ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Полиэфиры из "Старение пластмасс в естественных и искусственных условиях" Процессы деструкции полиметиленоксидов исследованы [13, 48, 215] достаточно детально и полученные результаты позволяют сформулировать требования к их стабилизации. Установлено, что при длительном нагревании полиметиленоксидов при 393 К не происходит их заметное разложение. Индукционный период разложения практически равен бесконечности. Несмотря на это, нагревание гомополимера (делрин 500) в интервале температур от 353 до 413 К приводит к заметному изменению механических свойств [216]. Следует отметить, что сополимер формальдегида с диоксоланом (хостаформ С 9020) в этих условиях нагревания оказывается более стабильным [217, 218, 221]. [c.154] Из механических свойств независимо от типа полимера наиболее заметно изменяется ударная вязкость, в то время как модуль эластичности и твердость изменяются незначительно. [c.154] В табл. 3.26 и 3.27 приведены данные об изменении физико-механических и электрических свойств стандартных образцов сополимера диоксолана с триоксаном и формальдегидом, полученных методом литья под давлением, после теплового старения в интервале температур от 343 до 413 К. [c.154] При действии солнечного света полиацетали подвергаются более существенным изменениям, чем при действии повышенных температур или влаги. В связи с этим особый интерес представляют результаты исследования изменения эксплуатационных свойств полиацеталей в искусственных и естественных климатических условиях [219, 220]. [c.156] ВЫХ и двух угольных дуговых ламп показали, что в течение выбранной продолжительности (до 500 ч) предел текучести не изменяется, а относительное удлинение при разрыве снижается на 40 /о в первые 10 ч испытания и в дальнейшем остается без изменения. Сопоставление полученных результатов с данными по изменению вязкости и толщины поверхностного слоя позволяет сделать предположение об образовании на поверхности блока полиформальдегида защитного слоя, препятствующего изменению прочностных свойств. [c.157] В табл. 3.29 приведены данные о влиянии различных светостабилизаторов на стабильность массы и механических свойств полиформальдегида при световом старении. На рис. 3.38 показано изменение молекулярной массы в процессе искусственного светового старения при температуре (333 5) К образцов полиформальдегида, содержащих светостабилизаторы и диоксид титана. [c.158] Из рисунка следует, что наименьщее изменение молекулярной массы отмечается для образцов, не содержащих диоксида титана наибольшая эффективность стабилизирующего действия, оцениваемая изменением контролируемого показателя оказалась у тинувина 327. [c.158] В табл. 3.30 приведены некоторые результаты длительных испытаний полиацеталей в естественных условиях различных климатических зон. [c.160] При тепловом старении полифениленоксида происходят такие же изменения свойств, что и при старении полиметиленоксидов. Облучение полифениленоксида светом от искусственного или естественного источника сопровождается, кроме изменения его оптических характеристик, снижением разрушающего напряжения при растяжении и относительного удлинения при разрыве, увеличением нерастворимой в бензоле части полимера, а также уменьшением числа двойных перегибов [279]. Для защиты полифениленоксидов рекомендуется использовать светостабнлизатор Тинувин Р. [c.160] Ароматический полисульфон по условиям эксплуатации относится к термостойким полимерам 257, 258]. Однако, поскольку по химическому строению он, так же как и полифениленоксид, представляет собой эфир, целесообразно рассмотреть его стойкость к старению совместно с другими полиэфирами. [c.160] Наибольший практический интерес представляют результаты исследования влияния условий теплового старения на механические и электрические свойства поли-сульфона [259—262]. [c.160] При изучении теплового старения образцов, полученных литьем под давлением из ароматического полисуль-фона марки Р-1700, при температурах от 423 до 483 К было установлено, что температурная зависимость скорости изменения одного из контролируемых показателей (разрушающее напряжение при растяжении, ударная вязкость) удовлетворительно описывается уравнением Аррениуса в исследованном интервале температур. Это позволило сделать вывод о возможности экстраполяции полученных данных в область более низких температур или времен действия (табл. 3.31). [c.160] В табл. 3.32 приведены данные о влиянии теплового старения на электрическую прочность полисульфона, определенную на образце толщиной 3,1 мм. [c.162] Лисульфона, не содержащего алифатических фрагментов, показало [260], что при тепловом старении при 523, 548 и 573 К в течение 1000 ч разрущающее напряжение при растяжении, относительное удлинение при разрыве и модуль упругости при растяжении практически не изменяются. Повышение температуры теплового старения от 523 до 573 К не влияет на поведение пленки полисульфона. В то же время отмечается снижение электрической прочности пленки. С повышением температуры старения электрическая прочность уменьшается. Аналогичные результаты были получены при тепловом старении ароматического полисульфона при 423 К [261]. [c.163] Таким образом, в исследованных условиях полимер сохраняет свои электрические свойства и может использоваться для изготовления деталей электроизоляционного и конструкционного назначения, работающих при повышенных температурах (до 423 К) во влажных средах. Изучение теплового старения пленок из полисульфона в свободном состоянии и намотанных на стержни различного диаметра, изготовленные из разных материалов, показало, что стабильность свойств пленок в условиях теплового старения зависит от материала стержня и чистоты пленки [260]. Такие выводы имеют большой практический и научный интерес, так как дают представления об изменении свойств материала при старении в условиях, приближенных к условиям эксплуатя ции. [c.163] Анализ полученных результатов показывает, что сохранение работоспособности пленок из полисульфона определяется не только стойкостью к термическому и термоокислительному разложению, но и стабильностью надмолекулярной структуры [262]. При тепловом старении (423 К) надмолекулярная структура полисульфона изменяется, в результате чего повышается жесткость и хрупкость материала. Это следует иметь в виду при расчете сроков хранения материала. [c.163] Сложные полиэфиры. Из сложных полиэфиров наибольший практический интерес представляют поликарбонаты, полиэтилентерефталат, полибутилентерефталат. [c.163] Поликарбонат на основе бисфенола А отличается высокой стойкостью к термической и термоокислительной деструкции [224, 225]. Он практически не окисляется при температурах ниже 473 К. В результате проведенных исследований было установлено [226—233], что в зависимости от температуры конечные продукты деструкции могут иметь различный состав. Различный состав продуктов деструкции, а также разные энергии активации указывают на различие в механизме термического распада полимера. [c.164] При нагревании на воздухе поликарбонат окисляется, однако этот процесс при температурах ниже температуры стеклования полимера протекает очень медленно. При температуре 413 К в течение 198-10 с полимер поглощает около 10 мл чистого кислорода на 1 г. Этого количества поглощенного кислорода достаточно для того, чтобы полимер стал хрупким [229]. Снижение температуры до 373 К резко уменьшает количество поглощенного кислорода. Энергия активации процесса термоокисления при 493 К на воздухе равна 145 кДж/моль [19]. Другие исследователи приводят несколько отличающиеся значения (131 кДж/моль), однако достаточно близкие. [c.164] Стойкость поликарбоната к термоокислительной деструкции сильно зависит от чистоты получаемого полимера. Остатки катализатора, минеральных солей и другие примеси значительно снижают его стойкость к окислению, а следовательно, и стойкость к старению. При термоокислении поликарбоната наблюдается не только поглощение кислорода и связанное с этим изменение молекулярной массы, но и изменение надмолекулярной структуры полимера — увеличение размеров сферолитов, образование между ними четких границ, которые в дальнейшем становятся источниками микротрещин [186]. Дальнейшее окисление, происходящее в основном в аморфной фазе за счет диффузии кислорода, препятствует процессу перестройки структуры и вызывает лишь изменение химического состава полимера. [c.164] Вернуться к основной статье