 |
Факультет «Нефтегазохимии и полимерных материалов»
|
|
|
|
 |
Факультет «Нефтегазохимии и полимерных материалов»
ДОКЛАД
по дисциплине «Физика-химия модификация»
на тему: «Долговечность пластмасс»
наименование темы или вариант задания
Выполнил (а) студент (ка) 2 курса, группы МП-24,
формы обучения очной
(очной, заочной)
 |
Захарова Л. А
(Ф. И. О. студента)
Проверил преподаватель:
| |
(ученая степень, должность, Ф. И. О. )
 |
| Дата поступления работы на кафедру: | Оценка:
количество баллов (зачтено/не зачтено) подпись преподавателя |
| 202_г. | 202_ г. |
Москва 2021
Полимеры с течением времени могут значительно изменять свои свойства и стареть. При этом снижается механическая прочность, уменьшается эластичность, повышается хрупкость. Старение полимеров происходит в результате физико-химических процессов, в основном деструкции.
Реакции деструкции
Это реакции, протекающие с разрывом химических связей в главной цепи макромолекулы. В зависимости от типа химической связи (ковалентной или ионной) деструкция может протекать по трем механизмам: радикальному, ионному и ионно-радикальному. Если главная цепь образована ковалентной связью, то при деструкции разрыв макромолекулы протекает с образование свободных макрорадикалов:
Различают физическую и химическую деструкцию. Физическая деструкция вызывается механическим, тепловым, световым и другими видами воздействия одновременно. На практике протекает сразу несколько реакций деструкции. Часто полимер окисляется и нагревается одновременно, и протекает термоокислительная реакция.
|
|
|
Химическая деструкция протекает под действием различных химических агентов. Наиболее важными видами химической деструкции являются окислительная деструкция, гидролиз, алкоголиз, ацидолиз, аминолиз.
Образовавшиеся в процессе деструкции макрорадикалы могут вступать
в различные реакции, в результате которых получаются конечные продукты линейного, разветвленного или сетчатого строения. Свободные макрорадикалы могут инициировать реакцию деструкции. Если реакция протекает в условиях, в которых макрорадикалы дезактивируются, то конечным продуктом деструкции являются более короткие цепи, то есть молекулярная масса полимера понижается. В зависимости от длительности и интенсивности воздействия можно получать макрорадикалы различной длины, следовательно, возможна разная степень деструкции.
Деструкция, в результате которой происходит отщепление мономера, называется деполимеризацией. Процессы деструкции имеют большое практическое значение, так как свойства полимеров зависят от длины цепи. Полимеры и полимерные материалы в процессе как переработки, так и эксплуатации подвергаются разным воздействиям, поэтому в результате деструкции может произойти резкое изменение его свойств. Однако реакции деструкции специально используют для получения продуктов с низкой молекулярной массой. Очень важно знать механизм и закономерности процессов деструкции, чтобы управлять ими.
Механическая деструкция
Это реакция разрыва цепи, протекающая под влиянием различных механических воздействий, которым подвергается полимер при его переработке и при эксплуатации изделий из него. Так, при интенсивном механическом измельчении целлюлозы, крахмала, полистирола, полиизобутилена и др. полимеров наблюдается уменьшение их молекулярной
|
|
|
массы. Механическая деструкция полимеров и их разрушение под действием внешнего механического воздействия, обусловлена флуктуациями тепловой энергии. Приложенное к полимеру напряжение создает возможность накопления флуктуаций и обеспечивает направленность процесса разрыва химических связей в основной цепи полимера. Деструкция полимеров может происходить при самых разнообразных механических воздействиях, например, при действии на полимер ультразвуковых колебаний высокой частоты. Образующиеся при этом макрорадикалы обладают высокой реакционной способностью и могут вступать в различные химические реакции, характерные для макрорадикалов. Конечными продуктами механической деструкции являются разные вещества – соединения с более низкой молекулярной массой линейные, разветвленные и сетчатые полимеры.
При механическом воздействии механическая энергия превращается в химическую энергию, вследствие чего происходят химические превращения полимеров. Механические превращения имеют большое значение при переработке и эксплуатации полимеров. С механическими превращениями связаны явления усталости полимерных материалов, получение привитых и блоксополимеров.
|
|
|
