Полистирол после облучения

Рис, 5.7. Зависимость вида спектра ЭПР сухого катионита КУ-2Х7(Н+) и полистирола после облучения дозой 3 Мрад при 77 К от продолжительности выдержки при, комнатной температуре [17] [c.105]

Рис. 1.44. ИК спектры пленок полистирола после УФ облучения в атмосфере кислорода под давлением 2,02 10 Па (Я > 300 нм) 1 — исходная пленка 2—4 — пленки, облученные в течение 3,6 10, 3,06 10 и 5,4 10 о соответственно [446].

Полимер, облученный на воздухе, дает больший эффект, так как в этом случае, вероятно, образуются перекиси. Полимер, облученный в вакууме, но впоследствии помещенный на воздух, показывает промежуточную активность, что, очевидно, тоже является следствием образования перекиси после облучения (в результате реакции кислорода с неподвижными радикалами). Облучение полистирола ультрафиолетовыми лучами [191] на воздухе также приводит к тому, что полимер вызывает полимеризацию других мономеров. Возможно, и здесь активность обусловливают перекисные группы. В случае метилметакрилата в присутствии полистирола образуется нерастворимый гель, что указывает на соединение цепей полистирола с цепями полиметилметакрилата. [c.241]

При действии на полиметилметакрилат излучения с длиной волны 2537 А идут реакции разрыва цепей, но не поперечного сшивания [56]. Образование вкрапленных реакционных центров было продемонстрировано для этого полимера и полистирола их способностью после облучения присоединять водород [58]. [c.319]

Исследование рентгенограмм образцов как в исходном состоянии, так и после облучения показало, что степень кристалличности исходных образцов снижается с увеличением количества введенного в систему полистирола, а также с увеличением дозы, причем при одинаковой дозе уменьшение степени кристалличности полиэтилена больше, чем смесей полиэтилена с полистиролом. Это свидетельствует о взаимодействии полиэтилена и полистирола при облучении и защитном действии бензольных колец полистирола на полиэтилен. [c.296]

Л1о. Мво — молекулярная масса полистирола до и после облучения. [c.248]

Наряду с применением для этой цели полистирола, упомянутым в предыдущем разделе, в качестве светостабилизаторов рекомендуются хромовые, алюминиевые, медные, марганцевые соли ароматических оксикарбоновых кислот, таких, как салициловая и антраниловая кислоты, в количествах 0,02—0,5% [109]. Эти соединения наносят на полиамидную крошку в виде водных растворов, после чего крошку сушат и формуют из нее волокно. Эффект, достигаемый в результате введения светостабилизаторов, определяют, измеряя прочность волокна до и после облучения светом в течение определенного времени. Параллельно определяют после облучения прочность волокна, не содержащего светостабилизаторов. Соли трехвалентного хрома в количестве менее 0,1% можно добавлять к капролактаму до начала полимеризации [110]. [c.222]

Динамическими механическими методами детально исследован основной аморфный переход (стеклование) и влияние на него а) молекулярного веса 5, 154] б) присутствия низкомолекулярных гомологов [227] в) сшивания [4, 5, 23, 91, 122] г) кристалличности и упорядоченности [176, 178, 276]. В интервале частот от 10 до 10 гц наблюдались лишь небольшие изменения в положении низкотемпературной части максимума потерь для аморфного полистирола. Спектры ЯМР для образцов с молекулярными весами в диапазоне от 10 до 10 также по существу не изменяются в исследованном интервале температур [188]. Добавление нескольких процентов низкомолекулярного вещества сдвигает максимум потерь в сторону более низких температур. Сшивание полимера дивинилбензолом, добавлением его до 20%, сдвигает низкотемпературную часть максимума в сторону более высоких температур при этом также увеличивается скорость звука при всех исследованных температурах — от 290 до 430° К [5]. Увеличение скорости звука наблюдалось также для образца, облученного в реакторе тепловыми нейтронами с дозой около 4 10 нейтрон/см [23]. Для образца аморфного полистирола, сшитого облучением в реакторе дозой 3,8-10 рад [122, обнаружено, что этот максимум гораздо шире, чем для частично кристаллического образца 40—50%), а модуль упругости после максимума со стороны более высоких [c.381]

Блоксополимеры стирола и метилметакрилата получены также сополимеризацией метилметакрилата с полистиролом, на концах макромолекул которого находятся атомы брома. Полистирол подобного строения образуется при полимеризации стирола в присутствии такого переносчика цепи, как бромтрихлорметан. После тщательного отделения полимера от исходных компонентов его растворяют в метилметакрилате. Раствор подвергают облучению ультрафиолетовым светом, при воздействии которого атомы брома на концах макромолекул отщепляются и образуются макрорадикалы, инициирующие полимеризацию метилметакрилата (М) [c.546]

Построение градуировочного графика. Навески полистирола (0,5 г), облученного на воздухе под ультрафиолетовой лампой с разной продолжительностью, помещают в мерные колбы емкостью 25 мл каждая и заливают 10 мл бензола. После полного растворения навесок раствор в каждой колбе доводят до метки метанолом. Выпавший осадок полистирола отстаивается примерно 1 ч. Затем 20 мл каждого раствора переносят в колбу Эрленмейера на 250 мл с притертой пробкой для иодометрического определения пероксидов. В эту же колбу добавляют 20 мл хлороформа, 20 мл ледяной уксусной кислоты и 1 мл насыщенного водного раствора К1. Колбу закрывают притертой пробкой и ставят в темное место. Через 30 мин в нее прибавляют 50 мл воды. Выделившийся иод титруют 0,01 М раствором гипосульфита натрия ЫагЗгОз в присутствии крахмала. Содержание пероксидов (х, % в пересчете на кислород) рассчитывают по формуле [c.172]

Из физических методов воздействия на поверхность политетрафторэтилена с целью изменения его поверхностных свойств следует прежде всего упомянуть радиационную прививку. Прививка полистирола и полиметилметакрилата на политетрафторэтилен была проведена как непосредственно при облучении в присутствии мономера [6], так и после предварительной радиационной обработки [7]. [c.515]

Построение калибровочного графика. Навески полистирола (0,5 г), облученного на воздухе под ультрафиолетовой лампой с разной продолжительностью, помещают в мерные колбы емкостью 25 мл каждая и заливают 10 мл бензола. После полного растворения навесок раствор в каждой колбе доводят до метки метанолом. Выпавший осадок полистирола отстаивается примерно в течение часа. Затем 20 мл каждого раствора переносят в колбу Эрленмейера на 250 мл с притертой пробкой для иодометрического определения перекисных соединений. В эту же колбу добавляют 20 мл хлороформа, 20 мл ледяной уксусной кислоты и 1 мл насыщенного водного раствора К1. Колбу закрывают притертой проб- [c.192]

Рис. 7.18. Зависимость электропроводности (Ом- -м ) полистирола от температуры до облучения (/) и после облучения рснтгснввскими лучами интенсивностью 7 Р/миг. (2)

Ароматические П. отличаются высокой радиац. стойкостью. Так, пленки из поли-4,4 -дифениленоксидпиромел-литимида сохраняют хорошие мех. и электрич. характеристики после облучения электронами высокой энергии дозой 10 МДж/кг (пленки из полистирола и полиэтилентерефталата становятся хрупкими после облучения дозой [c.628]

Более интересные и тонкие эффекты возникают при облучении полимеров, имеющих такую структуру, при которой не происходит выделения легко ионизуюшихся молекул. Давно известно, что рентгеновские лучи могут создавать проводимость в таких диэлектриках, как янтарь [60]. Фармер [6] нашел, что объемное сопротивление полистирола, имеющее обычно величину порядка 10 ° ом см, может быть уменьшено в 10 раз (или в еше большее число раз) при дозе рентгеновских лучей 4000 фэр. Увеличенная проводимость наблюдается не только во время облучения, но сохраняется в течение многих дней, спадая приблизительно по экспоненциальному закону. Она обусловлена ионами и электронами, созданными во время облучения и сохраняющимися в теле в течение значительного времени после облучения. Фаулер и Фармер [61] нашли аналогичные эффекты в полиэтилене, а также обнаружили, что проводимость как облученного, так и необлученного полимера возрастает с температурой по закону [c.79]

СН2С(СвН5) — может приводить к образованию поперечных связей. Свободные радикалы этого типа склонны к превращению в карбонильные группы, что и наблюдается при облучении полистирола ультрафиолетовыми лучами [207 ] и при последующем самоокислении облучавшегося полимера [208]. Непредельные связи, образующиеся при облучении [209], также могут подвергаться окислению после облучения. При облучении полистирола в отсутствие кислорода (в вакууме) практически имеет место лишь процесс сшивания присутствие кислорода увеличивает соотношение р/а и при медленном облучении на воздухе преимущественно протекают процессы деструкции [4, 97, 191, 199]. Роль кислорода в деструктивных процессах под действием радиации особенно велика при облучении полистирола в растворах [210—213]. Гидроперекисные, перекисные радикалы и группы, образовавшиеся при окислении в процессе облучения, способны к последующим превращениям. Если учесть, что свободный [c.184]

Для определения больших доз можно использовать разложение люминесцентных органических соединений (антрацен, р-кватер-фенил) [96, 97]. Поглощенная доза в этом случае прямо пропорциональна уменьшению интенсивности флуоресценции соединения, возбуждаемой ультрафиолетовым светом после облучения. Этим путем измеряют дозы от 5 10 до 5 10 рад с точностью до 10%. Для целей дозиметрии также применяют разложение полистироло-вой основы сцинцилляторов-пластиков [98]. В этом случае мерой радиационных нарушений в сцинтилляторе служит изменение числа вспышек (сцинтилляций) под действием ионизирующей радиации. [c.111]

Кроме изучения изменений в мономерах, полярография может применяться и для изучения процессов старения полимеров. В качестве примера можно привести данные об изменениях в полистироле под действием различных излучений, в том числе ультрафиолетовых лучей. При исследовании облученных образцов нами совместно с Шиманской [52] было обнаружено, что при добавке к фону — раствору иодида тетраэтиламмония бензольного раствора полистирола, подвергнутого ультрафиолетовому облучению, на полярограмме образуехся волна с >/2 = —Ь5 в. На полярограмме же раствора необлученного полистирола после хранения полимера в течение 3—4 месяцев также появляется не наблюдавшаяся ранее волна с Еч =— 1,5 в (рис. 43). Для выяснения природы этой волны мы облучали образцы чистого полистирола в запаянных кварцевых ампулах в атмосфере азота и в вакууме. Было обнаружено, что [c.187]

Исследования радиационной стойкости проводились главным образом после облучения на воздухе и в вакууме при комнатной температуре. Было показано, что радиационная стойкость полимеров существенно зависит от условий облучения (температура, среда) и не зависит от вида излучения (электроны, протоны, -лучи) и от его интенсивности в широких пределах. Особенно интересны исследования новых полимерных материалов на основе полиэтилена, например смесей полиэтилена с полистиролом различного состава (90 10 80 20 и т д.). Термомеханические испытания полиэтилена, полистирола и смесей полиэтилена с полистиролом, облученных на воздухе и в вакууме, показали, что скорость сшивания полистирола и полиэтилена в вакууме выше, чем на воздухе. В результате облучения цолиэтилеиа и его смесей с полистиролом у-лучами образуются более жесткие структуры (при дозе 400 Мрад предел прочности при растяжении увеличивается в 2 раза, относительное удлинение уменьшается примерно в 7 раз). Облучением смесей полиэтилена и полистирола можно получать новые материалы с повышенными прочностью и стойкостью к тепловому старению вплоть до 150° С. [c.279]

Сирз и Паркинсон установили, что полистирол, облученный в вакууме очень большими дозами (порядка 100 000 Мрад), после облучения в продолжение нескольких дней поглощает кислород при выдерживании на воздухе. Исследования методом ИК-спектроскопии показали, что происходит увеличение поглощения карбонильных групп при 1725 JИ , а гидроксильных групп при 3400 сж (3,0 мк). В предварительных экспериментах Доулу с сотрудниками не удалось наблюдать сколько-нибудь заметного окисления полиэтилена после облучения, поскольку между облучением и дальнейшими испытаниями прошло слишком длительное время и все свободные радикалы уже распались. Более того, до тех пор, пока полиэтилен низкой плотности облучался большими дозами, окисление после завершения облучения было незначительным Однако в последующих опытах с полиэтиленом марлекс-50 более [c.455]

Весьма интересным и важным свойством полипиромеллитимн-дов является высокая радиационная стойкость. После облучения дозой 10 000 Мрад пленка ПМ сохраняет эластичность и хорошие физико-механические свойства, тогда как полиэтилен и полистирол разрушаются при дозе облучения 500—600 Мрад. [c.322]

Из табл. 1 видно, что с новышегшем дозы облучения в исследованном диапазоне доз, привес исходной пленки увеличивается, а количество гомополимеров уменьшается. Содержание привитого полимера в процентах от веса продукта, полученного после облучения, увеличивается с увеличением дозы в интервале от 21,6 до 96,4%. Как показывает анализ, сополимер, полученный при облучении дозой 1 -10 / , не содержит азота следовательно, при этой дозе прививка акрилонитрила к полистиролу не произошла. Остальные образцы сополимеров содержат азот, что указывает па образование привитого сополимера. Из результатов анализов было вычислено соотношение между стиролом и акрилонитрила в привитых сополимерах. Как видно из табл. 1, нри дозе 2-10 р одному звену нолисти-рола соответствует два звена акрилонитрила. [c.171]

Нами были исследованы полиэтилен, поливинилхлорид, тефлон (политетрафторэтилен), полидиметилснлоксан, полиизобутилен, полиметилметакрилат, полистирол, полибутилметакрилат, натуральный каучук После облучения при 77°К в ядерном реакторе [9] (время облучения составляло около 1,5 часа, доза 40 Мрад) цилиндрические образцы d — Ъ мм, /=15 мм) переносили без размораживания в специальный сосуд Дьюара, помещенный в цилиндрический резонатор (тип Нои, Qa5000) спектрометра с высокочастотной магнитной модуляцией. Сигнал ЭПР регистрировали в виде первой производной. Приведенные ниже ширины линий измеряли между экстремальными точками первой производной при помощи ядерного датчика. [c.295]

Полимеры с ароматическими фрагментами более устойчивы к облучению. Например, полистирол, содержащий боковые ароматические группы, или полиимиды с ароматическими группами в основной цепи, относительно устойчивы к высоким дозам (> 4000 кГр). Некоторые полимеры после облучения могут при определенных дозах приобрести дополнительную окраску и запах (поливинилхлорид, полиуретаны, полиэтилен). В настоящее время выяснено, что невысокой стойкостью к радиационному облучению обладает ряд полимеров, широко используемых для создания имплантатов - политетрафторэтилен, полипропилен, полиацетали [7]. [c.307]

А. Д. Абкин, А. П. Шейнкер. РАДИАЦИОННАЯ СТОЙКОСТЬ полимеров, их способ ность противостоять действию ионизирующих излучений. Зависит от структуры полимера, пов-сти и толщины образца, а также от эксплуатац. факторов (т-ра, среда, мощность дозы облучения и др.). Количеств, критерий — пороговая (предельная) доза, при к-рой материал становится непригодным в конкретных условиях применения (напр., конструкц. материал утрачивает мех. прочность), или соотношение значений к.-л. св-ва материала до и после его облучения определ. дозой. Примеры радиационно стойких материалов полистирол (пороговая доза 10 рад), феиоло-формальдегидный, эпоксидный, полиэфирный стеклопластики ( 10 рад). Р. с. повышают введением в полимер антирадов или (при эксплуатации изделий на воздухе) их комбинаций с антиоксидантами. [c.488]

Действие -частиц радиоактивных элементов и искусственно ускоренных электронов в общих чертах аналогично действию электромагнитного излучения высокой энергии. Колеман и Бом [69] измеряли сопротивление пленок полистирола, подвергнутых р-облучению со стороны слоя, содержащего Когда к полистиролу было приложено напряжение 1500 в, в течение нескольких минут наблюдалось падение сопротивления до минимума, равного 2- 10 ом см. Это значение удерживалось без изменения в течение нескольких часов, после чего сопротивление вновь начинало возрастать. Возрастание шло пропорционально квадратному корню из времени при продолжающемся постоянном 6-облучении. По-видимому, первоначально созданные свободные электроны начали захватываться ловушками, образованными под действием облучения. Фенг и Кеннеди [70] изучали изменение проводимости полистирола, полиэтилена и политетрафторэтилена под действием -излучения от источника 5г9о—уз°. Они преодолели трудность измерения наведенного тока в присутствии р-тока (который мог по величине превосходить его), измеряя предельный потенциал, получившийся за счет прохождения -частиц. При измерении в вакууме наблюдались напряжения до 88 кв. Были выведены соотношения для вычисления ожидаемых напряжений, исходя из предположения, что проводимость диэлектрика пропорциональна концентрации ионов, созданных излучением, и что эти ионы исчезают только путем бимолекулярной рекомбинации. Это предположение основывается на наблюдении, что в принятых условиях проводимость [c.81]

Зисман и Бопп [58] подвергали широкий ассортимент применяемых в промышленности пластмасс действию излучения ядерного реактора (р- и -лучей и нейтронов) и измеряли среди прочих свойств изменение сопротивления после однократного продолжительного облучения. Их измерения сопротивления не выходили за пределы 10 ом см, н в результате они не нашли никаких изменений в таких хороших диэлектриках, как полистирол и полиэтилен. Уже отмечался эффект, наблюдавшийся в поливинилхлориде. Вообще в тех случаях, когда отсутствовали химические реакции, эффекты, которые авторы могли наблюдать, были сравнительно малы или равны нулю. Более точные измерения, без сомнения, позволили бы обнаружить уменьшение сопротивления всех исследованных материалов. [c.82]

Мы уже видели в перечне, приведенном на стр. 64, что в полистироле, подвергающемся действию облучения электронами с энергией 800 кэв в отсутствие кислорода, происходит в основном сшивание, а предыдущее обсуждение показало, что эффективность сшивания невелика вследствие защитного действия бензольных колец. Зисман и Бопп [18] нашли, что полистирол является наиболее устойчивым из всех пластиков по отношению к действию излучения атомного реактора. Оказалось, что после воздействия 13-10 нейтрон/см (что эквивалентно 5850 мегафэр) получается только небольшое увеличение модуля упругости и только небольшое уменьшение прочности на разрыв и удлинения. Наблюдалось некоторое потемненир. ио даже [c.134]

После хранения у-облученного полистирола в течение нескольких месяцев в вакууме характер его спектра [57а] заметно изменяется, а интенсивность снижается. Спектр сохраняет три линии, но расстояние между внешними линиями значительно уменьшается. Спектры поли-а, Р, Р-тридейтеростиро-ла и поли-Р, Р-дидейтеростирола переходят в единичные узкие линии. Это показывает, что существует основное сверхтонкое взаимодействие с метиленовыми водородами, а не с водородами кольца. Таким образом, в результате медленных процессов, происходящих при хранении в облученном полимере, появляются спектры, предполагавшиеся вначале для структуры X. [c.455]

Рис. 1.43. ИК спектры пленок полистирола в области 950—700см >- до (а) и после (б) УФ облучения в вакууме в течение 3,6 10 с % = 254 нм [265].

При облучении у-лучами растворов полистирола в хлороформе в присутст]ши в качестве добавок соединений, содержащих подвижный атом водорода (фенолы, р-нафтол, некоторые амины), а также призводных тиомочевины, тиурама и дитиокарбаматов, снижение вязкости происходит в меньшей степени [200]. Производные мочевины, тиурама и дитиокарбаматов ингибируют и наблюдающуюся обычно после прекращения облучения деструкцию. Сообщалось о кажущемся равновесии между процессами полимеризации и деструкции при облучении раствора стирола и и полистирола в хлороформе у-лучами [201]. Этот факт требует критической оценки, так как деструкция под действием радиации и присоединение мономера к цепи не являются прямой и обратной реакциями одного и того же равновесного процесса. Процессы сшивания преобладают при облучении полистирола у-лучами в растворах этилацетата и диоксана, процессы деструкции — в растворах хлороформа и бензола эти процессы взаимно компенсируются в растворах в бутаноне и толуоле [202, 203]. Увеличение концентрации полимера способствует процессам сшивания, при этом становится возможной желатинизация растворов. При облучении полистирола у-лучами в растворе бензола наблюдается как образование разветвленных макромолекул, так и их деструкция [204]. Исследования с использованием меченых атомов свидетельствуют о наличии процессов рекомбинации полимерных радикалов даже в разбавленных растворах. [c.184]

Растворы стандартов определяемых элементов готовили из чистых металлов и с помощью микропипетки наносили на кружки диаметром 12 мм из хроматографической бумаги. Предварительным облучением было показано, что бумажная подложка при активации дает заметную активность Na и СР , которые содержались в бумаге в количествах 45 мкг/см и 6,5 мг1см соответственно. После высушивания стандарты покрывали тонкой пленкой чистого полистирола или парафина и облучали в реакторе вместе с образцами в полиэтиленовом контейнере в потоке тепловых нейтронов 10 нейтрон см се/с)]. [c.262]

Полистирол в, вакууме сщивается. Однако в присутствии кислорода наблюдается лишь деструкция 64]. Полиизобутилен деструктируется как в присутствии, так и в отсутствие кислорода [65], но образующиеся при этом продукты имеют различный состав. Поливинилхлорид при облучении в вакууме сшивается. Аналогичный эффект наблюдается в том случае, если воздействию излучения при высоких мощностях дозы подвергаются толстые пленки 37, 49, 66]. Облучение на воздухе приводит к деструкции полимера 37]. Если облученный в вакууме полистирол или полиэтилен подвергнуть воздействию кислорода воздуха, то происходит медленное послерадиационное окисление полимера [65—69]. После нагревания облученного полиэтилена до 142° С этот пост-эффект исключается. [c.284]

Шапиро, Дюрю и другие авторы [1059] вискозиметрическим методом изучали деструкцию разбавленных растворов полистирола в СНСЬ под действием у-излучения Со в присутствии воздуха. Число осколков, вычисленных теоретически из характеристической вязкости, пропорционально дозе излучения, для данных доз оно не зависит от интенсивности (8—300 р/мин). Скорость деструкции пропорциональна концентрации раствора и не зависит от исходного молекулярного веса (10 —10 ). Авторы наблюдали падение вязкости после прекращения облучения (эффект последействия). В отсутствие Ог скорость деструкции очень мала. [c.223]

Чарльзби [1, 2, 3, 4] объяснил изменение физических свойств некоторых полимеров (полиэтилен, нейлон, полистирол, поливиниловый спирт, поливинилхлорид, природная резина, неопрен и гуттаперча) сшиванием молекул полимера при радиолизе. Сшивание происходит в результате отрыва атома водорода от молекулы полиэтилена и рекомбинации получающихся при этом свободных радикалов с образованием новых связей между молекулами. В пользу такого объяснения, по мнению Чарльзби, говорит тот факт, что основную массу газов, выделяющихся при радиолизе полиэтилена, составляет водород возможности образования двойных связей им не рассматриваются. Кроме того, он обнаружил процессы окисления молекул полимера кислородом воздуха, идущие при облучении на поверхности полиэтилена. Заключения Чарльзби о структурных изменениях в полиэтилене основаны на косвенных данных, а именно, на изменении свойств и физических констант полимера после радиолиза (растворимость, точка плавления, плотность, изменение веса и т. д.). [c.196]

Для осуществления гомогенной прививки основной полимер должен либо набухать, либо растворяться во втором мономере. Прививка может быть инициирована излучением от источника Со или ускорителя электронов типа Ван де Граафа. Соотношение между количеством привитого полимера и образующегося гомополимера зависит от относительной реакционной способности атомов основной цепи и соответствующих атомов мономера. Хоп-фенберг и др. [397] осуществили гомогенную прививку полистирола к аморфному вторичному ацетату целлюлозы (со степенью замещения около 2,5) , проводя набухание пленки в смеси стирола с пнридином (служившим растворителем) и облучая смесь источником °Со. После экстракции гомополимера количество фактически привитого полистирола составляло 20—40%. Влияние общей дозы облучения и толщины пленки на степень прививки показано на рис. 7.3. Пленки, исследованные Хопфенбергом и др., предназначались для обессоливания морской воды методом обрат-того осмоса. Привитой материал обладал значительно меньшей [c.191]

Полистирол чувствителен к фотоокислению. После 200 ч облучения лампой 8-1 при 60° С полимер становится хрупким, желтеетр и частично сшивается 2. Пожелтение ускоряется, если в полимере содержится мономерный стирол [585]. [c.15]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология