ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Деструкция и старение полимерных соединений из "Электроизоляционные лаки и компаунды" Под деструкцией понимают такие химические превращения высокомолекулярных соединений, в результате которых происходит уменьшение размеров молекулы полимера, сопровождающееся соответственным изменением коэффициента полимеризации п и длины цепи. [c.13] Молекулярная масса поливинилацетата равна 8 600. Молекулярная масса поливинилового спирта равна 4 400, т. е. уменьщается почти в 2 раза, а коэффициент ппли-меризации остается тем же. Деструкция может быть более или менее глубокой, в результате чего соединения могут получаться с большей или меньшей степенью полимеризации, а иногда даже в виде низкомолекулярных соединений, из которых уже нельзя получить исходные вещества. [c.13] Склонность к деструкции оцределяется термической и химической стойкостью полимеров. Деструкция может происходить под влиянием различных агентов. Поэтому деструктивные процессы разделяют на две группы физические и химические. [c.14] К первой группе относится деструкция под действием а) нагрева (термическая) б) механических воздействий в) электрического поля г) света д) ультразвука. [c.14] Ко второй группе принадлежит деструкция под влиянием а) окислителей (кислород воздуха и др.) б) воды, щелочей, спиртов и других омыляющих агентов в) других химических реагентов, вызывающих разрушение молекул полимера. [c.14] В процессе деструкции может действовать одновременно несколько агентов. Чувствительность к деструкции у различных лолимерных соединений неодинакова и зависит от их химической природы. Все высокомолекулярные соединения в зависимости от своего строения можно разделить на две основные группы. [c.14] Первая группа соединений обычно более устойчива к действию окислителей и омыляющих агентов и нестойка к действию высоких температур (деполимеризуется). Исключением может служить лишь политетрафторэтилен (фторопласт), имеющий карбоцепное строение, но обладающий высокой термической стабильностью. [c.14] Вторая группа, имеющая эфирную, амидную и другие связи, чувствительная к действию омыляющих агентов, менее чувствительна к действию окислителей и нагреву. При гидролизе и действии омыляющих агентов образуются пизкомолекулярные соединения, являющиеся структурными звеньями молекулы. [c.14] Термическая деструкция в полимерах происходит под действием нагрева. На тепловые процессы деструкции в большой степени влияет наличие катализатора, который ускоряет процесс распада молекулы. Например, поливинилхлорид при нагревании до 130°С начинает разлагаться с выделением НС , в контакте с медью деструкция поливинилхлорида начинается при более низкой температуре. Процесс термической деструкции усиливается с повышением температуры. Сначала увеличивается отрыв концевых групп, а затем при определенной температуре происходят полное разрушение макромолекулы и превращение ес в иизкомолекулярное соединение, т. е. в исходный мономер. Этот процесс носит название деполимеризации. [c.15] У некоторых полимеров при деструкции наблюдается не только раснад молекулы, но и обогащение углеродом (коксование), что приводит к созданию проводящих мостиков при действии электрической дуги. Примером такого явления может слул ить фенолоформальдегидная смола. Меламиноформальдегидные смолы не образуют проводящих мостиков, поэтому они являются дугостойкими. Деполимеризация проходит количественно до конца только у полимеризационных смол, которые не содержат полярных групп или атомов (например, полиизобутилен полностью может быть переведен в мономер). Если молекула полимера содержит полярные группы (гидроксильные, карбоксильные, аминные и т. п.), нри деполимеризации могут протекать побочные реакции и может произойти образование новых побочных соединений. [c.15] Деструкция полимеров под влиянием электрического поля происходит в неоднородном поле и при высоких напряжениях, когда возникает возможность корониро-вания. [c.15] Деструкция под действием химических реагентов представляет собой процессы гидролиза, омыления и др., которым подвержены гетероцепные полимеры, содержащие в составе своих молекул различные эфирные, амидные и ацеталевые труппы. [c.16] Деструкция под влиянием света или фотодеструкция протекает у полимеров довольно активно. Полибутадиен превращается в гель при освещении его солнечным светом. Некоторые полимеры при облучении ультрафиолетовыми лучами приобретают очень значительные структурные изменения. [c.16] Окислительные деструкции. Если в молекуле полимера находится легко окисляющаяся группа, то такой полимер легко поддается окислительной деструкции. Особенно активно эти процессы проходят при повышенной температуре. Кислород и особенно озон при повышенных температурах легко окисляют такие полимеры, которые содержат в своем составе двойные связи или углеводороды алифатического ряда с разветвленными цепями молекул. Полимеры гетероцепного типа окисляются труднее. Окислительная деструкция с повышением температуры резко возрастает, так, например, увеличение температуры на 10 °С ускоряет процесс деструкции в 2 раза. Окислительная деструкция при одновременном действии температуры носит название термоокислительной деструкции. [c.16] Вернуться к основной статье