Пластмассы в результате воздействия агрессивных сред

Рис. 19-Х1. Зависимость долговечности пластмасс от температуры при воздействии агрессивных сред, вызывающих старение материала в результате

Долговечность полимерных материалов, зависящая от их природы и физико-химических свойств среды, определяется сорбцией и диффузией среды, тепловыми флуктуациями и гетерогенными химическими реакциями. Наложение термофлуктуациопиых, адсорбционных и химических процессов и разница в скоростях нх протекания приводят к экспериментально наблюдаемому перегибу линий долговечности в агрессивных средах ио сравнению с испытаниями иа воздухе. Это обстоятельство требует осторожного отношения к ирименению различных эксиресс-методов и экстраполяции результатов, полученных ири таких форсированных испытаниях, особенно при высоких значениях напряжений, для прогнозирования длительной работоспособности материала, т. е. при небольших значениях механических напряжений. Как показывает анализ многочисленных экспериментальных исследовапий, полная и достоверная оценка практической пригодности и работоспособности напряженных конструкционных пластмасс в агрессивных средах может быть произведена при уровнях механических напряжений в диапазоне 20— 60 % от разрушающих. В этом диапазоне разрушение происходит за время, в течение которого наблюдают практическое насыщение материала жидкой средой и совместный эффект воздействия механического и химического факторов на кинетику разрушения. Экстраполяция этого участка общей кривой долговечности в область низких напряжений для прогнозирования длительного срока эксплуатации материала может привести к занижению времени и, следовательно, к повышению ресурса эксплуатации и надежности конструкции. Совместное решение двух экспоненциальных уравнений, описывающих долговечность в агрессивной среде и на воздухе, дает возможность определить напряжение, выше которого агрессивная среда не оказывает влияния иа характер разрушения материала. [c.43]

На рис. 10, 11, 12-Х1 представлены результаты исследований различных пластмасс, подвергнутых воздействию агрессивных сред. Полученные данные свидетельствуют о том, что методы сушки обдувкой горячим воздухом в термошкафу не дают стабильных результатов. Лучшие показатели получены при выдержке на воздухе после промывки и обтирки образцов фильтровальной бумагой. [c.222]

Таким образом, существующую методику коррозионных испытаний пластмасс ( весовой метод ) нельзя считать удовлетворительной для оценки пластмасс как конструкционных материалоз, поскольку она не воспроизводит условий, характерных для работы материалов в конструкциях, в частности в химических аппаратах, а именно, — совместного воздействия нагрузки, температуры и агрессивной среды. Результаты проведенных исследований показывают, что данные, полученные по этой методике, несоответствуют истинному поведению материалов при воздействии на них указанных факторов и поэтому не могут быть использованы в инженерных расчетах. [c.237]

Точно так же, как испытание на загиб, этот способ оценки основан на ухудшении механических свойств под влиянием межкристаллитной коррозии. Обычно определяется изменение прочности и относительного удлинения при растяжении, а также изменение ударной вязкости. Испытуемый образец подвергается воздействию выбранной агрессивной среды только на рабочем участке его поверхности. Для этого применяются специальные сосуды или часть поверхности образца покрывается нерастворимой краской или пластмассой. Для надежности оценки необходимо эти испытания проводить на большом количестве образцов, подвергшихся коррозии в одинаковых условиях, а результаты испытаний обработать статистически. В этом случае интенсивность коррозионного разрушения можно оценить и количественно. Конечно, часть испытуемого образца, подверженная межкристаллитной коррозии, может иметь весьма незначительные прочность и ударную вязкость [260]. [c.192]

Наиболее разнообразно вредное воздействие агрессивных сред на высокомолекулярные органические материалы. Все полимеры под воздействием агрессивных сред стареют , т. е. теряют эластичность и упругость вследствие перегруппировки внутри макромолекул. В результате изделия из резины и пластмасс грубеют и растрескиваются. В сильноокислительных средах они теряют прочность и разрушаются вследствие окисления. При действии кислот и щелочей некоторые пластмассы набухают, размягчаются и теряют прочность. Ряд органических растворителей также вызывает набухание и растворение резины и отдельных видов пластмасс. В агрессивных средах может происходить деполимеризация, вызывающая липкость резиновых изделий, липкость и текучесть пластмасс. Термостойкость органических полимеров ограничена. Так, полиэтилен и винипласт начинают размягчаться при 60—80° С. Наиболее термостойкие фторопласты выдерживают температуру до 300° С. [c.233]

Наиболее распространенной методикой испытаний пластмасс на химическую стойкость является весовой метод — оценка химической стойкости по изменению веса и какой-либо механической характеристики (чаще, предела прочности при растяжении или изгибе) после выдержки образцов в агрессивной среде [1]—[4] и [8]. По результатам экспериментов при различной продолжительности выдержки образцов строятся кривые из .1енения веса и прочности, по которым можно судить о коррозионном воздействии среды на материал, и оценивается его пригодность. При этом условия сущки образцов и ее продолжительность каждым исследователем выбираются произвольно. [c.232]

Испытания на химическую стойкость. В связи с тем что трубы находят применение в различных отраслях хозяйства, композиции для изготовления труб подвергают испытанию на химическую стойкость. Результаты таких испытаний имеются как у изготовителей труб, так и у поставщиков сырья. Наилучшей химической стойкостью обладают трубы из поливинилхлорида типа I, которые имеют определенные преимущества по сравнению со стальными, что обеспечивает их широкое применение. В лабораториях по испытаниям труб химическую стойкость оценивают как процент изменения веса , процент изменения предела прочности при изгибе или при разрыве , по относительному удлинению , или просто как подверженность коррозии , или, наоборот, как коррозиестойкость . Очень важным фактором для труб, работающих в агрессивных средах, является температура. Известно, что некоторые вещества разрушают пластмассы при высоких температурах и не оказывают вредного воздействия на них при комнатной. [c.65]

Этот метод распространяется на все виды пластических масс и предназначен для отборочного (условного) разделения их на стойкие, слабо стойкие и нестойкие. Метод применим, в частности, для определения количества экстрагируемых из п.застмасс пластификаторов и других компонентов после воздействия определенной агрессивной среды. Результаты испытания пластмасс по этому методу являются предварительными и недостаточны для оценки их химической стойкости. [c.220]