Полиизобутилен действие излучения

Эти наблюдения можно объяснить следующим образом. При действии излучения в полиизобутилене образуются свободные радикалы [c.281]

Если полимеры находятся в условиях, при которых возможно образование свободных радикалов (например, под действием излучения высокой энергии), то в них одновременно могут протекать реакции деструкции и сшивания [175]. Эти реакции имеют место как в отсутствие, так и при наличии второго мономера. В присутствии второго мономера могут протекать как реакции прививки, так и другие реакции, приводящие к образованию большого числа продуктов. Например, полиизобутилен деструктирует путем диспропорционирования [c.188]

Сополимеры изобутилена и стирола, в которых оба мономера распределены случайно, деструктируют, как оказалось, менее легко, чем сам полиизобутилен. Конечным результатом действия излучения на такой материал является образование смеси геля и низкомолекулярной вязкой жидкости [АП]. [c.192]

К первой группе относятся полимеры, которые под действием излучения сшиваются (вулканизуются) с образованием трехмерной молекулярной сетки при это.м уменьшается растворимость и теряется способность переходить в вязко-текучее состояние полиэтилен, поливинилхлорид, каучуки (кроме бутилкаучука), полистирол. Вторую группу составляют полимеры, претерпевающие под действием излучения суммарный процесс деструкции полиизобутилен и бутилкаучук, полиметакрилаты, политетрафторэтилен и политрифторхлорэтилен. Было высказано предположение, что большую роль в этих процессах играет характер перераспределения п локализации первично поглощенной полимером энергии излучения (1952 г. [188]). Наличие четвертичных атомов углерода в главных цепях макромолекул способствует расщеплению последних, а присутствие ароматических групп — стабилизации вследствие передачи к ним поглощенной макромолекулой энергии и ее рассеяния при увеличении размеров боковых групп в ряду полимеров одной природы возрастает относительная роль процессов сшивания. Введение в полимерный материал низкомолекулярных веществ, в том числе пластификаторов, интенсифицирует деструкцию благодаря взаимодействию молекул этих веществ с полимерными ]>а-дикалами, вследствие чего рекомбинация последних затрудняется (1952 г. [188, 1921). [c.365]

Деструкция под действием излучения высокой энергии происходит в большей степени, чем под действием УФ-облучения, обладающего меньшей энергией. Действие излучения высокой энергии на полимер можно сравнить с ударом мяча в стекло. При этом, поскольку воздействие столь разрушительно , реакция полимера на него оказывается достаточно сложной — в нем могут протекать самые разнообразные процессы разрывы связей, расщепление цепи, сшивание. При разрыве связей основной цепи полимера деструкция приводит к уменьшению молекулярной массы, но если параллельно протекает сшивание молекул полимера, то образуется сетка, что сопровождается увеличением молекулярной массы. В полиизобутилене, политетрафторэтилене, целлюлозе, полиметакрилатах, поли-а-метилстироле процессы деструкции преобладают над сшиванием, тогда как в полиэтилене, полипропилене, полиамидах, полиакрилатах, полиизопрене, полибутадиене под действием излучений высокой энергии в основном происходит сшива- [c.221]

Окисление под действием О2 и О3, ускоряющееся при воздействии света и нагревании, вызывает деструкцию и структурирование (сшивание) К. с. Для защиты от окисления в них вводят антиоксиданты в кол-ве 0,15-2,0% по массе. Гарантийный срок хранения К. с. составляет обычно 0,5-2 г. Термостойкость К. с. выше, чем НК. Наиб, термостойки каучуки с неорг. основной цепью (напр, кремнийорганические) и фторкаучуки. Под действием ионизирующих излучений большинство К. с. сшивается бутилкаучук и полиизобутилен, содержащие в цепи четвертичные атомы С, деструктируются. [c.357]

Ядерный цепной котел открывает широкие возможности воздействия на сравнительно толстые образцы материалов (нанример, резины) равномерным излучением высокой интенсивности. Изложенные ниже исследования действия такого излучения на натуральный каучук, бутилкаучук и полиизобутилен приводят к следующим выводам [c.195]

Карпов [285] и другие авторы [288] исследовали действие у-излучения Со , а-излучения радона и пучка электронов на полиизобутилен. Показано, что полиизобутилен претерпевает деструкцию (в отличие от полиэтилена). Газообразными продуктами являются На и углеводороды, содержащие С1—С4, которые образуются как за счет атомов Н, так и за счет отрыва боковых групп. Авторы подчеркивают отличие механизма деструкции при радиолизе от термодеструкции. Мадорский и Страус [298] описали термическую деструкцию полиизобутилена при 314—362°. [c.202]

Макрорадикалы и ион-радикалы, возникающие при действии ионизирующих излучений, не только рекомбинируют с образованием поперечных связей, но и участвуют в реакциях изомеризации, миграции двойной связи, деструкции, циклизации и др. Деструкция наиболее интенсивно протекает в эластомерах, содержащих третичный атом углерода. По этой причине бутилкаучук и полиизобутилен не вулканизуются под действием радиационных излучений. Если эластомеры облучают в присутствии кислорода, то сшивание замедляется, а деструкция усиливается. [c.321]

Действие света на полимер в значительной степени зависит от содержания в нем двойных связей. Если коротковолновое У-Ф излучение поглощается и влияет практически на все полимеры, то свет без него при обычных температурах (25—40°) очень слабо действует на полимер, не содержащий двойных связей (например, полиизобутилен длительное время не поглощает кислорода при освещении и его механические свойства не изменяются ). [c.139]

Полинзобутилен и бутилкаучук. Полиизобутилен при обычной температуре (25°) под действием света без коротковолнового У-Ф излучения в воздухе как в напряженном, так и в ненапряженном состоянии заметно не изменяется. Это было установлено по неизменности механических свойств пленки и одинаковой вязкости раствора освещенной и неосвещенной пленки . Заметная деструкция при тако.м освещении наступает (рис. 121) только около 70°. (Этот пример также подтверждает отмеченную ранее неаддитивность в действии света и тепла.) Очевидно, деструктирующее действие прямого солнечного света на полинзобутилен вызвано одновременным сильным разо- [c.144]

Важные для пленочных материалов свойства могут быть приданы им в процессе радиационной обработки (Р- и у-излучения). Результаты воздействия радиации на полимер зависят преимущественно от его химического строения. Одни полимеры (полиэтилен) под действием ионизирующих излучений преимущественно сшиваются, другие (полиизобутилен) - деструктируют, у третьих (полипропилен) - реакции сшивания и деструкции протекают одновременно с близкими скорос- [c.61]

Полиизобутилен эластичен, обладает высокой химической стойкостью в кислотах, щелочах, растворах многих солей, агрессивных газах (табл. 15), полярных растворителях, низших спиртах, кетонах, сложных эфирах и т. д.). Он разрушается сильными окислителями, хлорированными и ароматическими углеводородами, маслами и жирами, а также под действием УФ-излучения и кислорода воздуха. [c.65]

Радиационное старение. Радиоактивное излучение (рентгеновские, а-, р-, у-лучи и др.) — излучение высокой энергии и частоты — особенно эффективно воздействует на лакокрасочные покрытия. Насколько велико действие ионизирующего излучения на полимерные материалы, можно видеть из следующих примеров. Полиизобутилен при больших поглощенных дозах излучения настолько сильно деструктирует, что превращается в жидкость политетрафторэтилен становится хрупким и способен рассыпаться в порошок, при этом выделяется значительное количество фтора при облучении полиэтилена может выделиться до 30% имеющегося в его составе водорода и произойти образование изотопа "С. [c.185]

Результатом действия ионизирующих излучений является деструкция и сшивание молекулярных цепей. Деструктируют главным образом пленкообразователи, имеющие четвертичный углеродный атом в мономерном звене или содержащие в качестве заместителя галоген у С-атома, соседнего с метиленовой группой (полиметакрилаты, полиизобутилен, поливинилхлорид, поливинилфторид и др.). Напротив, для полимеров, имеющих структуру (—СНг— HR—), преобладающим процессом является сшивание. Покрытия из таких полимеров проявляют достаточно высокую стойкость к радиационному старению. [c.185]

Опыт работы на установках показал, что непрерывный способ фотосенсибилизированного сшивания пленок и тканей из полиолефинов обладает следующими преимуществами простотой оборудования, возможностью создания однородного облучения больших поверхностей, легкостью регулирования процесса, возможностью проведения реакции в воздушной среде, отсутствием дорогостоящей защиты от излучения, сшиванием таких полиолефиновых материалов, которые заметно подвергаются деструкции под действием ионизирующей радиации (полипропилен, полиизобутилен и др.), возможностью модифицирования полиолефиновых тканей и нитей. [c.153]

Радиационное старение. Радиоактивное излучение (рентгеновские, а-, р-, у.-лучи и др.) — излучение высокой энергии и частоты — особенно эффективно воздействует на лакокрасочные покрытия. Насколько велико действие ионизирующего излучения на полимерные материалы, можно видеть из следующих примеров. Полиизобутилен при больших поглощенных дозах излучения настолько сильно деструктирует, что превращается в жидкость [c.179]

Полиизобутилен при длительном нагревании, особенно при одновременном действии солнечного света, ультрафиолетовых лучей или радиоактивного излучения, легко деструктирует с образованием легКолетучих продуктов. Это, по-видимому, связано с тем, что процесс полимеризации изобутилена под влиянием катализаторов катионного типа обратим при низких температурах идет образование полимера, при высоких —его деполимеризация. Поэтому очень важно, чтобы в полимере не оставался катализатор. [c.360]

Полиироиилен имеет структуру, промежуточную между полиэтиленом и полиизобутиленом, чем и иредоиределяется его поведение при действии излучений [30]. Если при облучении полиэтилена преобладающим процессом является сшивание (структурирование), а в случае полиизобутплеиа—деструкция главной цеии, то при облучении полипропилена процессы сшивания и деструкции находятся в соотношении 0,750,8 1 [29], вследствие чего одновременно образуются нерастворимый гель и низкомолекулярный полипропилен. Число химических изменений в полиэтилене, иоли-изобутилене и полипропилене, вызванных облучением с энергией 100 эв (G-значения), различается количеством образовавшихся связей [19] [c.128]

При действии на полимеры ионизирующих излучений с высокой энергией (у-лучей, быстрых электронов, рентгеновских лучей и др.) происходят деструкция и сшивание цепей, разрушение кристаллических структур и прочие явления. Под действием излучений макромолекулы полимера ионизируются и возбуждаются. Возбужденная молекула может распадаться на два радикала, т.е. деструктироваться А Я, +. Реакции деструкции и сшивания идут параллельно, а какому именно процессу подвержен тот или другой полимер зависит от его химического строения и значения теплот полимеризации. Так, деструкции более подвержены полимеры 2,2-замещенных этиленовых углеводородов (полиметилметакрилат, полиизобутилен, поли-а-метилстирол), целлюлоза, галогенсодержащие полимеры, которые имеют невысокие теплоты полимеризации. Полимеры с большой теплоюй полимеризации, не имеющие четвертичных атомов углерода в цепи, при облучении в основном сшиваются, а количество разорванных и сшитых связей зависит от интенсивности облучения. [c.113]

Бутилкаучук под действием ионизирующего излучения, по-видимому, разрушается таким же образом, как и полиизобутилен малой доли двойных связей недостаточно, чтобы привести к преобладанию сшивания. Дэвидсон и Гейб [46] впервые наблюдали это при облучении в атомном реакторе образца не-вулканизованного бутилкаучука, содержащего 50 частей сажи, вулканизующие агенты для серной вулканизации и 26,4 части бората аммония для увеличения ионизирующего действия излучения. Вместо вулканизации наблюдалась быстрая деградация, проявляющаяся в значительном размягчении полимера. При вулканизации материала до облучения получались те же самые результаты. Бопп и Зисман [19, 47, 48] наблюдали быстрое уменьшение прочности на растяжение и твердости вулканизованного серой бутилкаучука, содержащего 75 частей сажи. Оба показателя достигали примерно нулевого значения после облучения 10 нейтрон/см (50 мегафэр). Гейман и Хоббс [49] сделали такие же наблюдения и отмечают, что подобного рода деструкция характерна для действия свободных радикалов на бутилкаучук. Они не смогли получить доказательств наличия окисления в деструктированном бутилкаучуке и пришли к выводу, что для деструкции не требуется присутствия кислорода. Реакция, несомненно, в основных чертах та же самая, как и Б нолиизобутилене. [c.133]

Излучение большой энергии также вызывает изменения в структуре полиизобутилена [673,693,701,709,713]. Александер, Блэк и Чарлсби [1420], изучавшие действие на полиизобутилен Y-излучения и быстрых электронов (4 Мэв) при температуре от —196 до -f90°, показали, что при облучении происходит деструкция полимера, сопровождающаяся образованием группировок RR = СНг. Образование двойных связей, по мнению авторов, [c.265]

Уже на начальной стадии этих исследований была установлена зависимость радиационной стойкости полимеров от их химической природы. Было найдено, что такие полимеры, как полиметилметакрилат, полиизобутилен и бутилкаучук, под действием излучения быстро теряют прочность при одновременном снижении молекулярного веса. В то же время другие полимерные материалы (резины на основе бутадиенового, бутадиеннитрильного и натурального каучуков, пластикаты на основе поливинилхлорида) при радиационных воздействиях, наоборот, становятся жестче и при больших дозах могут превращаться в твердые эбонитоподобные вещества (1947 г.). Полимеры, макромолекулы которых содержат ароматические группы (полистирол, бутадиенсти-рольный каучук), обнаружили высокую радиационную стойкость (1951—1952 гг.) [188]. Было показано, что устойчивость пластиков может быть существенно повышена путем введения минеральных наполнителей (1950 г.). Выяснилось, что большую роль в радиационном разрушении полимеров, особенно находящихся в стеклообразном состоянии, играют процессы газовыделения, поскольку образующиеся газообразные продукты создают в образцах внутренние напряжения, приводящие к появлению неоднородностей, вздутий, трещин и пр. (1951 г. [188, 189]). [c.364]

Как указано в перечне на стр. 64, найдено [16], что полиизобутилен под действием ионизирующего излучения подвергается деструкции. Мы уже видели, что такое поведение можно связать с относительно низкой энергией связей в главной цепи полиизобутилена. Тщательное изучение действия на полиизобутилен излучения атомного реактор.я, г-излучения Со ° и электронов с энергией 4 Мэв было проведено Александером, Блеком и Чарлзби [43]. Поскольку очевидно, что основной реакцией является деструкция, экспериментальные результаты можно объяснить на основе представлений схемы чистой деструкции, описанной в разделе на стр. 85 и сл. Если в полимере осуществляется наиболее вероятное распределение по молекулярным весам, то применимо уравнение (10). Если начальное распределение несколько отклоняется от наиболее вероятного, то небольшой деструкции достаточно (см. стр. 88, рис. 18) для того, чтобы приблизить распределение к наиболее вероятному. Число разрывов связей 5, приходящееся на начальную молекулу средне-числеиного молекулярного веса, дается выражением [c.128]

Действие ионизирующего излучения на полимеры [385] показало, что при этом наступает сшивание таких полимеров, как полиэтилен, полиметилен, полипропилен, полистирол, полиакриловая кислота, полимеры простых виниловых эфиров, полиметилвинилкетон. Полиизобутилен, поли-а-метилстирол и полиметакриловая кислота при этом излучении претерпевают только деструкцию. [c.168]

При получении полиизобутилена под действием у-излучения Со и электронов с энергией 2 Мэв, как сообщает Дэйвисон е сотр. [1353], образуется полимер, идентичный с обычным полиизобутиленом, выделяющийся во время облучения в виде набухшего геля. Интенсивность облучения мало влияет на глубину превращения и молекулярный вес полимера с увеличением дозы облучения молекулярный вес полимера (определенный по вязкости) и глубина превращения, рассчитанная на единицу дозы облучения, уменьшаются. При облучении изобутилена электронами диизобутилен, кислород и бензохинон являются инги биторами процесса добавка 34,4% ССЦ увеличивает выход полимера—в 1,5 раза, молекулярный вес остается неизменным при облучении 13%-ного раствора изобутилена в пропане при малом изменении выхода полимера молекулярный вес его уменьшается. По мнению авторов, полимеризация изобутилена протекает по ионному механизму. [c.259]

В последнее время разработаны способы термической вулканизации, которая. протекает при 165° С в результате совместного воздействия на полимер ди-трет-бутилперекиси, серы и /г-хинондиоксима. Механизм вулканизации полиизобутилена не изучен, однако установлено, что в вулканизованном полиизобутилене присутствует химически связанная сера. Сшивание полиизобутилена может быть осуществлено под действием радиационного излучения в присутствии аллилакри-лата. Практического применения такие вулканизаты пока не получили. Во всех поомышленных изделиях полиизобутилен используется в невулканизованном состоянии. [c.185]

Важные для пленочных материалов свойства могут быть приданы им в процессе радиационной обработки (Р- и 7-излучения). Результаты воздействия радиации на полимер зависят в первую очередь от его химического строения. Одни полимеры (например, полиэтилен) под действием ионизирующих излучений преимущественно спшваются, другие (полиизобутилен и др.) — деструктируются, в третьих (полипропилен) — одновременно протекают с близкими скоростями реакции спшвания и деструкции. Имеются также полимеры (например, полистирол), отличающиеся повышенной радиационной стойкостью и требующие для обработки слишком высоких доз излучения. [c.159]

Исследование влияния радиоактивного излучения на органические полимеры, такие, как полиэтилен, полиизобутилен, полистирол, синтетический и натуральный каучуки, полиэфирные слоистые пластики и др., позволяет сделать следующий общий вывод в отношении органических материалов в ароматических соединениях наблюдается бдль-шая стойкость к действию радиации, чем в алифатических. Даже полимеры алифатического ряда, содержащие фе-нильные радикалы, как, например, полистирол, проявляют большую радиационную стойкость, чем полимеры алифатического ряда без бензольных колец (полиэтилен, фторопласт, полихлорвинил). Предполагают, что бензольные кольца поглощают значительную часть атомной энергии без деструкции. Эта закономерность проявляется и у полимерных кремнийорганических соединений. Все полисилок-саны сшиваются под действием радиации. Фенильные группы в полимерах заметно увеличивают их стойкость к радиации. Наименее устойчивы к радиации полидиметилсилок-саны. При их облучении происходит увеличение твердости, прочности и уменьшение относительного удлинения. По-лиметилфенилсилоксаны наиболее устойчивы к действию радиации. При этом электрические характеристики материалов меньше изменяются, чем механические и физические. [c.113]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология