Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Окисление эластомеров кинетика

КИНЕТИКА И МЕХАНИЗМ ОКИСЛЕНИЯ ЭЛАСТОМЕРОВ [c.192]

Кинетика присоединения кислорода к каучуку обычно описывается 5-образной кривой, характерной для автокаталитических процессов, пример которой приведен на рис. 9.1 [2]. Изучение кинетики и анализ продуктов реакции на различных стадиях окисления позволяют рассматривать взаимодействие эластомеров с молекулярным кислородом как радикальный цепной процесс с вырожденным разветвлением в соответствии с теорией Н. Н. Семенова [18, 19, 20]. Согласно этой теории процессы, протекающие при окислении эластомеров, в общем виде можно представить следующей схемой [c.192]

Окисление является одним из наиболее распространенных видов старения каучуков и резин. Многочисленные данные о феноменологии, кинетике и механизме окислительных реакций в эластомерах обобщены в целом ряде монографий [1, 2, 19, 127, 128]. Наиболее важные вопросы современной теории и практики окислительного старения полимерных материалов — это выявление уязвимых структурных элементов, которые следует подвергнуть стабилизации [19]. Окислительное старение полимеров характеризуется структурно-физической неоднородностью материала, существенными изменениями в молекулярной подвижности структурных элементов в кристаллических и аморфных областях полимеров, возможностью образования микрореакторов при пространственной локализации окислительного процесса в аморфных прослойках. Существенное значение для развития неоднородности окислительного старения имеет и макродиффузия кислорода в объем окисляющегося полимерного изделия. [c.60]

При исследованиях окисления вулканизатов эластомера (полиизопрена) было обнаружено [450, 451], что статическая деформация резины и даже внутренние напряжения в вулканизатах существенно изменяют характер и кинетику присоединения кислорода как на стадии ингибированного, так и на стадии автокаталитического процесса. Изменение напряженного состояния резины в процессе деформирования с постоянной скоростью в бескислородной среде (в вакууме) также сопровождается механически активированным разрушением химических связей различных типов в вулканизационной сетке [452]. [c.218]

Еще один источник развития окислительных процессов в субстратах может быть связан с механическим нагружением адгезионных соединений. Согласно существующим представлениям, напряжения ускоряют деструкцию макромолекул, инициируя окисление и создавая препятствия для достижения равновесных конформаций. Это затрудняет химические реакции в цепях, требующие структурной перестройки. Эффекты такого рода проявляются не только вследствие предварительного напряжения полимеров, но и из-за внутренних напряжений, релаксация которых заметно изменяет кинетику окисления полиолефинов [736], эластомеров [737] и композитов [738]. Так, на примере полипропилена установлено [739], что в процессе [c.186]

Описанные в этом разделе особенности протекания окислительных процессов в эластомерах влияние молекулярной подвижности на кинетику окисления, конформационные и клеточные эффекты, локализация окислительных реакций внутри отдельных макромолекул -выделены нами не случайно, поскольку именно эти особенности во многом обусловливают влияние механических деформаций и напряжений на кинетику и направленность химических превращений эластомеров. [c.55]

Таблица 3.4. Изменение кинетики окисления при деформации эластомеров

Описаны особенности окислительной деструкции кристаллических полимеров и эластомеров в нагруженном состоянии. Подробно рассмотрены надмолекулярные и конформационные эффекты в кинетике окисления ориентированных полиолефинов, а также вопросы их структурной стабилизации, долговечности и механизма разрушения в условиях интенсивного окисления. Показано, как изменяются структура и свойства полимеров под нагрузкой. Основное внимание уделено описанию закономерностей, наблюдаемых при одновременном воздействии на полимер механических напряжений и агрессивных сред. Дана классификация химических реакций полимеров по их чувствительности к растягиваюш,им и сжимающим нагрузкам. [c.254]

Выявление свойств полимерных материалов, определяющих кинетику изменения практически важных его характеристик в процессе эксплуатации, является одной из основных задач фундаментальных исследований в области окисления полимеров [134] от решения этой задачи зависит успех прогнозирования сроков службы резиновых технических изделий. Характерной особенностью процесса окислительного старения некоторых каучуков является сопряженность процессов деструкции и структурирования макромолекул, вытекающая из клеточного механизма окисления [127] окисление сопровождается не деструкцией макромолекул, а перегруппировкой химических связей, что особенно характерно для малых степеней превращения эластомеров. Практическая значимость этих представлений за-зслючается в том, что физико-механические показатели, такие как твердость, равновесный модуль, прочность, относительное удлинение, характеризующие устойчивость к окислению высокомолекулярных соединений различных классов, при окислительном старении резин изменяются незначительно. В то же время, релаксация напряжения и накопление остаточных деформаций, обусловленные именно кинетикой перестройки химических связей, чрезвычайно чувствительны к условиям проведения окислительного процесса. [c.62]

Проявление конформационных кинетических эффектов в реакциях окисления диеновых эластомеров свидетельствует о впиянии подвижности макромолекул на кинетику химических реакций и открывает возможность регулирования скорости окисления приложением механических напряжений, изменяющих подвижность макро молекул. [c.49]

Кинетика окисления диеновых эластомеров рис. 2.3 113], из которого видно, что стадии А у1 В представляют собой индукционный период, в течение которого свойства эластомеров и изделий на их основе практически не изменяются. Стадия А - начальная стадия поглощения кислорода в индукционном периоде - не наблюдается в очищенных каучуках [3] эта стадия характерна для термического окисления вулканизатов. По мнению Грасси, стадия А обусловлена химическими реакциями с участием реакционноспособных групп (играющих роль слабых связей) самого каучука. Различие в кинетике окисления на начальном участке индукционного периода очищенных эластомеров и вулканизатов различной природы позволило авторам [54] сделать вьюод о механической природе этого явления. В отсутствие внутренних напряжений, возникающих при вулканиза- [c.57]

Остановимся несколько подробнее на экспериментальных методах изучения реакций полимеров в диффузионном режиме окисления. Прямые методы исследования процессов окисления, основанные на измерении количества погиощенного кислорода, не дают никакой информации о кинетике окисления полимеров, осложненной диффузией кислорода, кроме фиксации толщины и температуры образца, при которых происходит переход кинетического режима окисления (не зависящего от диффузии кислорода) в диффузионный. Применение подобной техники эксперимента позволило опрепелить критические значения толщины вулканиза-тов эластомеров, различного типа Ц64] при температуре, соответствующей нижней температурной границе изменения режима окисления [64] [c.66]

Неравномерность процессов старения резин и резиновых технических изделий на всех уровнях - неравномерность старения, обусловленная неравномерностью распределения ингредиентов и неравномерной их миграцией в механическом поле неравномерность накопления новых функциональных групп при механохимических превращениях эпастомеров в сложнонапряженном состоянии неравномерность, связанная с влиянием скорости диффузии кислорода на кинетику окисления деформированных (сжатых) образцов - делает актуальным использование масс-спектрометрических методов анализа процессов старения эластомеров при механических воздействиях. Универсальная масс-спектрометрическая установка для топохимического анализа и исследования изменения режима окисления деформированных образцов представлена на рис. 3.44 [1941. [c.153]

Химия эластомеров (1981) -- [ c.192 ]

ПОИСК

Смотрите так же термины и статьи:

Кинетика окисления

Эластомеры

© 2025 chem21.info Реклама на сайте