ВУЗ:
Составители:
- 42 -
2.2.5. Термодинамическая устойчивость полимеров
Под термодинамической устойчивостью (стабильностью) понимают
способность полимеров и полимерных материалов оказывать
сопротивление разрушению под влиянием повышенных температур в
различных условиях среды.
Влияние повышенных температур – одна из разнообразных причин
разрушения полимеров. Поэтому становится актуальной проблема оценки
стабильности синтетических полимерных материалов под действием
разных факторов. Для практических целей выделяют
три аспекта этой
проблемы: 1) оценка максимально возможной температуры длительной
эксплуатации изделий из полимерных материалов (
длит
макс
Т ),
сопровождаемой размягчением при нагревании, а также
термоокислительной деструкцией из-за контакта с воздухом;
2) устойчивость при температуре переработки 120-250
о
С (при переработке
полимерные материалы испытывают относительно кратковременные
температурные нагрузки); 3) повышение термостойкости полимерных
материалов (
0
τ
– температуры начала потери массы) двумя путями:
а) изменением условий процесса синтеза, что приводит к получению
регулярных неразветвлённых структур; б) модификацией полимерного
материала, введением стабилизирующих добавок.
При термическом разложении полимеров протекают два типа
процессов: деполимеризация и деструкция. Деполимеризация – процесс
разложения полимера, в ходе которого образуется мономер. Под
деструкцией понимают все другие
процессы разложения полимера,
приводящие к уменьшению молекулярной массы (с разрывом
макромолекул).
При нагревании любого полимера, начиная с некоторой
температуры, протекают химические превращения, характерные для
процессов термического разложения органических веществ. Однако
процесс и состав продуктов разложения определяется химическим
строением полимера. Например, при термической деструкции полиэтилена
(
0
τ
= 400
о
С) идентифицировано около 20 различных низкомолекулярных
веществ, в том числе этилен, пропилен, пропан, пентены, н-пентан,
гексены, что указывает на сложный характер процессов деструкции
полимеров. Вместе с тем при разложении полиэтилена содержание
мономера в продуктах не превышает 1%, что характерно для деструкции
виниловых мономеров. При разложении полистирола,
полиметилметакрилата и некоторых других мономеров протекает
деполимеризация с преобладанием в конечных продуктах мономера.
Процессы деполимеризации возможны, как установлено выше, при
температурах, превышающих равновесную (предельную) температуру.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- …
- следующая ›
- последняя »
