Стабилизаторы полимеров методы оценки эффективност

Для увеличения срока службы изделий из термостойких полимеров [1—2] широко используются различные стабилизаторы [11, 13—26]. Тип стабилизатора выбирают, исходя из механизма деструкции полимера. Для большинства термостойких полимеров механизм деструкции изучен недостаточно, однако это не препятствует созданию методов ингибирования окислительной деструкции и методов оценки эффективности стабилизаторов на основе общих теоретических представлений [18—26]. [c.225]

Метод предварительной оценки эффективности антиоксидантов по их взаимодействию с радикалами, ответственными за процесс окисления, в совокупности с методом оценки эффективности этих же антиоксидантов по торможению разложения гидроперекисей позволяет исключить применение для этих целей метода определения индукционного периода окисления каучука, являющегося трудоемким методом и требующего не только специальной аппаратуры, но и наличия каучука, свободного от антиоксиданта. Следует отмерить, что очистка стабилизованного каучука от антиоксиданта является трудоемкой работой и не всегда позволяет полностью удалить антиоксидант, не подвергая каучук окислению. Кроме того, этими методами можно получить дополнительную информацию для рационального подбора синергических смесей антиоксидантов. Наконец, эти методы легко осуществимы в лабораториях, занимающихся только синтезом стабилизаторов, так как они не требуют применения каких-либо полимеров. [c.254]

Проблема тестирования антиоксидантов стоит особенно остро в связи с расширением ассортимента полимеров и стабилизаторов. Главной ее задачей является разработка комплекса методов быстрой и надежной оценки эффективности различных ингибиторов. При выборе стабилизаторов следует учитывать механизм их действия и свойства композиции в условиях эксплуатации. В первом случае применяют модельные системы во втором - рецептуры и методики, схожие с теми, которые используются в производстве. [c.426]

Известные методы ускоренного тестирования антиоксидантов подробно описаны в литературе [42, 43, 44, 45, 46, 47]. В основе этих методов - модельные реакции окисления низкомолекулярных соединений, механизм которых хорошо изучен. В качестве критерия количественной оценки эффективности стабилизатора использованы различные кинетические параметры, например индукционный период окисления, отношение начальных скоростей реакции окисления в отсутствие и в присутствии тестируемого соединения, константа скорости ингибирования, стехиометрический коэффициент ингибирования и др. Применяются жидкие (низкомолекулярные) соединения, схожие по структуре с полимером или испытуемым стабилизатором. Индивидуальные компоненты реакционных смесей, подвергаемых воздействию тепла или кислорода, идентифицируют, разделяют и определяют количественно, используя методы химического анализа, ИК-спектроскопии, газожидкостной хроматофафии и т.д, [c.426]

У полимеров, находящихся в высокоэластическом состоянии, интенсивность молекулярного движения велика, и они дают сравнительно узкие линии ЯМР. Ширина линии и амплитуда сигнала ЯМР эластомеров чувствительны даже к небольшим изменениям в их структуре. Это позволяет использовать метод ЯМР для изучения кинетики старения и оценки эффективности стабилизаторов. Так, с помощью метода ЯМР было изучено тепловое старение ряда каучуков и резин " . Пленки (или пластинки) каучуков выдерживали на воздухе при 100—140 °С, а затем снимали спектр ЯМР при комнатной температуре. Вследствие процесса структурирования ширина линии несколько возрастала, а амплитуда сигнала падала. На рис. 15 показано изменение сигнала ЯМР со временем. Видно, что после периода индукции наблюдается резкое уменьшение амплитуды сигнала (на ординате рис. 15 отложено отношение исходной амплитуды А к амплитуде после старения А). [c.203]

Рассмотренные ниже методы применяются для оценки как собственной стабильности полимера, так и эффективности действия стабилизаторов. [c.282]

Методы определения термической стабильности полимерных материалов весьма многочисленны и могут быть выбраны в соответствии с их химическим строением, условиями переработки и эксплуатации изделий. Эти же методы обычно используются для оценки эффективности стабилизаторов (антиоксидантов). В основу методов определения термической стабильности полимеров положено изучение процессов термической и термоокислительной деструкции по изменению давления в системе (манометрические методы), по потере массы (термогравиметрические методы), по изменению состава летучих, жидких и твердых продуктов деструкции, а также по изменению прочностных и других свойств образцов. [c.7]

Вследствие того, что введение антиоксидантов приводит к очень сильному удлинению периода индукции, физико-механические свойства полимера. сохраняются длительное время, практически до полного израсходования антиоксиданта. Поэтому основным методом оценки эффективности стабилизаторов является определение скорости поглощения кислорода или периода индукции реакции. Следует, однако, отметить, что иногда малая скорость поглощения кислорода и большой период индукции еще не определяют неизменность основных физико-механических показателей полимера. Так, в работе одного из авторов было показано, что период индукции окисления полипропилена при 200°С в присутствии 0,03 моль/кг 2,2 -дитио-бас-(4-метил-6-трет-бутилфепола) длится более ПОО мин. В то же время характеристическая вязкость полимера падает с 4,0 до 0,5 уже через 50 мин. окисления. Очевидно, в таких случаях происходит какое-то взаимодействие дисульфида или продуктов его превращения с полимером. Это заставляет наряду с поглощением кислорода исследовать изменение и других физических или механических показателей полимера. [c.102]

В ряде химических реакций, обычно экзотермических, промежуточные соединения или продукты могут образовываться в возбужденном состоянии. Если возбужденная молекула дезактивируется, испуская квант света, наблюдается явление, называемое хемилю-минесценцией. Интенсивность излучения связана со скоростью химической реакции, обусловливающей излучение, а спектральный состав свечения — с энергетикой элементарного акта и с природой возбужденной частицы. Хемилюминесцентный метод изучения кинетики химических реакций (в сочетании с другими методами) может быть особенно удобен для исследования промежуточных стадий, протекающих с образованием возбужденных молекул. В настоящее время хемилюминесцентные методы применяются для решения практически важных вопросов, например для оценки эффективности стабилизаторов полимеров и пластмасс. [c.118]

Для оценки стабильности каучуков, применяемых в шинной промышленности, используется метод определения термомеханической устойчивости полимера при обработке его на вальцах (чаще при 140 С). На стандартных вальцах с размерами валков 160x320 мм, фрикцией 1 1,2 и зазором между валками 1 мм обрабатывают 200 г каучука в течение 20 минут (фирма Гудьир проводит аналогичные испытания при 160 °С). Стабильность полимера и, следовательно, эффективность стабилизатора оценивают по сохранению вязкости каучука по Муни или жесткости по Дефо. В последнем случае одновременно измеряют и восстанавливаемость каучука по формуле [c.417]

При оценке эффективности антистарителей предварительное их опробование часто проводится в условиях, отличающихся от условий эксплуатации. Методы первичного опробования антистарителей обычно аналогичны методам, используемым при изучении механизма старения полимеров или механизма стабилизирующего действия антистарителей. Они основаны на сравнении скоростей изменения свойств порошков при старении в отсутствие и в присутствии стабилизаторов. Окончательное суждение о пригодности того или иного вещества для использования его в качестве антистарителя может дать только изучение старения готового изделия. [c.170]

Следует отметить, что большинство исследований в области фосфорорганических стабилизаторов относятся к термоокислению полиолефинов и ПВХ при сравнительно низких температурах (до 200°С). При использовании таких соединений в качестве стабилизаторов при переработке ПК необходимо учитывать особенности поведения этого полимера при высоких температурах. Так, появление в системе фенольных соединений вследствие гидролиза арилфосфита может явиться источником дополнительной деструкции ПК вследствие алкоголиза по карбонатным связям. Результаты, полученные при оценке эффективности стабилизаторов для ПК различными методами (по изменению молекулярной массы, по кинетике поглощения кислорода, по данным термогравиметри- [c.142]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология