ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы ХИМИЧЕСКИЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА Стабильность поливинилхлорида при энергетических воздействиях из "Получение и свойства поливинилхлорида" На основе всего изложенного становится очевидным, что ПВХ в порошкообразном состоянии обладает сложным комплексом свойств, которые в зависимости от условий получения полимера могут изменяться в широких пределах. Анализ взаимосвязи между отдельными свойствами показывает, что не все они являются независимыми информация о некоторых из них может быть получена только косвенными методами. Однако очень трудно выделить какое-либо из рассмотренных выше свойств в качестве главного и определяющего. [c.275] Гранулометрический состав, объемные свойства и способность поглощать пластификатор имеют большое значение также и для суспензионного ПВХ, особенно при переработке его по методу сухих смесей . В этом случае морфология зерен должна обеспечивать полное впитывание пластификатора, так чтобы на поверхности частиц не оставалось пленки последнего, что особеннно важно при получении сухих смесей холодным методом (без разогревания смеси). Необходимым требованием является при этом и хорошая сыпучесть смеси после поглощения пластификатора, которая обеспечивается, с одной стороны, сухостью поверхности частиц, а с другой, — средним размером ( 120 мк) и распределением частиц по размерам. [c.276] В заключение настоящего раздела целесообразно привести некоторые данные, которые иллюстрируют свойства реальных образцов суспензионного поливинилхлорида. [c.276] Морфологически неоднородный ПВХ может, естественно, применяться для многих целей, однако в тех случаях, когда требуется получить материал высокого качества, особенно пластифицированный, такой полимер оказывается непригодным, так как на его основе невозможно получить вполне однородные изделия из-за наличия включений недостаточно пластифицированных частиц —так называемых рыбьих глаз . [c.278] Для переработки ПВХ имеет значение не только абсолютная величина показателей свойств порошкообразного полимера, но и их стандартность и постоянство. Помимо показателя Фикентчера, который для каждой марки поливинилхлорида должен колебаться в пределах не более 3 единиц, величины насыпной массы и массы утряски не должны выходить за пределы 0,1 г/ш. В противном случае неизбежны нежелательные колебания режима переработки полимера на экструзионных машинах. Требования по стандартности порошкообразного полимера относятся и к другим показателям, например к способности поглощать пластификатор. Слишком малая скорость поглощения отрицательно сказывается на производительности процесса и сопряжена, как правило, с неподходящей морфологией частиц. Слишком же большая скорость поглощения пластификатора может привести к неравномерному его поглощению и появлению рыбьих глаз . [c.278] Таким образом, краткое рассмотрение вопросов морфологии и свойств порошкообразного поливинилхлорида показывает, что полимер, полученный суспензионной, эмульсионной полимеризацией или полимеризацией в массе, является сложным капиллярно-пористым порошкообразным материалом, свойства которого, наряду с такими важными показателями, как молекулярно-весовые характеристики, строение цепи и т. п., в значительной мере определяют го доведение при переработке и свойства изделий из него. [c.278] В настоящей главе рассмотрены основные представления о стабильности поливинилхлорида при энергетических воздействиях. [c.281] Рассмотренные работы относятся к разложению нестабилизи-рованного полимера. Исследования, связанные со стабилизацией, поскольку они касаются специальной, весьма обширной проблемы переработки, упоминаются здесь только тогда, когда это необходимо для суждения по какому-либо принципиальному вопросу. Здесь. не рассматриваются также факторы, определяющие стойкость изделий из поливинилхлорида к старению в естественных или в специфических условиях. [c.281] Теоретические исследования стабильности н стабилизации полимеров, в том числе и ПВХ, существенно отстают от исследований в области полимеризации . Кинетика и механизм процессов полимеризации наиболее важных мономеров изучены достаточно полно и обобщены количественно, в то время как результаты экспериментальных исследований процессов разложения в настоящее время систематизированы только в качественной, описательной форме , и исследователи руководствуются, как правило, представлениями, сложившимися на основе эмпирического подхода к решению проблемы. [c.281] При обсуждении результатов исследований собственной стабильности ПВХ в данной главе приняты во внимание следующие положения. [c.281] Стабильность полимеров зависит не только от химического строения макромолекул, но и от структуры решетки, а также от межмолекулярных взаимодействий . [c.281] В определенных температурных интервалах кристаллическое состояние тел энергетически является более выгодным по сравнению с аморфным, поэтому стабильность полимера следует рассматривать с учетом степени его кристалличности . [c.281] Зависимость стабильности ПВХ от его физического состояния связана с возможностью развития процессов распада в среде, в которой может происходить взаимное перемещение макромолекул или отдельных их участков. Поскольку одной из основных реакций распада ПВХ является дегидрохлорирование с образованием линейных полиеновых структур, требующих выполнения условия копланар-ности углеродной цепи, стабильность поливинилхлорида зависит от температуры, определяющей подвижность сегментов макромолекул. Даже если дегидрохлорирование не сопровождается разрывом С—С-связей основной полимерной цепи, его скорость зависит от конформаций этой цепи. Сказанное можно отнести только к случаю распада полимера, не находящегося под нагрузкой, так как в зависимости от характера и интенсивности механического воздействия при одной и той же температуре подвижность сегментов макромолекул может существенно изменяться . Справедливость этого положения подтверждается рядом экспериментальных данных, которые показывают, что области температур, в которых интенсивность распада резко увеличивается, практически соответствуют температурам перехода из стеклообразного состояния в высокоэластическое и из высокоэластического в вязкотекучее состояние. Выделение хлористого водорода можно обнаружить при 70—80 °С, т. е. при температуре стеклования полимера, а резкое увеличение скорости дегидрохлорирования наблюдается при 150—180 °С, т. е. при переходе в вязкотекучее состояние . [c.282] Основными реакциями, протекающими при энергетических воздействиях на полимер и сополимеры винилхлорида, являются дегидрохлорирование, окисление, деструкция макроцепей, структурирование, ароматизация и графитизация. Эти реакции часто протекают одновременно с ббльщими или меньщими скоростями в зависимости от свойств образца и условий воздействия, и поэтому исследование кинетики всего процесса затруднено. [c.282] Термическое и термоокислительное разложение ПВХ исследовано более полно, чем разложение под действием света, радиационных излучений и различных механических воздействий. Из основных направлений распада наиболее подробно изучено дегидрохлорирование. [c.282] Вернуться к основной статье