Деструкция под влиянием физических воздействий. Стойкость полимеров к различным видам физического воздействия зависит не только от прочности валентных связей цепей, но и от природы функциональных групп и заместителей в макромолекуле. Как правило, введение заместителей снижает устойчивость полимера, но если все атомы водорода при углероде карбоцепных полимеров замещены, стойкость снова возрастает. При неполном замещении галогенами, группами ОН и т. д. и повышенных температурах легко отщепляются HHal, вода и др. Этот вид деструкции почти всегда сопровождается окислительными процессами за счет кислорода воздуха, нередко имеет место также образование сетчатых полимеров и т. д. Подбирая соответствующие условия, можно усилить или ослабить роль указанных вторичных процессов.[8, С.631]
В присутствии кислорода при облучении часто развивается процесс окисления полимера. Стойкость полимеров к облучению увеличивается при наличии в их структуре ароматических колец. Это связано со значительным рассеянием энергии в ароматических структурах. Это явление называется «эффектом губки». Оно используется для защиты полимеров от нежелательного действия излучений при радиационном старении. Вещества, которые препятствуют развитию деструктивных процессов при облучении полимеров, называются антирадами. Все они содержат в своей структуре ароматические кольца (например, М-фенил-М'-о-толил-этилендиамин; М-циклогексил-М'-фенил-п-фенилендиамин; N, N'-дифенил-/г-фенилендиамин; 1,4-нафтохинон, 2-нафтиламин и др.).[2, С.246]
Таблица 18.1, Стойкость полимеров к термоокислительной деструкции[2, С.265]
Наиболее устойчивы при термоокислительной деструкции неорганические и кремнийорганические полимеры, а также фторированные углеводородные полимеры. Сравнительная стойкость полимеров различных классов к термоокислительной деструкции может быть проиллюстрирована данными табл. 18.1.[2, С.264]
В процессе полимеризации могут протекать также окислительные реакции, приводящие к появлению функциональных групп, не характерных для данного полимера. Так, кетонные группы обнаружены в полиэтилене, в поливиниловом спирте,, в поливинилхлориде. Введение таких групп влияет на стойкость полимеров к деструкции.[3, С.300]
Па поведение полимеров в различных реакциях и их химическую стойкость влияют практически всегда имеющиеся в полимере (в результате протекания побочных реакций, сопровождающих любые полиреакции) связи, отличающиеся от связей, характерных для данного соединения. Наибольшее влияние на химическую стойкость карбоцепных полимеров оказывают случайные гетероатомные связи в главных цепях макромолекул, которые легко разрушаются, что приводит к разрыву макромолекул и значительному снижению молекулярной массы (разрыв 0,01% связей приводит к снижению молекулярной массы полимера в несколько раз) Существенно снижаетсяхимическая стойкость полимеров и при включении в макромолекуляр-ные цепи третичных и четвертичных атомов углерода. Приведем несколько примеров[4, С.163]
Таблица 3 2 Стойкость полимеров К термоокислительной деструкции на воздухе при 620 К в течение 34 ч[4, С.208]
К числу факторов, от которых зависит коэффициент р, отно-'сится стойкость полимеров к реакциям окисления л гистерезис-иые потери. Чем больше [1, тем выше сопротивление полимера действию многократных деформаций.[4, С.339]
Наличие в основной цепи полимера гетероатомов (—'N—, —О—, —Si—) понижает химическую стойкость полимеров. Гетероцепные полимеры, как правило, могут подвергаться гидролитической деструкции. Наличие ароматических звеньев в гетероцепных полимерах повышает их химическую стойкость по сравнению с гетероцеп-ными алифатическими полимерами. Например химическая стойкость полиформальдегида ниже, чем полифени-[9, С.53]
Использование гетероциклических ДГЭ (с триазиновыми, гидантоиновыми и другими циклами) позволяет повысить теплостойкость и химическую стойкость полимеров.[6, С.29]
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.[5, С.68]
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.