Каталог
Реклама
|
Галерея

Полиэтиле...
| Физико-химические свойства |
|
Комплекс физико-химических свойств характеризует взаимодействие пластмасс с агрессивными газами или жидкостями, а также процессы переноса через материал жидкостей, паров и газов, процессы термо- и фотоокисления. Стойкость к агрессивным средам определяется сохранением заданного комплекса эксплуатационных свойств материала при воздействии жидкой или газообразной среды. Она зависит в значительной степени от природы полимера, содержания низкомолекулярных примесей и добавок, входящих в рецептуру пластмассы, а также от условий взаимодействия с агрессивной средой (температура, давление, механические нагрузки и т.д.). Воздействие агрессивной среды на полимер может приводить к изменению его структуры и свойств без нарушения целостности материала или сопровождаться его разрушением. Механизм разрушения, характер и степень влияния среды зависят от напряженного состояния материала тары. Среда обычно ускоряет действие напряжения. Напряжение в свою очередь оказывает влияние на действие среды, затрудняя ее диффузию в полимер. Результат одновременного влияния агрессивных сред и механических напряжений зависит от характера действия каждого из этих факторов. По характеру воздействия на полимер агрессивные среды разделяют на две группы — физически и химически активные. Физически активные среды вызывают обратимые изменения полимера, не сопровождающиеся разрушением химических связей. Примерами воздействия физически активных сред являются процессы набухания и растворения. Интенсивность воздействия зависит от сходства структуры среды (например, растворителя) и полимера. Химически активные среды вызывают необратимые изменения химической структуры полимера. Интенсивность химического воздействия определяется реакционной способностью среды и полимера. Карбоцепные полимеры, как правило, стойки к полярным агрессивным средам. Гетероцепные полимеры сравнительно легко разрушаются под действием кислот, щелочей, горячей воды. Некоторые среды могут быть одновременно и физически, и химически активными. К таким средам относятся поверхностно-активные вещества (ПАВ). Они оказывают специфическое воздействие на полимеры — снижают их прочность под влиянием адсорбционного воздействия (так называемый эффект Ребиндера). Происходящие в полимере физико-химические изменения под воздействием агрессивных сред принято называть процессом хемодеструкции. Скорость хемодеструкции определяется скоростью распада химически нестойких связей полимера под влиянием молекул агрессивной среды. Химически нестойкими могут быть связи в основных и боковых цепях, а также в концевых группах. В зависимости от соотношения скоростей диффузии агрессивных веществ в полимер и распада химических связей можно выделить три различных режима процесса хемодеструкции. 1. Скорость диффузии значительно превышает скорость распада химических связей. В этом случает после набухания полимера в агрессивной среде деструкция происходит во всем его объеме с определенной скоростью. Такой режим хемодеструкции называют кинетическим. 2. Скорость распада химических связей значительно превышает скорость диффузии. Деструкция происходит в тонком поверхностном слое полимера. Зона хемодеструкции медленно (со скоростью диффузии) перемещается внутрь материала. Такой режим хемодеструкции называют диффузионным. 3. Скорость диффузии соизмерима со скоростью распада химических связей. Процесс хемодеструкции протекает в некоторой реакционной зоне, размеры которой увеличиваются во времени и в пределе достигают размеров всего полимерного материала.
|
