Полиэтилен фотоокисление

В настоящее время в литературе имеется сравнительно большое число работ по изучению механизма фотоокислительной деструкции полиолефинов. К сожалению, большинство из них посвящено полиэтилену высокого давления, в связи с чем не представляется возможным провести какое-либо сопоставление между отдельными типами этого класса полимеров. Однако общая картина фотоокисления [c.120]

Рис. 10. Изменение содержания функциональных групп в полиэтилене при фотоокислении /—карбонильные группы 2—гидроксильные группы 3—винильные группы.

Влияние солнечного света. Кроме термического окисления полиэтилен подвергается фотоокислению, имеющему место при воздействии солнечного света (ультрафиолетовое облучение). Защита полиэтилена от фотоокисления под влиянием солнечного света — трудная задача, поскольку этот процесс проходит очень быстро, гораздо быстрее, чем фотоокисление насыщенных низкомолекулярных алифатических углеводородов [133]. [c.40]

Шелтон и Винсент [2] и Бейтман с сотр. [3] предположили, что для большинства полимеров разложение перекисей, указанное в реакции (Х1П-4), является основным источником радикалов, которые инициируют окисление. В процессе переработки полимеров обычно образуются в небольших количествах перекиси и другие примеси. На первых стадиях окисления Шелтон наблюдал изменение скорости, которое он объяснил началом бимолекулярного разложения, по мере того как накап.т1ивались гидроперекиси. Большинство полимерных углеводородов окисляются с заметной скоростью при действии ультрафиолетового излучения и/или повышенной температуры. В условиях атмосферных воздействий у полиэтилена, нанример, менее чем через 2 года происходит ухудшение механических и диэлектрических свойств [4, 5]. Как полиэтилен, так и полипропилен окисляются с заметной скоростью в темноте при 60° [6]. Фотоокисление полиэтилена становится заметным только через несколько месяцев экспозиции на открытом воздухе [4, 5]. Ионы некоторых металлов увеличивают скорость инициирования, ускоряя разложение гидроперекисей, вероятно, путем гомолитического распада их на радикалы. Медь является одним из активных катализаторов реакций окисления полиоле-фина. Этот эффект значительно больше для полипропилена, полиизобутилена и других полиолефинов аналогичного строения, содержащих больше третичных атомов углерода в основной цепи, чем в молекуле полиэтилена. Некоторые остатки катализатора, удерживаемые полимерами в процессе полимеризации, становятся активными катализаторами окисления. [c.452]

Как видно, существенной разницы в окислении полиэтилена в рисутствии и в отсутствие ингибитора не наблюдается. Бигс и Хокинс [634], напротив, считают, что термическое окисление полиэтилена представляет собой автокаталитический процесс, подавляемый добавлением антиоксидантов (например, дифенил-л-фенилендиамина). Против фотоокисления антиоксиданты мало эффективны. Для стабилизации против фотоокисления рекомендуется введение в полиэтилен 1—2% газовой канальной сажи [635]. [c.240]

Специального рассмотрения требует выяснение роли сажи в ингибировании окисления. Сажу давно применяют в резиновой промышленности в качестве наполнителя, усиливающего механическую прочность изделий. С развитием промышленности пластических масс роль сажи как наполнителя сохранилась. Кроме того, благодаря светоабсорбционным свойствам сажа — стабилизатор длительного старения. Например, сажу используют для стабилизации изделий, цвет которых не имеет решающего значения. Добавка 3 вес. % сажи к полиэтилену повышает стохгкость полимера к фотоокислению [622]. [c.107]

Атмосфера земли поглощает значительную долю излучения, испускаемого солнцем. Примерно 5% солнечной энергии, достИ гающей земной поверхностиприходится на ультрафиолетовый участок спектра (в области длин волн 3000—4000 А). Насыщенные углеводороды прозрачны для этого излучения, но иногда карбонильная или ненасыщенная группа в полиэтилене поглощает энергию волн длиной короче 3200 А, причем в количестве, достаточном, чтобы вызвать окисление при комнатной температуре на воздухе. Эгхаммер установил, что С—С-связь поглощает излучение с длиной волны 1350 А, карбоксильная группа — 3200 А, С=С-связь — 1950 и 2300—2500 А, а карбонильная группа в альдегидах и кетонах— 1870 и в области 2800—3200 А. Однако не всегда присутствие карбонильных групп в полимере является нежелательным. Так, например, полиметилметакрилат исключительно стоек к действию фотоокисления. Процесс фотоокисления полиолефинов может контролироваться использованием светофильтров и органических соединений, поглощающих в ультрафиолетовой области спектра. Количество таких органических соединений ограничено, поскольку некоторые светостабилизаторы и термостабилизаторы действуют, подобно сенсибилизаторам, катализирующим фотоокисление полиэтилена 2 . [c.375]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология