Статья по теме: Исследования деструкции

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Для исследования деструкции полипропилена в присутствии кислорода целесообразнее использовать простой прибор, показанный на рис. 7.9 [144]. Из реакционного сосуда с образцом эвакуируют воздух, а затем наполняют его кислородом. Глубину вакуума контролируют в капилляре 3, возможное избыточное давление кислорода при наполнении устраняют отводом газов через ртутный затвор в сосуде 4. Реакционное пространство изолируют от атмосферы каплей ртути в измерительном капилляре 10. При реакции кислород расходуется, его давление понижается, и капля ртути перемещается по направлению к реакционному сосуду. Положение капли отмечают через небольшие промежутки времени. Рышавы с сотрудниками [6] предложили полностью автоматизированную установку для определения поглощения кислорода, работающую на том же принципе. Для оценки эффективности различных стабилизаторов термоокислительной деструкции достаточно лишь измерить продолжительность периода индукции окисления. В этом случае можно использовать короткий капилляр с двумя запаянными контактами вблизи реакционного сосуда. Положение капли ртути во время периода индукции окисления полипропилена не изменяется, а после его окончания капля смещается к контактам, которые замыкаются. Замыкание контактов регистрируется самописцем.[2, С.188]

Дальнейшие исследования деструкции при измельчении целлюлозы принадлежат Штойреру [34], Штойреру и Катедеру [35], Германсу и Вайдингеру [36], Форциатти, Стоуну, Роуну, Аппелу [37], изучавшим преимущественно деформацию решеток, изменение степени кристалличности и т. д. при относительно малой продолжительности измельчения.[5, С.130]

Тщательные исследования деструкции, особенно полисахаридов, были проведены на крахмале. В этом случае было отмечено, что при действии ультразвуковых волн с частотой 720 кгц и продолжительностью до 20 мин происходит постепенная деструкция полисахарозы, что проявляется на различных стадиях в появлении амило-, эритро- и ахродекстрпнов, идентифицированных посредством специфических реакций с иодом [65, 66]. Жуков и Хенох [66] показали, что при продолжительном ультраозвучивании появляются вещества с восстановительными свойствами, образовавшиеся при разрыве ос-1 ^4'-глюкозидной связи главной валентной цепи крахмала.[5, С.238]

Одним из важных условий при проведении полимеризации является точное выдерживание определенной температуры, так как скорость и. степень полимеризации сильно зависят от температуры реакции. Для точных работ применяют водяные или масляные термостаты. Реакции в ампулах или тугоплавких трубках проводятся на паровых банях. Для этого запаянную с одного коода трубку (диаметр 3—8 см) наполняют примерно на одну четверть соответствующей жидкостью и нагревают до кипения. Подлежащий термостатированию сосуд подвешивают на несколько сантиметров выше поверхности кипящей жидкости для наиболее полной конденсации пара. Вещества, применяемые в качестве жидкостей для паровых бань, описаны в литературе [17]. Для ряда исследований полимеров при высоких температурах, например для исследования деструкции, применяют воздушные термостаты, в которых можно поддерживать температуру с точностью до ±1°С.[3, С.51]

Приборы и посуда: вакуумная установка для исследования деструкции полипропилена, термостат типа'Т-16, ампулы (6 шт.), секундомер, стеклянная воровка, ступка с пестиком.[1, С.78]

В зависимости от способа экспериментального исследования деструкции получают существенно различающиеся сведения. Если разложение полимера не доводить до конца, а летучие продукты деструкции специально :не исследовать, ограничивая исследование определением потери массы и уменьшением молекулярной массы (вязкость), то можно получить информацию о стабильности полимера в условиях эксперимента. Если же исследовать состав и строение низкомолекулярных продуктов деструкции, то можно получить также информацию о строении полимера, а в случае сополимера и о содержании отдельных его компонентов*. В большинстве случаев применяют термические или химичские методы деструкции, так как их можно осуществить без применения сложного и дорогостоящего оборудования.[3, С.91]

Такие стабилизаторы, как антиоксиданты, дезактиваторы металла и УФ-погло-тители добавляются в полимеры для снижения деструкции как на стадии производства, так и в течение всего срока службы полимерного изделия. Для исследования деструкции полимера или совместимости между химикатами-добавками и полимерами важно владеть аналитическим методом, который дает как идентификацию, так и количественную меру химикатов-добавок в полимере. Фурье-инфракрасная спектроскопия [15,16], УФ-спектроскопия [17], газовая хроматография, жидкостная хроматография высокого разрешения (ЖХВР) и дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК) — все эти методы могут применяться как аналитические инструменты для идентификации и определения концентрации растворенных стабилизаторов и их однородного распределения. Фурье-инфракрасная спектроскопия и УФ-спектроскопия являются самыми удобными методами, так как их можно применять для анализа образца, не нарушая его морфологию в твердом состоянии. Кроме того, можно выявлять деструкцию или изменения на их ранней стадии благодаря чувствительности методик. Далее, коэффициент диффузии химикатов-добавок можно оценить с помощью дисков [18]. Диск, содержащий химикаты-добавки, помещается в центр стопы дисков без добавок. В течение определенного времени и при определенной температуре происходит диффузия. Затем с помощью спектроскопических измерений определяется концентрация добавок в каждом из дисков. Зная толщину дисков и концентрацию химиката-добавки, определяется коэффициент диффузии.[7, С.257]

В отличие от других процессов деструкции (термическое воздействие или облучение), для которых отмечаются и реакции структурирования полиамидов, в механически активированных процессах такое структурирование не инициируется. К этому выводу пришли путем исследования деструкции вискозиметриче-ским методом, который показал, что под действием механических вибраций молекулярный вес непрерывно уменьшается. Однако в этом случае возникает процесс, обратный процессу деструкции, а именно активированная механохимически поликонденсация в результате взаимодействия концевых аминных и карбоксильных групп. К такому заключению пришли из[5, С.173]

Для исследования деструкции полимеров использованы метод газовой хроматографии 213° и масс-спектрометрия 2131>2132.[8, С.280]

Поли-а-метилстирол также деструктируется под действием излучения [181, 182]. Определение величины Ея при облучении поли-а-метилстирола на воздухе у-лучами и электронами энергии 1 Мэв дало соответственно значения 1660 и 770 эв [255]. В результате более подробного исследования деструкции поли-ос-метилстирола под действием у-излучения Со60 при комнатной температуре в разных средах были получены следующие значения Еп : 400 эв (в вакууме); 417 эв (Н2, 1 атм); 625 эв (воздух, 1 атм); 1250 эв (02, 1 атм).[6, С.110]

что распад поперечных связей не меняет величины константы скорости релаксации при изменении густоты пространственной сетки, тогда как в случае распада по цепям увеличение густоты сшивок приводит к линейному снижению &р. Действительно такие зависимости наблюдали в работах [41, 45]. Следует однако учитывать, что на химическую релаксацию, обусловленную чисто термическим распадом цепей и узлов сетки, могут накладываться процессы «медленной» физической релаксации. В этом случае значения Рь получаемые путем экстраполяции в соответствии с (15), будут завышенными. Для их корректировки необходимы специальные исследования деструкции в отсутствие кислорода воздуха. В случае вторичного сшивания pi и р2 имеют тот же эффективный характер, что и константы скорости релаксации.[4, С.158]

Полный текст статьи здесь