ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Причины и механизм ускоренного старения резин в гидрогенизационных топливах из "Окисление и стабилизация реактивных топлив" Исследованию ускоренного старения нитрильных резин в гидрогенизационных топливах посвящены работы [334—336]. В них установлено, что интенсивному старению резины в условиях работы топливной аппаратуры предшествует экстракция топливом из резины антиокислителей (неозона Д и альдоль-а-нафтиламина), которые предотвращают ее окислительное старение. Данные о кинетике экстракции антиокислителей из резин углеводородами приведены на рис. 7.2 и в табл. 7.1 335]. Неозон Д экстрагируется быстрее чем альдоль-а-нафтиламин. При 150 °С оба антиокислителя практически полностью экстрагируются из резин углеводородами и топливами в течение нескольких часов [334]. [c.228] В табл. 7.3 [335] приведены данные о влиянии стабильных продуктов окисления и кислорода воздуха на физико-механические свойства резины, нз которой экстрагированы антиоксиданты. [c.230] Для выяснения воздействия этих соединений на резину были поставлены следующие опыты. Образцы резин испытывали в окисленном топливе Т-6 в присутствии акцептора свободных радикалов — ионола [0,1% (масс.)] и без него в среде аргона при 140°С. За время опыта (4 ч) концентрация гидропероксидов в результате распада (в том числе с образованием свободных радикалов) уменьшилась с 10 до 5-10 моль/л. В присутствии ионола физико-механическнс свойства резины не изменились, а в его отсутствие она полностью теряла эластичность. Аналогичные результаты получены в индивидуальных углеводородах (табл. 7.4) [335]. Из этих данных следует, что гидропероксиды сами по себе, по-видимому, не влияют на физико-механнческие свойства резины. Ухудшение ее свойств происходит под воздействием свободных (пероксидных и алкильных) радикалов. [c.232] Рассмотренные экспериментальные данные позволяют представить механизм ускоренного старения резин на основе нитрильных каучуков в среде топлив следующим образом. Вначале антиокислители экстрагируются из резин в топливо, вследствие чего резина становится легко уязвимой к действию свободных радикалов. Если в топливе антиокислители отсутствуют или содержатся в малом количестве, оно достаточно интенсивно окисляется Б топливных агрегатах растворенным кислородом. Образующиеся при окислении топлива пероксидные и алкильные радикалы атакуют полимерные цепочки молекул резины и вызывают их сшивку . Это приводит к потере эластичности резин, их отвердению, изменению геометрии резиновых деталей и появлению трещин при механических воздействиях. [c.232] Из рассмотренных данных следует также, что для предотвращения ускоренного старения резиновых деталей топливных насосов авиадвигателей топливо должно быть стабилизировано в такой степени, чтобы исключить протекание окислительных процессов в агрегатах топливной аппаратуры. В прямогонных топливах это обеспечивается природными ингибиторами окисления, в гидрогенизационных — достигается введением антиокислительной присадки ионола в концентрации 0,003—0,004 /о (масс). При использовании топлив, получаемых смешением прямогонного и гидроочищенного компонентов, содержание прямогонного компонента в смеси таково (не менее 30%), что присутствующий в ней природный антиокислитель по стабилизирующему действию не уступает ионолу в концентрации 0,003— 0,004% (масс.). [c.233] Опыт многочисленных стендовых испытаний двигателей и эксплуатации авиатехники показывает, что такой уровень стабилизации топлив достаточен для обеспечения надежной эксплуатации техники с двигателями умеренной теплонапряженности, Для двигателей повышенной теплонапряженности необходимы либо более высокий уровень стабилизации гидрогеннэа-ционных топлив, либо применение в агрегатах рези 4 лее етой-ких к окислительным превращениям в топливах, например резин на основе фторсиликоновых каучуков. [c.233] Вернуться к основной статье