Термины, связанные с цементом. Термической стабильности

Главная --> Справочник терминов

Термической стабильности Термическая стабильность на в о з д у х е у силок-сановых вулканизатов значительно выше, чем у органических резин. Старение первых (рис. 1) [72] идет при 200—300 °С со скоростью, характерной для вторых при 100—150 °С. После 4—6 недель старения при 125°С органические резины уступают силокса-новым по сопротивлению разрыву при этой температуре. В течение первых 2 недель старения при 210 °С механические свойства силоксановых резин изменяются в допустимых пределах, а затем остаются постоянными в течение 8 недель [20, с. 48—54]. Повышенной термической стабильностью при свободном старении отличаются вулканизаты гетеросилоксанов [3, с. 156] и особенно кар-борансилоксанов [16]. У последних сопротивление разрыву равно 1,8 МПа и относительное удлинение 87% после 24 ч старения при 427 °С. При старении в напряженном состоянии преимущества силоксановых резин перед органическими проявляются уже при 100°С в меньших величинах остаточной деформации сжатия (рис. 2) [72]. По данным [62], силоксановые резины служат при

Отсутствие атомов водорода в двойных сополимерах перфтор-виниловых эфиров и тетрафторэтилена делает их исключительно устойчивыми к агрессивным средам, но в то же время лишает их способности к вулканизации. Чтобы использовать их для получения резин, необходимо в процессе синтеза ввести в состав сополимеров некоторое количество сомономеров с различными функциональными группами. Сополимер тетрафторэтилена с перфторметилви-ниловым эфиром и небольшим количеством в качестве третьего мономера перфторвинилового эфира, содержащего пентафторфе-нильную группу, обеспечивает способность к вулканизации химическими методами, обладает большей устойчивостью к химическим агентам и высокой термостойкостью [8]. Пентафторфенильная группировка, содержащаяся в боковой цепочке, с одной стороны, обладает очень высокой термической стабильностью, не уступающей по термостабильности основной цепи, а с другой стороны, содержит в ароматическом кольце атомы фтора, которые могут быть нуклеофильно замещены, в отличие от .атомов фтора алифатической цепочки [37]. В качестве вулканизующего агента применяются дикалиевая соль гексафтордифенилолпропана, диамины, дигидра-зины.

Высокомолекулярный полимер окиси тетрафторэтилена является кристаллическим веществом с ГПл = 36 °С. Попытки получения высокомолекулярных сополимеров окисей тетрафторэтилена и гексафторпропилена пока не увенчались успехом. На ионных катализаторах типа фторида цезия образуются только жидкие олигомеры, а при попытке осуществления сополимеризации радиационным методом при низких температурах образуется гомо-полимер окиси тетрафторэтилена. Шрфторированный эластомер с прекрасными свойствами и высокой термической стабильностью синтезирован из а,со-дииодперфтордиэтилового эфира при облучении его УФ-светом в присутствии ртути [40]:

Природа поперечных связей в эластомерах оказывает значительное влияние на их физико-механические свойства. Так, алло-фановые и биуретовые структуры придают полиуретанам сочетание высокой твердости и эластичности [56]. Уретановые связи характеризуются улучшенной термической стабильностью по сравнению с двумя предыдущими структурами. При вулканизации уретановых каучуков серой образуется лабильная сетка, способная к перестройке при воздействии напряжений. Серные вулканизаты, как правило, имеют высокие значения сопротивления раздиру [57]. Относительно прочные С—С-связи снижают у эластомеров остаточные деформации.

(Применение ароматических углеводородов становится все более разнообразным, что определяется специфическими их свойствами: энергетически ^стабилизированной структурой, высокой реакционной способностью в реакциях замещения.} Указанный комплекс свойств позволяет получать на основе ароматических углеводородов большое число технически ценных производных: синтетические материалы, отличающиеся повышенной термической стабильностью и механической прочностью, высокими диэлектрическими характеристиками; широкий «ассортимент физиологически-активных веществ и красителей; разнообразные стабилизаторы, (розможность получения из ароматических углеводородов разнообразных веществ и материалов, свойствами которых можно гибко управлять, делает ароматические соединения особенно ценным сырьем для различных отраслей промышленности, Сдеди новых направлений использования ароматических углеводородов заслуживает внимания быстро растущее производство технического углерода, граф'ита, графитового волокна из смесей полицикли-чесясих ароматических углеводородов.

В настоящее время основным методом определения состава смесей, содержащих ароматические углеводороды, как и смесей ароматических углеводородов является газожидкостная хроматография. В отличие от соединений, имеющих полярные группы, ароматические углеводороды в малой степени взаимодействуют с твердым носителем и обладает достаточной термической стабильностью в условиях анализа. Поэтому хроматографически можно анализировать вещества с температурами кипения до 500—520 °С [65].

1. Для того чтобы полимер можно было считать технологичным, он должен обладать достаточно высокой термической стабильностью при температурах переработки в течение времени, в несколько раз превышающего среднее время пребывания в перерабатывающем

1) более высокой термической стабильностью на воздухе и в вакууме;

Изложены научные основы получения полимеров, описаны их структура и главные физико-химические и механические свойства. Классификация процессов синтеза полимеров рассмотрена в связи с их структурой и свойствами. Рассмотрены возможности химической модификации и стабилизации полимеров, формирование в них сетчатых структур с повышенной механической и термической стабильностью.

Мак-Дональд [17] показал, что может быть получен линейный высокомолекулярный полимер, обладающий термической стабильностью и прочностью. Вначале пара-формальдегид подвергают пиролизу до газообразного мономерного формальдегида. Последний пропускают в растнор, содержащий один из применяющихся катализаторов. При этих условиях мономерный формальдегид по-лимеризуется в высокомолекулярные линейные продукты.

Термическая устойчивость азидов уменьшается в ряду алкилазиды > арилазиды > сульфонилазиды > ацилазиды. Особенно низкой термической стабильностью отличаются азиды с низкой молекулярной массой, в то время как азиды с высокой молекулярной массой сравнительно безопасны в обращении.

Силоксановые блоксополимеры с жесткими блоками (поликарбонатными, полисульфоновыми, полиарилатными, полисилари-ленсилоксановыми и др.) отличаются от других силоксановых эластомеров высокими механическими свойствами в ненаполненном невулканизованном состоянии (сопротивление разрыву 5—20 МПа, относительное удлинение 150—1000%), которые сохраняются до температуры размягчения жесткого блока [24, 25].- По морозостойкости они не отличаются от обычных силоксановых вулканизатов, если длина гибкого блока достаточно велика, а по термической стабильности на воздухе уступают наполненным вулканизатам, но превосходят ненаполненные. Их перерабатывают либо формованием при температурах выше температуры размягчения жесткого блока, либо из растворов как пленко- и волокнообразующие материалы.

Изучение свойств всех этих КС, выделенных в кристаллическом виде, показало, что по термической стабильности и скорости образования они могут быть расположены в следующей последовательности [13]

Освоенные промышленностью процессы экстракции различаются применяемыми растворителями, расходными показателями, технологическим режимом, оборудованием и некоторыми конструктивными деталями в схемах, но базируются на общем принципе — извлечении ароматических углеводородов из катализата растворителем, разделении экстрактной и рафинатной фаз, отгонке ароматических углеводородов из экстрактной фазы и дальнейшем их разделении на индивидуальные компоненты ректификацией [96] (при невысокой термической стабильности экстрагента ароматические углеводороды из экстрактной фазы выделяют повторным экстрагированием другим растворителем).

Как продукты алкилирования нафталина и тионафтена, так и углеводородфармальдегидные полимеры могут быть утилизированы в качестве компонентов низкосортных полимеров, а также как топливо. Продукты алкилирования более интересны, чем продукты конденсации с формальдегидом из-за большей термической стабильности, лучшей однородности свойств и состава. Однако практическое применение их ограничено.

Знание теплот образования веществ и тепловых эффектов реакций позволяет делать приближенные, но очень важные выводы. Во-первых, чем больше по абсолютному значению экзотермический эффект образования соединения, тем оно термически устойчивее. Так, оксид алюминия (Q298=1676 кДж / моль) более устойчив, чем оксид железа (III) (Q298 = 822 кДж / моль). Отметим, что при сопоставлении термической стабильности соединений, молекулы которых состоят из разного числа атомов, тепловой эффект образования соединения следует пересчитать на один моль атомов, составляющих молекулу. В соответствии с этим оксид кальция оказывается несколько проч-

Последовательность процесса стабилизации. Общепринято считать, что стабильность углеводородов снижается с уменьшением относительной молекулярной массы. Метан, например, является наименее химически активным соединением во всем классе парафинов. По уменьшению термической стабильности (увеличению реакционной способности) углеводороды располагаются в следующем порядке: метан, этан, пропан, изобутан, нормальный бутан, неопентан, нормальный пентан, изопентан, нормальный гек-сан, 2-метилпентан.

При 727°С порядок термической стабильности следующий: метан, этилен, этан, пропилен, пропан, бутены, нормальный бутан,

При 427 °С порядок термической стабильности меняется: метан, этилен, этан, пропан, пропилен, нормальный бутан, бутены. Пропан и бутан стали более устойчивыми, чем пропилен и бутены. На практике обнаруживается, что пропилен быстрее разлагается до углерода при нагреве до температуры крекинга. По этой же причине бутан труднее гидрогенизировать до бутенов, чем пропан до пропилена. Реакции крекинга (разрыв цепей) идут при более высоких температурах, а дегидрогенизации — при низком давлении и коротком времени пребывания в зоне реакции.

— сажеобразования 105 Полисульфоны, образование 44 Порядок термической стабильности углеводородов За

Наконец, последний пример, показанный на схеме 2,122а, иллюстрирует ^Возможность использования 1,1-дизамещенных диснофилов, например 354, • Как эквивалентов кетена. Действительно, аддукт 355, получаемый в резулъта-'те взаимодействия замешенного ииклопентадиена с диенофилом 354, может далее подвергаться щелочному гидролизу, что и приводит к кетону 356 [311], ключевому полупродукту в одном из первых стереоселективных синтезов яростагландинов. Отметим, что 356 является продуктом формального диенового синтеза с участием кетена в качестве диенофила. однако из-за низкой 'активности (и малой термической стабильности} кетена непосредственно реализовать такой синтез не удается.

Наконец, последний пример, показанный на схеме 2.122а, иллюстрирует 'Возможность использования 1,1 -дизамещенных диснофштов, например 354, • Как эквивалентов кетена. Действительно, аддукт 355, получаемый в результа-'те взаимодействия замещенного ииклопентадиена с диенофилом 354, может далее подвергаться щелочному гидролизу, что и приводит к кетону 356 [311], ключевому полупродукту в одном из первых стереоселективных синтезов Яростагландинов. Отметим, что 356 является продуктом формального диенового синтеза с участием кетена в качестве диенофила. однако из-за низкой 'активности (и малой термической стабильности) кетена непосредственно реализовать такой синтез не удается.

Типичными реакциями Титрованием стандартным Точностью измерения Токсичность концентрация Толстостенной стеклянной Толуилового альдегида Тонкослойной хроматографией Торсионным напряжением Техническим продуктом