и относительной влажности воздуха 95—100%; 11 ч в камере влажности при 18—

23 °С и относительной влажности воздуха 95—100 °С; 2 ч в камере солевого тумана (3%-ный р-р NaCl) при

37—40 °С; 3 ч в камере солнечной

радиации с электродуговыми и ртутно-кварцевыми лампами; 1 ч — на

воздухе. Один цикл соответствует

24 ч испытаний.

Испытания в атмосферных условиях промышленных районов с влажным тропич. климатом проводят аналогично приведенной выше методике

с тем исключением, что вместо камеры солевого тумана образцы выдерживают 2 ч в атмосфере сернистого

газа (концентрация S02 0,15%) при

50 °С и относительной влажности

воздуха 95—100%.

Атмосферостойкость пластмасс. Результаты испытаний нек-рых пластполиамидов приведены в табл. 1. Для выявления разницы действия на пластмассы различных климатич. условий, видимо, нужна длительная экспозиция(5—Юлет).

Атмосферостойкость резин. А. недеформированных резин определяется гл. обр. типом каучука и наполнителя. Относительно хорошо сохраняют механич. свойст

ва резины на основе натурального*и этилен-пропилено-вого каучуков, бутилкаучука; хуже — резины из хлоропренового, натрий-бутадиенового, бутадиен-стирольных, бутадиен-нит-рильных и изопреновых каучуков. А. резин, наполненных сажей, значит, выше, чем резин, содержащих светлые наполнители (рис. 5).

На А. недеформиро-ванных резин, наполненных сажей (особенно на основе натурального каучука), существенно влияют противостари-тели (рис. 6). Значительно меньше проти-востарители повышают А. светлых резин. Поэтому такие резины, эксплуатируемые в атмосферных условиях, рекомендуется изготавливать из атмосфероРис. 5. Изменение механич. свойств резин при старении на открытом воздухе в Батуми (К — отношение выбранного показателя в данный момент к показателю, определенному до экспонирования), а — прочность при растяжении; б — относительное удлинение; 1 — резина, наполненная сажей; 2 — р

страница 57
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334

Скачать книгу "Энциклопедия полимеров. Том 1 (А-К)" (15.84Mb)


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

 

 

Реклама
купить клей для блоков
знак такси купить в спб
заказать бутсы дешево в россии
подставки для техники

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
(27.05.2017)