Деструкция полимеров под действием химических агентов

Механохимические превращения полимеров и деструкция под действием химических агентов [c.249]

Чаще всего беспорядочная деструкция наблюдается при действии химических агентов на гетероцепные полимеры, содержащие в цепях функциональные группы, способные подвергаться гидролизу, ацидолизу, аминолизу и другим химическим превращениям. Глубина деструкции зависит от количества низкомолекулярного реагента и времени его воздействия. Такая деструкция может быть остановлена на любой стадии путем снижения температуры, удаления реагента или, наоборот, доведена до предела— до образования устойчивых молекул мономеров. Распад молекул целлюлозы под каталитическим действием кислот протекает по случайному закону [c.240]

Деструкция полимеров может протекать под действием химических агентов (воды, кислот, спиртов, кислорода и т. д.) или под влиянием физических воздействий (тепла, света, ионизирующего излучения, механической энергии и т. д.). [c.264]

Одним из основных химических агентов, вызывающих старение органических полимеров, является кислород, контакт с которым имеется практически у всякого полимерного изделия в условиях эксплуатации. Химические реакции полимеров с кислородом, как и в низкомолекулярной химии, называются реакциями окисления. Окисление полимеров может активироваться различными факторами тепловым воздействием термоокислительное старение), солями металлов переменной валентности (отравление полимера металлами), светом, излучениями высоких энергий (световое и радиационное старение), механическими воздействиями (утомление). Распад полимерных молекул может протекать также под действием высоких температур и в отсутствие кислорода (термическая деструкция, деполимеризация и тепловое старение), под влиянием озона (озонное и атмосферное старение), химических веществ, расщепляющих функциональные группы в полимерах, например, путем гидролиза (химическая деструкция). [c.178]

Химическая деструкция наиболее характерна для гетероцепных полимеров и протекает избирательно — с разрывом связи углерод—гетероатом конечным продуктом химической деструкции является мономер. Углерод-углеродная связь значительно более стойка к действию химических агентов, поэтому химическая деструкция карбоцепных полимеров возможна только в очень жестких условиях или при наличии боковых групп, понижающих прочность связей в основной цепи полимера. [c.264]

Химическая деструкция протекает под действием кислот, оснований, спиртов, воды, кислорода и др., она наиболее характерна для гетероцепных полимеров и протекает избирательно. Углерод-углеродная связь более устойчива к действию химических агентов, чем углерод-гетероатом, и поэтому полимерные углеводороды достаточно устойчивы к химической деструкции. [c.108]

Химическая деструкция представляет собой разрушение макромолекул при действии химических агентов. Она характерна для многих гетероцепных полимеров, содержащих в основной цепи группы, способные к химическим превращениям. Глубина деструкции зависит от природы и количества низкомолекулярного реаген-г та, условий его воздействия. [c.70]

ПМП имеет такую же стойкость к действию химических агентов, как полиэтилен или полипропилен. Химическая деструкция полимера происходит при воздействии окисляющих сред, таких, как хлор, бром, концентрированная азотная кислота или олеум. Ароматические или хлорированные углеводороды, а также сложные эфиры вызывают при комнатной температуре набухание полимера. Ниже приведены данные о набухании изотактического поли- [c.79]

Деструкция полимеров — это разрушение макромолекул - под действием различных физических и химических агентов. В результате деструкции, как правило, уменьшается молекулярная масса полимера, изменяется его строение, а также физические и механические свойства полимер становится непригодным для практического использования. Следовательно, этот процесс является нежелательной побочной реакцией при химических превращениях, переработке и эксплуатации полимеров. В то же время реакции деструкции в химии высокомолекулярных соединений играют и положительную роль. Эти реакции используют для получения ценных низкомолекулярных веществ нз природных полимеров (например, аминокислот из белков, глюкозы из крахмала), а также для частичного снижения молекулярной массы полимеров с целью облегчения их переработки. С помощью некоторых деструктивных процессов можно определять строение исходных полимеров и сополимеров. Процессы, приводящие к разрыву химических связей в макромолекулах, как уже отмечалось, используют для синтеза привитых и блок-сополимеров. [c.67]

Реакции разрыва цепей под действием химических агентов рассматриваются в гл. 3—5. Глава 3 посвящена главным образом гидролизу кроме того, в ней обсуждаются некоторые реакции, протекающие по закону случая, которые иначе трудно классифицировать. Окисление ненасыщенных и насыщенных полимеров молекулярным кислородом описано в гл. 4 в гл. 5 рассмотрены две внешне не связанные реакции—озонирование и сульфирование. Их совместное рассмотрение и включение в книгу, посвященную деструкции, объясняется тем, что описание этих процессов является естественным продолжением гл. 4. [c.20]

Деструкция полимеров под действием химических агентов [c.198]

Давая гигиеническую оценку пластмасс, врач должен учесть, наконец, также и возможность ее деструкции в процессе эксплуатации. Под деструкцией понимают частичное разрушение полимера, протекающее с разрывом связей основной молекулярной цепи. Деструкция полимера может протекать под действием химических агентов (воды, кислот, щелочей, спиртов, кислорода и т. д.) или под влиянием механических воздействий, тепла, света, ионизирующего излучения и т. д. Химическая деструкция наиболее характерна для гетероцепных полимеров и протекает обычно избирательно — с разрывом связи углерод — гетероатом. Конечным продуктом химической деструкции является обычно мономер. [c.328]

Деструкция полимеров обычно протекает под действием химических агентов (воды, спиртов, кислот, кислорода и т. д.) или под влиянием физических воздействий (тепла, света, ионизирующего излучения, механической энергии и т. д.) [2, с. 119 25]. Все эти процессы неизменно связаны с выделением из пластмасс во внешнюю среду вредных химических веществ — продуктов деструкции. [c.26]

Деструкция полимера — разрушение полимера под действием теплоты, света и химических агентов — кислорода, озона, кислот, щелочей и т. д. Деструкция начинается, как правило, с разрыва связей в макромолекулах, вслед за чем идут реакции деполимеризации, сшивки и т. д., что приводит к разрушению исходных макромолекул полимера и изменению его физико-механических свойств. [c.238]

При применении пластических масс как конструкционных материалов, в условиях высоких температур наблюдаются потери механической прочности. В процессе переработки и эксплуатации полимерные материалы подвергаются деструкции. Особенно интенсивно изменение свойств происходит при нагревании, облучении, механических нагружениях, при действии химических агентов, а также при воздействии микроорганизмов. Вследствие этого возникает необходимость стабилизации полимеров. Однако при использовании обычных стабилизаторов может происходить изменение свойств полимера в процессах переработки. [c.6]

Деструкция полимеров может происходить под действием химических агентов или физических факторов, а также под влиянием их совокупного действия. Деструкцию полимеров вызывает действие тепла, света и других видов энергии. Агентами химической деструкции могут быть вода, кислоты, кислород и др. Реакции расщепления основных химических связей гетероцепных макромо.лекул протекают под действием воды, спиртов, кислот и аминов они будут рассмотрены на стр. 46. [c.17]

Химическая деструкция полимеров вызывается действием химических агентов - кислот, щелочей, воды, кислорода и др. При старении полимеров в реальных условиях деструкция обычно вызывается действием нескольких факторов, что, как правило, приводит к увеличению скорости этого процесса. Поскольку переработка, а часто и эксплуатация полимеров связаны с воздействием высоких температур, а при этом полимеры обычно находятся в контакте с воздухом, наибольшее значение имеют термическая и термоокислительная деструкция полимеров. [c.346]

Деструкция полимеров может протекать под действием различных химических агентов (химическая), тепла (термическая), радиационного излучения (радиационная), механической энергии (механическая), света (фотодеструкция). [c.108]

При хранении и переработке полимерных материалов, а также при эксплуатации изделий из них полимеры подвергаются воздействию различных факторов — тепла, света, проникающей радиации, кислорода, влаги, агрессивных химических агентов, механических нагрузок. Эти факторы, действуя раздельно или в совокупности, вызывают в полимерах развитие необратимых химических реакций двух типов деструкции, когда происходит разрыв связей в основной цепи макромолекул, и структурирования, когда происходит сшивание цепей. Изменение молекулярной структуры приводит к изменениям в эксплуатационных свойствах полимерного материала теряется эластичность, повышается жесткость и хрупкость, снижается механическая прочность, ухудшаются диэлектрические показатели, изменяется цвет, гладкая поверхность становится шероховатой, а иногда на ней появляется налет порошкообразного вещества. Изменения во времени свойств полимеров и изделий из них называют старением. [c.66]

По отношению к веществам, обладающим окислительными свойствами, неустойчивы в принципе все полимеры. Наиболее активными химически действующими агентами окисления являются кислород, озон, окислительные кислоты, растворы некоторых солей, перекисные соединения. Деструкция полимеров под действием кислорода называется термоокислительной деструкцией и подробно рассматривается в ряде обзоров и монографий [25—28]. [c.13]

Книга посвящена процессам деструкции (разрушения) полимеров—одному из важнейших разделов химии высокомолекулярных соединений, имеющему большое теоретическое и особенно практическое значение. Содержит шесть глав, в которых обстоятельно изложена классификация видов деструкции под действием физических и химических факторов рассмотрены процессы деполимеризации полиметилметакри-дата, полистирола, полиэтилена, политетрафторэтилена и других высокомолекулярных веществ, реакции деструкции цепей высокомолекулярных соединений—целлюлозы, сложных полиэфиров и поливинилацетата под влиянием различных деструктирующих агентов кроме того, в книге описаны процессы, вызываемые действием кислорода, серы н озона при воздействии их па различные полимеры. [c.4]

Деструкцию полимеров могут вызывать физические (тепло, свет и т. д.) или химические (кислород, вода и т. д.) агенты. Их действие сводится к разрыву основных цепей макромолекул или к изменению строения заместителей (без разрыва основной цепи), что позволяет разделить все реакции на следующие четыре группы по некоторому сходству в отношении продуктов реакции, ее механизма и кинетики [c.11]

Деструкция полимеров — процесс разрушения макромолекул высокомолекулярных соединений, сопровождающийся изменением их структуры. Различают деструкцию под действием тепла, света, излучения, химических агентов и механического воздействия. [c.6]

Таким образом, проблема защиты полимеров от старения является комплексной и должна учитывать все эти факторы. Уже из краткого рассмотрения видов деструктирующих воздействий на полимеры можно заключить, что главными из них являются термическая и термоокислительная деструкции, усиливающиеся ири одновременном действии света. Эти процессы протекают главным образом по механизму цепных радикальных реакций. Следовательно, меры защиты должны быть в первую очередь направлены на подавление этих реакций в полимерах. Из рассмотрения химических свойств и реакций полимеров (см. гл. И) мы знаем, что благодаря высокомолекулярной природе полимеров очень малые количества низкомолекулярных химических реагентов способны вызывать существенные изменения физических и механических свойств полимеров. Это в полной мере относится и к кислороду как наиболее распространенному химическому агенту, в контакте с которым работают полимерные изделия. Следовательно, для защиты полимеров. от этих вредных воздействий или для стабилизации полимеров и изделий из них во времени можно исиользовать малые добавки низкомолекулярных веществ, которые будут прерывать развитие [c.201]

Направление деструкции в значительной степени зависит от структуры полимеров. Например, полиметилметакрилат при нагревании выше 300° С претерпевает распад цепи на исходные мономеры. Этот вид деструкции, называемый деполимеризацией, применяется для использования обрезков и других отходов термопластов с целью регенерации мономеров. Воздействие повышенной температуры часто сочетается с действием воды, пара или химического агента. [c.24]

В промывочной жидкости реакции деструкции могут также протекать под действием химических агентов (химическая деструкция) и механических воздействий (механическая деструкция). Химическая деструкция протекает под действием полярных веществ воды, кислорода, щелочей, кислот и т. д. Наиболее распространении ми ее видами являются гидролиз и окислительная деструкция. При гидролизе бо1совых функциональных групп изменяется химическим состав полимера (например, гидролизованные полиакрил-онитрил и полиакриламид). При гидролизе же связей, входящих в состав основной цепи, происходит собственно деструкция с умс1и,шеннем средней молекулярной массы полимера, как, например, в кислой среде у крахмала — [c.36]

Химическая деструкция наиболее характерна для гетеро-цепньих полимеров и протекает избирательно — с разрывом связи углерод — гетероатом конечным продуктом химической деструкции является мономер. Углерод—углеродная связь устойчива К действию химических агентов, и поэтому предельные карбоцепные полимеры обычно мало склонны к химической деструкции. Химическая деструкция карбоцепных полимеров [c.263]

Рассматриваемое явление родственно химической релаксации напряжений и химической ползучести полимеров, в которых определенную роль играют окислительные, обменные и другие химические реакции [12]. В ходе ТМА безусловно могут протекать одновременно разрывы сетки и чисто механические, и вызванные действием химических агентов (например, растворенного в полимере кислорода). Нередко при этом происходят параллельно процессы деструкции и структурирования. В случае преобладания последних наблюдается ожестчение материала, наступающее обычно после временного размягчения. Иногда в результате этих процессов образуется твердый неплавкий остаток типа кокса, и в опытах пенетрации дойти до конца не удается. Соответствующие ТМА-кривые будут приведены в главе, посвященной термическим реакциям в полимерах. [c.141]

Деструкция полимера по закону случая и деполимеризация могут протекать при нагревании полимера термическая деструкция) действии на него света фотодеструкция)] радиации с высокой энергией радиационная деструкция)-, деформации сдвига, ультразвука, многократного и быстрого замораживания полимерного раствора, перемещивания с высокой скоростью механодеструкция)-, химических агентов хемодеструкция)-, ферментов, бактерий, грибков биодеструкция). [c.237]

Степень уязвимости ж действию какото-либо химического агента (т. г. химическая деструкция) зависит от строения цепей, наличия или отсутствия оиределенных групп атомов, типа связей и т. п. Продукты деструкции в конечном итоге, как правило, низко-молекулярпы, и их природа тесно связана со строением полимера и деструктирующего агента. Процесс сильно ускоряется при повышении температуры. [c.165]

Проведение опытов по разрушению структурированных полимеров в условиях S— onst позволяет выявить деструктивные процессы, которые проходят под действием тепла, химических агентов и механических сил. Как считает Тобольский, образующиеся в процессе деструкции новые поперечные связи не напряжены и вследствие этого не разрушаются. Количественное разделение процессов деструкции и процессов образования новых поперечных связей может быть проведено при сравнении данных по химической релаксации и периодических измерений статического модуля образцов, которые выдерживались при той же температуре в ненапряженном состоянии. [c.254]

Из всех физических агентов, индуцирующих деструкцию полимеров, наиболее общее значение имеет тепло. Природа химических изменений, обусловленных действием этого агента, наиболее проста. Обычно эти изменения связаны с химическим строением мономерного звена значительно теснее, чем при фотохимическом или механическом индуцировании деструкции, так как в последних двух случаях в системе имеет место локальное концентрирование энергии, которое может инициировать радикальные реакции более общего типа. Поэтому основные особенности термической деструкции, в частности состав продуктов реакции, могут хорошо иллюстрировать характер измеи ний, происходящих в полимере при действии физических агентов. Летучие продукты, образующиеся при термической деструкции ряда полимеров, полученных из виниловых мономеров, указаны в табл. 1. Первые 12 из перечисленных в таблице полимеров деструктируют в результате протекания реакций, приводящих к разрыву основной цепи, последние 4 теряют заместители, сохраняя основные цепи без изменения. [c.11]

Если молекула полимера находится под напряжением, то во время изомеризации может произойти ее деструкция. Исходя из того что растягивающие напряжения увеличивают вероятность разрушения озонида при перегруппировке, предложено ко-тичественное выражение для скорости роста озонных трещин Повышение температуры и уменьшение вязкости каучука также способствуют его деструкции и образованию зародышевых трещин в резинах. Увеличение числа трещин с ростом деформации также объясняется возрастанием вероятности деструкции Относительно разрушения резин под действием озона существует две одинаково неверные, крайние точки зрения. С одной стороны, процесс рассматривается как чисто физический, сходный с разрушением материала под действием только напряжения. При этом фактически игнорируется роль озона как химического агента (см. гл. У.2). С другой стороны, озонное [c.80]

Определения обменной емкостп и элементарного состава, а также ИК-спектры ионитов СЭ убедительно подтверждают многообразпе сопутствующих сульфированию полиэтилена процессов термоокпслпте.пьпой деструкции полимера. Механизм таких процессов, происходящих нрп действии на полиолефины серной кислоты и других сульфирующих агентов, обладающих свойствами окислителей, изучен недостаточно [75]. Вероятно, химические превращения полиолефинов (окисление, деструкция, сшивание), сопутствующие сульфированию, сходны с превращениями, наблюдающимися для указанных полимеров при нагревании их в присутствии воздуха пли кислорода и описанными в обзорных статьях и монографиях [27, стр. 176 75, 76, стр. 82 77, 78]. [c.45]

Полиамиды являются кристаллическими полимерами и обладают малой полидисперсностью. Молекулярная масса технических полиамидов составляет 8000—25000. Химическая реакционная способность их невелика наиболее известной реакцией является гидролиз амидных связей. Вода при температуре до 100°С не действует на амидные связи, но при давлении выше 150°С вызывает полный гидролиз. Сильные органические кислоты (молочная, щавелевая) в водных растворах вызывают распад полиамидов. Окисляющие агенты (НМОз, Н2О2 и т. д.) и отбеливающие вещества (содержащие свободный хлор) приводят к быстрой деструкции полимера. Полимеры обладают повышенным водопоглощением, но хорошей масло-и бензостойкостью. [c.278]