Ультрафиолетовое влияние на свойства полимера

Под влиянием внешних воздействий — кислорода воздуха, тепла механических напряжений, ультрафиолетового облучения, ионизирующих излучений — меняется химический состав и структура макромолекул, что приводит к изменению физико-химических свойств полимеров. [c.14]

Изучение изменения свойств оловоорганических стекол после действия ультрафиолетовых и у-лучей показало, что прозрачность стекол довольно быстро уменьшается при относительно небольших дозах (1,5 Мрад), особенно в коротковолновой части спектра. При дальнейшем облучении оптическая плотность изменяется медленнее, однако это не оказывает заметного влияния на физико-механические свойства полимера. [c.139]

Под влиянием внешних воздействий (кислорода воздуха, ультрафиолетового облучения, тепла, механических напряжений, ионизирующих излучений) меняется химический состав и структура макромолекул, что приводит к изменению физикомеханических свойств полимера. Устойчивость полимеров к внешним воздействиям неодинакова, различными являются и [c.80]

Старение полиметилметакрилата в естественных условиях под влиянием кислорода воздуха, озона, влаги и ультрафиолетового облучения протекает медленно. Найдено, что физико-механические свойства полимера в течение 26 месяцев в условиях субтропического климата незначительно ухудшаются (прочность на разрыв уменьшается на 5%, прочность на удар — на 3%) [105]. [c.342]

Полимер тетрагидрофурана растворим в кетонах, спиртах, эфирах и галоидопроизводных, плавится при температуре 41° С, а при 230° С деструктируется он также легко деструктируется под влиянием ультрафиолетовых и у-лучей обладает эластическими свойствами . [c.108]

Полимеризация тетрагидрофурана легко протекает в присутствии фтористого бора при низких температурах (- 5° 6) [58—92], а также в присутствий других катализаторов оксониевых солей, комплексных кислот, хлоридов металлов [61]. Показано, что прибавление пропиленоксида, дике-тепа и особенно эпихлоргидрина значительно ускоряет полимеризацию [54]. Полученному полимеру приписывается следующее строение [58, 61, 620 HO[( H2)sO]xH. Он плавится при температуре 41° С, а при 230° С деструктируется под влиянием ультрафиолетовых и у-лучей растворим в кетонах, спиртах, эфирах и галоидопроизводных, обладает эластическими свойствами (удлинение 820%) [62]. [c.225]

Свойства полиолефинов сильно изменяются под влиянием ультрафиолетового излучения. Особенно сильно действие света сказывается в атмосфере кислорода. В работе [81] показано, что облучение пленок полиолефинов на воздухе при комнатной температуре светом ртутно-кварцевой лампы (ПРК-4) приводит к сравнительно быстрому ухудшению физико-механических свойств. Резко падает относительное удлинение (рис. 55), изменяется предел прочности при разрыве (рис. 56), увеличивается значение тангенса угла диэлектрических потерь (рис. 57). В процессе фотостарения полимер растрескивается, становится хрупким, приобретает окраску. В той же работе показано, что изменение физико-механических свойств полиолефинов в условиях атмосферного старения протекает по [c.119]

Воздействие на полимеры у-лучей, рентгеновских лучей, а также света ультрафиолетовой и видимой областей спектра, как и других видов проникающей радиации, приводит к увеличению электропроводности. Известно, что облучение вызывает ионизацию и возбуждение макромолекул [31, 32]. Часть обусловленных этим изменений строения и свойств наблюдается лишь в процессе облучения и носит обратимый характер. Эти обратимые изменения наиболее существенно влияют на электропроводность полимера. Влияние необратимых [c.28]

Деструкция полимеров под влиянием солнечного света имеет большое значение. Многие полимерные материалы хорошо сохраняются, не меняя своих свойств в темноте, но весьма быстро разрушаются при наружной экспозиции в условиях комбинированного воздействия света, тепла, кислорода воздуха и, часто, атмосферной влаги. Поэтому пластики, резину, лакокрасочные покрытия и волокна подвергают так называемым стендовым испытаниям в определенных климатических условиях, так как последние (например, географическая широта и условия погоды) могут иметь существенное значение. Результаты сравнительных исследований позволяют оценить устойчивость соответствующих продуктов. Ускоренные испытания при более интенсивных и непрерывных воздействиях дают возможность сократить время пребывания образцов на стендах, однако при этом не всегда можно установить надежные переходные коэффициенты к реальным условиям. Действие искусственных источников света, в спектре излучения которых может быть значительная доля ультрафиолетовой радиации с короткими длинами волн, часто весьма сильно отличается от действия солнечных лучей. Пренебрежение этой особенностью может привести, разумеется, к неправильным выводам . В общей энергии света у [c.107]

При наружной экспозиции или же в условиях ускоренных испытаний под влиянием поглощенных ультрафиолетовых лучей полимерные материалы в большей или меньшей степени изменяют свои свойства, при этом может происходить как деструкция, так и структурирование их с образованием сшитых полимеров. Эти превращения протекают уже при обычной температуре, в то время, как в темноте не наблюдается никаких изме- [c.109]

Сшивание может происходить под влиянием ультрафиолетового света. Излучений большой энергии, окисления и т. п. К сшиванию склонны полимеры с третичными водородными атомами. О реакций сшивания можно судить по изменению молекулярного веса, растворимости, степени объемного набухания и механических свойств. [c.453]

Следует отметить, что природа функциональных групп и структура молекул модифицирующих добавок оказывают значительное влияние не только на скорость протекания релаксационных процессов и физико-механические свойства при формировании покрытий, но и на характер их изменения в процессе старения, а также на долговечность материалов. Можно было предположить, что наибольшей долговечностью будут характеризоваться покрытия из полиуретанов, модифицированных добавками, понижающими внутренние напряжения. На рис. 3.17 приведены данные о кинетике нарастания и релаксации внутренних напряжений в процессе старения покрытий при воздействии ультрафиолетового излучения. Как видно из данных, приведенных на рисунке, для покрытий из полиуретанов, модифицированных добавками соединений класса семикарбазидов, характерно резкое падение внутренних напряжений в результате деструкции полимера после 700 ч облучения, в то время как не-модифицированные полиуретаны разрушаются через 200 ч. Наименьший стабилизирующий эффект достигается при введении гидроксилсодержащих соединений типа бензона ОА и его смесей с эфирами дитиофосфорной кислоты, обусловливающих резкое нарастание внутренних напряжений при формировании и старении покрытий. Соединения первой группы — типа карбодиимидов и -солей эфиров дитиофосфорной кислоты— занимают [c.107]

Вообще характерным свойством рассматриваемых углеводородов является способность их под влиянием различных катализаторов, а также при действии света, особенно ультрафиолетовых лучей, а иногда и самопроизвольно, полимеризоваться с образованием высокомолекулярных углеводородов, получающихся нередко в коллоидном состоянии. Исследование, с одной стороны, таких полимерных углеводородов, а с другой, природных веществ, известных под именем каучука, показало, что природный каучук является полимером изопрена, т. е. метилбутадиена. Таким образом было достигнуто искусственное получение такого чрезвычайно ценного в техническом отношении вещества, как каучук. [c.46]

Физические свойства полимеров и степень их полимеризации зависят от условий процесса. Так, при полимеризации метилметакрилата в растворе в присутствии перекиси бензоила в качестве инициатора на молекулярный вес полимера оказывает влияние концентрация мономера [2208]. Другим важным фактором, влияющим на степень полимеризации, является температура. От степени полимеризации зависит растворимость полимера. Полученные обычным способом полимеры имеют средний молекулярный вес от 100 ООО до 175 ООО. Они представляют собой светлые твердые массы, похожие по внешнему виду на стекло, однако отличающиеся от последнего своими замечательными механическими свойствами, главным образом прочностью и неспособностью к растрескиванию.. Эти массы очень легко поддаются обработке. По способности пропускать ультрафиолетовые лучи опи превосходят обычное стекло, однако уступают в этом отношении кварцевому стеклу. Полимеры растворяются в органических растворителях, например в ароматических и галогенозамещенных углеводородах, в эфирах, в уксусной кислоте и т. п., образуя вязкие растворы, однако они нерастворимы в воде, малорастворимы в глицерине или гликоле полиакрилаты, полученные фотонолимери-зацией, абсолютно нерастворимы даже в органических растворителях. Химически активные вещества относительно легко разрушают полиакрилаты и полиметакрилаты [2243], которые, например, гидролизуются кислотами и п елочами при повышенной температуре [2142, 2243]. При нагревании до 300° полиакрилаты разлагаются на димеры и тримеры, тогда как полиметакрилаты деполимеризуются до мономера (см. стр. 436). Исходя из способности полиметакрилатов легко деполимеризоваться, Штаудингер припистл-вает им линейную структуру [2105]. [c.460]

На ускорение реакции дегидрохлорирования оказывает влияние, кроме кислорода, облучение ультрафиолетовыми [254, 258] и у-лучами [259, 260]. В последнем случае при небольших дозах облучения отмечено незначительное понижение механической прочности и понижение растворимости полимера [261]. При дозах более 20 мрентген в вакууме прочность на разрыв увеличивается, полимер теряет плавкость и сильно окрашивается. Изменение механических свойств, по мнению автора, связано со сшиванием полимерных молекул за счет межмолекулярной реакции дегидрохлорирования или присоединения полимерного свободного радикала к двойной связи соседней молекулы [262]. [c.371]

Влияние излучения на свойства клеящих полимеров зависит от его природы. Действие ультрафиолетовых лучей на клеящие полимерные материалы приводит к потере массы, достигающей в некоторых случаях (например, для поливинилхлорида) 81% за 50 ч. Наиболее стойки к ультрафиолетовому излучению полиэфирсти- [c.27]

Электронно-лучевые способы. Так как предел разрешения линий в фотолитографии обусловливается длиной волны ультрафиолетового света, а в последнее время все больший интерес представляет вопрос изго-тс влення рисунков в пределах 1 мкм, поэтому внимание исследователей все больше привлекает метод экспонирования фоторезистов с помощью электронного луча. Электронный луч можно очень быстро сфокусировать в точку диаметром 1000 А и даже 100 А [148]. На четкость изображения дифракция не оказывает влияния, потому что обычно используются электроны с энергией 10 кВ с длиной волны Де Бройля — порядка нескольких десятков ангстрем. Диаметр точечного изображения ограничен сферическими аберрациями электромагнитных линз, а это сказывается весьма незначительно, поскольку углы наклона пучков электронов очень малы. По этой же причине, глубина резкости для объектов субмикронных размеров больше 10 мкм [149]. Важной предпосылкой для экспонирования электронным лучом является наличие подходящих фоторезистов. Энергия ионизирующей радиации электронов, например, 10 кВ много больше, чем энергия ультрафиолетового света. Взаи.модействие таких электронов с органическими полимерами не ограничивается образованием хромофорных групп, и в молекулах могут произойти еще какие-то явления. В результате взаимодействия в макромолекулах могут образоваться временно разрушенные связи, что может привести к появлению поперечных связей с образованием трехмерных полимерных структур или к насыщению разрушенных связей с образованием мельчайших агрегатов. В первом случае растворимость облученного продукта уменьшается, тогда как разделение макромолекул ведет к увеличению растворимости. Оба этих процесса имеют место в большинстве органических полимеров. В зависимости от преобладания поперечных связей или их разрушения, одни данные предусматривают использование негативных, а другие позитивных фоторезистов. Обычные фоторезисты, а тжже другие полимерные системы были испытаны на пригодность их в качестве резистов для электронно-лучевого метода. Ряд таких материалов и их свойства представлены в табл. 5. [c.638]

Уже давно было известно, что реакция самоокисления протекает в две стадии. На первой тaдиiI (индуюаюнный период) происходят лишь незначительные изменения химических и физических свойств масел. Это объясняется главным образом присутствием антиоксидантов. Но индукционный период можно рассматривать и как период накопления веществ, предшествующих реакции при добавлении сиккативов или нагревании он сокращается. После индукционного периода происходит быстрое изменение химических и физических свойств масел. К изменениям физических свойств относятся повышение вязкости, плотности и показателя преломления. Это сопровождается изменениями ультрафиолетового и инфракрасного спектров поглоидения, свидетельствующими об образовании перекисей, гидроксильных и карбоксильных групп, сопряженных двойных связей и полимеров. На ход реакции и состав конечных продуктов оказывают влияние следующие факторы. [c.61]

Функцию бумаги могут выполнять не только волокнистые материалы. Подходящими являются и пленки из полистирола, полиэтилена, полипропилена, поливинилхлорида, поликарбонатов и других полимеров, включая различные смешанные полиме-ризаты. Очень похожая на бумагу пленка из полиэтилена низкого давления, разработка которого началась всего 20 лет назад, удачно сочетает в себе хорошие свойства полиолефинов (они не пропускают воду и газы, устойчивы к действию влаги и поддаются сварке) со свойствами обычной бумаги (жесткость, сги-баемость). На ней можно и печатать. Недостатком подобной бумаги, как и всех пластмасс, является ее неразрушаемость в природных условиях. С этим недостатком пытаются бороться введением светочувствительных добавок. Такой материал под влиянием света и особенно ультрафиолетовых лучей становится хрупким и рассыпается в порошок, над которым уже начинают трудиться микробы. [c.239]

Стабилизаторы должны ггрепятствовать отщеплению хлористого водорода из макромолекулы поливинилхлорида, взаимодействовать с хлористым водородом, обладать диенофильными свойствами, являться антиоксидантами, поглощать ультрафиолетовые лучи. Кроме того, стабилизаторы должны хорошо совмещаться с полимером, не оказывать влияния на цвет и прозрачность готовых изделий, быть нетоксичными, не взаимодействовать с пигментами и другими добавками, обладать определенными смазочными свойствами, минимальной растворимостью в воде, быть дешевыми и доступными. Стабилизатор должен легко смешиваться с пластификатором. Если стабилизатор—твердое вещество, его нужно хорошо размельчить. В некоторых случаях очень важно, чтобы стабилизатор и продукты его взаимодействия с хлористым водородом не обладали значительной электропроводностью. Часто требуется, чтобы стабилизатор защищал полимер от действия микроорганизмов. [c.86]

Переход жидкого стирола в твердый стеклообразный продукт объясняли окислением, аналогичным окислению льняного масла, и твердый полистирол был назван окисью стирола . В 1878 г. русский химик А. Кракау впервые провел реакцию полимеризации стирола, применив в качестве катализатора металлический натрий Кракау нашел, что натрий способствует полимеризации, в то время как иод и ряд других веществ замедляют ее. Таким образом, это была первая работа по полимеризации стирола в присутствии инициаторов и ингибиторов. Строение образующегося полимера было установлено в 1911—1913 гг. работами И. И. Остромысленского Он же первый пытался объяснить механизм полимеризации. В этих работах впервые показано влияние ультрафиолетовых лучей на процесс полимеризации стирола. И. И. Остромысленский также высказал предположение, впоследствии блестяще подтвердившееся, о возможности вулканизации полистирола и применения его в резиновой промышленности. Со временем была подробно изучена полимеризация стирола и обнаружены выдающиеся диэлектрические свойства полистирола. [c.5]

Методы испытания волокон па двойные изгибы, кручение и другие сложныр виды напряжений и деформации подробно описаны в литературе и поэтому здесь они детально не рассматриваются. Это же относится и к специальным методикам испытаний, из которых следует упомянуть лишь два метода, связанные с исследованием потери прочностных свойств под воздействием внешней среды, а именно потери прочности во влажном состоянии (о чем говорилось выше при рассмотрении влияния ориентации на прочность) и потери прочности при продолжительной термической обработке. Во втором случае речь идет о постепенном протекании термоокислительного и гидролитического распада макромолекул, в результате чего изменяются средний молекулярный вес полимера и некоторые его структурные особенности. Это сопровождается потерей прочности, и обычно результаты выражают в процентах от исходной прочности с указанием условий и продолжительности воздействия на волокно. Аналогичное действие оказывает и облучение ультрафиолетовым светом (или обычным светом, содержащим ультрафиолетовые лучи). Подробнее эти вопросы рассматриваются в специальных монографиях, посвященных термо-и светостойким полимерам. Так же обсуждаются и вопросы стабилизации свойств путем введения антиоксидантов и других веществ, препятствующих деструкции полимера. [c.288]

Значительный внутренний фотоэффект обнаружен и исследован в органических полимерах с тройными связями R —[С=С—Bj—С=С]—R и полиацетиленидах металлов методами фотопроводимости на постоянном токе и фотоэдс при переменном освещении. Зависимость фототока от интенсивности света подчиняется уравнению гф= аЬ , где 0.5 < ге < 1. Релаксация фототока в интервале времен от 10 сек. до нескольких минут подчиняется гиперболическому закону. Закон Ома не выполняется. Спектр поглощения сравнивается со спектрами фотопроводимости, фотоэдс и люминесценции. Предварительное ультрафиолетовое освещение увеличивает фоточувствительность, что связывается с разрывом связей и захватом электронов в ловушки. Последнее подтверждается измерениями ЭПР. Удаление воздуха приводит к увеличению темновой и фотопроводимости на 3 и 2 порядка соответственно и фотоэдс в 5 раз. Кислород и пары воды обратимо подавляют темновую и фотопроводимость. Высказано предположение, что имеет место фотодесорбция кислорода с поверхности. Электронные акцепторы (хинон, хлоранил) и пары ртути оказывают существенное влияние на полупроводниковые свойства. Фотоэффект в полимерах может быть спектрально сенсибилизован различными органическими красителями. Собственная чувствительность также изменяется нри адсорбции красителей. Обсуждается механизм обнаруженных явлений. [c.229]