На главную

Статья по теме: Присутствие кислорода

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Присутствие кислорода ускоряет деструкцию некоторых полимеров под воздействием ионизирующих излучений, однако в других случаях наблюдается малый эффект или полное его отсутствие. Для некоторых полимеров получаются противоречивые данные. Например, степень деструкции главных цепей поли-изобутилена [21, а] оказывается одной и той же, независимо от того, облучаются ли они в воздухе, азоте или в вакууме, хотя присутствие кислорода может влиять на характер продуктов деструкции [21, а]. Деструкция полиметилметакрилата в присутствии кислорода по литературным данным не изменяется [20] или даже замедляется [21,6]. Ни один из этих полимеров не претерпевает сшивания независимо от присутствия или отсутствия кислорода (см. стр. 133 и 147). Наоборот, полиметакри-ловая кислота в водном растворе претерпевает деструкцию под действием рентгеновских лучей лишь в присутствии кислорода [22]. Полиэтилен, который сшивается при отсутствии кислорода, реагирует с кислородом во время облучения [23] и либо требует больших доз для образования геля [24], либо претерпевает в присутствии кислорода деструкцию [25]. Полистирол, в котором в отсутствие кислорода преобладает сшивание, не дает геля в присутствии кислорода независимо от величины дозы [24, 26].[11, С.68]

Присутствие кислорода не влияет на интенсивность деструкции [246] и не вызывает заметных реакций окисления [247]. Ультрафиолетовые спектры поглощения облученного ПИБ обнаруживают некоторое количество продуктов окисления, образовавшихся, однако, независимо от процесса деструкции [205, 246]. Введение путем сополимеризации в макромолекулу ПИБ звеньев стирола приводит к защите участков цепей, состоящих из звеньев изобутилена [204, 248]. Эта защита объясняется, по-видимому, эффектом передачи энергии. Были сделаны попытки определить влияние пространственного разделения звеньев на величину защитного действия стирольных групп. При облучении ПИБ, растворенного в хлороформе, четыреххлористом углероде, сероуглероде или гептане, наблю-[13, С.108]

Присутствие кислорода ускоряет термическую деструкцию поливинилхлорида и снижает энергию активации. Так, при нагревании образца поливинилхлорида в токе кислорода за 2 часа выделяется хлористого водорода в 3 раза больше по сравнению с инертной атмосферой273, причем скорость выделения хлористого водорода увеличивается со временем. Возможно, что такой автокаталитический характер реакции связан с возникновением новых активных центров в результате распада образующихся гидроперекисей. Увеличение длины кинетических цепей по сравнению с обычной термодеструкцией, а также вероятности разрыва углеродного скелета макромолекул приводит к образованию растворимых остатков деструкции275. Ингибирование скорости термоокислительной деструкции поливинилхлорида при добавлении гидрохинона и, наоборот, увеличение ее в присутствии перекиси бензоила свидетельствует в пользу радикального механизма этого процесса 274.[23, С.483]

Следует отметить, что присутствие кислорода приводит к дальнейшему снижению селективности отбелки озоном из-за образования супероксидного анион-радикала. Этот анион-радикал способен реагировать не только с лигнином, но и с целлюлозой с выделением добавочных гидроксильных радикалов. Поэтому кроме сильно кислой среды для подавления образования гидроксильных радикалов предлагают удалять кислород из газовой фазы или вводить в реакционную среду «ловушки» супероксид анион-радикала.[5, С.495]

Ухудшить результат экспонирования может присутствие кислорода, непостоянство толщины пленки и оптической плотности слоя, изменения интенсивности светового потока. Атмосферный кислород в радикальных процессах действует как ингибитор, это касается прежде всего негативных резистов [74]; влияние кислорода адекватно уменьшению выдержки, что вызывает снижение качества изображения. Обычно концентрация светочувствительного компонента в резисте достаточна для подавления этого влияния. В микроэлектронике при использовании проекционного устройства экспонирование можно проводить в инертной атмосфере. В некоторых случаях кислород может действовать как фотосенсибилизатор, особенно в комбинации с красителями или восстановителями, У негативных резистов влияние кислорода может проявиться в[6, С.47]

На процесс деструкции могут оказать существенное влияние скорость диффузии мономера из полимера и присутствие кислорода. Когда диффузия становится лимитирующим фактором, падает скорость обрыва реакционной цепи в массе полимера. Термическая деструкция полиметилметакрилата при 200° С ускоряется кислородом, но при этом практически не образуется мономер. Энергия активации деполимеризации полистирола в атмосфере азота составляет 142 кДж/моль, но падает до 42 кДж/моль в присутствии кислорода.[9, С.636]

Основные механизмы взаимоусиливающего действия нагрузки и ультрафиолетового облучения можно рассмотреть с учетом немногочисленных имеющихся данных. Одновременное , воздействие растягивающей нагрузки и ультрафиолетового облучения на ориентированные полимеры явно ускоряет процесс образования свободных радикалов и (или) микро- и макротрещин в волокнах ПА-66 [213, 214], натурального шелка, хлопка и в «триацетатных» волокнах [213]. В ПММА не было обнаружено никакого влияния облучения [213]. В экспериментах с волокнами из хлопка и триацетата выявлено, что при низких -напряжениях растяжения (аоК70 МПа) ультрафиолетовое облучение снижает долговечность волокна более чем на 4 порядка по величине. В таких условиях отсутствие или присутствие кислорода было менее существенно, поскольку облучение образца в вакууме лишь немного увеличивало долговечность по сравнению с его облучением ,на воздухе. В интервале напряжений 70<а0<220 МПа не обнаружено влияния кислорода на долговечность триацетатного волокна. В этом интервале напряжений влияние облучения уменьшалось с увеличением 0о-При aot>220 МПа долговечность зависела лишь от напряжения, но не от внешних факторов ультрафиолетового облучения или содержания кислорода. Для хлопкового волокна было получено в какой-то степени подобное же поведение, хотя верхний предел напряжения был меньше и зависел от наличия воздушной атмосферы в процессе испытания [213]. Описанное поведение материалов свидетельствует о существовании трех механизмов ослабления, которые действуют одновременно и с разными скоростями: окисление, деградация под действием ультрафиолетового облучения и ползучесть. Влияние окисления наблюдалось для ацетатного волокна лишь при значениях долговечности, превышающих 4[>5-103 с, и при одновременном действии ультрафиолетового облучения. При меньших значениях долговечности 100<4<5-103 с ослабление, по существу, было вызвано облучением. При очень низких значениях долго-[1, С.320]

При полимеризации мономеров, образующих с кислородом воздуха перекиси, устойчивые при температуре полимеризации, присутствие кислорода в системе приводит к ингибированию процесса. По-видимому, в данном случае происходит присоединение молекул кислорода к макрорадикалу с образованием малоактивного звена на конце растущей макромолекулярной цепи:[2, С.105]

Весьма возможно, что перекись стирола, образующаяся при окислении мономера кислородом, распадается при низких температурах. Присутствие кислорода способствует также обрыву роста макромолекул. Молекулярный вес полистирола уменьшается с повышением температуры полимеризации (рис. 90). С[2, С.356]

Термоокислительная деструкция — это процесс разрушения макромолекул при совместном действии на полимеры повышенных температур и кислорода. Присутствие кислорода существенно снижает стойкость полимеров к действию тепла: так, температура разложения полистирола в вакууме, равная 220 °С, снижается до 100°С в воздушной среде.[7, С.68]

Приведенная схема объясняет постепенное увеличение количества поперечных связей в облучаемом полиэтилене. Образование низкомолекулярных углеводородов связано, по-видимому, с отщеплением от полимерных цепей коротких боковых ответвлений. Присутствие кислорода в процессе облучения приводит к разрыву макромолекул и образованию перекисных мостиков. Постепенно полимер становится жестким и утрачивает растворимость, одновременно снижается и степень кристалличности полимера.[2, С.213]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь



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.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Кауш Г.N. Разрушение полимеров, 1981, 440 с.
2. Лосев И.П. Химия синтетических полимеров, 1960, 577 с.
3. Кирпичников П.А. Химия и технология мономеров для синтетических каучуков, 1981, 264 с.
4. Сёренсон У.N. Препаративные методы химии полимеров, 1963, 401 с.
5. Азаров В.И. Химия древесины и синтетических полимеров, 1999, 629 с.
6. Беднарж Б.N. Светочувствительные полимерные материалы, 1985, 297 с.
7. Брацыхин Е.А. Технология пластических масс Изд.3, 1982, 325 с.
8. Сеидов Н.М. Новые синтетические каучуки на основе этилена и альфа-олефинов, 1981, 192 с.
9. Шур А.М. Высокомолекулярные соединения, 1981, 656 с.
10. Льюис У.N. Химия коллоидных и аморфных веществ, 1948, 536 с.
11. Бовей Ф.N. Действующие ионизирующих излучений на природные и синтетические полимеры, 1959, 296 с.
12. Симионеску К.N. Механохимия высокомолекулярных соединений, 1970, 360 с.
13. Феттес Е.N. Химические реакции полимеров том 2, 1967, 536 с.
14. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 2, 1974, 516 с.
15. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 576 с.
16. Бажант В.N. Силивоны, 1950, 710 с.
17. Бурмистров Е.Ф. Синтез и исследование эффективности химикатов для полимерных материалов, 1974, 195 с.
18. Гальперн Г.Д. Химические науки том 3, 1959, 598 с.
19. Гейлорд Н.N. Линейные и стереорегулярные полимеры, 1962, 568 с.
20. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 2, 1974, 514 с.
21. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 575 с.
22. Коршак В.В. Итоги науки химические науки химия и технология синтетических высокомолекулярных соединений том 6, 1961, 854 с.
23. Коршак В.В. Химия и технология синтетических высокомолекулярных соединений Том 9, 1967, 946 с.

На главную