химический каталог




Энциклопедия полимеров. Том 3 (Полиоксадиазолы-Я)

Автор главный редактор В.А.КАБАНОВ

деления линейного П. приводит к повышению прочности при растяжении, относительного удлинения, ударной вязкости, уменьшению усадки и стойкости к растрескиванию под напряжением.

П. выгодно отличается от др. термопластов сочетанием высокой прочности с достаточной эластичностью и способностью «работать» в очень широком интервале темп-р (от —120 до 100°С).

П.— неполярный полимер, обладающий высокими электроизоляционными свойствами. Для П. характерно незначительное изменение электрич. свойств в широком диапазоне темп-р и частот. Тангенс угла диэлектрич. потерь П., напр., в интервале темп-р от —160 до 120°С и частоте 10—50 кгц находится в пределах 2'10-4—4«10-4. Диэлектрич. свойства П. ухудшаются с увеличением степени его окисления и при наличии примесей.

В табл. 2 приведены нек-рые физико-механич. и электрич. свойства П.

Свойства П. можно модифицировать смешением его с др. полимерами или сополимерами. Так, при смешении П. с полипропиленом повышается теплостойкость, при смешении с бутилкаучуком или этилен-пропиленовым каучуком— уд. вязкость и стойкость к растрескиванию.

П. обладает низкой газо- и паропроницаемостью. Газопроницаемость разветвленного П, вд. в 4—8 раз выше, чем у П. нд. и П. сд. Проницаемость П. наименьшая для сильнополярных веществ и наибольшая для углеводородов.

Таблица 3. Газопроницаемость полиэтилена при 20 "С Л ? Ж/(М2-СЕК-Н/М2) [Ы-ММ/(СМ2 СЕМ-СМ jam.em.)]

Газ П. вд. (плотность 0,918 г/см*) П. сд. (плотность 0,960 г/см*)

Н, .... 5.9-10-» [79,4-10-»] 1,4-10-»* [19,9-10-»]

СО, . . . 9,1-10-» [122,0-10-»] 1 ,6-10-»* [21,4-10-»]

Не .... 4,0-10-»* [54,3-10-«°] 1,1-10-»* [15 ,3-10 —»•!

С,Н, . . . 9,2-10-»* [123-Ю-»] 1,0-10-»* [14,6-10-»]

О, .... 2,0-10-»* [27,6-10-»°] 0,5-10-»* [в,9-10-«°]

П. характеризуется малой проницаемостью для воды и водяных паров. Проницаемость для водяных паров составляет 7,984-10-* кг-м/ (сут-м2-н/м2), или 0,06 Г• мм/(сут'М2-мм рт.ст.).

Химические свойства. П. инертен к действию многих химич. реагентов; химстойкость зависит от мол. массы, молекулярно-массового распределения и плотности. Определяющий показатель — плотность; с ее увеличением химстойкость возрастает. Наиболее высокой химстойкостью обладают линейные П. нд. и П. сд.

П. не реагирует со щелочами любой концентрации, с р-рами нейтральных, кислых и основных солей, органич. к-тами (напр., с муравьиной или уксусной), с р-рами солей-окислителей (напр., перманганатом калия, бихроматом калия) и даже с конц. соляной и плавиковой к-тами. При действии H2S04 (концентрации 80% и выше) и темп-ре не ниже 50°С свойства П. изменяются. П. разрушается при комнатной темп-ре 50%-ной азотной к-той, а также жидкими и газообразными хлором и фтором. Разрушительное действие указанных агентов увеличивается с повышением темп-ры. Бром и иод диффундируют через П. Разб. р-ры хлора и различные отбеливающие вещества незначительно изменяют свойства П. При обработке 80—85%-ной азотной к-той при 100—135°С или смесью азота и кислорода в четыреххлористом углероде при 78°С происходит термоокислительная деструкция П. Таким способом получают П. мол. массы 1000—2000, содержащий карбоксильные группы; он легко диспергируется в воде с образованием стойких эмульсий.

П. не растворяется в органич. растворителях при комнатной темп-ре, хотя и несколько набухает; выше 80°С растворяется во многих растворителях, особенно хорошо в алифатич. и ароматич. углеводородах и их галогенопроизводных. Степень набухания и растворимость увеличиваются с уменьшением плотности и мол. массы П.

П. можно хлорировать, сульфохлорировать, броми-ровать и фторировать. На практике нек-рые реакции используют для модификации свойств П. Так, каучу-коподобные свойства полимер приобретает при содержании хлора 25—40% (см. Полиолефины хлорированные) и брома 55—65%; эластомером является также суль-фохлорированный вулканизованный П. (см. Полиэтилен хлорсулъфированный). С введением в П. фтора до 76% повышаются теплостойкость, темп-ра плавления и химстойкость (свойства образующихся продуктов близки к свойствам политетрафторэтилена).

На воздухе под действием СО, С02, влаги и 02 в изделиях из П., подвергающихся длительному растяжению при различных напряжениях (более низких, чем разрушающее), могут появиться мелкие трещины. Процесс этот происходит в течение нескольких лет или даже десятков лет. Но он значительно ускоряется при контакте с активными средами (напр., с полярными растворителями и особенно с водными р-рами поверхностно-активных веществ — мылами, синтетич. моющими средствами, эмульгирующими веществами и др.). Стойкость к растрескиванию под напряжением в поверхностно-активных средах возрастает при увеличении мол. массы П. и расширении молекулярно-массового распределения, снижении плотности путем сополимеризации Э. с пропиленом, бутиленом и др. мономерами либо добавлении к П. полиизобутилена или бутилкаучука, а также при хлорировании, бромирова-нии или сульфохлорировании П.

При энергетич. и механич. воздействиях в П. могут происходить окисление, деструкция и сшивание. При обычных условиях переработки эти реакции практически незначительны. П. стоек при нагревании в вакууме или в атмосфере инертного газа. Лишь при темп-ре несколько выше 290°С происходит термическая деструкция, а при 475°С — пиролиз с образованием воскообразного вещества и газообразных продуктов (м-алка-нов, к-алкенов и диенов).

Нестабилизированный П. при нагревании на воздухе подвергается термоокислительной деструкции (термостарению), а под влиянием солнечной радиации — фотостарению. Оба процесса протекают по цепному радикальному механизму. Термостарение сопровождается выделением альдегидов, кетонов, перекиси водорода и др. продуктов; в результате ухудшаются диэлектрич. свойства П., снижаются прочность при растяжении и относительное удлинение. При фотостарении происходят как деструктивные, так и структурирующие процессы. Относительная скорость структурирования (сшивания) под действием света значительно выше, чем под действием тепла. Особенно чувствителен полиэтилен к воздействию УФ-лучей с длиной волны 280— 330 ммк.

Наиболее распространенные антиоксиданты П.— ароматич. амины, фенолы, фосфиты, серусодержащие фенолы; светостабилизаторы — производные бензофе-нонов, сажа и т. п. Обычно стабилизаторы вводят в количестве десятых долей процента от массы полимера, содержание сажи может составлять 0,5—2,5 % (по массе).

Физиологическое действие. П. практически безвреден и не выделяет в окружающую среду опасных для здоровья человека веществ. Вредное действие могут оказывать лишь продукты его разложения. Поэтому переработку П. необходимо проводить с соблюдением правил техники безопасности (приточно-вытяжная вентиляция, вакуумотсос, герметизация оборудования и т. п.).

Получение. В пром-сти П. получают полимеризацией Э. по радикальному механизму при высоком давлении, по ионно-координационному механизму на катализаторах Циглера при низком давлении и по ионному механизму на металлоокисных катализаторах при среднем давлении. П. получают также на катализаторах Циглера, нанесенных на носитель, при низком или среднем давлении.

Полимеризация Э. при высоком давлении протекает под действием кислорода или перекисей, напр. перекисей лаурила, бензоила, трет-бутила; можно использовать также одновременно перекись и кислород. Процесс описывается классич. уравнениями радикальной полимеризации. П. достаточно высокой мол. массы образуется только при высоких концентрациях Э., создаваемых высоким давлением.

Наряду с ростом цепи происходит внутримолекулярная передача цепи (миграция водорода), приводящая к возникновению в макромолекулах коротких боковых цепей. Число их увеличивается с понижением темп-ры и повышением давления. Длинные боковые цепи образуются в результате межмолекулярной передачи цепи. Число их увеличивается с повышением темп-ры, степени превращения, концентрации инициатора и с понижением давления. Содержание ненасыщенных связей в П. также возрастает с повышением темп-ры и снижением давления. Их наличие обусловлено передачей цепи, напр. на полимер, мономер и растворитель, а также обрывом цепи диспропорционированием.

Полимеризация Э. фактически проводится в сжиженном мономере (см. Полимеризация в массе). В пром-сти применяют два типа полимеризаторов: трубчатый реактор с высоким отношением длины к диаметру, достигающим, напр., 250 : 1 и даже 10 000 : 1, или вертикальный цилиндрич. аппарат с перемешивающим устройством (отношение длины к диаметру, напр., 20 : 1).

При произ-ве П. вд. в трубчатом реакторе свежий Э. при давлении 0,8—1 Мн/м2 (8—10 кгс/см2) смешивается с инициатором и возвратным газом (низкого давления). Полученная смесь сжимается компрессором до давления 25 Мн/м2 (250 кгс/см2). После компремиро-вания смесь Э. очищается от следов смазки, смешивается с возвратным Э. высокого давления и опять подвергается сжатию до давления реакции.-Затем Э., имеющий темп-ру 70°С, поступает в реактор. В первой зоне аппарата происходит подогрев до 180 С, во второй — полимеризация при 190—300 °С и давлении 130— 250 Мн/м2 (1300—2500 кгс/см2). Отвод тепла в реакторе производится через рубашку жидкостью с темп-рой 170—200°С. Среднее время пребывания Э. в реакторе 70—100 сек; степень превращения в зависимости от количества и типа инициатора 6—20% (чаще всего 8—10%). Степень превращения повышается при введении Э., содержащего инициатор, в несколько точек по длине реактора.

Из трубчатого реактора П. вместе с непрореагиро-вавшим Э. поступает в отделитель высокого давления, где происходит их разделение. Затем расплав П. охлаждается до 180—190°С в отделителе низкого давления и гранулируется (в гранулятор одновременно могут подаваться стабилизаторы или др. необходимые добавки). Гранулы П., охлажденные водой до 60—70°С, подсушивают теплым воздухом, упаковывают в мешки, контейнеры или направляют на конфекционирование. Э. из отделителей после очистки возвращается в цикл.

Принципиальная схема произ-ва П. вд. в вертикальном цилиндрич. аппарате (автоклаве) отличается тем, что р-р инициатора в парафиновом масле подается сп

страница 289
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340

Скачать книгу "Энциклопедия полимеров. Том 3 (Полиоксадиазолы-Я)" (21.36Mb)


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

 

 

Реклама
установка приточно-вытяжная nvs-23
мифепристон побочные эффекты
концерт имеджин драгонс спб 2017 ледовый
профнастил сетка рабица

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
(29.06.2017)