Антиозонанты в полимерах

Пути стабилизации полимеров весьма разнообразны. Повышения стабильности полимеров можно достичь, например, за счет, удаления из них (или исключения попадания в полимеры) примесей, ускоряющих процессы старения, путем модификации полимерной цепи или изменением ее структуры. Однако наиболее распространенным методом стабилизации полимеров является введение в них специальных добавок, получивших название стабилизаторов. Принято классифицировать стабилизаторы в зависимости от характера агентов, вызывающих старение полимеров (антиоксиданты, термостабилизаторы, светостабилизаторы, антиозонанты, антирады, противоутомители и пр.). [c.618]

Стабилизаторы замедляют определенный вид старения термостабилизаторы — вещества, повышающие стойкость объекта старения к термическому старению акцепторы свободных радикалов —стабилизаторы, образующие с упомянутыми стабильные продукты, комплексы или малоактивные радикалы акцепторы продуктов —стабилизаторы, дезактивирующие каталитически активные продукты старения светостабилизаторы—вещества, повышающие светостойкость объектов старения антиоксиданты — стабилизаторы, повышающие стойкость полимера к окислительному старению антиозонанты — стабилизаторы, повышающие стойкость к озонному старению антипирены— вещества, понижающие горючесть объекта старения антирады —то же, в отношении радиационного старения противоутомители — стабилизаторы процесса старения при механическом воздействии. [c.49]

СТАБИЛИЗАТОРЫ полимеров — см. Стабилизация, Антиоксиданты, Антиозонанты, Антирады, Противоутомители, Светостабилизаторы. [c.239]

Для регулирования технол. и(или) эксплуатац. св-в полимерной фазы П.м. в нее вводят на стадии синтеза полимера или создания материала химически инертные или активные модификаторы-р-рители, пластификаторы, или мягчители, разбавители, загустители шш смазки, структурообразователи, красители, антипирены, антиоксиданты, антиозонанты, противостарители, термо- и светостабилизаторы, антирады, наполнители и ПАВ для получения пористых П.м. вводят, кроме того, и порообразователи. [c.5]

Светостабилизаторы (фотостабилизаторы), напр, производные оксибензофенона, сажа, поглощают фотохимически активный свет, тушат возбужд. состояния полимера и примесей, ингибируют темновые р-ции или действуют одновременно по неск. перечисленным механизмам. Стабилизирую щее действие антиозонантов основано на взаимод. их с диффундирующим в полимер (гл. обр. резину) озоном или на создании защитного слоя на пов-сти изделия за счет миграции из внутр. слоев растворенных в полимере восков или твердых парафинов. [c.540]

Антиоксиданты, антиозонанты. А., гл. обр. ароматич., широко применяют для стабилизации полимеров. Они могут действовать как ингибиторы радикальных процессов или же нейтрализовать кислые вещества, способные вызвать гидролиз полимера. Введение ароматич. А. в полимеры в ряде случаев приводит к повышению их термостойкости. [c.63]

Защита резин от действия озона сводится, по мнению одних [73, 74], к диффузии антиозонантов к поверхности резины, где они реагируют с Оз с большей скоростью, чем каучук, тогда как другие авторы объясняют эффективность антиозонантов способностью образовывать при реакции с Оз стабильные семихинонные радикалы, реагирующие с перекисями и озонидами в полимере. Высказано мнение [75] о том, что эти защитные средства должны обладать нуклеофильными свойствами, так как соединения такого типа способствуют распаду перекисей по молекулярному механизму. Лоренц [76], изучая расход антиозонантов в результате реакции с Оз и продуктами окисления каучука, пришел к выводу, что вещества, относящиеся к производным п-фенилендиамина, действуют в трех направлениях [c.277]

Назначение антиозонант и противоутомитель резин вызывает незначительное изменение цвета полимера (19). [c.41]

Применение. Амины являются важным сырьем для синтеза полимеров и некоторых мономеров. Амины используют при получении аминоальдегидных смол, полиамидов, полиуретанов, поли-имидазолов, полимочевин и других соединений. В больших количествах их применяют для синтеза диизоцианатов, в качестве отвердителей эпоксидных смол, при получении водорастворимых полимеров, как катализаторы полимеризации, катализаторы синтеза полиуретанов, эпоксидных смол, полиформальдегида, как ускорители вулканизации каучуков, для стабилизации полимеров (антиоксиданты, антиозонанты). Многие амины, главным образом в форме мыл, широко применяют в качестве эмульгирующих веществ при изготовлении различных типов эмульсионных красок. Некоторые амины применяются в качестве растворителей и антистатических агентов. [c.53]

Так как наиболее эффективные антиозонанты сами окрашивают полимер, то были найдены неокрашивающие продукты для замены производных г-фенилендиамина. Такими продуктами являются аминофенолы, которые соединяют свойства эффективных антиозонантов с незначительной тенденцией к окрашиванию (см. табл. 13). [c.411]

В последнее время для стабилизации синтетических каучукои находят широкое применение антиоксиданты, относящиеся к производным дигидрохинолинов (типа ацетонанила). Они позволяют получать только темные марки каучуков, однако значительно меньше окрашивают полимер чем, например, неозон Д. Эти производные одновременно рекомендованы и в качестве химических антиозонантов и противоутомителей для резин. [c.635]

II гтеклоиания (пластификаторы), облегчения съема изделий из форм (смазка), замедления деструкции полимера (ста шлизаторьг—антиоксиданты, антиозонанты, антира-/1ы, светостабилизаторы), придания окраски (красители). Гетерогенные П. м. содержат также наполнители (мелкодисперсные, волокнистые, листовые), к-рые в значит, степени определяют св-ва П. м. (см. Композиционные материалы, /1 <тцюванные пластики). [c.447]

СТАБИЛИЗАЦИЯ ПОЛИМЕРОВ, СОВОК> ППОСТЬ способов, применяемых для длит, сохранения комн.текса св-в полимеров и полимерных материалов, 1юлвер1аюп1ихся старению. Наиб. ИСТО для стабилизации н полимер ниодят спец. в-ва — стабилизаторы (к ним относятся антиоксиданты, антиозонанты, светостабилизаторы, антирады). Дейст- [c.539]

К атмосферостойким материалам относятся резины на основе кремнийорг. и этилен-пропиленовых каучуков, бути лкаучу ка полиметакрилаты жесткий ПВХ и полиэтилен низкого давления, наполненные сажей ацетаты целлюлозы нек-рые отвержденные реактопласты, напр, феноло-формальд, и эпоксидные смолы, и др. Эффективный способ повышения А. полимеров-введение стабилизаторов, напр, антиоксидантов, антиозонантов, светостабилизаторов. [c.213]

Полимеры под действием тепла, света, кислорода воздуха и ионизирующих излучений претерпевают изменения, вызывающие ухудшение их физико-механических свойств. Для защиты от этих нежелательных воздействий применяют стабилизаторы (антиоксиданты, термо- и светостабилизаторы, антиозонанты и др.), концентрации которых, необходимые для стабилизации полимеров разных типов, различны и строго регламентированы. Поэтому анализ полимеров на стойкость к процессам старения, на содержание антиоксидантов и све-тостабилизаторов, установление их типа имеют большое значение и входят в план аналитического контроля производства полимерных материалов. Наибольшее влияние на изменение структуры и ухудшение свойств каучуков оказывают протекающие в них процессы старения, обусловленные, как правило, деструкцией полимерных цепей [I]. [c.389]

Эффективность антиоксидантов и антиозонантов в пре цессах старения полимеров определяется образованием воде родных связей в этих системах. Установлено [329], что налич водородных связей в кристаллических антиоксидантах и антт озонантах является одной из причин относрггельно низкой и растворимости в эластомерах. [c.188]

Увеличение полярности эластомера приводит к повь шению растворимости противостарителя за счет усилени межмолекулярного взаимодействия вплоть до образования в( дородных связей между макромолекулами эластомера и мол( кулами антиоксидантов и антиозонантов. В то же время обрс зование водородных связей в системе полимер—антиоксидан снижает эффективность антиоксиданта [330]. [c.188]

СТАБИЛИЗАЦИЯ ПОЛИМЕРОВ, совокупность способов, применяемых для длит, сохранения комплекса св-в полимеров и полимерных материалов, подвергающихся старению. Наиб, часто для стабилизации в полимер вводят спец, в-ва — стабилизаторы (к ним относятся антиоксиданты, антиозонанты, светостабилизаторы, антироды). Дейст- [c.539]

С сотр., как известно, нашел, что все производные и-фенилендиамина, являюш иеся эффективными антиозонантами, характеризуются способностью к образованию стабильных семихинонных форм, тогда как вещества того же ряда, не являющиеся антиозонантами, образуют нестабильные семихиноны. Учитывая эти данные, Барнхарт и Ньюби считают, что озон может реагировать с антиозонантом с образованием стабильной семи-хинонной формы, которая затем реагирует с озонидом или перекисью, образованными эластомером, и превращается в продукт хинонного типа в результате этих реакций устраняется возможность разрыва цепи полимера. Согласно этому предположению, антиозонант перестает действовать, когда израсходуются все его молекулы, находящиеся в гидрохинонной и семихинопной формах. [c.150]

В качестве противоутомителей используют продукт 4010МА, сантофлекс и некоторые другие. Эти же вещества достаточно эффективны в качестве защитных агентов против одного из наиболее разрушительных видов старения—озонного растрескивания. Защитное действие антиозонантов, как предполагают, связано с тем, что они легче реагируют с озоном, чем полимер. Взаимодействие антиозонантов с озоном протекает на поверхности резин, причем продукты реакции образуют защитный слой, закрывающий доступ озона к поверхности резины. Хорошо защищают от озонного растрескивания изделий, не подвергающихся многократным деформациям, так называемые физические противостарители, к которым относятся парафин и различные воски. Такие вещества вводят в резиновые смеси в количествах, превышающих их растворимость в каучуке, вследствие чего они мигрируют на поверхность изделий, образуя на ней защитный слой. Часто поверхность изделий, подвергающихся интенсивному воздействию озона, дополнительно покрывают слоем воска, наносимым из раствора или расплава (подвергают воскованию ). Иногда такую защиту сочетают со светозащитной, для чего воски окрашивают в желтый (или зеленый) цвет органическими красителями. [c.51]

При выборе тaбплизиpyющeii системы необходимо учитывать возможность взаимного влияния различных И. п. Л1. Так, нек-рые антиозонанты ускоряют фото-окислительпую деструкцию полимеров. Ряд красителе обладает свойствами эффективных светостабилизаторов пек-рые наполнители (нанр., сажа) ингибируют окисление пластмасс и резин. Ненасыщенные пластификаторы могут взаимодействовать со стабилизатором и подавлять его действие. В ряде случаев проявляется взаимное усиление действия двух и болое стабилизаторов (так наз. синергич. эффект). Нек-рые стабилизаторы (иапр., ироизводные вторичных ароматич. аминов п га-фснилендиамииа) обусловливают изменение цвета белых и светлоокрашенных полимерных материалов нрп их эксплуатации в условиях светового воздействия. См. также Стабилизаторы, Стабилизация. [c.421]

Стабилизаторы применяют для защиты полимеров от старения. Основные виды стабилизаторов антиоксиданты, к-рые являются ингибиторами термической деструкции и термоокислительной деструкции антиозонанты — ингибиторы озонного старения светостабилизаторы — ингибиторы фотоокислителъной деструкции антирады — ингибиторы радиационной деструкции. К стабилизаторам относятся также и противоутомители — вещества, повышающие усталостную выносливость резин при многократных деформациях. [c.418]

СТАБИЛИЗАЦИЯ полимеров (stabilization, Stabilisierung, stabilisation) — совокупность методов, применяемых с целью повышения устойчивости полимера или полимерного материала к действию различных факторов (тепла, света, кислорода и др.) в условиях переработки, хранения и эксплуатации. Основной способ С.— внесение в полимер специальных добавок, т. наз. стабилизаторов (см. Антиоксиданты, Антиозонанты, Антирады, Светостабилизаторы), снижающих скорости химич. процессов, ответственных за старение полимера. [c.239]

Т. недостаточно стабильны при действии тепла и атмосферных факторов, в том числе озона. Поэтому в Т. вводят антиоксиданты, напр. 2,6-ди-тпрет-бутил-4-метил-фенол (ионол) светостабилизаторы — наиболее эффективны производные бензтриазола (тинувин Р) антиозонанты — дибутилтиомочевина и дибутилдитиокарбамат никеля. Эффективно также введение добавок озрно-стойких полимеров (полиэтилена, этилен-пропиленового каучука, сополимера этилена с винилацетатом и других). [c.320]

Для предотвращения озонного растрескивания резин в вулканизационную смесь вводят антиозопанты — соединения, подобные по структуре большинству типичных антиоксидантов. Так, наиболее широкое распространение получили вторичные ароматические амины защитное действие оказывают также аминофенолы, дитиокарбаматы и производные хинолина кроме того, в качестве антиозонантов применяют вещества, не являющиеся антиоксидантами, нанример насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты. Эффективность последних соединений, а также малая ингибирующая активность некоторых типичных антиоксидантов (нанример, фенолов) исключает вывод об антиокислительпом действии антиозонантов. Впрочем, если рассматривать реакцию озонирования полимера как двухста-дийпый процесс, на первой стадии которого происходит разрыв молекулярных цепей под действием озона, а затем на второй стадии — окисление образовавшихся осколков, то предположение об ингибировании окислительной деструкции антиозонантами представляется достаточно убедительным [300]. В це.лом необходимо отметить, что исследование механизма действия антиозонантов сопряжено [c.121]

В работе [168] на основании экспериментальных данных сделано заключение, что большинство антиозонантов быстро реагируют с озоном. При этом на поверхности материала образуется защитный слой разложившегося антиозонанта, препятствующий доступу озона в глубь полимера. Преимущественно с озоном реагирует антиозо-нант, а не полимер [775]. Основная предпосылка эффективной защиты материала в прямой реакции антиозонанта с озоном — быстрая диффузия антиозонанта к поверхности материала. Однако обнаружено значительное несоответствие между значениями скоростей диффузии антиозонанта и озона в каучук [79. Так, скорость диффузии ,ЛГ -диоктиЛ ге-фенилендиамина в 10 раз меньше скорости диффузии озона, причем эти данные получены в условиях, отвечающих максимальному эффекту добавки. Поэтому конкурирующая реакция озона с антиозонантами не может являться решающей в механизме стабилизации. Предполагалось [475], что механизм действия аминов сводится к их взаимодействию с высокомолекулярными перекисями, образующимися в процессе озонирования полимера причем свободные радикалы, возникающие при распаде перекисей в реакции с аминами, присоединяются к двойным связям субстрата с образованием озоноустойчивой структуры. [c.122]

Изучена [52] эффективность различных классов соединений, таких, как высшие карбоновые кислоты (масляная, стеариновая и другие), диалкилдитиокарбаматы цинка (образуются в процессе вулканизации из тетраалкилтиурамдисульфидов), ароматические амины (фенил-р-нафтиламин, Л ,Л -динафтил-ге-фенилендиамин и другие), а также 6-этокси-2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолин. В качестве параметров, характеризующих антиозонирующее действие добавок, были выбраны скорость озонного растрескивания и значение критического напряжения вулканизатов. Было установлено, что с увеличением концентрации добавок скорость растрескивания уменьшается. В присутствии эффективных антиозонантов скорость растрескивания снижается в пять раз по сравнению со скоростью растрескивания нестабилизированного материала. Наибольший эффект достигается при концентрациях антиозонантов до 5%, дальнейшее увеличение концентрации лишь незначительно влияет на процесс. Повышение критического напряжения отмечалось лишь для Ж, У -диалкил-га-фенилендиаминов. Так, добавка в резины 2,5% Л Ж -диоктил-ге-фенилендиамина увеличивает критическое напряжение в условиях атмосферного старения с 6—8% для нестабилизированного материала до 200%. Считают 182], что причина такого явления — образование стабильного запщтного слоя, состоящего из антиозонанта и озонированного материала, который препятствует проникновению озона в полимер. Повышенная механическая прочность этого слоя приводит к увеличению критического напряжения. Существование защитного слоя подтверждается высокими значениями критического напряжения образцов, предвари- [c.122]

Следует отметить, чю действие озона на недеформированные образцы резин не приводит к повышению критического напряжения, так как при последуюш ем нагружении полимерного материала заш итный слой нарушается. Экспериментальные данные показали, что защитный слой может состоять не только из продуктов взаимодействия аминов с озоном, так как специальное введение такого соединения в нестабилизированный вулканизат не привело к значительному повышению критического напряжения. Методом электронной микроскопии была исследована [11 ] поверхность озонированного вулканизата, содержащего антиозонанты. Авторы показали, что соединения, снижающие скорость растрескивания образцов (например, масляная кислота), а также вещества, повышающие критическое напряжение (папример ТУД -диоктил-п-фенилендиамин), образуют защитный слой при их совместном взаимодействии с озоном и каучуком. Однако в первом случае на поверхности полимера возникают нестабильные промежуточные продукты реакции, разрушающиеся при дальнейшем воздействии озона, но с меньшей скоростью по сравнению с каучуком. Эти соединения могут лишь замедлить процесс озонирования. В присутствии же ароматических амилов наблюдается образование озоноустойчивого защитного слоя, увеличивающего критическое напряжение благодаря повышенной механической прочности и препятствующего доступу озона в глубь материала. Таким образом, образование устойчивого поверхностного слоя реализуется в реакции [c.123]

Реакция полимерных осколков с диаминами противодействует распаду полимера при озонолизе и скрепляет разорванные места. Альдегидные группы образуются при разложении бутадиеновых каучуков. При озонолизе полиизопрена возникают также кетонные группы. Последние реагируют с алифатическими аминами медленнее этим, по-видимому, объясняется незначительная активность этих антиозонантов в полиизопрене. Осколки полимерных цепей, содержащие альдегидные группы, могут участвовать в других реакциях рекомбинации, например димеризации, с образованием альдоля или производных акролеина. Следует отметить, что эти процессы ускоряются в присутствии органических оснований. Этой реакцией, вероятно, объясняется антиозонантное действие некоторых определенных монофункциональных аминов [555]. При этом не должны возникать разветвленные молекулярные цени и связанное с этим упрочнение структуры в результате сшивания полимера, однако в такой реакции нри спонтанном течении процесса может быть восстановлена первоначальная длина полимерных цепей. [c.125]

Стабилизация натурального и синтетического каучуков — важнейшая область применения производных хинолина. Последние де11-ствуют в данном случае как аминные антиоксиданты. В каучуковых композициях часто применяются следующие антиоксиданты, к сожалению, окрашивающие полимер при действии света в коричневый цвет полимеры 2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолина и 6-этокси-2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолина. Последний эффективен, кроме того, в качестве антиозонанта, а также при длительном старении полимеров. Первое из названных соединений легко получают путем конденсации анилина и ацетона. Гидрированный полимер 2,2,4-триметил- [c.253]

Разная эффективность антиозонантов в каучуках, отличающихся своей структурой, возможно связана со способностью антиозонантов образовывать водородные связи с полимерами, что уменьшает их активность. С помощью ИК-спектров установлено, что интенсивность образования водородных связей антиозонанта 4010NA уменьшается в ряду бутадиен-нитрильный каучук, НК, полихлорОпрен, т. е. изменяется антибатно с его озонозащитной способностью. [c.202]

Непропорционально большое увеличение расхода озона в присутствии антиозонантов — производных и-фенилендиамина (рис. VIII.8) заставляет предположить, что антиозонант может выступать и как катализатор разложения озона, эффективность которого по мере его израсходования уменьшается. Это не исключает участие антиозонанта в химических реакциях, в том числе ведущих к структурированию полимера. Со структурирующим действием антиозонанта коррелируется и уменьшение количества трещин в присутствии 4010МА. О том, что при контакте озона с резиной, содержащей антиозонант, процесс не ограничивается только взаимодействием озона и антиозонанта, а в него вовлекается и полимер, свидетельствует значение энергии активации озонирования ненапряженной резины с антиозонантом (6,8 ккал/моль), отличающееся как от энергии активации озонирования чистого антиозонанта (12,7 ккал/молъ), так [c.205]

Таким образом, учитывая, что растрескивание резин происходит в условиях непрерывной диффузии озона и миграции антиозонанта, можно принять, что антиозонанты реагируют по крайней мере по трем направлениям непосредственно с озоном с озонидами каучука и с полимерными пероксидами с образующимися вторичными продуктами. При этом получаются полимерные соединения и происходит сшивание деструктированных при озонировании макромолекул [34]. По первому направлению может реагировать антиозонант, мигрировавший на поверхность и растворившийся в поверхностном слое эластомера, по второму и третьему — антиозонант, поступающий в поверхностные слои резины из ее объема. Защитная способность антиозонанта зависит также от его физических свойств — растворимости в каучуке и коэффициента диффузии. Обе эти характеристики довольно существенно различаются для полярных и неполярных каучуков. Так, для БНК растворимость антиозонанта 4010NA составляет 22 масс. ч. на 100 масс. ч. каучука, а для НК она в 10 раз меньше, тогда как коэффициент диффузии, наоборот, в НК больше, чем в БНК, примерно в 140 раз. Именно с этими различиями связывается меньшая эффективность антиозонанта в БНК, поскольку его миграция к поверхности происходит значительно медленнее, чем в НК. При большей подвижности молекул антиозонанта быстрее восполняется его расход в областях полимера, активно взаимодействующих с озоном. Действительно, прививка к полимеру антиозонанта типа П-ФДА приводит к потере его активности [76] активность N-изопропилиденанилина (ацетонанила) уменьшается с возрастанием степени полимеризации [71] активность в ряду производных П-ФДА, различающихся разветвленностью заместителей и их молекулярной массой, по-видимому, также согласуется с их способностью к диффузии [77]. [c.33]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология