Введение к работе
атуальность проблемы. Прогресс химии и технологии полимеров іазвивался в направлении перехода от гомополимеров к сополиме-ш и, далее, к полимерным смесям. Настоящая работа посвящена гаучению термоокисления сополимеров этилена с пропиленом и шилхлоридом и полимерных смесеа, одним из компонентов кото-ш является полиэтилен.
Окисление является одной из форм старения полимерных іатериалов. Изучению различных видов старения посвящено боль-іое число научных статей и монография и даже специальный журил "Polymer Degradation and Stability", ЧТО свидетельствует
>б актуальности проблемы.
Полимерные материалы в большинстве случаев эксплуатиру-ггся на воздухе, и их защита от окисления имеет огромное практическое значение. При этом важно не только замедлить процесс жисления, но и уметь предвидеть то время, когда свойства это-'0 материала, изменяясь в ходе хранения и эксплуатации, изме-[ятся настолько, что дальнейшая эксплуатация его станет невоз-южноа. По этой причине мы должны не только уметь замедлить жисление, но и знать его закономерности.
При большом числе публикаций, посвященных старению го-юполимеров, старению и, в частности, окислению сополимеров и змесея посвящено лишь небольшое число исследований. Поэтому 5ыло интересно исследовать окисление этих, важных для практики эбъектов.
Цель работы. Целью настоящего исследования было изуче-іие особенностей окисления сополимеров этилена и смесей на ос-юве полиэтилена в отсутствие и в присутствии антиоксидантов. Зри этом основное внимание уделялось специфическим для поли-яерного вещества структурным эффектам, связанным с нарушением Злижнего порядка инородными звеньями, содержащимися в молекулах сополимеров, и молекулами второго полимера, находящимися в смеси. Задачей работы было оценить масштаб этих эффектов.
Научная новизна. В работе впервые исследовано ингибиро-ванное окисление сополимеров этилена с пропиленом и этилена с винилхлоридом, а также смесей полиэтилена с полипропиленом и полиметилстиролом. Впервые обнаружены экстремальные зависимое-
— Cj ~
ти параметров окисления от состава сополимеров и смесей. Предложена самоингибирующаяся система на основе смеси полиэтилена с замещенным полистиролом с добавками катализатора - пэрат'олу-олсульфокислоты.
Обнаружена и объяснена антибатность между давлением паров антиоксиданта над смесями полимеров и минимальной его концентрацией, необходимой для торможения - так называемой критической концентрацией - в области малых содержаний второго компонента смеси.
Практическая значимость. В работе показано, что сополимеры и смеси полимеров обладают пониженной стабильностью к окислительному старению в присутствии антиоксидантов и требуют повышенных концентраций антиоксидантов. Наоборот, их следует рекомендовать для создания материалов, расчитаяных на короткие сроки эксплуатации и саморазрушающихся после истечения этих сроков.
Показана принципиальная возможность создания самоинги-бирующихся систем на основе смесей полимеров.
Апробация работы. Результаты работы докладывались на конкурсах молодых ученых ИХФ, на їх Всесоюзной конференции по химикатам и добавкам для полимерных материалов (Тамбов, 1990 г.) и на международной конференции в Высоких Татрах в 1990 г.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 13 статей, в том числе две - за рубежом.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из "Введения", обзора литературы, описания исходных веществ и методов проведения эксперимента, "Экспериментальной части", "Обсуждения результатов" и "Выводов" и содержит 206 стр. текста с 85 рисунками. Список цитируемой литературы содержит 260 названий.