Высокомолекулярные соединения старение

Деструкция, являясь одним из видов старения полимеров, — довольно распространенная реакция в химии высокомолекулярных соединений. Она может играть как положительную роль (например, для установления строения полимеров, получения некоторых индивидуальных веществ из природных полимеров аминокислот из белков, глюкозы из крахмала и целлюлозы и т. д.), так и отрицательную. Являясь необратимой химической реакцией, деструкция приводит к нежелательным изменениям в структуре полимеров при их эксплуатации. Это необходимо учитывать при использовании полимерных материалов в строительстве, когда они подвергаются многим неизбежным отрицательным воздействиям. Факторы, приводящие к деструкции полимеров, можно разделить на физические (тепло, свет, ионизирующее излучение, механическая энергия и др.) и химические (гидролиз, алкоголиз, окисление и т. д.). [c.409]

Поверхностное натяжение свежеобразованной поверхности чистых жидкостей или истинных растворов обычных низкомолекулярных веществ принимает равновесное значение практически мгновенно. В случае мицеллообразующих ПАВ (и высокомолекулярных соединений) наблюдается медленное снижение поверхностного натяжения во времени, причем для достижения равновесного значения сг может требоваться от нескольких часов до нескольких суток. Это явление известно как старение адсорбционных слоев. Типичные кривые кинетики поверхностного натяжения (для растворов додецилсульфата натрия) представлены на рис. 5 [6, с. 27]. Рисунок показывает, что поверхностное натяжение растворов различной концентрации медленно снижается во времени, достигая равновесного (статического) значения че- [c.30]

Со времени появления высокомолекулярных соединений начались исследования по определению их долговечности. Был предложен ряд методов сравнения продолжительности эксплуатации полимеров в природных условиях и в условиях искусственного старения. И хотя в настоящее время разработаны стандарты проведения искусственного старения, исследователи еще не пришли к окончательному выбору наиболее надежных методов определения долговечности полимеров. На основе теоретических исследований и многолетней практики применения полимеров в различных областях науки и техники определена степень их стойкости в условиях эксплуатации, что позволяет четко разграничить области их применения. [c.10]

Образующийся в результате приведенной реакции меркаптан выполняет роль антиоксиданта, замедляющего окислительное старение полимера. Аналогичными методами защищают высокомолекулярные соединения, отщепляющие при старении окислы азота или другие вещества кислого характера. [c.648]

Высокомолекулярные соединения могут с течением времени значительно изменять свои свойства. Обычно теряется эластичность, повышаются жесткость и хрупкость материала, снижается его механическая прочность. Это изменение свойств материала, называемое старением, происходит в результате ряда сложных физико-химических процессов. Сюда относится, например, деструкция, происходящая под влиянием нагревания, воздействия кислорода воздуха, облучения (дневной свет, ультрафиолетовые лучи, у-лучи) и других специфических условий работы [c.24]

Высокомолекулярные соединения могут со временем значительно изменять свои свойства уменьшается эластичность, повышается жесткость и хрупкость материала, снижается его механическая прочность. Это изменение свойств материала, называемое старением, происходит в результате некоторых сложных физико-химических процессов, например деструкции — разрыва химических связей в основной цепи макромолекулы, окисления и сшивки. [c.31]

Высокомолекулярные соединения с течением времени значительно изменяют свои свойства. Обычно теряется эластичность, повышаются жесткость и хрупкость материала, снижается его механическая прочность. Это изменение свойств материала, называемое старением, происходит в результате ряда сложных физикохимических процессов. Сюда относится, например, деструкция, происходящая под влиянием нагревания, воздействия кислорода воздуха, облучения (дневной свет, ультрафиолетовые лучи, улучи) и других специфических условий работы материала. Повышение жесткости и хрупкости может происходить как вследствие удаления низкомолекулярных примесей (например, испарения или вымывания пластификатора), так и сшивки цепей. [c.27]

Среди полимерных материалов особое значение в настоящее время приобретают полиолефины — полиэтилен, полипропилен, сополимеры этилена и пропилена. Эти полимеры обладают высокой механической прочностью, низкой плотностью, гибкостью при низких температурах, высокой ударной прочностью, влагостойкостью, отличными электроизоляционными свойствами и рядом других свойств. Однако, как и большинство других высокомолекулярных соединений, полиолефины под влиянием атмосферных условий, повышенной температуры, света, агрессивных сред и ряда других факторов подвержены окислительно-деструктивным процессам. В процессе старения полиолефины теряют эластичность, становятся хрупкими, растрескиваются, теряют механическую прочность, диэлектрические свойства, в большинстве случаев изменяют окраску и т. д. [c.91]

Кремнийорганические жидкости и лаки представляют собой высокомолекулярные соединения, сочетающие в себе важнейшие - свойства пленкообразующих, высокую теплостойкость кварца и эластичность органических полимеров. Благодаря этому старение покрытий на основе указанных материалов протекает медленнее, чем старение покрытий из органических полимеров. [c.201]

Изготовление и хранение лакокрасочных материалов, формирование покрытий на подложках, старение покрытий в различных условиях эксплуатации сопровождаются сложными процессами, для понимания которых необходимо привлечение современных представлений физической и коллоидной химии и химии высокомолекулярных соединений, новейших методов исследования . Только в этом случае возможно непрерывно совершенствовать технологию, создавать новые пленкообразователи и пигменты, разрабатывать прогрессивные методы нанесения лакокрасочных материалов на изделия. [c.120]

Старение и стабилизация лолимеров с точки зрения химической кинетики представляет собой область сопряженных радикально-ценных, ионных и молекулярных превращений в сложных многокомпонентных системах. В общем случае реальный полимер — это химическая система, включающая в качестве главного компонента высокомолекулярное соединение, а также различные добавки и примеси — пластификаторы, наполнители, красители, [c.47]

По мере старения бурых углей гуминовые кислоты превращаются в нейтральные высокомолекулярные соединения. В ка- [c.17]

Адсорбенты, применяемые при регенерации. Действие адсорбентов основано на их способности поглощать на своей поверхности содержащиеся в отработавшем масле продукты его старения. Активной поверхностью адсорбентов служит в основном внутренняя поверхность огромного количества пронизывающих их капилляров. Вследствие этого адсорбенты обладают весьма большой удельной поверхностью. Эффективность адсорбции зависит от соотношения между размерами пор адсорбентов и величиной адсорбируемых молекул. Крупнопористые и мелкопористые адсорбенты при прочих равных условиях одинаково поглощают низкомолекулярные соединения и по-разному высокомолекулярные вещества. Для восстановления трансформаторных масел, продукты старения которых являются относительно высокомолекулярными соединениями, следует применять только крупнопористые сорбенты. Для осушки масла и газов применяются мелкопористые адсорбенты. [c.74]

У студней высокомолекулярных соединений процесс синерезиса обратим. В ряде случаев достаточно простого нагревания, чтобы система, претерпевшая синерезис, вернулась в состояние исходного студня. Этим приемом широко пользуются на практике для освежения, например, каш, пюре, хлеба. В подобных случаях процесс синерезиса не сопровождается какими-либо химическими превращениями компонентов системы. Иногда же при старении коллоидов возникают различные химические процессы, в этом случае синерезис усложняется и его обратимость теряется. [c.488]

Многие типы полиарилатов, главным образом на основе ароматических дикарбоновых кислот, не претерпевают никаких видимых изменений структуры и свойств даже после выдержки в течение определенного времени при температурах до 200° С. После выдержки при более высоких температурах (300—350° С) полиарилаты еще сохраняют свойства высокомолекулярных соединений, хотя в них происходят небольшие структурные изменения, изучение которых позволяет, с одной стороны, сделать выводы о возможности применения этих полиарилатов при повышенных температурах, а с другой — объяснить механизм начальной стадии старения. [c.148]

Как отмечено в предыдущем разделе, этерифицированные резолы хорошо совмещаются с пластификаторами. Однако в процессе старения пластификаторы улетучиваются из смолы, и поверхностная пленка утрачивает эластичность. Для устранения этого недостатка предпринимались попытки химически связать пластификатор в лаковой композиции."В итоге появились пластифицированные резолы, растворимые в производных бензола [17, 20, 21]. Исходными веществами для получения пластифицированных резолов служат фенолоспирты низкой молекулярной массы. В качестве пластифицирующих компонентов берутся эфиры ди-или поликарбоновых кислот и двух- или многоосновных спиртов. Кроме того, могут быть использованы высокомолекулярные соединения, содержащие гидроксильные группы, или ненасыщенные жирные кислоты и их эфиры, а также сходные по структуре соединения с активными группами (например, тунговое, касторовое, льняное масло, ворвань, талловое масло или их жирные кислоты). [c.182]

Проблема стабилизации синтетических полимеров привлекает внимание исследователей уже на протяжении длительного времени и остается актуальной по сегодняшний день. Несмотря на достигнутые успехи в исследовании механизмов термического старения и окисления высокомолекулярных соединений и создание количественной теории ингибирования окислительных процессов различными реакционноспособными соединениями и их смесями, задача разработки эффективных методов защиты полимеров и соответственно стабилизации их свойств далека от разрешения. До настоящего времени при выборе стабилизаторов преобладает чисто эмпирический подход, что отнюдь не гарантирует достижения наилучших принципиально возможных результатов. [c.5]

Первичное применение этих соединений для предотвращения самоокисления низкомолекулярных углеводородов нефти, смолообразования в бензине, а также для защиты смазочных масел от окисления в последующем привело к применению их для защиты высокомолекулярных соединений (каучуков, резин, пластических масс) от термоокислительной деструкции и старения. В последнее время антиоксиданты начали довольно широко использоваться и [c.207]

Процессы, связанные со старением высокомолекулярных соединений различных классов, подробно исследовались, и результаты этих исследований изложены в ряде специальных монографий и обзоров - . [c.126]

В результате длительной эксплуатации при повышенных температуре и давлении в присутствии цветных и черных металлов и воды происходит постепенное разложение синтетического масла с образованием кислых продуктов (моно- и диэфиров) и соединений фенольного ряда. Кроме того, в масле протекают процессы конденсации, приводящие к образованию высокомолекулярных продуктов старения. [c.159]

Для замедления старения высокомолекулярных соединений принципиально могут быть использованы три пути 1) подавление цепных реакций, развивающихся при действии на полимер тепла или света 2) создание условий, при которых процессы, протекающие при деструкции, имеют обратимый характер, и 3) создание условий, при которых образующиеся в процессе деструкции вещества препятствуют более глубокому разложению полимера. [c.372]

Последующие реакции пероксидных или других радикалов приводят к получению спиртов, кетонов, карбоновых кислот и аналогичных им молекул, каждая из которых может явиться основой для образования конденсированных кислородсодержащих высокомолекулярных соединений. В зависимости от условий в минеральных маслах накапливаются смолистые шламо- или лакообразные вещества, которые после дальнейшего старения и окисления могут привести к выпаданию (окисленного) осадка и образованию углеродистых отложений. [c.187]

Большинство органических высокомолекулярных соединений постепенно окисляется под действием кислорода воздуха. При этом изменяются многие свойства вещества. Поэтому часто изучение процессов окисления высокомолекулярных веществ помогает уяснить условия их старения. Однако старение является сложным процессом, на протекание которого наряду с химическим агентом — кислородом, действуют и физические факторы — тепло и свет. В результате одновременного действия всех этих факторов изменяются структура и химический состав полимеров, что сопровождается существенными изменениями их физикохимических свойств. Поэтому трудно выяснить действие на полимеры только кислорода, как такового. [c.151]

Проблема старения и особенно стабилизации полимерных материалов является сейчас одной из важнейших в химии и технологии высокомолекулярных соединений. Как и все полимерные материалы, лакокрасочные покрытия в процессе эксплуатации подвергаются старению. [c.363]

Направление научных исследований натуральный и синтетические каучуки пластмассы улучшение качества, снижение себестоимости продукции путем увеличения производительности труда на всех стадиях биосинтез натурального каучука разработка улучшенных методов производства натурального каучука, вулканизация при высокой температуре исследования эластических свойств вулканизованных эластомеров и их соответствия с химической структурой вулканизатов изучение старения вулканизованных эластомеров под действием света и изыскание средств защиты химия высокомолекулярных соединений, в особенности их химическая модификация физическая химия эластомеров, в частности, исследование молекулярно-весового распределения изучение способов получения полимеров путем реакции поликонденсации особого типа, аналогичной биосинтезу каучука разработка усиленных синтетических смол техническая помощь фирмам и консультации по производству и переработке эластомеров сотрудничество с различными органами коммунального обслуживания. [c.331]

Пентапласт, как и большинство других высокомолекулярных соединений, в процессе переработки и эксплуатации под воздействием высоких температур, кислорода воздуха, света, атмосферных условий подвержен окислительно-деструктивным и структурирующим процессам, объединенным общим термином старение . В процессе старения пентапласт теряет свои ценные исходные свойства. Наблюдается снижение молекулярного веса, появление хрупкости, окраски, накопление кислородсодержащих групп и т, д. [c.159]

Имеются противоречивые мнения о влиянии исходного состава битума на старение. Рассматривая старение битумов как сложный ироцесс, идущий с образованием свободных радикалов, реагирующих друг с другом с образованием сетки из высокомолекулярных соединеннй, Мартенс [208] показал, что наличие в исходном бнтуме большого количества асфальтенов ведет при окислении к гетерогенности системы и синерезису с выделением масел. [c.101]

Химия полимеров включает комплекс представлений о путях синтеза высокомолекулярных соединений, их свойствах и превращениях, а также о свойствах тел, построенных из макромолекул. Для современного этапа развития химии полимеров характерно углуЬленное изучение механизмов превращений не только при синтезе высокомолекулярных соединений, т. е. собственно процессов аолимеризации, но и процессов деградации, разрушения полимеров. Последнее также ван<но по двум причинам. Во-первых, зная механизм и особенности протекания процессов деградации полимеров, можно найти пути торможения этих превращений, когда они нежелательны, чтобы продлить жизнь конструкционным элементам и полезным изделиям из полимеров, защитить их от преждевременного разрушения. Например, можно ввести в их структуру специальные ингибиторы старения. Во-вторых, когда, наоборот, разрушение полимеров желательно. Ведь по мере насыщения окружения человека полимерами все более остро встает вопрос в как оградить от них окружающую среду Было бы неплохо, мгобы выброшенные полиэтиленовые пакеты, бытовые предметы как можно быстрее разлагались, превращаясь в безобидные для природы вещества. [c.32]

Таким образом, нами получены два ряда АСС, связанные с их различной эффективностью в отношении термостабильности и адгезионных свойств ХН (оба ряда приведены в таблице). Из таблицы следует, что с возрастанием основности АСС увеличивается прочность связи резины со сталью как до, так и после термического старения. Это объясняется тем, что в этом ряду усиливается влияние процесса аминирования хлоркаучука, который представляет собой реакцию-превращения линейных высокомолекулярных соединений в пространственные в результате поликонденсации с дн- и по-лифункциональными низкомолекулярными веществами [4, с. 58]. ГМТА и ТМДЭДА отвечают условию полифункциональности, что позволяет получить значительное увеличение прочности клеевых соединений резины со сталью. [c.98]

Действительно, если в системе содержатся частицы, значительно отличающиеся по размерам (а < о ) и коэффициентам растворимости (С, > С2) то большие частицы начинают расти за счет малых. При этом число небольших частиц в системе уменьшается, а число болышх -растет, и в результате кривая распределения частиц по размерам сдвигается в сторону больших частиц. Это явление, называемое остваль-довским старением дисперсной системы, можно использовать для вы- деления образующихся фракций, поскольку частицы больших размеров легче фильтруются. Предотвратить старение дисперсий можно, вводя в них высокомолекулярные соединения, которые адсорбируются на поверхности частиц и таким образом блокируют центры роста. [c.236]

Полимерные шиффовы основания 251 Полимеры 184—см. также Высокомолекулярные соединения (т. 1), Высокомолекулярные соединения неорганические (т. 1), Высокомолекулярные соединения элементооргапические (т. 1), Макромолекула (т. 2), Полимеризация, Поликонденсация, Атактические полимеры (т. 1), Изотактические полимеры (т. 2), Синдиотактические ноли-меры, Старение полимеров. Растворы высокомолекулярных соединений Полимеры, аморфное состояние 183, 187 [c.579]

Как правило, высаливание обратимо. Достаточно прнизить концентрацию электролита, чтобы высокомолекулярные соединения опять начали растворяться. В отличие от этого коагуляты обладают различной склонностью к пептизации, а многие из них вообще необратимы. Чтобы осадок мог пептизироваться, частицы должны сохранять некоторую индивидуальность, т. е. сохранять хотя бы незначительный заряд и сольватную оболочку. Плотные осадки труднее пептизируются, чем рыхлые. При старении коагулятов их способность к пептизации уменьшается, что объясняется срастанием кристаллов и укрупнением частиц. Высушивание коагулята может совершенно лишить его способности к пептизации. [c.160]

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]

Представляло интерес изучить процесс термического старения полиорганосилоксанов, стабилизированных различными соединениями металлов, и сравнить их с термостойкостью силоксановых полимеров с аналогичными гетероатомами в основной цепи, полученных синтезом. При этом можно было предположить, что стабилизирующее влияние соединений металлов связано с взаимодействием этих соединений с макромолекула.ми полимера и образованием в процессе термостарения нового термостойкого высокомолекулярного соединения с гетероатомами Б сплоксановой цепи. [c.162]

Кроме основной составляющей—высокомолекулярного вещества, в состав пластиков вводят наполнители, повышающие механические свйства пластиков пластификаторы, придающие пластикам пластичность и гибкость стабилизаторы, замедляющие старение пластиков красители, а также другие вещества, придающие пластикам специальные свойства пористость, химическую стойкость и т. д. Необходимость введения каждого из этих компонентов зависит от природы высокомолекулярного соединения и от назначения пластика. [c.245]

История исспедований химических превращений эластомеров при термическом воздействии насчитывает бопее 100 пет. Первые работы в этом направлении позволили установить строение природных высокомолекулярных соединений. Впоследствии основное внимание исследователей было сконцентрировано на изучении высокотемпературных характеристик термостойких эластомеров. На современном этапе в связи с широким распространением методов термического анализа значительно повысился интерес к химии процессов, протекающих при нагревании нетеплостойких карбоцепных эластомеров. И здесь были обнаружены существенные особенности диеновых эластомеров с системой 1,5-кратных связей, особенности, представляющие интерес с Т( жи зрения теории процессов термического старения полимеров. Именно эти особенности послужили основой настоящей главы. В целом проблемы химических превращений эластомеров при термическом Еюэдействии тесно переплетаются с общими проблемами химии и физики полимеров, такими как проблемы стабилизации эластомеров с использованием эффектов клетки и чужих звеньев конформационные эффекты при деструкции эластомеров ступенчатая кинетика термического распада эластомеров проблемы возмущающего действия тепла хишческой реакции на кинетику пиролитического процесса критические явления при термической деструкции и др. [c.5]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология