Изменение структуры и свойств полиамидов в процессе старения

• Автор: Цванкина, Алла Леонидовна
• Шифр специальности: 01.04.19
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 202 c. : ил

ГЛАВА I. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ СТАРЕНИЯ

ПОЛИМЕРОВ (Литературный обзор)

1.1. Основы теории старения полимеров

1.1.1. Термоокислительная деструкция полимеров

1.1.2. Гидролиз и пластификация полимеров в присутствии влаги

1.1.3. Старение полимеров под действием УФ-излучения

1.1.4. Влияние физической структуры полимеров

на процесс старения

1.2. Старение алифатических полиамидов у

1.2.1. Химическое строение, структура и полиморфные превращения в полиамидах

1.2.2. Влияние термоокислительной деструкции на

свойства полиамидов
1.2.3. Изменение структуры и свойств полиамидов под действием воды
1.2.4. Влияние УФ-облучения на структуру и свойства полиамидов
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
2.1. Объекты исследования и условия старения
2.2. Определение механических свойств полиамидов
2.3. Определение вязкости растворов и молекулярной
массы
2.4. Определение плотности
2.5. Исследование физической структуры полиамидов
2.5.1. Рентгенографические методы исследования
2.5.2. Методика разделения рефлексов и расчета дифрактограмм
2.5.3. Методы оптической микроскопии, дифференциальной сканирующей калориметрии, ИК-спектроскошш,
ЭПР и двойного лучепреломления

2.6. Применение метода ЭСХА для исследования структуры
поверхности полиамидов
ГЛАВА 3. ТЕМОБШНОСТНОЕ СТАРЕНИЕ ПОЛИАМИДОВ
3.1. Изменение структуры и свойств полиамида 6,10
в процессе старения
3.2. Влияние термовлажностного старения на структуру и свойства изотропного и ориентированного
полиамида
3.3. Исследование поверхности полиамида 12, состаренного во влажной атмосфере,с помощью ЭСХА
3.4. Влияние влажности на структурные превращения поликапроамида в процессе старения
ГЛАВА 4. СТАРЕНИЕ ПОЛИАМИДОВ ПОД ДЕЙСТВИЕМ УФОЕЛУЧЕНШ
4.1. Изменение структуры и некоторых свойств изотропных и ориентированных пленок полиамида
в процессе фотостарения
4.2. Влияние УФ-облучения на физико-механические свойства и структуру изотропного и ориентированного полиамида 6,10
4.3. Исследование поверхности фотоокисленного полиамида 12 с помощью ЭСХА
4.3.1. Влияние ориентации на скорость деструктивных процессов при УФ-облучении
4.3.2. Влияние степени кристалличности полиамида
на процесс его фотоокисления
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
- - 4 -
Широкое развитие производства полимерных материалов и их применение во всех областях народного хозяйства обусловлено присущими им ценными физико-механическими, химическими и другими эксплуатационными свойствами. Однако известно, что под действием различных факторов, таких как тепло, влага, кислород, свет и другие, в полимерных материалах могут происходить самые различные физические и химические изменения, приводящие в конечном итоге к их разрушению.
В последние годы,в связи с непрерывно растущим объемом производства полимеров и, соответственно, с расширением областей их применения, большое значение приобретают вопросы повышения стабильности этих материалов, тесно связанные с проблемами повышения качества, надежности и долговечности изготовляемых на их основе изделий.
Это вызвано, с одной стороны, развитием таких новых областей техники, как скоростная авиация, ракетостроение, электронная техника, а с другой, - более жесткими требованиями, предъявляемыми к полимерам, используемым в традиционных областях, таких как электротехническая, радиотехническая, машиностроительная, текстильная и многих других отраслях промышленности.
В этих условиях чрезвычайно важными являются вопросы выбора материала, обладающего наибольшей стабильностью для работы в определенных условиях, и особенно для эксплуатации в условиях воздействия повышенных температур, влаги и УФ-излучения. Длительное воздействие этих факторов часто вызывает разрушение полимеров либо вследствие инициирования химических реакций, либо благодаря их ускорению под влиянием воздействующих факторов. Одновременно могут происходить и структурные изменения полимера, приводящие к превращениях как молекулярного, так и надмолекулярного харак-

по значениям полуширины линий образца и эталона по формуле:
А2- = р7- -
где (Ь - полуширина линии исследуемого образца, радиан;
$ - полуширина линии эталона, радиан.
В качестве эталона использовали уротропин, эффект расширения линии у которого обусловлен лишь инструментальным уширением.
При съемке "на просвет" ориентированных образцов ПА-12 ориентацию кристаллитов количественно характеризовали полушириной распределения интенсивности меридионального рефлекса 004. Полуширина распределения (угол У ) соответствует максимальному углу отклонения осей " С' " отдельных кристаллитов от оси текстуры образца.
Исследование рентгеновского рассеяния в малых углах проводили на малоугловом рентгеновской дифрактометре КМ-1 и малоугловой рентгеновской камере /232/, излучение (& К А, , фильтр М' . Расстояние образец/пленка на малоугловой рентгеновской камере составляло 200 мм. Расчет степени кристалличности, размеров кристаллитов ориентированных образцов ПА производили по кривым малоуглового рентгеновского рассеяния, согласно методике, описанной в работе /233/. Для этого определяли полуширину кривой малоуглового рассеяния " $г "в единицах №/ , величину большого периода
с! = , вычисляемую по положению максимума интенсивности на
шкале но. Далее вычисляли произведение и по градуировочным кривым, приведенным в статье /233/, определяли степень кристалличности, размеры кристаллитов и ряд других структурных характеристик ориентированных образцов ПА.
2.5.2. Методика разделения рефлексов и расчет дифрактограмм
ПА-6,10
Решающее влияние на структуру полимера, особенно его поверх-