Измерение продуктов пиролиза полимеров

IV, ИЗМЕРЕНИЕ ПРОДУКТОВ ПИРОЛИЗА ПОЛИМЕРОВ [c.212]

Второй метод определения скорости деструкции полимеров основан на измерении количества выделяющегося газообразного мономера или других газообразных продуктов. Эти продукты можно, например, непрерывно собирать в замкнутый сосуд и измерять повышение давления в нем. Другой вариант состоит в том, что на линии, по которой откачивают продукты пиролиза, ставят диафрагму с относительно малым отверстием. Если откачивающая система поддерживает постоянство вакуума за диафрагмой, то давление перед диафрагмой пропорционально скорости пиролиза. [c.126]

Существуют два основных метода измерения скоростей деструкции полимеров 1) измерение потери в весе образца и 2) измерение количества образовавшихся паров. Второй метод может быть как динамическим, так и статическим. Если при пиролизе образуются продукты, не испаряющиеся при комнатной температуре, то вес паров при комнатной температуре не равен потере в весе. Поэтому применение этих двух методов и полученные с их помощью сведения могут значительно различаться. [c.202]

Оптимальная температура пиролиза определяется аналитической задачей, природой исследуемого полимера, а также она зависит от конструкции пиролитической ячейки. За оптимальную температуру пиролиза принимают температуру, при которой состав образующихся характеристических продуктов обеспечивает максимальную точность определения или является наиболее специфическим. Под характеристическими продуктами пиролиза понимают соединения, по пикам которых проводят количественные измерения или делают определенные заключения при качественной оценке пирограмм характеристическим пикам указанных выше зависимостей (III-1) соответствуют более резкие (специфичные) зависимости этого типа. [c.87]

Пики 6 и 14 па рис. 84 (2-метилбутен-1 и гептен-3) можно использовать для количественной идентификации полибутена-1. Само по себе наличие этих пиков еще недостаточно для идентификации полибутена-1, поскольку они могут образоваться и из других полимеров. Важной характеристикой является относительная высота пика. Если, например, надо определить наличие полибутена-1 в полиэтилене, то измеряют отношение высоты пиков гептена-1 и гексена-1 из полиэтилена. В присутствии полибутена-1 это отношение возрастает за счет пика образующегося гептена-3. Это возрастание пропорционально содержанию полибутена-1 в случае чистого полибутена-1 достигается конечное максимальное значение, характерное для отношения гептен-З/гексен-3. При использовании такого метода необходимо проводить измерения на смесях известного состава. По данным работы [847], пиролиз полиизобутилена протекает в основном как процесс случайного разрыва полимерной цепи. Однако приводимые в этой работе данные об очень высоком выходе мономера из полиизобутилена (20%) позволяют сделать вывод о том, что распределение по составу продуктов пиролиза не является статистическим. В работе [848] исследовали структуру и состав гомополимеров и сополимеров изобутилена. Было установлено, что для каждого полимера и сополимера характерна специфическая температура пиролиза, при которой достигается максимальный выход изобутилена. [c.216]

Измерение скоростей термической деструкции, определение энергий активации и порядка химических реакций в процессе деструкции. Для этого можно использовать методы, основанные на измерении давления летучих продуктов разложения. Однако они применимы только для полимеров, которые дают при пиролизе ощутимые количества однородных по составу низкомолекулярных продуктов. [c.393]

Любой из описанных типов ячеек может быть использован для оценки термической стабильности полимера и измерения кинетических характеристик путем измерения выхода летучих продуктов деструкции при заданной температуре и определенной продолжительности нагрева. Важное значение для получения воспроизводимых результатов в методах быстрого нагрева пиролизуемого образца имеют методика нанесения образца на филамент [411, его размер [42], и т. п. Использование ленточного фила-мента [43] улучшает воспроизводимость метода, если образец наносится из раствора на площадь рабочего участка. Температурный градиент на ленточном филаменте изучали путем наблюдения (через микроскоп) за плавлением проб стандартного соединения, помещенного в разных участках ленты. Изменение темнературы на рабочем участке меньше 4° С нри температуре пиролиза 400° С. [c.170]

Деструкция в подавляющем большинстве случаев сопровождается выделением летучих продуктов, вследствие чего происходит уменьшение массы исследуемых ( полимеров. Это явление лежит в основе различных видов термогравиметрического анализа (ТГА). Метод основан на определении потери массы полимерами в процессе их пиролиза с определенной измеряемой скоростью вследствие испарения низкомолекулярных фрагментов цепи или газообразных продуктов. Измерения можно проводить путем периодического или непрерывного взвешивания образца полимера в процессе его разложения при постоянной (изотермический термогравиметрический анализ) или повышающейся с заданной скоростью температуре (динамический термогравиметрический анализ) [126-128, 131-133]. Часто температуру, при которой наблюдается начало уменьшения массы полимера, принимают в качестве характеристики его термостойкости [1, 9]. [c.111]

Для определения скоростей термической деструкции наиболее часто используются методы, основанные на измерении давления летучих продуктов разложения и потери веса образца, подвергаемого пиролизу. Метод, основанный на измерении давления, можно применять только для тех полимеров, которые дают при пиролизе ощутимые количества низкомолекулярных продуктов. К таким полимерам относятся, например, полиметилметакрилат, политетрафторэтилен и поли-а-метилстирол. [c.24]

Политетрафторэтилен (тефлон), по-видимому, является наиболее термостабильным из всех известных органических полимеров. Исследования [5, 11, 16] термостабильности этого полимера, состава продуктов его деструкции, скорости и энергии активации процесса деполимеризации проводились в интервале температур 400— 1200°. Для изучения пиролиза и определения скоростей деструкции при сравнительно невысоких температурах использовался метод измерения давления. Исследования проводились в приборе, подобном приведенному на рис. 3. Для точного измерения давления [c.142]

На основании измерений вязкости растворов и идентификации малых количеств 1,4-ди-/г-анизилбутадисна в продуктах пиролиза полимера было [c.275]

При исследовании термической деструкции полимеров С. Ма-дорский с сотр. [3] использовали разные модификации установок, в которых предусмотрены конденсация и измерение объемов выделяющихся жидких и газообразных продуктов деструкции. В одной из модификаций этих приборов кварцевый реактор размещен горизонтально, чтобы было удобно подводить к нему нагреватель, который предварительно нагревают до нужной температуры отдельно от прибора, а затем передвигают его в рабочее положение. Для пиролиза полимеров при 1300-1500 К в этом приборе кварцевый реактор заменяют на платиновый. Нагревательный элемент печи изготовлен из двух секций внут- [c.116]

Состав трехкомпонентных смесей полиизопрена, полиметилметакрилата и полистирола определяли [98, 130] на хроматографе с пиролизером филаментного типа, разделение продуктов пиролиза проводили на колонке 2,5 м х 4 мм с 15% ПЭГ-1000 на целите 545 (0,25-0,5 мм). Температуру колонки поддерживали 80 °С в течение 10 мин, после выделения пика метилметакрилата колонку быстро нагревали до 140°С со скоростью 20 °С/мин и поддерживали 140°С до конца снятия пирограммы. Типичная пирограмма трехкомпонентной смеси полимеров приведена на рис. 53. Обработку полученных из пирограммы данных проводили двумя способами внутренней нормализацией площадей пиков характеристических продуктов пиролиза [98] и по относительным площадям пиков [130]. Полученные результаты дали хорошее совпадение с заданным составом исходных образцов, сходимость результатов измерений (относительное стандартное отклонение) не превышало в большинстве случаев 1% (отн.). [c.167]

Кришен [62, 65] с сотр. определяли состав трех- и четырехкомпонентных смесей полимеров (НК, СКС, СКЭПТ и НК, СКС, СКЭПТ, ХБК), в том числе в наполненных вулканизатах, на хроматографе с пиролизером по точке Кюри и с двумя хроматографическими колонками, одна из которых (для разделения легкой фракции продуктов пиролиза) заполнена хромосорбом Р с 10% трикрезилфосфата, вторая-хромосорбом Р с 20% карбовакса 20М. Обе колонки работали первые 36 мин при 35 °С, затем температуру быстро поднимали до 100°С. Получено четкое разделение продуктов пиролиза и проведена идентификация компонентов легкой фракции. Пирограммы трехкомпонентной смеси полимеров приведены на рис. 54. Количественное измерение проводили по одному или нескольким характеристическим продуктам пиролиза. Содержание полимеров [c.167]

В книге изложены теоретические основы непрерывно совершенствуемых в настоящее время новых инструментальных методов изучения структуры полимеров и особенности действия соответствующих приборов, а также их новейшие применения, что должно способствовать расширению и углублению представлений о технологических и эксплуатационных свойствах полимерных материалов. Практически л1Фбое физическое явление, начиная с шумовых эффектов, сопровождающих течение или растрескивание полимерных материалов, и кончая рассеянием нейтронов, фотонов, электронов или рентгеновских лучей, в той или иной мере отражает свойства полимерных систем. В книге показывается, как соответствующие этим явлениям методы исследования можно использовать для изучения поведения полимеров. Вначале рассматривается применение измерений шумовых эффектов и напряжений, а также анализа продуктов деструкции для изучения таких явлений, как течение, образование микротрещин и деформирование. Далее описывается новый высокочувствительный прибор нанотензилометр. Этот прибор позволяет проводить измерения нагрузок порядка нескольких дин и деформаций в областях, размер которых близок к размерам мельчайших морфологических единиц — монокристаллов. Изучение продуктов пиролиза, термо- или механодеструкции проводится с помощью ИК- или масс-спектроскопии. Таким путем можно определить особенности строения исходного полимера и выяснить закономерности его разрушения. Изучение рассеяния фотонов и нейтронов, обусловленного внутримолекулярным движением или процессом молекулярной диффузии, может быть осуществлено методами квазиупругого рассеяния света [c.6]

Изучение пиролиза полипропилена и полиизобутилена при температурах до 1200° проводили [18] в вакуумном приборе, показанном на рис. 3 и 4. Использовавшийся полипропилен имел вид тонкого белого порошка, средний молекулярный вес его колебался от 50 ООО до 100 ООО. Для исследования термической деструкции полиизобутилена был выбран чистый образец полимера, который ранее использовался Национальным бюро стандартов США в качестве стандартного полимера при измерениях вязкости молекулярный вес был равен 1 560 ООО (по методу светорассеяния). Методика исследования пиролиза полимеров при высоких температурах указана в гл. И. В табл. 58 и 59 приведено распределение продуктов пиролиза полипропилена и полиизобутилена. При температурах ниже 500° газообразные продукты (фракция У-190) в случае полипропилена образуются лишь в виде следов, а в случае полиизобути- [c.130]

Оптимальная температура пиролиза определяется аналитической задачей, природой исследуемого полимера и конструкцией пиролитической ячейки. За оптимальную температуру пиролиза принимают температуру, при которой состав характеристических продуктов (т. е. продуктов, по пикам которых производятся количественные измерения или делаются определенные заключения при качественной оценке нирограмм) обеспечивает максимальную точность определения или является наиболее специфическим (при качественной оценке). [c.226]

В работе описаны результаты изучения термостабильносги некоторых типов химических связей. Устойчивость продуктов определяли в изотенископе по давлению выделяющихся газообразных продуктов. Были определены температуры разложения Гр производных симметричного триазина, бензола и боразина. Полученные данные позволили авторам высказать предположение, что симметричный триазиновый цикл обладает примерно такой же устойчивостью к нагреванию, как и бензольный. Однако при исследовании полимера и сополимера 2, 6-диметил-1, 4-фениленоксида оказалось, что последний значительно устойчивее, чем полимер, содержащий три-азиновое звено . Метод определения Гр в изотенископе не является прямым методом определения термостабильности и поэтому возможны ошибки в конечных результатах. Более корректно определение термостабильности методом пиролитической газовой хроматографии Зная площадь хроматографического пика исходного вещества и площадь пика этого вещества после пиролиза при данной температуре, можно определить степень разложения. Измерения проводились при 750 и 870° С в инертной среде. Некоторые результаты определений представлены в табл. 1. [c.5]

Поли-я-ксилилены, синтезированные по реакции Вюрца или по реакции 4)асщепления по Гофману, значительно более растворимы, чем полимеры, полученные пиролизом л-ксилола. Продукт реакции Вюрца, плавящийся при 395—405° С, растворим в дифениле, а-бромнафталине и бензилбензоате. Измерения вязкости растворов этих полимеров показывают, что их молекулярный вес ниже, чем у полимеров, полученных пиролизом п-ксилола (см. табл. 3). Поли-п-ксилилен, полученный по реакции расщепления по Гофману, образует при 300° С высоковязкие растворы в таких растворителях, как агос1ог 1248 и бензилбензоат при содержании 20 вес. % полимера логарифмическая вязкость этих полимеров составляет 1,0—2,0 . [c.60]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология