ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Получение привитых материалов на основе облученного полиэтилена из "Облученный полиэтилен в технике" В результате специфической модификации полиэтилена методом радиационной прививки на него других полимеров могут быть получены материалы с более высокой теплостойкостью, атмосферостойкостью, радиационной, химической и биологической стойкостью, механической прочностью, адгезионной активностью и с более низкой газопроницаемостью, горючестью, улучшенной окрашиваемостью и т. д. Специфической областью использования радиационно привитых материалов на основе облученного полиэтилена является применение их в качестве ионообменных мембран, сепараторов, адсорбентов, фильтров и др. Хотя большинство работ выполнено на мелкодисперсных и тонкослойных объектах, использование методов радиационной прививки возможно также и для производства блочных и толстостенных изделий любой формы и размеров. [c.232] Наиболее широкое развитие за последние годы получили методы газофазной привитой сополимеризации на полиэтилене как наиболее универсальные и эффективные способы производства большого числа необходимых для техники материалов с разнообразными свойствами. Выполнено значительное число исследований по оценке эффективности режимов радиационной прививки винилхлорида на полиэтиленовых пленках и волокнах [657— 660 . [c.233] Показано, что прививка на предварительно облученной полиэтиленовой пленке в условиях эксперимента мало зависит от поглощенной дозы и плохо воспроизводится отмечен и незначительный выход привитого сополимера (не более 10%)- Полагают, что это объясняется ингибирующим действием следов кислорода, остающегося в реакционной системе и реагирующего с долгоживущими радикалами. [c.233] Изучение свойств сополимера, полученного в результате прививки винилхлорида из газовой фазы на пленки и волокна из полиэтилена высокой и низкой плотности, показало [657] что в зависимости от выбранного полимера свойства изменяются в разной степени. В результате прививки 25% винилхлорида к пленкам из полиэтилена высокой плотности разрушающее напряжение при растяжении увеличивается на 30—40% по сравнению с осуществлением прививки к пленкам из полиэтилена низкой плотности. Относительное удлинение пленок из полиэтилена низкой и высокой плотности при разрыве изменяется в равной степени. Разрушающее напряжение при растяжении и относительное удлинение полиэтиленового волокна после прививки винилхлорида практически не изменяются. [c.235] Показано, что в данных условиях происходит равномерное модифицирование полиэтилена по всему объему. В ориентированной в процессе производства пленке в результате модифицирования наблюдается дезориентация кристаллитов. С увеличением содержания привитого винилхлорида доля ориентированных кристаллитов уменьшается, причем на количество привитого полимера температура не влияет. Установлено также, что прививка происходит преимущественно внутри хорошо сформированных надмолекулярных образований. [c.235] Температура стеклования и однородность Структуры сополимеров, полученных прививкой стирола и акрилонитрила на полиэтиленовых пленках, зависят от способов проведения полимеризации [663]. Исследовались сополимеры, полученные методами прямого облучения полиэтиленовых пленок в парах мономера, предварительного облучения пленок с их последующей выдержкой в парах мономера, а также методом привитой сополимеризации стирола, инициированной перекисью бензоила. [c.236] Облучение проводилось до дозы 1 Мрад при температуре —196°С на источнике у-излучения. Установлено, что температура стеклования сополимеров повышается с увеличением содержания привитых стирола и акрилонитрила. [c.236] Проведение прививки стирола и акрилонитрила разными методами, но в идентичных условиях показало, что количество привитого акрилонитрила значительно больше. [c.236] С повышением концентрации стирола скорость привитой полимеризации возрастает, что связывается с сорбцией паров стирола на полиэтиленовом волокне. На основании проведенных экспериментов утверждается, что фактором, определяющим скорость привитой полимеризации, является концентрация мономера, сорбированного волокном. [c.237] Исследована прививка стирола на волокна полиэтилена методом прямого уоблучения Со [665]. Волокна облучали в жидком мономере и в его парах до дозы 0,5—10 Мрад. [c.237] Количество привитого стирола на полиэтиленовых волокнах увеличивается при протекании процесса в газовой фазе. В зависимости от состояния мономера изменяется состояние привитых цепей. Для системы полиэтиленовое волокно—стирол, характеризуемой высокой проницаемостью полимера по отношению к мономеру, определяющим для прививки является выход радикалов. [c.237] Растворимость привитого полиэтилена уменьшается с ростом степени прививки до 150%, при этом доля растворимой фракции составляет 10%. [c.238] Установлено, что большинство стабилизированных радикалов приводит к образованию лишь коротких привитых цепей политетрафторэтилена. При прививке наблюдается кристаллизация образующегося полимера. [c.238] Для прививки на поверхность полиэтиленовой пленки стиросульфоната натрия [672] ее также подвергали у-облучению. С повышением поглощенной дозы излучения, продолжительности прививки и температуры коэффициент прививки возрастал. [c.238] В работе [674] прививку аценафтилена на поверхность пленки из полиэтилена осуществляли путем у-об-лучения пленки, погруженной в раствор мономера в смеси ацетона с водой. Полученный привитой сополимер отмывали толуолом от непрореагировавшего мономера. С увеличением дозы от О до 7 Мрад количество привитого полимера линейно возрастает, а затем скорость прививки приближается к нулю, что объясняется диффузией мономера в полиэтилен. Периодическая отмывка пленки в процессе облучения способствует увеличению выхода прививки. [c.238] Исследованы структура и свойства двухслойных волокон и пленок [668], получаемых радиационной прививкой из газовой фазы. Показано, что при облучении вытянутого волокна или вытянутой пленки полиэтилена в присутствии газообразного мономера на поверхности подложки образуется слой привитого полимера, ориентированный вдоль оси предварительной вытяжки. Обнаруженный эффект позволил синтезировать разнообразные двухслойные волокна и пленки, ориентированные в обоих слоях и обладающие своеобразными свойствами и структурой. Так, при нагревании получаемых этим методом материалов выше температуры плавления полимера, образующего внутренний слой, этот полимер плавится, однако внешний слой из более теплостойкого полимера может сохранять достаточно высокую прочность. Расплавленный в таких условиях внутренний слой материала сохраняет в расплаве свое ориентированное состояние и при охлаждении снова кристаллизуется с полным восстановлением исходной структуры и прочности. В таких двухслойных системах полимерные цепи имеют преимущественно изотактическое строение, что показано на примере системы полиэтилен — акриловая кислота. [c.239] Наружные привитые слои могут подвергаться различным видам химической модификации, что открывает широкие возможности для придания двухслойным материалам новых свойств (например, яркой и стойкой окраски). [c.239] Существенные различия наблюдаются в макроструктуре поверхностей сополимеров, полученных разными методами это отражается на их адгезионных свойствах. [c.240] Прививка винилфторида на полиэтилен [676] осуществлялась под действием 7-излучения °Со при 38 °С под давлением паров мономера 27,5 кгс/см и при мощностях дозы 10, 20, 70 и 100 рад/с. Установлено монотонное возрастание скорости и радиационно-химического выхода реакции привитой полимеризации с увеличением продолжительности облучения при всех принятых мощностях дозы излучения. [c.240] Модифицирование полимерной пленки прививкой на нее после облучения некоторых мономеров [686, 687] обеспечивает возможность получения непрерывным методом рулонных материалов, обладающих высокой структурной микрооднородностью. Предварительное облучение полиэтиленовой пленки производится на -уста-новке или электронном ускорителе на воздухе при комнатной температуре. Получающиеся при облучении полиэтилена на воздухе органические перекиси и гидроперекиси, стабильные при комнатной температуре в течение нескольких месяцев, при нагревании быстро разлагаются, образуя свободные перекисные радикалы, которые и инициируют прививку мономера. При исследовании возникновения перекисных групп в пленке из полиэтилена низкой плотности в зависимости от поглощенной дозы излучения было показано, что их содержание в полимере увеличивается только до доз 18—20 Мрад. Для подавления гомополимеризации при осуществлении привитой полимеризации погружением облученной пленки в жидкий мономер в него добавляется ингибитор, например закисное железо. Скорость процесса может быть повышена при проведении прививки в растворе мономера в метаноле. Эффективная прививка на полиэтилен стирола и акрилонитрила из метанольного раствора протекает при выдержке пленки в растворе при 70—80 °С в течение 4 ч. [c.241] Вернуться к основной статье