ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Термостойкость в отсутствие кислорода из "Стойкость эластомеров в эксплуатационных условиях" При работе в инертных средах (эксплуатация массивных резиновых изделий при повышенных температурах) резины могут испытывать чисто термические воздействия. Подробно эти вопросы рассмотрены в литературе [420, 421 и др.]. [c.42] В высокомолекулярных соединениях энергии связей, характеризуемые энергиями активации их распада, обычно существенно ниже приведенных значений, что обусловливается полимерной природой вещества. Так, энергия С—С-связи в линейном полиметилене не превышает 301 кДж/моль, в разветвленном полиэтилене и полипропилене 230—250 кДж/моль, в полиизобутилене 205 кДж/моль [420]. [c.42] Прочность связи С—С при замещении водорода фтором усиливается, при разветвлении цепи, т. е. появлении третичного и четвертичного атома углерода — ослабляется. Это иллюстрируется следующими данными [420]. [c.42] При повышенных температурах в каучуках происходит разрыв углерод-углеродных связей в цепи или отрыв водорода от СНг-группы, что сопровождается образованием свободных радикалов. В результате этих процессов протекает деструкция макромолекулы, выделение жидких и газообразных продуктов, мономеров, циклических структур, олигомеров. Галогенсодержащие каучуки (фторкаучуки, полихлоропрен) отщепляют при нагревании галогенводороды, в результате чего в цепи образуются полиеновые и циклические структуры, обладающие высокой термостойкостью. При нагревании СКД, БНК, БСК протекает циклизация с образованием конденсированных ароматических структур, что также сопровождается повышением термостойкости. Для НК и СКТ характерна термодеструкция с образованием соответственно циклогексенов и шестичленных циклов, состоящих из трех мономерных звеньев —КаЗ —О—. [c.43] На термостойкость каучуков помимо строения основной цепи влияет еще ряд факторов. Термостойкость понижается при наличии концевых групп (например, 510К- и 510Н-групп в поли-силоксанах), легко подвергающихся гидролизу, аномальных по химической структуре звеньев в цепях. Количество дефектных мест в каучуке при вулканизации увеличивается из-за появления слабых связей (например, С—5, С—О) или третичных и четвертичных атомов углерода при образовании поперечных уг-лерод-углеродных связей. [c.43] Уменьшение термостойкости резин может происходить и при взаимодействии каучуков с активными группами, содержащимися в различных ингредиентах. Например, технический углерод различных марок содержит на поверхности большое количество кислородсодержащих групп, способных к химическому взаимодействию с каучуками, а также хемосорбированный кислород. Наполнители, однако, могут и увеличивать термостойкость резин, обрывая цепные процессы разложения. [c.43] При этом степень сохранения высокоэластических свойств каучуков не имеет значения. [c.44] В тех условиях эксплуатации резин, когда сохранение высокоэластических свойств является критерием их работоспособности, особую важность приобретает изучение кинетики основных термохимических процессов, приводящих к потере высокоэлас-тичности. Поэтому в конкретных условиях термостойкость каучуков и резин должна характеризоваться температурой и временем сохранения свойств при этой температуре. [c.44] Вернуться к основной статье