О.-в. п. применяют как высокотемпературные стабилизаторы термич. и термоокислительной деструкции нек-рых промышленных полимеров. Так, «шонсодер-жащис полимеры (полиариленхиноны, полихинондиок-сины, полихипонтиазины, полихинонамины, полихи-нонтиоксины, полиариленаминохиноны и др.) — эффективные стабилизаторы деструкции полиарилатов, поликарбонатов, поливинилхлорида и др. полимеров при темп-pax до 350—400 °С. Напр., примесь NaCl (до 1,5 — 2%) в промышленных поликарбонатах значительно ускоряет деструкцию полимера при высоких темп-pax, что объясняется, по-видимому, взаимодействием NaCl с концевыми фенольными гидроксилами макромолекулы. Выделяющийся при этом НС1 катализирует гидролиз эфирных связей в поликарбонате. В присутствии полнхиыонов в окисленной форме (~ 2% от массы поликарбоната) НС! образует с атомами О, S, N О.-в. п. соответственно ионы оксония, суль-фопия и аммония. Особенно высокие ингибирующие свойства имеют иолихипоны лестничной структуры.[7, С.222]
Основным недостатком изделий из полипропилена является малая стойкость К воздействию ультрафиолетовых лучей. Для устранения его в полипропилен .следует вводить особо эффективные стабилизаторы.[4, С.37]
Практика использования антиоксидантов для стабилизации полипропилена показывает, что наличие у них структуры, обеспечивающей максимальный эффект ингибирования реакции окисления, само по себе еще не свидетельствует о пригодности данного стабилизатора. Не менее важную роль играют и такие свойства стабилизаторов, которые исключают возможность их миграции к поверхности изделия. Поскольку почти все эффективные стабилизаторы имеют характер полярных веществ, предотвращение миграции при стабилизации полиолефинов приобретает большое значение, особенно в случае кристаллического полипропилена, так как силы кристаллизации увеличивают миграцию стабилизирующих добавок.[2, С.174]
Энергия активации показывает, насколько сильно вязкость зависит от температуры. Чем больше энергия активации, тем сильнее снижается вязкость с ростом температуры. Это значит, что с ростом температуры вязкость быстрее снижается у поливинилхлорида, чем у полиэтилена. Но при любом значении энергии активации температура— мощное средство влияния на вязкость расплава: даже у полиэтилена вязкость расплава снижается почти в 10 раз при повышении температуры на 60—80°С. Поэтому при переработке расплавов полимеров стремятся повышать температуру, насколько это возможно. Предел здесь определяется способностью полимера к термодеструкции, поэтому подбирают эффективные стабилизаторы, способные предотвратить термодеструкцию и обеспечить переработку при максимально высоких температурах.[1, С.167]
Природа процесса стабилизации может быть объяснена в простейшем виде следующим образом. Если две частицы, содержащие прочно присоединенные к их поверхности полимерные молекулы, сближаются в среде, в которой последние растворимы, то происходит изменение свободной энергии AGr вследствие взаимопроникновения или сжатия полимерных молекул. Результирующее увеличение сегментальной концентрации в слое полимера, адсорбированного на частице, создает осмотическое давление, т. е. AGr становится величиной положительной. Для противодействия этому эффекту растворитель диффундирует в область с повышенной концентрацией полимера, раздвигая частицы до устранения контакта между стерическими барьерами. Следовательно, эффективные стабилизаторы должны обеспечить полное покрытие поверхности частиц. Кроме того, сольватная оболочка, окружающая частицы, должна быть достаточно концентрированной, чтобы создать необходимое осмотическое давление, противодействующее присущим данной системе силам притяжения, не приводя, однако, к образованию отдельной фазы. Сольватная оболочка локализуется на поверхности частиц только потому, что она тем или иным образом адсорбирована или присоединена к ней.[6, С.56]
Чрезвычайно важна в практич. отношении способность ПАВ, гл. обр. мылоподобных и высокомолекулярных, стабилизовать высокодисперсные (микрогете-рогепные) системы. Мельчайшие частицы твердого тела, капельки жидкости или пузырьки газа, образующие дисперсную фазу и равномерно распределенные в окружающей (дисперсионной) среде, имеют тенденцию укрупняться вследствие слипания (коагуляции) или слияния (коалесценции) при соударении в процессе броуновского движения. Сделать систему агрегативно устойчивой можно с помощью стабилизаторов — веществ, создающих вокруг частиц моно- или полимолекулярный защитный слой. Особенно эффективны стабилизаторы, к-рые образуют защитный слой, обладающий повышенной структурной вязкостью (что может иметь место в случае высокомолекулярных и полуколлоидных ПАВ). Такой слой предельно сольватирован с внешней стороны, куда обращены лиофильные группы молекул стабилизатора. Вследствие сольватации (гидратации — в случае водной дисперсионной среды) слипания частиц по внешним поверхностям защитных оболочек не происходит из-за ослабления межмолекулярных сил сцепления. Вытеснение же защитного слоя из зазора между сближающимися частицами затруднено из-за повышенной поверхностной вязкости, к-рая является следствием когезиоыного взаимодействия лиофобных (гидрофобных в случае водной дисперсионной среды) частей молекул ПАВ в толще адсорбционной оболочки. Т. обр., наиболее эффективные стабилизаторы водных дисперсий (суспензий, эмульсий, латексов, пен) — ПАВ, к-рые наряду с высокой гидро-фильностью обладают достаточно длинными углеводородными радикалами, что обусловливает прочное коге-зиониое сцепление молекул в адсорбционном слое. В гомологич. рядах алифатич. ПАВ, напр., способность стабилизовать водные дисперсии появляется у соединений с числом углеродных атомов в углеводородной цепи более 9 —11.[7, С.338]
В настоящее время в мировой практике созданы весьма эффективные стабилизаторы для всех областей применения. Однако постоянно возрастающие требования к качеству изделий из полимерных материалов обусловливают поиск новых, более эффективных, менее ле~ тучах, дешевых и неокрашивающих соединений.[9, С.18]
О.-в. п. применяют как высокотемпературные стабилизаторы термич. и термоокислительной деструкции нек-рых промышленных полимеров. Так, хинонсодер-жащие полимеры (полиариленхиноны, полихинондиок-сины, полихинонтиазины, полихинонамины, полихи-нонтиоксины, полиариленаминохиноны и др.) — эффективные стабилизаторы деструкции полиарилатов, поликарбонатов, поливинилхлорида и др. полимеров при темп-pax до 350—400 °С. Напр., примесь NaCl (до 1,5—2%) в промышленных поликарбонатах значительно ускоряет деструкцию полимера при высоких темп-pax, что объясняется, по-видимому, взаимодействием NaCl с концевыми фенольными гидроксилами макромолекулы. Выделяющийся при этом НС1 катализирует гидролиз эфирных связей в поликарбонате. В присутствии полихинонов в окисленной форме (~ 2% от массы поликарбоната) НС1 образует с атомами О, S, N О.-в. п. соответственно ионы оксония, суль-фония и аммония. Особенно высокие ингибирующие свойства имеют полихиноны лестничной структуры.[10, С.220]
Для каждого вида полимеров или для их групп разработаны индивидуальные, наиболее эффективные стабилизаторы и ингибиторы.[5, С.26]
В ходе процесса под действием высоких темн-р и значительных механич. напряжений в полимере могут происходить деструктивные процессы, сопровождающиеся выделением летучих продуктов, изменением цвета материала и др. Поэтому терн литье под давлением ряда термически нестабильных полимеров необходимо использовать эффективные стабилизаторы.[7, С.40]
С.ц. обладают сильными кислотными свойствами: константа диссоциации 1,23-10~2. Под действием разб. р-ров к-т или щелочей при комнатной темп-ре, а также УФ-лучей деэтерификация Na-C. ц. происходит очень медленно. При кипячении с 5%-ным р-ром НС1 в течение 1,5 ч наблюдаются количественное отщепление сульфатных групп и значительная деструкция макромолекул. Энергия активации разрыва сложноэфирной связи при рН 2 и 70—100 С равна 98,8 кдж/моль (23,6 ккал/молъ). При нагревании водных, щелочных и особенно кислых растворов С.ц. на воздухе происходит разрыв гли-козпдных связей. Эффективные стабилизаторы С.ц.— фенол, анилин, и-анизидин. Na-C.ц. значительно более стойки к действию микроорганизмов, чем др. высокомолекулярные углеводы. Консервантами р-ров Na-С.ц. против плесени служат бензоат натрия и фенол. С. ц. сшивают дпметилолмочевиноп в присутствии ZnSO4 при 150 С и эипхлоргидрином в щелочной среде при 20—60°С.[8, С.283]
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!! Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.