Введение к работе
Актуальность темы. Широкое использование каучуков в
промышленности, их уникальные свойства, главное из которых сочетание механической прочности с высокой эластичностью предопределило внимание исследователей к проблеме механоокислительной деструкции эластомеров. Эти свойства резко изменяются при одновременном воздействии механического напряжения и квантов УФ-света (фотомеханика), нежели при их раздельном влиянии. Данные, существующие в литературе о фотомеханической деструкции, имеются главным образом на полиолефинах, структура и свомства которых резко отличаются от структуры и свойств класса полидненовых каучуков. Поэтому, изучение элементарных процессов, приводящих к деструкции эластомеров в условиях фотомеханики, является актуальной задачей физики прочности.
Результаты исследований последних годов показали, что ориентация напряженных макромолекул замедляет кинетику реакции окнелнтелыю-деструкционных процессов. А это в свою очередь требует пересмотра традиционного представления об ускоряющей роли механического напряжения в этих процессах.
Следовательно, изучение микропроцессов деструкции эластомеров дает возможность поглубже осмыслить те явления, которые составляют основу механоторможения процесса окисления. Этим и определяется актуальность представляемой работы.
Настоящая работа проведена в рамках темы: " .Изучение физических процессов на различных уровнях атомно-молекулярной структуры, определяющих прочность твердых полимеров при сложных/ внешних воздействиях" (№ гос.регистр. 01.86.0042459).
Целью_ работы явилось изучение макро- и микрокинетических процессов разрушения эластомеров при одновременном воздействии механического напряжения и квантов УФ-света. В соответствий с изложенным в работе изучались следующие задачи:
Исследование макрокинетического параметра разрушения-долговечности эластомеров в условиях одновременного воздействия квантов УФ-света и механического напряжения.
Изучение кинетики реакции окисления предварительно ориентированных и неориентированных эластомеров в условиях одновременного воздействия квантов УФ-света и механического напряжения.
Наулшаяловизна.
- Установлена двухканальная реакция окислительной деструкции
эластомеров при одновременном воздействии квантов УФ-света и
механического напряжения, заключающаяся в том, что при а < av
(фотомеханика) реакция окисления идет через распад ROOH групп, а при отсутствии света в указанных условиях реакция протекает через распад переходных комплексов.
Показано, что при воздействии слабых механических полей (до о=1 МПа) реакция окислительной деструкции эластомеров протекает по цепному механизму, а с увеличением нагрузки (более 1 МПа) наблюдается отступление от цепного механизма, т.е. протекает обычная реакция, поэтому в зависимости D*~f(o) наблюдается уменьшение концентрации С = О групп с ростом механического напряжения.
Экспериментально установлено явление "самоторможения" реакции окисления в предварительно ориентированных образцах в условиях фотомеханической деструкции эластомеров.
Практическая циінпгті, работы прежде всего заключается в фундаментальном характере исследований элементарных процессов деструкции эластомеров в условиях фотомеханики. Обнаруженное явление торможения реакции окисления при больших напряжениях и соответственно при больших степенях деформации (ст>1МПа, е>100%) может быть использовано в качестве одного из способов ' физической стабилизации структуры в условиях фотомеханической деструкции.
На_защитулиносятслслсду]оиин:осііоізііиелол6жі'шш:
модель двухканалыюй реакции окисления эластомеров при фотомеханической деструкции;
эффект одновременного действия механического напряжения и квантов УФ-свста на кинетику реакции окисления эластомеров;
явление торможения реакции окисления эластомеров при больших напряжениях (а>1 МПа);
влияние предварительной ориентации молекулярных цепей на кинетику окислительной_ деструкции полпизопрспа в условиях фотомеханического воздействия.
Личный вклад автора заключается в получении основных
результатов, обработке экспериментальных данных и формулировании выводов.
Апробация.работы. Материалы, входящие в диссертацию, доложены на I межрегиональной научной конференции по химии высокомолекулярных соединений "Узбекисток-Макро-92" (Ташкент, 1992 г.); региональном семинаре "Структурно-динамические процессы в неупорядоченных средах" (Самарканд, 1992 г.); научно-практической конференции по теплофизическим свойствам жидкостей и газов (Душанбе, 1993г.); научно-практической конференции, посвященной 600-летию М_Улугбека (Гулистон, 1994 г.); Республиканской научно-теоретической конференции по проблемам физики прочности и пластичности и физики жидкого состояния (Душанбе, 1995 г.), а
также на научных семинарах Таджикского и Самаркандского Госуниверситетов, Самаркандского отделения ЛН Республики Узбекистан.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 15 печатных работ, список которых приводится в конце автореферата.
Объем її структура диссертации. Материал диссертации изложен па 104 страницах машинописного текста, включая 16 рисунков и одну таблицу, библиографию из 87 наименований работ и состоит из введения, четырех глав и выводов.
