Стабилизаторы полимеров эффективность действия

Некоторые вещества, например сажа, катализируют реакции обрыва цепи. Эффективность стабилизаторов этого типа обычно невелика. Кроме этого, сажа защищает полимер от действия света и катализирует окисление стабилизаторов типа аминов и фенолов кислородом. Первый из этих процессов полезен, второй — вреден. [c.100]

Необходимо отметить, что каждый из описанных методов в отдель ности не позволяет учитывать влияния всех многочисленных факторов, определяющих термостабильность ПБХ. Только использование совокупности методов дает возможность всесторонне оценить эффективность действия стабилизаторов. Особое внимание заслуживают те методы, в которых учитывается термомеханическое воздействие на полимер и влияние кислорода на скорость дегидрохлорирования ПВХ [70], что приближает исследование к реальным условиям переработки. [c.184]

Глава 15. Оценка стойкости полимеров к внешним воздействиям и эффективности действия стабилизаторов [c.389]

Наиболее эффективный способ защиты полимеров от Т. д.— устранение молекулярного кислорода, что м. б. использовано для предотвращения Т. д. при переработке полимера. Однако самый распространенный способ — защита путем введения в полимер стабилизаторов. По механизму действия эти вещества мо/кно разделить на несколько типов [c.313]

В качестве катализаторов радикальной полимеризации часто применяют перекись водорода, перекись ацетила, перекись бензоила и персульфат натрия. Нагревание и облучение также способствуют началу полимеризации. Гипотеза о радикальном инициировании полимеризации подтверждается использованием в качестве катализаторов соединений, являющихся источниками свободных радикалов (диазосоединения, алкилметаллы и др.). Если процесс полимеризации, катализируемой перекисями, прервать до ее завершения, то смесь содержит исходный мономер и полимер с высоким молекулярным весом полимеры с промежуточным молекулярным весом при этом не образуются. Так как следы перекисей присутствуют во многих органических соединениях, полимеризация часто может происходить самопроизвольно. Поэтому для предотвращения самопроизвольной полимеризации к мономеру обычно добавляют антиоксиданты — фенолы, амино- и нитросоединения. Наиболее распространенным антиоксидантом является гидрохинон, который оказывает эффективное действие лишь в присутствии кислорода полагают, что при этом образуется хинон, который и является истинным стабилизатором. [c.522]

В связи с этим мы отступаем от общепринятого способа изложения, по которому стабилизацию рассматривали только как отдельный раздел старения полимеров. Основные представления о процессах старения, в первую очередь о реакциях распада, протекающих под воздействием тепла, кислорода и света, излагаются лишь постольку, поскольку это необходимо для понимания и оценки эффективности действия стабилизаторов. Создание монографии, обобщающей многочисленные разрозненные данные, кажется нам полезным, несмотря на непрекращающийся обильный поток информации в этой области. В настоящее время уже существуют определенные теории и точки зрения, которые позволяют интерпретировать действие многочисленных известных стабилизаторов и могут дать основу для дальнейших исследований. [c.7]

Не содержащие серы компоненты, которые сами по себе менее эффективны как стабилизаторы, могут усиливать действие меркаптидов. Так, при термостарении суспензионного ПВХ при 175° С замена до 50% меркаптида на стабилизатор, не содержащий серы, дополнительно увеличивает время до начала потемнения полимера. [c.322]

Рассматриваются кинетические явления, закономерности и механизм основных процессов старения полимеров при действии различных физических и химических агентов. Обобщены результаты изучения радикальных и ионных реакций в твердых и расплавленных полимерах, а также в растворах полимеров в зависимости от способа инициирования, химической природы и физической структуры полимера, наличия и характера примесей и добавок, формулируются принципы создания новых эффективных стабилизаторов. Рассматривается вопрос об установлении надежных корреляций между старением полимеров, в естественных и экснериментальных условиях. [c.229]

При термическом распаде ПВХ в присутствии исследованных соединений в течение определенного периода времени Т (от начала распада до резкого увеличения скорости дегидрохлорирования полимера в присутствии стабилизатора) значительно уменьшается скорость дегидрохлорирования ПВХ. При этом не изменяется окраска полимера. На рис. 1 представлены зависимости Т, характеризующего эффективность действия стабилизатора, от концентрации оловоорганических соединений. [c.28]

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

Каждый из методов в отдельности не позволяет учитывать влияния всех многочисленных факторов, определяющих стабильность ПВХ Совокупность рассмотренных методов исследования кинетики распада и продуктов разложения дает возможность обнаруживать различие или идентичность в поведении разных типов полимеров при действии на них тепла, света или механических нагрузок, а также эффективность действия стабилизаторов. Целесообразнее использовать те методы, в которых учитывается механическое воздействие на полимер и влияние кислорода на скорость дегидрохлорирования. [c.288]

Эффективность действия полимерных стабилизаторов с ароматической цепью сопряжения, в отличие от полимеров с ациклической цепью сопряжения, с повышением температуры-увеличивается. [c.182]

Таким образом, совместимость антистатиков (ПАВ) с полимерами и другими компонентами (красителями, стабилизаторами и др.) не должна быть полной (вплоть до образования химического соединения). Для повышения эффективности действия антистатиков при прочих равных условиях следует уменьшать степень кристалличности полимеров, размеры кристаллитов, увеличивать пористость материалов, подбирать соответствующие пары полимер — антистатик (с учетом слабого взаимодействия между молекулами полимера и антистатика) и т. п. [c.14]

В последние годы для стабилизации смазочных масел и полимерных материалов нашли широкое применение смесевые композиции, так как их эффективность значительно превосходит эффективность отдельно взятых стабилизаторов. Эффект антиокислительного действия ингибиторов в смесях, заключающийся в повышении.активности смеси выше аддитивного действия составляющих ее компонентов, получил название синергизма. Использование эффекта синергизма позволяет значительно увеличить срок эксплуатации изделий из полимеров и сократить расход антиоксидантов. [c.3]

Введение в оборотную воду стабилизаторов, т. е. веществ, обладающих поверхностно-активными и диспергирующими свойствами. Использование природных диспергаторов (лигнинов, таннинов и др.) эффективно при концентрации 50—200 мг/л, а синтетических полимеров — при концентрации 5—10 мг/л. Стабилизаторы можно вводить в сочетании с ингибиторами коррозии и биоцидами. При этом значительно увеличивается эффективность действия биоцидов. Указанный метод стабилизации оборотной воды можно успешно сочетать также с обработкой [c.106]

Здесь и далее при изучении эффективности действия стабилизаторов в качестве объектов исследования использовались не только полимеры, но п волокна на их основе. [c.76]

В настоящее время интенсивно продолжаются работы по повышению эффективности стабилизаторов, в том числе за счет подавления инициирующего действия, поиску принципиально новых принципов защиты полимеров. Предложена классификация уже известных способов стабилизации в соответствии с тем, на какую стадию процесса старения полимеров они действуют [57] [c.60]

Эффективность действия полиеновых стабилизаторов зависит от среднего числа сопряженных л-электронов в молекуле. Температурный оптимум стабилизирующего действия лежит обычно тем ниже, чем выше молекулярный вес фракции, причем эффективность этих соединений как антиоксидантов отвечает определенному содержанию парамагнитных частиц Механизм стабилизирующего действия ССС мало изучен. Можно предположить, что возбужденная в бирадикальное состояние молекула стабилизатора взаимодействует как с молекулами Оз, так и с возникающими в ходе окисления полимера свободными радикалами. [c.280]

Приведены сравнительные данные по стабилизации этих полимеров в аналогичных условиях синтетическими промышленными стабилизаторами Показано, что небольшие добавки ингибиторов из нефтяных остатков ( 0,1 - 2,0 мас. ) эффективно тормозят деструкцию полимеров при действии высоких температур и ультрафиолетового облучения. Огабилизаторы из нефтяных остатков не требуют сложного получения, имеют большую сырьевую базу, доступны и дешевы, обладают универсальным характером действия и могут успешно заменить дорогостоящие синтетические добавки при стабилизации технических марок различных полимерных материалов. [c.121]

Стабилизация против воздействия ионизирующего излучения достигается путем введения в полимер стабилизаторов-аи-тирадов, действующих как энергетические губки , поглощающие энергию излучения Наиболее эффективными аитирадами являются ароматические соединения с конденсированными кольцами (фенантреи, антрацен), стирол, дивинил бензол, полимеры с сопряженными двойными связями [c.153]

Очевидно, механизм, по которому серусодержащие соединения дезактивируют перекиси, не одинаков для всех полимеров. Дезактивация в результате образования молекулярного комплекса может быть преобладающим механизмом для стабилизации тех полимеров, перекиси которых разлагаются медленно. В насыщенных углеводородах, нри окислении которых в качестве промежуточных продуктов образуются в основном гидроперекиси, очевидно, преобладает распад перекиси на продукты, не содержащие радикалов. Эффективность действия стабилизатора, образовавшегося из таких серусодержащих соединений, как дисульфиды, может изменяться при изменении температуры окисления. [c.469]

Устойчивость поливинилхлорида к действию тепла можно улучшить введением в полимер различных соединений — стабилизаторов. Основные свойства стабилизаторов, их эффективность и условия применения описаны в работах Клейна [225], Мака [226, 141], Иосида [227], Бонфило [228] и Камо [2311. Введение в полимер стабилизаторов обычно уменьшает скорость отщепления НС1. Стабилизаторы препятствуют также образованию двойных связей, одновременно являясь противоокислителя-ми и поглотителями ультрафиолетовой радиации [141]. В качестве стабилизаторов обычно используются соли металлов и различные органические соединения (см. табл. 1 и 2). [c.269]

В целом влияние добавок на степень деструкции невелико. Из исследованных соединений наиболее эффективное действие на деструкцию полипропилена при облучении оказывают алкилпроизводные фенолов. Так, необлученный полипропилен плавится при 155° С, облученный дозой 160 Мр — при 123° С, облученный с добавкой ионола 0,1 ммолъ1г полимера при 132° С. Методом ЭПР изучали образование свободных радикалов в стабилизованном полипропилене. Было установлено количество свободных радикалов, образующееся при облучении в стабилизованном полипропилене в зависимости от способа введения стабилизатора в полипропилен (механическое растирание компонентов в ступке, высаживание стабилизатора на полимер из раствора, сплавление). Различия в концентрации свободных радикалов невелики. [c.272]

С начала 70-х годов внимание исследователей привлекают полимерные и олигомерные стабилизаторы [165]. Их отличает от низкомолекулярных аналогов отсутствие летучести и большая продолжительность жизни в полимерах [166]. Уже Тонар [167] ука- ьюал, что путем полимеризации можно уменьшить потерю стабилизатора за счет миграции и вьшотевания и добиться значительно более высокой погодостойкости полимеров. Главным пре-иятствием для широкого применения полимерных и олигомерных вспомогательных веществ, вводимых в пластмассы, является недостаточная совместимость их со стабилизируемым полимером из-за различий в структуре. Кроме того, помехой могут служить продукты деструкции вспомогательных веществ. Принципиальной особенностью вспомогательных веществ такого типа является ковалентное связывание с матрицей полимера, препятствующей их миграции. В ряде случаев наблюдается также увеличение эффективности действия по сравнению с низкомолекулярными аналогами. Однако до сих пор обсуждается вопрос, является ли связывание стабилизатора с полимером более эффективным решением или же это только целесообразный вспомогательный путь. Синтез полимерных и олигомерных вспомогательных веществ удалось легко осуществить путем полимераналогичных превращений. Альтернативным вариантом может служить полимеризация или сополимеризация подходящих мономеров. Такой путь, однако, в некоторых случаях сопряжен с трудностями. [c.108]

Азотсодержащие органические соединения. Дифенилтиомочевина, дифеннлмочевина, монофенилмочевина, -фенилиндол [555, 590], эфиры аминокротоповой кислоты (см. П1.5.3) и другие соединения такого типа пригодны для стабилизации эмульсионных полимеров, содержащих соду. Такие добавки, являясь термостабилизаторами, не защищают полимеры от действия света. Вследствие низкой цены и применения в малых концентрациях эти соединения очень экономичны. Введение азотсодержащих органических соединений в смеси с обычными металлсодержащими стабилизаторами снижает их эффективность 416]. [c.372]

При термическом распаде ПВХ в присутствии исследованных соединений в течение определенного периода Т происходит резкое замедление скорости дегидрохлорирования полимера. На рис. 1 в качестве примера приведены кинетические кривые термораспада ПВХ с добавками малеината дибутилолова и бис(циклогексилмалеината)дибутилолова. За период Т не изменяется окраска полимера. Па рис. 2 представлены зависимости периода Т, характеризующего эффективность действия стабилизатора, от концентраций различных оловоорганических производных малеиновой кислоты. В исследованном интервале концентраций [c.58]

Необходимым условием эффективного действия стабилизатора является хоро шее его совмещение с полимером. Например, 2,2 -диок-си-4-н-октоксибензофен он, благодаря наличию достаточно большого алкоксильного заместителя нормального строения, обладает повышенной совместимостью с полиэтиленом. При добавлении производных бензофенона к найлону и карбамидным смолам последние приобретают желтоватый оттенок. [c.158]

Фотосенсибилизирующее действие красителей, применяемых для светлых резин, подавляется при введении стабилизаторов — ди-вгор-бутилгидрохинона [31] и 4-метил-2,6-ди-т рег-бутилфе-нола (ионол) [32]. Анализ кинетики процессов при наличии в углеводороде одновременно фотосенсибилизатора и стабилизатора с экранирующим действием [6, с. 159] (а ди-вгор-бутил-гндрохинон сильно поглощает в ближней УФ области) показывает, что вследствие снижения скорости инициирования эффект ингибирования даже у сравнительно слабого ингибитора, каким является ди-втор-бутилгидрохинон, приводит к проявлению в этой системе светозащиты полимера. Еще большую эффективность можно ожидать при усилении как поглотительной, так и ингибирующей способности стабилизатора. Действительно, при введении в резины из СКС-30 стабилизатора ДЭН и фотосенсибилизаторов — красителей наблюдалось полное подавление сенсибилизирующей активности последних и проявление светозащитного действия этой системы [31]. [c.20]

Оценка эффективности действия стабилизаторов производилась ио величине удельной вязкости 0,25%-ного раствора АБЦЭ-20 после 30-минутного испытания в камере роторного пластографа при 170° или 190°, являющейся показателем степени деструктируемости полимера, а также цветности этрола. [c.339]

Наличие в молекуле амидофосфита атома азота, обладаю-тцего сильными акцепторными свойствами, делает возможным применение амидов кислот фосфора в качестве стабилизирующих добавок к хлорсодержащим полимерам. В частности, нами исследовалось ингибирующее.влияние амидов кислот фосфора ) а поливинилхлорид. Эффективность действия стабилизаторов оценивалась по снижению скорости реакции дегидрохлориро-вапня и по увеличению времени термостабильности. [c.451]

Основное применение (со)полимеров АА - использование в качестве флокулянтов. Большая часть производимых в СССР и во всем мире (со)полимеров АА находит практическое применение в качестве флокулянтов в горнодобывающей, бумажной, металлургической, легкой, пищевой, угольной, не фтедобывающей промышленности. Более подробно остановимся именно на этой области применения (со)полимеров АА. Действие высокомолекулярных водорастворимых флокулянтов [в том числе и (со)полимеров АА] основано главным образом на двух механизмах. Первый - мостичный механизм флокуляции макромолекулы адсорбируются на взвешенных частицах, связывая их в единый ансамбль - флокулы [24]. Второй - нейтрали-зационный механизм флокуляции заряженные макроионы адсорбируются на заряженных дисперсных частицах, нейтрализуя их и тем самым снижая кинетическую (седиментационную) устойчивость системы [25]. Для (со)полимеров АА высокой молекулярной массы определяющим является, как правило, мостичный механизм флокуляции. Эффективность действия (со)полимеров АА для реальных дисперсных систем зависит от большого числа параметров, во многих случаях затруднена оценка влияния каждого конкретного фактора на результирующий макроскопический флокулирующий эффект, поэтому возникла необходимость всесторонних исследований (со)полимеров АА как флокулянтов прежде всего на модельных дисперсных системах (ДС). В качестве модельных ДС были апробированы охра, каолин и оксид меди. Влияние различных факторов на флокулирующие показатели (со)-полимеров АА приведено в обзоре [26]. Эксперименты были спланированы таким образом, чтобы обеспечить конкретную оценку влияния лишь одного параметра системы при сохранении неизменными всех других параметров. Рассмотрим влияние отдельных факторов на процесс флокуляции (со)полимеров АА в модельных ДС. При использовании ПАА и сополимеров на основе АА для ускоренной седиментации реальных ДС концентрация дисперсной фазы Сд может изменяться в широких пределах - от 0,002 до 40-50%. С ростом Сд закономерно уменьшается расстояние между частицами, растет суммарная поверхность раздела фаз. На модельных ДС были изучены особенности флокуляции (со)полимерами АА при варьировании Сд включая и область стесненного оседания (Сд>3%) [25]. Для количественной оценки флокупирующего эффекта используется безразмерный параметр В [27] D = v/vo-l, где м и о скорость седиментации соответственно с добавкой и в отсутствие флокулянта. Если Б > О, то полимерная добавка выступает в роли флокулянта, и чем больше О, тем выше флокулирующий эффект за счет вводимой добавки. Если же О < О, то вводимая добавка полимера работает как стабилизатор, т. е. способствует повышению седиментационной устойчивости системы. Использование относительного параметра В вместо V для оценки флокули- [c.175]

Для полимеров, деструкция которых начинается и сопровождается выделением летучих, период термостабильности часто определяют как промежуток времени от начала нагрева материала до начала выделения летучего вещества. Такую методику согласно ГОСТ 14041—68 используют для измерения времени эффективного действия стабилизаторов (ВЭДС) хлорсодержащих полимеров, в частности ПВХ и композиций на его основе, фиксируя начало выделения НС1 по изменению цвета индикаторной бумаги. Однако в реальных условиях переработки значение ВЭДС может уменьшаться, поскольку материал подвергается не только термическому, но и механическому нагружению. Поэтому более надежные результаты по ВЭДС дает вязкостная методика с использованием, например, прибора ИИРТ и его модификаций (ИИРТ-М, ИИРТ-А). Оценка ПТР в зависимости от времени выдержки материала в вискозиметрическом [c.229]

Эта методика была успешно использована, например, при разработке экструзионных композиций на основе гидрохлорида полиизопрена (ГХПИ) [140]. Для хлорсодержаш,их полимеров кривые ПТР — время могут носить экстремальный характер (рис. 5.17). При относительно малых временах выдержки композиций в резервуаре вискозиметра значения ПТР возрастают вследствие более полного прогрева всей массы, потом достигают максимума, после чего снижаются, поскольку деструкция ГХПИ сопровождается частичным сшиванием макромолекул, вызываю-ш,им заметное уменьшение текучести системы. При экстремальном ходе кривых за величину ВЭДС следует принимать время от начала испытаний до достижения максимального значения ПТР. Этот период при аттестации термостабильности в условиях наложения на материал сдвиговых напряжений оказывается, естественно, меньше, чем время эффективного действия стабилизаторов, определенное по выделению летучих по стандартной методике ГОСТ 14041—68 при чисто термическом воздействии. [c.230]

Эффективность действия стабилизаторов возрастает в присутствии антиоксидантов, подавляющих фотоокислительную деструкцию полимеров. Антиоксиданты (InlO могут обрывать цепцую реакцию окисления, взаимодействуя с пероксидными радикалами R0 2, являющимися промежуточными продуктами этой реакции Ш 2 + 1пН [c.59]

Для получения стабильных дисперсий политетрафторэтилена в качестве стабилизаторов могут применяться насыщенные углеводороды с 12 и более углеродными атомами в цепи . Введение этих веществ в реакционную систему в количестве 1—5% от массы воды позволяет значительно повысить концентрацию полимера в дисперсии. Применение углеводородов с меньщим количеством атомов углерода в цепи приводит либо к полному ингибированию реакции полимеризации (например, при использовании изооктана или декагидронафталина), либо к образованию низкомолекулярных теломеров тетрафторэтилена (при использовании декана и додекана). Механизм стабилизирующего действия углеводородов с числом атомов углерода более 12 не установлен. Эти стабилизаторы особенно эффективны в присутствии фторсодержащих диспергирующих агентов, и применение их дает возможность получать дисперсии с концентрацией твердой фазы порядка 60%. В этом случае более целесообразно использовать углеводороды с числом атомов углерода более 16. Это обусловлено, очевидно, тем, что фторсодержащие диспергирующие агенты оказывают растворяющее действие на углеводородные стабилизаторы более низкого молекулярного веса. [c.62]

Эффективность действия ДЭДТК металлов как ингибиторов окисления ПОС можно оценить при сравнении скоростей окисления полимера в присутствии стабилизатора и без пего. Определена величина индукционного периода в зависилшсти от температуры опыта и от содержания стабилизатора в полимере. На рис. 2 приведены зависимости lg от 1/Г и от с — концентрации [c.137]

Как видно из приведенных данных, в присутствии стабилизаторов, ингибирующих окисление полимера, уменьшается количество привитого полиакрилонитрила. Эффективность действия стабилизатора зависит от его количества и активности. При содержании 0,05% наиболее активного стабилизатора (неозон А) прививка акрилонитрила не происходит. Остальные стабилизаторы также значительно снижают количество прививаемого акрилонитрила, В присутствии активного неозона Л перекисные группы не образуются. Так, например, в полиэтиленозо.м волокне, не содержащем стабилизатора, количество перекисей составляло 0,0096%, а в волокне, содержащем 0,05% и более неозона А и 0,2% и более других стабилизаторов, перекисные и гидроперекисные группы не были обнаружены. Эти результаты показывают, что привитая полимеризащш без предварительной активации полиолефинов вызывается перекисными группами. Стабилизаторы препятствуют их накоплению при формовании волокна и тем самым затрудняют или совершенно исключают привитую полимеризацию виниловых мономеров. [c.249]